现代民用飞机布线松弛度浅析

胡煌华，陈起予

（上海飞机设计研究院，上海201210）

现代民用飞机布线松弛度浅析

胡煌华，陈起予

（上海飞机设计研究院，上海201210）

EW IS专业进行民用飞机布线时，设置线束合理松弛度影响整个飞机线束安全性和维修性，应当从工程设计和制造工艺方面综合考虑。通过对最新民用飞机布线松弛度的研究，有利于提高民用飞机EW IS设计的安全性和维修性。

EW IS；布线；松弛度；安全性；维修性

据报道，多次国际空难事故与电气线路设计有关：空客A380飞机曾因电气布线问题使项目进度推迟一年，直接、间接损失达40亿欧元之多。2007年底，美国联邦航空当局（FAA）在25-123修正案中正式提出EWIS（ElectricalWiring Interconnection System电气线路互联系统）的概念，并新增了H分部［1］，将其提高到系统级别。随着飞机用电设备的逐步增多，EWIS作为飞机上的一个系统受到国外的适航当局和中国民航总局的重视。布线松弛度是EWIS系统中一个重要的方面，不同区域对线束松弛度的要求不尽相同，合理的松弛度对消除应力、连接器和端子等重新安装都非常重要，加强对民机布线设计中松弛度的研究，可以提高整个布线系统的经济性和安全性。

1　布线松弛度设计通用要求

由于飞机在飞行时结构的变形、线束端头的制造公差、线束分叉和安装公差，以及维修余量的要求，在设计线束敷设路径时，应设置合理的松弛度。除附加的松弛提供滴水环外，通常线束在两个支撑点之间，由于线束自身的特性，两个支撑点之间的线束会自然下垂，要求松弛度应该在13 mm之内，松弛度过大会引起线束不必要的抖动，松弛度过小会造成飞机震动时线束对卡箍的应力，可能造成卡箍的变形。

1.1松弛度参数

线束包络面范围由以下公式确认：

其中：W为包络面最大截面半径；L为两相邻卡箍点距离；α为系数（见表1）。

表1　α范围

线束松弛度示意图如图1所示。

图1　线束松弛度示意图

2　线束安装和维修余量

在线束设计和制造时，应充分考虑在线束端头端接连接器或者端子时需要预留13 mm的安装余量，用于连接器或者端子的端接［2］，此安装余量应分布在连接器和第二个卡箍之间，在安装连接器时，可以拆除第一个卡箍以便安装。安装余量和维修余量如果预留不充分，导致的后果可能就是更换整根线束，影响现代飞机的经济性。

2.1接线端子维修余量

通过接线端子端接的导线应预留至少两倍套管长度的维修余量，这些余量应分布在端子附件以便于维护人员更换端子时利用。

2.2连接器维修余量

通过连接器端接的导线应预留至少25 mm的维修余量。

3　特殊区域布线松弛度设计要求

3.1高振区布线的原则

（1）导线的松弛度不应使导线与卡箍之间在振动时产生摩擦或应力从而导致卡箍中的橡胶垫变形；

（2）在卡箍之间的导线必须有适当的松弛度，以消除结构件偏转对导线产生的应力；

（3）为满足滴水环的需求而留有的松弛度，应保证滴水环的安装能尽量限制和减少其移动。需要附加固定卡箍或其它防止移动的措施。

3.2铰链位置线束松弛度

在铰链位置敷设的线束应确保在铰链开闭时不会有应力传递到线束上。线束应沿着铰链轴方向敷设，不可直接横跨。线束松弛度取决于铰链的动员包络，应确保在铰链运动的时候，线束不会承载应力。需要通过关键卡箍标识来确保此处的松弛度。如果线束与运动部件的隔离距离不能满足要求，必须在过铰链轴位置增加线束保护材料，如图2所示。

图2　穿过铰链处线束敷设

3.3设备拆装维护余量要求

对于在拆除系统设备（LRU设备）前无法拆装的连接器，需增加额外的维护余量，便于拆装系统设备。维护余量需根据设备拆装的运动模拟来确认。此维护余量需要通过设置关键卡箍标识以确保安装结果与设计预期一致。当必要时，需增加线束保护材料以避免在拆装设备时，磨损线束。线束保护材料应超过第一个卡箍点25 mm，在拆除设备时不会被移除。

3.4振动设备连接器松弛度

对于与振动设备相连的连接器，需增加额外的松弛度，以确保线束随设备振动一起运动，线束上不会产生过大应力。同时需通过关键卡箍标识控制此松弛度。

3.5运动设备连接器松弛度

与作动器或者其他运动设备相连的线束，应根据设备运动包络增加额外的松弛余量。需通过关键卡箍标识控制此松弛度，如图3所示。

图3　运动设备相连线束松弛度要求

4　结束语

现代民机对于安全性的要求永远排在第一位，作为EWIS系统，在全机布线的时候，会遇见各种复杂的问题，布线松弛度作为EWIS布线系统一个重要的分支，布线的合理性都有重要的意义。更好的控制布线松弛度，对民机设计安全和后期维护成本的减少，都有一定的意义。如何提高布线松弛度的合理性，对民机设计师也是一个挑战，需要孜孜不倦的研究。

［1］CCAR25-R4，中国民用航空规章第25部运输类飞机适航标准［S］.

［2］范玉青.现代飞机制造技术［M］.北京：北京航空航天大学出版社，2001.

Study ofW iring Slack in Modern CivilAircraft

HU Huang-hua，CHEN Qi-yu
（Shanghai Aircraft Design&Research Institute，Shanghai 201210，China）

In the EWIS design of civil aircraft，the proper wiring slack shall be determined to ensure the safety andmaintainability，which should be provided by both engineering and manufacture methods.By the study and research of harness slack of latest civil aircraft，the safety and maintenance of aircraft EWIS design could be improved.

EWIS；wiring；slack；safety；maintainability

V262

A

1672-545X（2016）05-0077-02

2016-02-21

胡煌华（1983-），男，江西进贤人，硕士，工程师，研究方向：民机设计EWIS专业。