《民用飛機維修性工程》是2018年航空工業出版社出版的圖書，作者是郭博智、王敏芹、吳昊。
基本介紹
- 中文名：民用飛機維修性工程
- 作者：郭博智、王敏芹、吳昊
- 出版時間：2018年2月1日
- 出版社：航空工業出版社
- ISBN：9787516514009
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
在國家大型客機發展戰略的部署下，維修性設計作為民用飛機研製工作中的重要工作，得到了很大的發展。民用飛機的維修性直接影響到民用飛機的經濟性和市場競爭力，具備良好維修性的核心是進行維修性的設計分析與驗證。根據民用飛機研製的維修性工程實踐需求，本書立足於適航條款的維修性需求，從民用飛機研製的維修性工程角度出發，系統地介紹了維修性設計、分析、評估和驗證的技術與方法，內容包括維修性工程體系，維修性設計需求與確定、設計準則、設計指標和維修性分析與評估以及維修性驗證等。在內容上一方面參考了國內外相關資料；另一方面融入了作者自身在民用飛機研製工作實踐中的探索經歷和經驗總結，並提供必要的實例說明。
圖書目錄
第1章 緒論…………………………………………………………………………………………1
1.1 民用飛機的維修性與維修………………………………………………………………1
1.1.1 維修的概念和分類……………………………………………………………………1
1.1.2 維修性的基本概念……………………………………………………………………3
1.1.3 維修性工程與維修工程的概念………………………………………………………4
1.1.4 維修性與其他專業和指標的關係……………………………………………………5
1.1.5 維修性在民用飛機設計中的地位……………………………………………………7
1.2 民用飛機的維修性工作演變……………………………………………………………8
1.2.1 傳統維修性工作特徵…………………………………………………………………8
1.2.2 現代維修性工作特徵…………………………………………………………………9
1.3 民用飛機維修性的發展現狀……………………………………………………………10
1.3.1 國外維修性研究現狀…………………………………………………………………10
1.3.2 國內維修性研究現狀…………………………………………………………………11
第2章 民用飛機維修性工程體系………………………………………………………………13
2.1 民用飛機維修性工作概述………………………………………………………………13
2.1.1 維修性工作目標………………………………………………………………………13
2.1.2 維修性工作流程與內容………………………………………………………………13
2.2 民用飛機維修性大綱……………………………………………………………………15
2.2.1 維修性大綱目標………………………………………………………………………15
2.2.2 維修性大綱要求………………………………………………………………………15
2.3 民用飛機維修性管理工作體系…………………………………………………………15
2.3.1 制定維修性頂層檔案…………………………………………………………………15
2.3.2 供應商維修性監控……………………………………………………………………16
2.3.3 維修性質量管理………………………………………………………………………16
2.3.4 構型控制對維修性的影響……………………………………………………………17
2.3.5 維修性信息管理………………………………………………………………………17
2.3.6 維修性工作評審………………………………………………………………………17
2.4 民用飛機維修性設計工作體系…………………………………………………………18
2.4.1 維修性設計準則………………………………………………………………………18
2.4.2 維修性建模……………………………………………………………………………18
2.4.3 維修性分配……………………………………………………………………………18
2.4.4 維修性預計……………………………………………………………………………19
2.4.5 維修性分析……………………………………………………………………………19
2.4.6 維修性驗證……………………………………………………………………………19
第3章 民用飛機的維修性需求…………………………………………………………………21
3.1 概述………………………………………………………………………………………21
3.2 民用飛機維修性需求的作用……………………………………………………………21
3.2.1 維修性需求描述………………………………………………………………………22
3.2.2 維修性需求分解………………………………………………………………………23
3.2.3 維修性需求特點………………………………………………………………………24
3.3 民用飛機的維修性需求…………………………………………………………………24
3.3.1 維修性定量需求………………………………………………………………………24
3.3.2 維修性定性需求………………………………………………………………………26
3.4 民用飛機的維修性需求獲取……………………………………………………………27
3.5 民用飛機的維修性需求實現……………………………………………………………27
3.6 民用飛機的維修性需求確認……………………………………………………………28
3.6.1 確認過程目標…………………………………………………………………………29
3.6.2 確認過程模型…………………………………………………………………………29
3.6.3 確認的嚴酷度…………………………………………………………………………30
3.6.4 正確性檢查……………………………………………………………………………30
3.6.5 完整性檢查……………………………………………………………………………31
3.6.6 確認方法………………………………………………………………………………32
3.6.7 確認過程………………………………………………………………………………33
3.7 民用飛機的維修性需求驗證……………………………………………………………36
3.7.1 驗證目的………………………………………………………………………………36
3.7.2 驗證過程目標…………………………………………………………………………36
3.7.3 驗證過程模型…………………………………………………………………………36
