本發(fā)明創(chuàng)造是應(yīng)用于運(yùn)輸類飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)艙、APU艙、設(shè)備艙及其它可燃液體泄漏區(qū)域的可燃液體排放飛行試驗(yàn)及地面試驗(yàn)。
背景技術(shù)：
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《中國民用航空規(guī)章》第25部中，對發(fā)動(dòng)機(jī)、APU及飛機(jī)機(jī)身可燃液體泄漏區(qū)域的可燃液體排放有明確的要求。為滿足適航取證的要求，必須建立飛機(jī)可燃液體排放試驗(yàn)方法。在飛行試驗(yàn)和地面試驗(yàn)中證明發(fā)動(dòng)機(jī)艙、APU艙、飛機(jī)機(jī)身可燃液體泄漏區(qū)泄漏的易燃液體能安全排出而無積存，排出時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生其它危險(xiǎn)。在此之前，我國關(guān)于飛機(jī)可燃液體排放飛行試驗(yàn)和地面試驗(yàn)未進(jìn)行過。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種飛機(jī)可燃液體排放試驗(yàn)方法，滿足適航取證(合格審定)飛機(jī)可燃液體排放試驗(yàn)的要求。
本發(fā)明創(chuàng)造的是通過下述的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
步驟1：試驗(yàn)準(zhǔn)備階段
在飛機(jī)上安裝飛機(jī)可燃液體排放試驗(yàn)設(shè)備，在飛機(jī)架內(nèi)敷設(shè)的噴液管路并與試驗(yàn)設(shè)備相連；
在飛機(jī)的試驗(yàn)區(qū)域—發(fā)動(dòng)機(jī)艙、APU艙、飛機(jī)機(jī)身可燃液體泄漏區(qū)可能泄漏的部位布置噴液點(diǎn)；地面試驗(yàn)用清水模擬漏油在發(fā)動(dòng)機(jī)、APU地面停車狀態(tài)進(jìn)行排液能力驗(yàn)證，通過計(jì)量收集到的水量進(jìn)行判斷合格與否；合格判定準(zhǔn)則是在排液口收集到的水不小于試驗(yàn)區(qū)域噴 射水量的90％，試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)部單個(gè)積水部位液體積存量不超過44毫升；如果合格進(jìn)行下步試驗(yàn)，不合格則改進(jìn)飛機(jī)設(shè)計(jì)直至合格。
地面試驗(yàn)用染色液模擬漏油在發(fā)動(dòng)機(jī)、APU地面開車狀態(tài)下進(jìn)行排液功能試驗(yàn)，飛行試驗(yàn)用防冰染色液模擬漏油在各種飛行狀態(tài)下進(jìn)行排液功能試驗(yàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)、APU停車后，拍攝染色液染色圖譜的彩色照片、檢查染色痕跡、經(jīng)染色圖譜分析判斷合格與否。合格判斷準(zhǔn)則是染色液不可進(jìn)入通風(fēng)口，不能進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)排氣系統(tǒng)，試驗(yàn)區(qū)域的液體不能進(jìn)入飛機(jī)其他部位等有潛在火源的地方；如果合格進(jìn)行下步試驗(yàn)，不合格則改進(jìn)飛機(jī)設(shè)計(jì)直至合格。
步驟2：地面試驗(yàn)
地面試驗(yàn)分發(fā)動(dòng)機(jī)、APU停車和發(fā)動(dòng)機(jī)、APU開車兩種狀態(tài)。
發(fā)動(dòng)機(jī)、APU停車狀態(tài)下排液能力驗(yàn)證步驟如下：
飛機(jī)處于停機(jī)姿態(tài)，向試驗(yàn)區(qū)域分別以需要的流量噴射清水2min，在排液孔處收集排出的清水，流量按適航審查部門認(rèn)可的噴射清水流量；停止噴射后等待10min，用量筒計(jì)量排液孔處收集到的水；合格判定準(zhǔn)則是在排液口收集到的水不小于試驗(yàn)區(qū)域噴射水量的90％，如果合格進(jìn)行下步試驗(yàn)，不合格則改進(jìn)飛機(jī)設(shè)計(jì)直至合格。
停止噴射后等待10min，打開試驗(yàn)區(qū)域艙門，檢查試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)液體積存情況，收集單個(gè)積水部位的清水，用量筒計(jì)量所收集到的單個(gè)積水部位的水；合格判定準(zhǔn)則試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)部單個(gè)積水部位液體積存量不超過44毫升；如果合格進(jìn)行下步試驗(yàn)，不合格則改進(jìn)飛機(jī)設(shè)計(jì)直至合格。
