军用飞机适航性与装备质量“五性”关系的研究

张 卓

（西安飞机工业（集团）有限责任公司 西飞设计院，西安 710089）

随着我国军用飞机生产技术不断提高，如何在满足军用飞机作战功能的基础上，提高飞行质量和安全性，成为当前军用飞机研究的重点内容。上世纪美国开始对运输机适航性进行研究，之后西方国家对军用飞机适航性研究逐渐深入，大大提高了军用飞机安全性。随着新型军用飞机研究工作进程的推进，我国也开始加强对军用飞机适航性的研究力度，旨在提高我国军用飞机飞行质量与安全性。但由于我国对军用飞机适航性研究起步较晚，还存在很多问题，对我国军用飞机适航性提高产生较大影响。

1 军机适航性特点分析

1.1 军机适航性简介

军用飞机适航性是指军用飞机各个零件在预期环境内保持正常运行的特性，这一特性是当前军用飞机的重要衡量标准，也是保证飞机飞行安全的重要基础。对适航性应用，我国适航规章中有明确规定，即只有通过适航性审核的军机才能够投入使用。为此军机适航性研究涉及内容非常多，包括寿命周期、全专业特性等，且根据机型不同，适航性要求和标准也存在较大差异。

1.2 军机适航性特点分析

1.2.1 需同作战指标进行协调

对军机适航性的研究，要求在研制过程中以某些作战任务为参考值，对其性能进行规划，同时在适航性条款中要根据军机全寿命周期等要求，做一些调整，这样才能够保证军机适航性和实际任务之间差别不大，避免因指标过高产生军机生产问题。

1.2.2 以预期环境和使用条件作为限制

对于军机适航性进行研究，要根据研发过程中的预期环境以及使用条件进行，适航性中的内容并不能完全满足军机使用需求，因此在适航性研究时需要结合具体军机型号进行确定，尤其是预期环境和使用条件。

1.2.3 军机适航性以机型区分

军机机型非常多，其中以战斗机为主要机型，战斗机机身较小，且速度非常快，在对其进行适航性设计时，需要保证其战术指标达到标准。

2 军机适航性和安全性之间的关系分析

军机安全性是指在生产过程中不会对人员造成损伤，在使用过程中不会对使用人员生命安全造成影响的特性。对当前军机适航性和安全性的关系分析，主要是针对使用过程中的容错能力分析。

2.1 适航性源于安全性

军机安全性在研究的过程中经历了各种事故和系统安全问题分析，最终演变成针对军机适航性的指标。上世纪军机在民航机的基础上将适航性概念引入到军用航空领域中，并在此基础上形成了对应的管理内容，从而形成了系统性的适航性研究体系。所以说适航性源于飞机安全问题的整合，对军机安全性能研究包含了设计和制造中的多种影响因素。

2.2 适航性超脱于安全性

随着科学技术发展，军机设计越来越复杂，对应的配套保障设施也逐渐完善，这使得军机安全性能要求也在逐渐提高。对于传统军机安全性研究来说，其重点主要是对管理和设计安全进行研究，安全性研究中大量的工作内容集中在研制阶段，且其内容主要是以装备为基础。但随着飞机设计的深入发展，单纯依靠军机自身的安全设计往往无法保证军机自身使用过程中的稳定。在适航性研究中，由于其强调综合性影响因素研究，使军机在使用过程中所涉及到安全系统和相关组成部件大大增多，更能够从整体上保证飞机使用者安全。

2.3 适航性为安全性提供保障

军机设计工作对整体安全性具有较大影响，通过安全性验证能够对军机适航性进行确定。但在装备全寿命周期内，安全性往往缺乏有效的落实方法。而对适航性研究，能够以我国法规作为依托，通过对军机使用阶段暴露的问题进行综合性考虑，不再仅仅对设计阶段军机使用性能进行分析。在具体实施过程中，不仅需要对飞机适航性维护程序进行制定，同时还需要通过飞行手册等内容确保军机飞行安全。

3 军机适航性和可靠性之间的关系

可靠性指的是军机在规定条件和环境下完成相关功能的能力，该能力研究以故障作为主要研究对象，在进行实际设计阶段，故障和安全并非是相对独立的关系。

3.1 可靠性与适航性研究范畴不同

对于军机可靠性研究，其主要是以故障和失效之间的关系进行研究；而对军机适航性研究，其包括各个分系统，例如装备可靠性分析等。对于特殊条件下的适航性要求，需要保证产品功能运行安全性，例如“MIL-HDBK-516”，其对离机系统以及子系统设计和验证都有着较高要求，只有保证验证过程中不会出现失效或者故障问题，才能保证军机运行安全。但由于当前军机可靠性和适航性研究内容及目标不同，在进行可靠性和适航性研究过程中，需要将两者分为同一载体的不同侧面，形成不同的研究体系。

3.2 适航性和可靠性分析方法不同

适航性的研究，首先需要对以往研究经验进行总结，然后从某个方向对问题进行分解，同时对于各项不符合飞机安全飞行的性能进行评估和分析，在整体层面上对系统故障因素进行分析和确定，从而在进行综合使用过程中，通过CCA或FMECA等方法对其进行分析；可靠性研究内容则是强调对军机上部件的可靠性能进行研究，一般多采用自下而上的方法。

4 军机适航性同其他性能之间的关系

4.1 保障性

保障性指的是系统在设计和使用的过程中，保证资源合理运用，战时能够保证系统正常运行的能力。保障性从整体上反映出系统的综合能力。军机的适航性研究，包括的内容较多，像装备状态监测和保障装备等，同时对保障数据工程等内容也有所涉及。

4.2 测试性

测试性指的是装备能够及时准确反映飞机运行状态且能够对出现各种故障问题进行隔离的能力。通过测试性，能够对飞机装备进行快速检测，这是对军机进行维修的重要措施。而适航性在军机运行状态保持中是非常关键的因素，通过检查系统故障虚警率和故障隔离率，提升军机飞行安全性能。

4.3 维修性

军机维修性是指在规定条件下根据设定的方法进行维修或保持规定状态的一种能力。对于军机设计来说，高维修性能够保证整体设计简便，同时对因磨损等因素造成的常见故障进行及时维修处理。

5 结语

随着军机研制水平的提升，传统军机“五性”发挥了巨大的作用，为提升我国军机研制质量和战备完好率提供了良好基础。但随着我国军机适航性研究工作的深入，需要对传统适航性内容等进行调整，并借鉴大量民航经验对军机适航性进行调整，促进我国军机的性能提升。