3.8 示例………………………………………………………………………………………39
3.8.1 維修性需求獲取………………………………………………………………………39
3.8.2 維修性需求確認………………………………………………………………………41
3.8.3 維修性需求驗證………………………………………………………………………43
第4章 民用飛機維修性設計準則………………………………………………………………45
4.1 制定維修性設計準則的目的……………………………………………………………45
4.2 維修性設計準則的制定與控制…………………………………………………………45
4.3 民用飛機維修性設計準則一般要求……………………………………………………48
4.3.1 可達性設計要求………………………………………………………………………48
4.3.2 標準化和互換性設計要求……………………………………………………………50
4.3.3 防差錯設計要求………………………………………………………………………51
4.3.4 人素工程設計要求……………………………………………………………………52
4.3.5 維修安全設計要求……………………………………………………………………53
4.3.6 測試性設計要求………………………………………………………………………54
4.3.7 減少維修內容和降低維修技能設計要求……………………………………………54
4.3.8 全機布線維修性設計要求……………………………………………………………56
4.4 民用飛機系統級維修性設計準則………………………………………………………59
4.4.1 概述……………………………………………………………………………………59
4.4.2 飛機系統維修性設計準則……………………………………………………………59
4.5 民用飛機結構維修性設計準則…………………………………………………………71
4.5.1 概述……………………………………………………………………………………71
4.5.2 飛機結構腐蝕防護設計要求…………………………………………………………71
4.5.3 機體結構維修性設計要求……………………………………………………………72
4.6 制定維修性設計準則時需考慮的其他方面要求………………………………………74
第5章 民用飛機維修性設計……………………………………………………………………76
5.1 維修性建模………………………………………………………………………………76
5.1.1 概述……………………………………………………………………………………76
5.1.2 維修性模型的一般原則和步驟………………………………………………………76
5.1.3 系統維修性模型………………………………………………………………………77
5.1.4 維修性建模方法………………………………………………………………………79
5.2 維修性分配………………………………………………………………………………83
5.2.1 概述……………………………………………………………………………………83
5.2.2 維修性分配方法………………………………………………………………………85
5.2.3 實例分析………………………………………………………………………………87
5.3 維修性預計………………………………………………………………………………94
5.3.1 概述……………………………………………………………………………………94
5.3.2 維修性預計方法………………………………………………………………………95
5.3.3 實例分析……………………………………………………………………………103
5.4 維修性的經濟性評估…………………………………………………………………106
5.4.1 概述…………………………………………………………………………………106
5.4.2 整機直接維修成本的估算方法……………………………………………………107
5.4.3 直接維修成本的分配方法…………………………………………………………109
5.4.4 直接維修成本的預計方法…………………………………………………………111
第6章 民用飛機維修性驗證
6.1 概述……………………………………………………………………………………113
6.2 維修性驗證項目………………………………………………………………………113
6.2.1 飛機級維修性驗證…………………………………………………………………113
6.2.2 系統級維修性驗證…………………………………………………………………114
6.2.3 口蓋拆卸或打開時間驗證…………………………………………………………114
6.2.4 重要設備維修性驗證………………………………………………………………114
6.3 維修性驗證方法………………………………………………………………………114
6.3.1 檢查…………………………………………………………………………………114
6.3.2 分析…………………………………………………………………………………115
6.3.3 演示試驗……………………………………………………………………………115
6.4 維修性綜合分析方法…………………………………………………………………117
6.4.1 層次分析法…………………………………………………………………………117
6.4.2 層次分析法的基本步驟……………………………………………………………118
6.4.3 AHP法套用實例…………………………………………………………………120
6.5 維修性驗證各階段工作內容…………………………………………………………126
6.6 維修性驗證流程………………………………………………………………………127
6.7 維修性驗證計畫………………………………………………………………………127
6.7.1 背景材料……………………………………………………………………………128
6.7.2 組織…………………………………………………………………………………128
6.7.3 驗證場地與資源……………………………………………………………………128
6.7.4 驗證準備……………………………………………………………………………128
6.7.5 維修性驗證的評定…………………………………………………………………129
6.7.6 監督與管理…………………………………………………………………………130
6.7.7 試驗經費……………………………………………………………………………130
6.8 維修性驗證實施………………………………………………………………………130