發(fā)動(dòng)機(jī)、APU開車狀態(tài)下排液功能驗(yàn)證步驟如下：
試驗(yàn)前清洗發(fā)動(dòng)機(jī)艙、吊架、APU艙、貨艙、設(shè)備艙、起落架艙、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣和排氣部位、APU進(jìn)氣和排氣部位等可能著色的部位；
飛機(jī)處于停機(jī)姿態(tài)，迎風(fēng)停放；
試驗(yàn)前對以下部位進(jìn)行拍照：發(fā)動(dòng)機(jī)艙、吊架、貨艙、設(shè)備艙、起落架艙、APU艙、客艙等部位的內(nèi)外表面，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣部位、APU進(jìn)排氣部位及可能著色的部位；
起動(dòng)APU、起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)為“慢車”狀態(tài)，穩(wěn)定工作2min，向試驗(yàn)區(qū)域按所需的流量噴射防冰染色液，發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)穩(wěn)定工作2min，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)、關(guān)閉APU；流量按適航審查部門認(rèn)可的噴射流量。
檢查排液孔及周圍排液情況，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)氣和排氣部位染色情況，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)艙、APU艙、吊架、貨艙、設(shè)備艙、起落架艙外部及內(nèi)部染色情況和液體積存情況，并對以上檢查部位拍攝彩色照片。檢查客艙內(nèi)部有無液體流入，并拍攝染色圖譜彩色照片。合格判定準(zhǔn)則是染色液不可進(jìn)入通風(fēng)口，不能進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)排氣系統(tǒng)，試驗(yàn)區(qū)域的液體不能進(jìn)入飛機(jī)其他部位等有潛在火源的地方；如果合格進(jìn)行下步試驗(yàn)，不合格則改進(jìn)飛機(jī)設(shè)計(jì)直至合格
步驟3：飛行試驗(yàn)
用染色液模擬漏油在各種飛行狀態(tài)下向試驗(yàn)區(qū)域按所需的流量噴射防冰染色液，進(jìn)行排液功能試驗(yàn)。噴射流量按適航審查部門認(rèn)可的噴射流量。
試驗(yàn)前清洗發(fā)動(dòng)機(jī)艙、吊架、APU艙、貨艙、設(shè)備艙、起落架、 起落架艙、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣和排氣部位、APU進(jìn)氣和排氣部位等可能著色的部位：
試驗(yàn)前對以下部位進(jìn)行拍照：發(fā)動(dòng)機(jī)艙、吊架、貨艙、設(shè)備艙、起落架艙、APU艙、客艙等部位的內(nèi)外表面，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣部位、APU進(jìn)排氣部位及可能著色的部位。拍攝客艙內(nèi)部彩色照片。
a)APU艙排液試驗(yàn)飛行剖面：
以約0.5VR速度滑行，噴射染色液30s；
飛機(jī)正常起飛，以最大爬升角爬升到600m，然后以巡航速度向3000m爬升，從松剎車開始噴射防冰染色液2min；
襟翼0卡位、在高度3000m和巡航速度的狀態(tài)下完成左、右側(cè)滑及盤旋，每次機(jī)動(dòng)飛行穩(wěn)定后噴射防冰染色液1min；
高度3000m、巡航速度進(jìn)行穩(wěn)定直線平飛，噴射防冰染色液1min；
高度3000m小速度下滑，噴射防冰染色液1min；
飛機(jī)正常著陸，起落架放下、最大著陸襟翼，噴射防冰染色液，接地后正常使用反推，反推收起后停止噴射防冰染色液。
以上各狀態(tài)下的噴射流量是按試航審查部門認(rèn)可的噴射流量進(jìn)行。
發(fā)動(dòng)機(jī)、APU停車后，檢查排液孔及周圍排液情況，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)氣和排氣部位染色情況，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)艙、APU艙、吊架、貨艙、設(shè)備艙、起落架艙外部及內(nèi)部染色情況和液體積存情況，并對以上檢查部位拍攝彩色照片。檢查客艙內(nèi)部有無液體流入，并拍攝染色圖譜彩色照片。
