FAR-23部规章重组分析研究

卢溢 岳宁 苗延青 文放 张龙

摘要：以推动通用航空发展为背景，对新FAR-23部重组工作开展研究。分析了新FAR-23部重组工作的重组背景、安全目标、分级分类要求、新规章的组织架构和编号规则，以及ASTM F44标准的编制过程，为中国民用航空局跟进CCAR-23部的重组提供了参考和依据。建议中国民用航空局后续密切关注FAR-23部重组及ASTM F44标准的发展动向，并加强工业方和民航局在未来23部适航标准编制中的交流。另外，依据我国对于新能源的大量投入以及对于通航产业对电动飞机的研究近况，建议在新的23部适航规章中适当增加对电动飞机补充要求。

关键词：通用航空；适航规章；行业共识标准；重组；审定

中图分类号：V219文献标识码：ADOI：10.19452/j.issn1007-5453.2022.02.010

全球通用航空（简称通航）产业体量庞大，对经济的贡献巨大，但近几年出现了明显的衰退，尤其对于通航市场较为发达的美国。为此，美国联邦航空局（FAA）曾发起了FAR-23部审定流程研究，目的是评估规章的审定流程以及规章对多种飞机在整个使用寿命期内运营的充分性和适用性。审定流程研究小组研究发现，FAR-23部规章的结构已不适合当前的通用飞机：规章范围中的产品比其他任何一部飞机合格审定标准的审定对象增加量都大，而且包含了飞机的各种技术、构型的变化与差异；大部分航空新技术首先应用在FAR-23部飞机上，但每年颁发的少量修正案制定优先考虑大型运输类飞机（FAR-25部），使FAR-23部规章制定变得困难。

为了使FAR-23部规章与所对应的产品保持一致，并确保其保持最新状态，有必要对规章的结构进行修订[1]。经研究发现，基于复杂性和性能将通航飞机进行级别划分，将使FAA能够发布适应于每一类飞机的安全目标要求，这样的划分也能让FAA把重点放在更高性能和更具复杂性的产品上。这个思路将与基于风险的目标导向相一致。

结合目前通用航空现状，以及国内亟须蓬勃发展的通用航空产业，国内CCAR-23部[2]也需要借鉴相似的经验对规章的框架和内容进行修订。本文将对FAR-23部规章的修订进行深入研究，为CCAR-23部的修订提供建议。

1通用航空主要事故梳理

通过对近年来美国通用航空事故[3]进行统计可以发现，通用航空事故具有高度规律性。前5项——失控、适坠性[4]、防冰[5]、高强度辐射场（HIRF）[6]和闪电造成的事故，总计占据了所有事故的近80%。因此，FAA针对上述5个方面的问题，编制新的适航标准，提升通用航空器在这5个方面的适航性水平。以结冰为例，在新规章中，FAA增加了针对结冰要求的适航条款，来说明结冰条件下飞行的审定以及增强失速特性要求。对于申请在过冷大水滴（SLD）条件下飞行的航空器制造人，必须证明其能在SLD条件操作。对于申请禁止在该条件下飞行的航空器制造人，新规章要求其必须有相应的方法探测到过冷大水滴条件，并表明飞机能够安全地避免或从这种条件下开出。新规章采用了附加的适航条款说明增强对于失速特性要求，以防止飞机失控（LOC）。新规章要求申请人采用新的设计方法和新技术来改进飞机的失速特性，并提升驾驶员的情景感知能力，以防止飞机失控事故的发生。修订后的FAR-23部减少了许多规定性的标准，因此，改型的审定流程得以简化。基于新规章，修订型号合格证（TC）的审定或补充型号合格证的合格审定，将要求较少的专用条件或豁免，这会降低成本、减少项目延迟。FAR-23部重组后的新适航要求体系如图1所示。

2安全目标提炼

FAR-23部重组，用基于性能的适航标准取代了当前规定的设计要求[7-8]。除了对飞机失控和结冰方面提出更高的安全要求外，新规章保持了与当前FAR-23部相一致的安全水平，这使得申请人在进行飞机适航验证时具有更大的灵活性，在降低航空工业和FAA在适航符合性验证与审查时间、成本负担的同时，也有助于提升安全水平技术在型号合格审定产品上的应用。新规章也反映了FAA一贯主张的安全性原则，即在基于FAR-23部进行审定的一系列飞机项目上，对可以接受的安全性水平和达到该安全性水平的社会负担之间形成一种平衡。新FAR-23部对大多数章节都进行了修订，仅有以下章节FAA未作任何修订：23.1457“驾驶舱话音记录器”，23.1459“飛行记录器”、23.1529“持续适航文件”。23.1459和23.1529同23部其余部分的交叉更改一致。这三个条款同原有的规章相比未作更改。新规章删除了23部特殊联邦规章要求（SFAR No.23），包含了对FAR-21、FAR-35、FAR-43、FAR-91和FAR-135部的相应修订。

