老齡飛機

老齡飛機是指飛機的使用時限達到設計服役目標(DSO)75%以上的飛機。設計服役目標又稱經濟設計目標壽命，是由設計製造廠提出來的。所渭使用時間，可以是飛行小時、起落次數和日曆時間中的一個或它們的組合。

基本介紹

• 中文名：老齡飛機
• 外文名：Ageing Aircraft
• 套用學科：航空科技
• 定義：超過設計壽命目前仍在運營的飛機

老齡飛機界定

需要特別說明的是，老齡航空器並沒有一個統一明確的時間界定，也不是指航空器已經老化或者界定為老齡航空器就意味著不再適航了，僅意味著各民航當局開展對航空器結構的持續完整性評估和檢查工作的計畫，而且隨著航空器初始審定標準的提高（如損傷容限原則的套用），不同機型進行此評估和檢查的範圍也不盡相同。另外，航空運營人還應當充分地認識到，雖然航空器進入老齡後結構持續完整性的問題更為突出，但結構持續完整性的評估和檢查工作將涉及航空器進入老齡前的工作，尤其是發生結構修理和改裝的情況，因此在每次進行結構修理和改裝時都要考慮保持結構持續完整性的因素。

“老齡飛機”（aging aircraft）是美國聯邦航空局（後面簡稱為FAA）經過事故調查、經驗積累和多年研究提出的一個說法，第一次提出老齡飛機是在1991年的美國國會，但是在FAA正式頒布的法規檔案中並沒有對“老齡飛機”進行明確的定義，包括歐洲民航局（EASA）和中國民航局（CAAC）也同樣如此。FAA只不過在其FAR121部AA分部“Continued Airworthiness and Safety Improvements”（持續適航和安全改進）的FAR121.1105款“Aging airplane inspections and records reviews”（老齡飛機檢查和記錄評估）中規定“服役年限達到或超過14年的飛機應當對結構修理、改裝記錄進行檢查和評估”，這可能也是導致業界通常將超過14年的飛機作為“老齡飛機”的原因，我國民航也曾一度要求不批准引進運營超過14年的飛機，此規定後已取消。而實際上在國際航空界並不存在所謂的“老齡飛機”概念，從這個角度來說“老齡飛機”是不存在的，而正確的解釋是“航空器的持續適航和安全改進”。

要正確理解“老齡飛機”這一概念，我們需要了解其發展歷史，尤其是法規完善的FAA過去對“老齡飛機”的研究發展。自從1977年丹航（DAN AIR）事故以後，FAA修訂了FAR-25.571，增加了損傷容限的要求，這就是歷史上著名的FAR-25部第45號修正案，與此同時，FAA成立了相應的“老齡飛機”工作組。1988年阿羅哈事故後，FAA老齡飛機工作組針對11種現役的老舊型號飛機開展了相關研究工作（具體工作內容參見圖1），而這11種老舊型號的飛機全部都是FAR-25部第45號修正案以前取得型號合格證的飛機。1991年美國國會通過老齡飛機安全法案，隨後頒發了老齡飛機安全規章（簡稱AASR）的過渡法案（interim Final Rule），並在2005年正式發布了老齡飛機安全規章（Aging Airplane Safety Final Rule）。

老齡飛機評估

對老齡飛機進行工作評估，要以科學的態度，實事求是地進行，這是我們所有執管老齡飛機的民航企業應加倍重視的問題。

老齡飛機在使用過程中，常常會出現一些意想不到的麻煩，如大量的非例行工作、昂貴的改裝、意外停場、緊急訂貨等。如我公司的B2507飛機，在中檢時發現平尾接頭腐蝕超標，需要更換整個平尾中央段後梁下緣條，飛機停場一個多月，又正值春運旺季，先不論由於停場被迫取消航班、運力周轉延誤而造成的社會影響和客座損失，僅直接修理費用就高達10萬美元以上，公司損失慘重。

老齡飛機到達一定年限後，就會有大量的結構檢查、改裝和防腐工作，工作量大，工期長，費用昂貴。結構項目和防腐工作往往是一脈相承，某一方面出現故障，很有可能牽涉出其他問題，如防腐工作，本來是檢查某根銷子，結果卻發現了接耳腐蝕，再拆下去，其他鄰近部位的結構也發現了問題，最後是越掏越大。因此在使用老齡飛機上，除對其安全工作加大研究外，其經濟性問題也需要加以研究。

老齡飛機的非經濟性，與其大量的非例行工作有很大的關係，尤其是飛機越老，非例行工作量與例行工作量之比就越高。這裡所謂的非例行工作，是指在完成例行工作時所發生的一些其他相關工作。而這些工作，並沒有包括在例行的工作計畫中，也不在例行的工作範圍內。如例行定檢時發現了故障而進行的排故工作等。

例行工作的工作量可以準確地預測出來，是因為這些都是經常在做的工作，並且隨著使用經驗的增加，可靠性數據的積累，工作效率也在提高，因此每飛行小時的例行工作工時在減少。但值得注意的是，這裡是指相對於每飛行小時的例行工時在減少，整個飛機總的例行工時還是在增加。飛機飛的年限越長，就越有更多的檢查工作要做，在做例行檢查工作的同時，就會發現不少問題，而在處理這些問題時就會產生大量的非例行工作，如某處腐蝕需要修理，某個部件失效需要更換等。

研究意義

老齡飛機不可避免的會有一些線路老化、結構疲勞和結構腐蝕等問題，以及一些零部件的性能退化、可靠性降低問題，這是使用時間積累的必然結果，新飛機相對來說不會很快面臨這些問題，但是只要我們滿足規章的符合性，以及飛機的適航性，飛機的安全就會得到保障。