6.8.1 定性評定與演示……………………………………………………………………130
6.8.2 定量演示試驗與評定………………………………………………………………130
6.8.3 驗證管理……………………………………………………………………………132
6.8.4 驗證結果的收集、分析和處理……………………………………………………132
6.8.5 驗證報告……………………………………………………………………………134
6.8.6 保證試驗與評定正確的要素………………………………………………………134
第7章 虛擬維修仿真分析技術…………………………………………………………………136
7.1 概述……………………………………………………………………………………136
7.1.1 虛擬維修的定義……………………………………………………………………136
7.1.2 虛擬維修的分類……………………………………………………………………136
7.1.3 虛擬維修的特點……………………………………………………………………137
7.1.4 虛擬維修的優勢……………………………………………………………………138
7.1.5 基於虛擬維修的民機維修性分析流程……………………………………………139
7.2 虛擬仿真建模…………………………………………………………………………140
7.2.1 虛擬維修樣機………………………………………………………………………141
7.2.2 虛擬人的模型………………………………………………………………………144
7.3 基於虛擬維修的維修性分析技術……………………………………………………145
7.3.1 常見的仿真技術途徑………………………………………………………………145
7.3.2 維修過程仿真的基本思路…………………………………………………………146
7.3.3 維修可達性分析……………………………………………………………………147
7.3.4 維修可操作性分析…………………………………………………………………151
7.3.5 維修時間估算………………………………………………………………………158
7.4 套用實例………………………………………………………………………………161
7.4.1 APU起動發電機維修場景構建…………………………………………………162
7.4.2 維修過程仿真………………………………………………………………………167
7.4.3 實例維修性驗證分析………………………………………………………………168
第8章 維修性數據管理…………………………………………………………………………176
8.1 概述……………………………………………………………………………………176
8.2 維修性數據規範………………………………………………………………………177
8.2.1 概述…………………………………………………………………………………177
8.2.2 維修性數據的特點…………………………………………………………………177
8.2.3 維修性數據的分類及來源…………………………………………………………178
8.2.4 數據規範的建立……………………………………………………………………178
8.3 維修性數據的收集……………………………………………………………………179
8.3.1 維修性數據的收集要求……………………………………………………………179
8.3.2 維修性數據的收集程式……………………………………………………………179
8.4 維修性數據分析與處理………………………………………………………………180
8.4.1 數據分析基礎………………………………………………………………………180
8.4.2 維修性數據分析方法………………………………………………………………181
8.5 維修性數據的存儲與交換……………………………………………………………184
8.5.1 維修性數據存儲……………………………………………………………………184
8.5.2 維修性數據交換……………………………………………………………………184
8.5.3 資料庫和信息技術…………………………………………………………………184
第9章 民用飛機維修性的適航符合性驗證……………………………………………………186
9.1 適航規章的背景………………………………………………………………………186
9.1.1 維修性相關條款制定目的…………………………………………………………187
9.1.2 維修性相關條款的歷史演變和背景………………………………………………188
9.2 民用飛機維修性的適航審定基礎……………………………………………………192
9.2.1 CCAR25.611條……………………………………………………………………192
9.2.2 CCAR25.1719條…………………………………………………………………192
9.2.3 CCAR25.1529條…………………………………………………………………193
9.2.4 CCAR25.1729條…………………………………………………………………194
9.2.5 諮詢通告……………………………………………………………………………194
9.3 維修性設計相關適航條的符合性驗證方法…………………………………………1946
9.4 維修性設計相關適航條的符合性驗證思路…………………………………………195
9.4.1 CCAR25.611條和CCAR25.1719條的驗證思路………………………………195
9.4.2 CCAR25.1529條和CCAR25.1729條的驗證思路……………………………196
9.5 符合性驗證活動………………………………………………………………………196
9.6 符合性驗證檔案清單…………………………………………………………………197
附錄 縮略語………………………………………………………………………………………198
參考文獻……………………………………………………………………………………………200
作者簡介
郭博智，西北工業大學航空學院飛行器總體設計專業博士生研究生，研究員，享受國務院特殊津貼專家。德國法蘭克福大學飛機可靠性工程專業訪問學者。現任中國商用飛機有限責任公司總經理助理、上海飛機設計研究院院長，ARJ21-700飛機型號副總指揮。曾主持多個重點型號可靠性、安全性、維修性、保障性和測試性設計，獲飛機型號研製一、二等功四次，獲省部級科技一、二等獎五次，發表論文《FMECA的“四性”拓展研究》《Researchonanaircrafthydraulicsystemzonalsafetyanalysis》《安全檢測系統感測器邏輯結構動態最佳化方法研究》等18篇論文。