行业共识标准是行业开发的标准，局方通过某种方式接受该标准的使用，使其作为满足FAR-23部的可接受符合性方法。行业共识标准包括但不限于航空无线电技术委员会（RTCA）、美国汽车工程师学会（SAE）、ASTM国际（ASTM）和欧洲民用航空电子设备组织（EUROCAE）等开发的标准。这个定义不同于轻型运动飞机定义的行业共识标准范畴（仅包括ASTM F37标准）。新规章允许申请人采用局方所接受的行业共识标准，作为基于性能的FAR-23部规章条款的符合性方法。采用FAA接受的标准作为符合性方法，可以简化审定流程。但是，经局方认可的标准只是一种符合性方法，并不是唯一的符合性方法，申请人、个人或组织都可以建议使用他们自己的标准，一如现行情况。

FAR-23部重组保留了原FAR-23部中基本的安全目标要求，而将一些具体、特定的技术或方法转而采用其他设计标准或指南。这些设计技术标准或指南需在国际通用航空领域具有代表性并达成广泛共识，且需获得FAA的认可，从而保证具体技术或方法的相关标准要求能够跟上技术创新的发展步伐。

3新规章的组织架构和编号规则

FAA提出了新23部的一种新的架构和编号体系。为避免混淆，A分部从23.2000开始，B分部从23.2100开始，依此类推。条款号以5的倍数进行增长，如23.2005，23.2010。此举有效地避免了新23部出现与原23部相同的条款号有不同的内容这个问题。

FAA并未更改23.1457、23.1459和23.1529条款。因此，这几个条款在新的23部中作为继承条款予以保留。

新规章附录将原规章的附录A到附录F删除，保留了原规章的附录G（持续适航的内容）。鉴于新的规章是全新编写的，以免产生误解，原规章附录G在新规章的编号为附录A。

4基于性能的分级分类标准

FAA的飞机分级分类由新23.2005“正常类飞机的审定定义”，具体如下：（1）正常类飞机的审定适用于乘客座位19座及以下，最大审定起飞质量小于或等于约861.83kg（1900lb）。（2）飞机适航审定级别：1级，最大座位数0～1，包含简单飞机；2级，最大座位数2～6；3级，最大座位数7～9；4级，最大座位数10～19。（3）飞机性能级别：低速最大巡航速度VNO和最大操作速度VMO≤128.6m/s（250kn）校准空速（KCAS），且最大操作马赫数MaMO≤0.6；高速VNO和VMO>128.6m/s（250kn）校准空速（KCAS），或MaMO>0.6。（4）非根据特技类审定的飞机可以进行任何正常飞行中的飞行机动活动，包括失速（不包括尾冲失速）；坡度不大于60°的缓8字飞行、急上升转弯和急转弯。（5）按特技类飞机审定的飞机，除G章之外，不做飞行限制。

新FAR-23部取消原有的正常类、实用类、特技类、通勤类飞机分类标准，只保留正常类。分类原则从原有的按照发动机和座位起飞质量的区别更改为按照审定级别、飞机性能进行区别。对于按照特技类飞机审定的飞机，飞行限制较按照正常类审定的飞机少。

5 ASTM F44标准的编制

FAR-23部重组过程中，分离安全要求与符合性方法是一个基本原则，即规章仅提出安全要求，具体的适航设计要求及符合性方法通过行业共识标准体现。同时指出未来局方与工业界的界限，即局方管理顶层安全要求的修订，工业方推动行业共识标准修订。ASTM F44[9]标准即是在如下背景下产生的。23部改革委员会明确指出，原适航规章作为编制行业共识标准的基础，并接受ASTM编制和保持行业共识标准。通过编制一系列行业共识标准，推动FAR-23部重组。

ASTM标准一般可以分为三类：规范（specification）、实践（practice）及指南（guide）。规范是系统/产品和材料需要满足的一系列要求；实践是执行一个或多个具体任务时，参考的一个明确的指导，但不包含结果；指南是一系列信息或可参考的方法，指南不提供一个明确的行动项目。如对于FAR-23.2205“系统和结构的相互影响”来说，顶层安全要求输入为FAR-23.2205，承接FAR-23.2205的是ASTM的规范，该规范起到的作用是明确条款规定了哪些工作项目，即“做什么”，通过ASTM F44.30的WK 53115工作组开展编制工作；在此规范下，ASTM F44.30还将编制实践标准，明确“怎么做”，通过WK57818工作开展标准编制工作。

ASTM F44标准是一份行业共识的动态修订的标准，主要是详细的设计要求和符合性验证方法，在编制过程中，就一些技术点，结合其他标准和型号审定经验（包括型号的专用条件）进行了修订。ASTM F44标准的编制过程，本质上是原23部适航条款顶层要求与具体设计要求、符合性方法基于分级分类的剥离过程。

