基于DAC方法的航空发动机时寿件管控探究

蔡志金

北京飞机维修工程有限公司 北京 100621

前言

发动机时寿件的价格十分昂贵，整套价格约800-900万美元，是发动机维修成本的重要组成部分。同时，时寿件到寿也是发动机进厂修理的重要驱动因素之一[1]。因此，合理延长时寿件使用时间可以显著降低航空公司运营成本。基于此，Rolls-Royce公司（简称RR公司）推出了时寿件寿命监控的DAC（Direct Accumulation Count，直接累积计数）方法，与传统的时寿件寿命监控方法相比，此方法可以更加充分的利用时寿件，延长时寿件的使用时间。但是此种方法依赖于强大的信息化手段，需大量的数据支持，需多方的密切配合，给航空公司的时寿件管控带来了巨大的困难和挑战。

1 DAC方法简介

传统的时寿件寿命监控方法是在发动机每运转一个飞行循环后将时寿件的寿命减少一个循环。这种传统方法是在假设每个航段的时寿件工作条件都十分严苛的前提下进行的，其实时寿件的实际工作条件并不像假设的那样严苛，因而造成时寿件的寿命浪费比较严重。

DAC方法则不再笼统的假设每个航段的时寿件工作条件都十分严苛，而是根据每个航段的发动机运行数据来评价时寿件工作条件的严苛性，从而达到充分利用时寿件的目的。

在DAC方法中，时寿件的寿命单位不再是飞行循环（FC），而是变为标准使用循环（SDC），但是时寿件寿命的绝对值未改变。例如，某时寿件在传统方法管控时，寿命为1850FC，使用DAC方法时，其寿命则为1850SDC。每个航段SDC的数值是根据从飞机ACMS（飞机状态监控系统）报告中获取的60个DAC值确定的。DAC值是发动机的运行参数，用于表征时寿件工作条件的严苛性。在大多数情况下，通过DAC值确定的单个航段的SDC数值是小于1的。因此，在同样的飞行航段下，使用DAC方法得出的时寿件寿命消耗要比使用传统方法少，时寿件的利用更加充分。

2 DAC方法的实现途径-DAC系统

DAC系统是使用DAC方法管控时寿件的唯一途径，由DAC数据和DAC使用寿命计算器（DAC Life Usage Calculator，简称DAC LUC）组成，其通过将DAC数据输入到DAC LUC中获得时寿件的消耗寿命和剩余寿命值。

从DAC LUC中获得时寿件寿命需要输入大量的DAC数据，主要有发动机构型数据、发动机维护数据、发动机电子控制组件（英文简称EEC）DAC值、飞行日志、TLM手册（时间限制手册）的寿命限制数据和1Hz 电子寿命数据。

发动机构型数据和发动机维护数据，是DAC LUC准确计算时寿件寿命的基础。在DAC LUC计算时寿件寿命前，需首先人工输入发动机构型数据和维护数据，以获得准确的发动机状态。当发动机构型发生变化和执行影响DAC的相关维护时，需要及时在DAC LUC中更改相应的数据。

EECDAC值、飞行日志和TLM手册的寿命限制数据用于DAC LUC的计算过程，是DAC系统的核心数据。在发动机地面启动时EEC开始计算DAC值，到飞机接地且速度降到60kts以下后两分钟结束计算，并通过飞机系统将包含DAC值的ACMS报告发送至RR公司，由RR公司输入DAC LUC。随后，航空公司将从ERP系统（企业资源管理系统）中提取包含飞机注册号、航班号、起飞机场、降落机场、落地时间、起落次数、复飞次数和航班类型这8个参数的飞行日志，并在一周内上传至DAC LUC中。DAC LUC将ACMS报告中的DAC值与飞行日志中的参数相比较，如果DAC值与飞行日志上的航班信息相匹配，则认定此航班为确认航班，反之，则认定此航班为未确认航班。DAC LUC对确认航班进行时寿件寿命消耗的计算，同时根据TLM手册的寿命限制数据给出各时寿件的剩余寿命，对未确认航班则不进行计算，直至航空公司将此航班手动确认为确认航班。

1Hz电子寿命数据由航空公司定期从飞机上下载，通过网络服务器传递给RR公司，用于DAC方法的可靠性验证。

3 挑战与管控措施

使用DAC方法监控时寿件的寿命则必须通过DAC系统实现。DAC系统是一个高度信息化的系统，它需要输入大量的数据、涉及多个数据传输环节和多方密切配合，给各航空公司的时寿件管控带来了巨大的挑战和风险。

使用DAC方法对航空公司的数据提取接口提出了更高的要求。使用DAC方法需要航空公司从其ERP系统中提取8个航班参数信息，提取的数据量陡增，原有的数据接口已经无法满足要求，需要搭建新的数据接口。除了需提高数据接口的数据量，还必须保证这些参数的准确。这些参数为DAC系统的核心数据，如果出现错误较多，可能导致时寿件超期。因此，航空公司在开发数据接口时还应制定缜密安全的数据提取逻辑，并且制定数据验证逻辑来保证数据的准确性和数据的完整性。

使用DAC 方法对航空公司的发动机机队管理提出了更高的要求。在使用DAC方法时，DAC LUC计算出的时寿件寿命消耗与航班数量并无固定的关系，而是受到减推水平、气温、机组操作等因素影响，无法根据航空公司的航班计划准确预测到寿时间。因此，在制定发动机拆换计划时，要充分考虑各种因数对时寿件寿命的影响，提前准备并加强监控频次。

使用DAC方法管控时寿件对发动机的构型控制提出了更高的要求。使用DAC方法时，发动机构型差异可能直接导致发动机消耗的时寿件寿命不同，带来时寿件超期风险。因此，航空公司应加强构型管理，准确地控制发动机构型，及时在DAC LUC中录入或更改构型数据。

4 结束语

DAC方法作为一种新的时寿件寿命监控方法，能够有效地降低航空公司的运营成本，但是，复杂的DAC系统也为航空公司带来了巨大的困难和挑战。深入了解DAC方法和DAC系统，针对问题与挑战采取有效的管控措施，才是正确途径。