我們之所以提出老齡飛機概念，實質上是對航空器的適航和安全改進的持續要求，在國外有很多幾十年機齡的飛機仍在服役中，類似波音737-200、空客A300等。在早期每一種機型都有設計服務目標值（簡稱DSG），即飛機使用壽命，但這不是民航法規規定要求的，大多是飛機設計時的一個使用壽命預估。現在業內也基本不再使用DSG來說明飛機的使用限制，而是引入了有效性限制（Limit of validity簡稱LOV）的概念，即飛機只要是在LOV前保證適航要求都是可以運行的，LOV主要是按照飛機的總飛行循環和總飛行小時來計算，與飛機的機齡無關，例如737CL飛機的LOV是75000飛行循環10000飛行小時先到為準，那么有一架737-300飛機即使服役超過30年，只要LOV還在限制內，在適航的狀態下都是可以運行的。因此老齡飛機並非代表不安全，我們只要保證飛機的持續適航狀態，飛機就是安全的。

維修

按聯邦航空條例“老齡飛機檢查與記錄審查”中規定，老齡飛機的維護特徵就是使飛機壽命敏感部件和構件具有最高的安全水平。這意味著，必須加強對飛機壽命敏感部件和構件的維護，才能保證飛機的持續適航性。

在航空發展過程的早期階段，通常致力於延長設備和附屬檔案的翻修期。美國宇航局統計數據表明，航空設備故障率大致可以分為六種類型，而美國聯合航空公司通過航空器設備使用時間與可靠性關係的統計分析研究，繪製出了這六種航空設備故障率隨航空器從開始使用時間或翻修後算起時間的變化曲線。

在六種類型的曲線中，有耗損故障期的有三種。這三種類型所占百分比分別為:4%、2%和5%，總和僅為11%。這也就是說，故障率與使用時間有關係的設備和附屬檔案僅占11%。這些設備和附屬檔案通常作為適航限制項目或審定維修要求進行定期翻修或更換。其餘89%的設備和附屬檔案都沒有耗損期，不需要規定使用期限，通過可靠性控制方案，監控它們的使用可靠性。

但是，飛機結構的偶然損傷、環境損傷、疲勞損傷都與飛機的使用時間、飛行起落次數和飛行小時數等密切相關。隨著飛機的老齡化，這些損傷就會越來越嚴重。因此，老齡飛機的維護特徵主要是保持老齡飛機的結構完整性。目前，FAA 頒布的老齡飛機適航檔案主要是關於老齡飛機結構的適航檔案。

存在問題

1. 結構安全問題

據調查統計，國內機齡10 年以上運輸飛機的機身增壓邊界結構、龍骨梁、機身加強框、水平安定面梁等關鍵結構，腐蝕、應力腐蝕、腐蝕疲勞等結構損傷較為普遍。部分結構的應力腐蝕和腐蝕疲勞已經直接對飛機安全構成了較大威脅。另一方面，國內機齡15 年以上運輸飛機的飛行循環已接近或超過30000。機身蒙皮等增壓邊界結構，登機門、貨艙門等機身大開口區域結構，承壓加強框等重要結構的疲勞損傷問題日益凸顯。結構疲勞損傷已經對老齡飛機安全構成了較大威脅。例如，2005 年10 月,國內一架機齡僅13 年的波音737-300飛機在運營過程中，意外發現機身540站位前部右側10 號長桁處蒙皮搭接區域存在一條長達12cm 的疲勞裂紋。該裂紋導致機身泄壓並在飛行過程中產生較大噪聲。

2. 運營成本過高

為了確保老齡飛機結構安全，大部分航空公司普遍依靠執行廠家推薦的改裝方案來達到預防和控制結構損傷目的。但是，由於改裝航材昂貴等原因，這種損傷預防和控制方法大大增加了飛機維護成本。隨著飛機逐漸老齡化，結構修理逐漸增多。結構修理不僅直接增加了航材、工時等修理成本，還會增加飛機重量導致油耗增加。老齡飛機油耗增加的另外一個主要原因是氣動外形惡化。老齡飛機氣動外形惡化除了外表漆層、氣動封嚴老化脫落等因素之外，還與飛機結構外部加強修理密切相關。

3. 退租困難

飛機結構安全、維修成本過高以及油耗逐漸上升，是目前老齡飛機普遍面臨的問題。這些問題迫使不少航空公司不得不打算將老齡飛機退出運營。然而，隨著各適航當局以及航空公司高度關注老齡飛機安全，航空公司退租飛機時必須提供完整、準確的飛機維修記錄，特別是結構維修記錄。由於長期以來缺乏對飛機維修法規、租機契約等飛機結構維修記錄的系統研究和執行，目前飛機結構維修記錄普遍存在信息不全、描述不規範等問題，難以滿足飛機退租要求。結構維修記錄存在的問題，大大增加了老齡飛機退租難度，往往使航空公司蒙受巨額經濟損失。

常見結構損傷

（1）偶然損傷

由於腐蝕性介質的偶然外溢或加工損傷對其飛機結構造成的破壞，對於未被發現或維修不及時的偶然損傷往往會造成嚴重的後果。

（2）環境損傷

飛機結構由於長期處在連續的或間斷的機內和機外侵蝕環境的作用而造成的損傷。

（3）疲勞損傷

老齡飛機在長期的運營過程中，材料的機械力學性質會發生衰變，極易發生應力腐蝕開裂和腐蝕疲勞損傷，是一種很危險的安全隱患。