从体量上来说，ASTM F44系列标准的体量大大超过新23部。绝大多数的具体适航性要求及符合性验证方法参考编入了ASTM F44标准。目前，现行ASTM F44标准见表1。

重组后的23部规章中定义了新的“可接受的符合性方法”，用来表明对规章符合性的详细设计标准。如果满足该标准，则满足规章安全要求，该标准由申请人使用，标准由局方接受。可接受的符合性方法是一种用来表明对规章要求的符合性的方法，但不是唯一的方法。如果局方接受了某种可接受的符合性方法，则该方法对同一类型的飞机可以再次被局方接受。

申请人应列出他们打算用以表明对23部规章要求符合性的可接受的符合性方法，在审定计划或符合性检查单中体现。申请人也可以提出新的可接受的符合性方法，但须得到项目审查组的认可。审查组在评估可接受的符合性方法时，需要考虑如下因素：（1）过去工程实践；（2）证明符合Part 23要求方案的技术质量；（3）申请人的技术能力；（4）有争议的因素；（5）提议方法技术上的挑战或困惑；（6）提议的安全风险；（7）最佳实践历史；（8）咨询小飞机部门项目人员或技术专家指导。FAA将以问题纪要“Issue paper”的形式来处理对可接受的符合性方法的申请。申请人应当向项目组描述技术方法、具体的符合性方法以及表明符合性的具体条款。申请人可将上述内容写入审定计划中，也可以写入问题纪要草案中，局方会向小飞机审定处协调申请人的提案。

6新FAR-23部规章

根據上述规章重组的思路与规则，新的FAR-23部规章最终包含总则（A）、飞行（B）、结构（C）、设计与构造（D）、动力装置（E）、设备（F）、飞行机组界面和其他（G）在内的7个分部，共计68个条款，具体见表2。

7结论

本文对新FAR-23部重组工作开展研究。研究了新FAR-23部重组工作的重组背景、安全目标、分级分类要求、新规章的组织架构和编号规则以及ASTM F44标准的编制过程。

由于本研究是首次针对新FAR-23部重组及ASTM F44标准开展系统的研究，且新FAR-23部及ASTM F44标准目前暂未积累足够的型号实践经验，且其技术内容繁多，因此难以全面地涵盖技术内容，仅能从整体上对新FAR-23部重组及ASTM F44标准的技术特点进行分析和归纳总结。建议后续结合具体新FAR-23部条款及ASTMF44标准，进一步深化FAR-23部及ASTM F44标准技术分析研究工作，尤其是针对ASTM F44标准内容与CCAR-23部适航要求的技术差异性开展分析，将对未来我国通用航空器型号适航性工作带来有益的参考。通用航空产业是高度全球化的产业。FAR-23部重组及ASTM F44标准的编制过程也是全球化的技术过程，将对各国通用航空技术的发展和适航审定的标准产生重要的影响。从长远来看，未来国际上通用航空器的适航标准也将高度趋同。我国目前局方也开始跟进23部重组，建议密切关注FAR-23部重组及ASTM F44标准的发展动向，并加强工业方和局方在未来23部适航标准编制中的交流。另外，依据我国对于新能源的大量投入以及对于通航产业对电动飞机的研究近况，建议在新的23部适航规章中适当增加对电动飞机的补充要求。

参考文献

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[9]American Society of Testing Materials. ASTM F44 General aviation standards[S]. USA：American Society of Testing Materials，2018.

Analysis and Research on Reorganization of FAR-23 Regulations

Lu Yi，Yue Ning，Miao Yanqing，Wen Fang，Zhang Long

AVIC China Aero-Polytechnical Establishment，Beijing 100028，China

Abstract： Under the background of promoting the development of general aviation， researches are carried out on the reorganization of the new FAR-23. The reorganization background， safety objectives， classification requirements of the new FAR-23 reorganization， the organizational structure and numbering rules of the new regulations and the preparation process of the ASTM F44 standard are analyzed. It provides a reference and basis for the Civil Aviation Administration of China（CAAC） to follow up the reorganization of CCAR-23. It is recommended that CAAC follow up the reorganization of the regulations of CCAR-23， and pay close attention to the development of the FAR-23 reorganization and the ASTM F44 standard， and strengthen the exchanges between the industry and the administration in the future preparation of CCAR-23. In addition， based on Chinese large investment in new energy sources and the current status of research on electric aircraft in the general aviation industry， it is recommended that supplementary requirements for electric aircraft be appropriately added to the new CCAR-23.

Key Words： general aviation； airworthiness regulations； industry consensus standards； reorganization； certification

Received： 2021-07-25；Revised： 2021-08-14；Accepted： 2021-09-30