合格判定準(zhǔn)則是染色液不可進(jìn)入通風(fēng)口，不能進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)排氣系統(tǒng)，試驗(yàn)區(qū)域的液體不能進(jìn)入飛機(jī)其他部位等有潛在火源的地方；不合格則改進(jìn)飛機(jī)設(shè)計(jì)直至合格。
b)發(fā)動(dòng)機(jī)艙、機(jī)身可燃液體泄漏區(qū)排液試驗(yàn)飛行剖面：
以約0.5VR速度滑行，噴射染色液30s；
飛機(jī)正常起飛，在飛機(jī)抬前輪后，噴射防冰染色液1min；
向6000m爬升(升限為6000m以下高度的飛機(jī)選升限高度)，爬升至中間高度時(shí)開始噴射防冰染色液1min；
在高度6000m，分別以巡航速度、0.8VMO穩(wěn)定平飛，各噴射防冰染色液1min；
從6000m(升限為6000m以下高度的飛機(jī)選升限高度)緊急下降，從下降開始噴射防冰染色液1min；
在高度3000m和巡航速度的狀態(tài)下完成左、右側(cè)滑及盤旋，每次機(jī)動(dòng)飛行穩(wěn)定后噴射防冰染色液30s；
從3000m開始進(jìn)行慢車下滑，在下滑過程中噴射防冰染色液1min；
在高度1500m、襟翼3卡位，小速度穩(wěn)定平飛狀態(tài)下噴射防冰染色液1min；
飛機(jī)正常著陸，起落架放下、最大著陸襟翼，噴射防冰染色液，接地后正常使用反推，反推收起后停止噴射防冰染色液。
以上各狀態(tài)下的噴射流量是按試航審查部門認(rèn)可的噴射流量進(jìn)行。
發(fā)動(dòng)機(jī)、APU停車后，檢查排液孔及周圍排液情況，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)氣和排氣部位染色情況，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)艙、APU艙、吊架、貨艙、設(shè)備艙、起落架、起落架艙外部及內(nèi)部染色情況和液體積存情況，并對以上檢查部位拍攝彩色照片。檢查客艙內(nèi)部有無液體流入，并拍攝染色圖譜彩色照片；
合格判定準(zhǔn)則是染色液不可進(jìn)入通風(fēng)口，不能進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)排氣系統(tǒng)，試驗(yàn)區(qū)域的液體不能進(jìn)入飛機(jī)其他部位等有潛在火源的地方；不合格則改進(jìn)飛機(jī)設(shè)計(jì)直至合格。
對不同型號的飛機(jī)在飛行速度、飛行高度、襟翼位置和染色液噴射流量都有有所不同。
本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)點(diǎn)是：
該試驗(yàn)方法安全、可靠，飛行狀態(tài)全面。
具體實(shí)施例：
在飛機(jī)適航取證“飛機(jī)可燃液體排放試驗(yàn)”中，運(yùn)用“飛機(jī)可燃液體排放試驗(yàn)方法”完成地面試驗(yàn)和飛行試驗(yàn)。
1)地面試驗(yàn)
用清水進(jìn)行排液能力驗(yàn)證用，通過飛機(jī)可燃液體排放試驗(yàn)設(shè)備，以11.4L/min的流速向發(fā)動(dòng)機(jī)艙噴射清水，以5L/min的流速向APU艙噴射清水，并使清水通過排液管和排液孔排出機(jī)外。計(jì)量收集到的水量。
表1 發(fā)動(dòng)機(jī)地面停車狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)艙排液能力試驗(yàn)結(jié)果
發(fā)動(dòng)機(jī)艙排液孔處容器收集到的水量與注入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的水量之比為98.4％。發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)單個(gè)積水部位液體積存量最大為核心艙下部積水量為28mL。
表2 APU地面停車狀態(tài)下APU艙排液能力試驗(yàn)結(jié)果
APU艙排液孔處容器收集到的水量與注入APU艙的水量之比為97.65％。APU艙內(nèi)單個(gè)積水部位液體積存量為10.9mL。
APU及發(fā)動(dòng)機(jī)地面開車狀態(tài)下排液功能試驗(yàn)，起動(dòng)APU、發(fā)動(dòng)機(jī)地面慢車狀態(tài)，用染色水代替漏油，通過飛機(jī)可燃液體排放試驗(yàn)設(shè)備，以3.8L/min的流速向發(fā)動(dòng)機(jī)艙、飛機(jī)機(jī)身可燃液體泄漏區(qū)每個(gè)獨(dú)立的排液區(qū)域噴射染色液，以5L/min的流速向APU艙噴射染色液。并 使染色液通過排液口和排液孔排出機(jī)外。
通過拍攝機(jī)身染色圖譜的彩色照片，經(jīng)染色圖譜的分析，證明漏到發(fā)動(dòng)機(jī)艙、APU艙、飛機(jī)機(jī)身可燃液體泄漏區(qū)部位的易燃液體能安全排出而無積存，并且排出時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生其它危險(xiǎn)。試驗(yàn)過程中排出的液體沒有進(jìn)入到通風(fēng)口，沒有進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)排氣系統(tǒng)，試驗(yàn)區(qū)域的液體沒有進(jìn)入飛機(jī)客艙、貨倉、設(shè)備艙及其它有潛在火源的地方。
2)飛行試驗(yàn)
飛行試驗(yàn)中用染色水代替漏油，在各種飛行狀態(tài)下通過飛機(jī)可燃液體排放試驗(yàn)設(shè)備，以3.8L/min的流速向發(fā)動(dòng)機(jī)艙、飛機(jī)機(jī)身可燃液體泄漏區(qū)每個(gè)獨(dú)立的排液區(qū)域噴射染色液，以5L/min的流速向APU艙噴射染色液。并使染色液通過排液口和排液孔排出機(jī)外。飛機(jī)落地后，通過拍攝機(jī)身染色圖譜的彩色照片，檢查艙內(nèi)液體積存情況。
a)APU艙排液試驗(yàn)飛行剖面：
以60kn速度滑行，噴射染色液30s；
飛機(jī)正常起飛，以最大爬升角爬升到2000ft，然后以250kn速度向10000ft爬升，從松剎車開始噴射防冰染色液2min；
襟翼0卡位、在高度10000ft和表速250kn的狀態(tài)下完成左、右側(cè)滑及盤旋，每次機(jī)動(dòng)飛行穩(wěn)定后噴射防冰染色液1min；
高度10000ft、表速250kn進(jìn)行穩(wěn)定直線平飛，噴射防冰染色液1min；
高度10000ft小速度下滑，噴射防冰染色液1min；
飛機(jī)正常著陸，起落架放下、最大著陸襟翼，噴射防冰染色液，接地后正常使用反推，反推收起后停止噴射防冰染色液。
通過拍攝機(jī)身染色圖譜的彩色照片，經(jīng)染色圖譜的分析，證明漏到APU艙的易燃液體能安全排出而無積存，并且排出時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生其它危險(xiǎn)。試驗(yàn)過程中排出的液體沒有進(jìn)入到通風(fēng)口，沒有進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)排氣系統(tǒng)，APU艙內(nèi)的易燃液體沒有進(jìn)入飛機(jī)客艙、貨倉、設(shè)備艙及其它有潛在火源的地方。
b)發(fā)動(dòng)機(jī)艙、機(jī)身可燃液體泄漏區(qū)排液試驗(yàn)飛行剖面：
飛機(jī)正常起飛，在飛機(jī)抬前輪后，噴射防冰染色液1min；
向20000ft爬升，爬升至10000ft時(shí)開始噴射防冰染色液1min；
在高度20000ft，分別以表速250kn、最大使用限制速度VMO穩(wěn)定平飛，各噴射防冰染色液1min；
從20000ft緊急下降到10000ft，從下降開始噴射防冰染色液1min；
在高度10000ft和表速250kn的狀態(tài)下完成左、右側(cè)滑及盤旋，每次機(jī)動(dòng)飛行穩(wěn)定后噴射防冰染色液30s；
從10000ft開始進(jìn)行慢車下滑，在下滑過程中噴射防冰染色液1min；
在高度5000ft、襟翼3卡位和表速160kn穩(wěn)定平飛狀態(tài)下噴射防冰染色液1min；
飛機(jī)正常著陸，起落架放下、最大著陸襟翼，噴射防冰染色液，接地后正常使用反推，反推收起后停止噴射防冰染色液。
通過拍攝機(jī)身染色圖譜的彩色照片，經(jīng)染色圖譜的分析，證明漏到發(fā)動(dòng)機(jī)艙、飛機(jī)機(jī)身可燃液體泄漏區(qū)部位的易燃液體能安全排出而無積存，并且排出時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生其它危險(xiǎn)。試驗(yàn)過程中排出的液體沒有進(jìn)入到通風(fēng)口，沒有進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)、APU進(jìn)排氣系統(tǒng)，試驗(yàn)區(qū)域的液體沒有進(jìn)入飛機(jī)客艙、貨倉、設(shè)備艙及其它有潛在火源的地方。