汪凌飛
【摘 要】APU(輔助動力裝置)防火是民用飛機(jī)防火系統(tǒng)必不可少的組成,其中地面APU防火控制板是APU防火系統(tǒng)的重要組成部分,可以提供APU 著火告警指示功能及飛機(jī)地面狀態(tài)下可燃液體切斷、APU應(yīng)急停車和滅火劑釋放的操作開關(guān)。本文研究了十二種常見民用機(jī)型的地面APU防火控制板設(shè)計(jì)狀態(tài),為民機(jī)設(shè)計(jì)提供參考。
【關(guān)鍵詞】民用飛機(jī);APU防火;地面APU防火控制板
中圖分類號: V217文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 2095-2457(2019)16-0030-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.16.013
0 引言
飛機(jī)火災(zāi)時(shí)有發(fā)生,一旦發(fā)生火災(zāi),就可能釀成機(jī)毀人亡的重大事故。民用飛機(jī)的安全性一直是民用飛機(jī)設(shè)計(jì)中最為重要的考慮[1]。中國民航局發(fā)布的《運(yùn)輸類飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)》CCAR-25-R4第25.1181條明確規(guī)定了民用飛機(jī)的指定火區(qū)范圍,其中包括了輔助動力裝置艙(APU);第25.1195(a)和25.1203(a)條明確民用飛機(jī)必須有為每個(gè)指定火區(qū)服務(wù)的火警探測系統(tǒng)和滅火系統(tǒng)[2]。
民用飛機(jī)APU防火系統(tǒng)由火警探測系統(tǒng)和滅火系統(tǒng)組成,APU防火控制板是防火系統(tǒng)重要組成部分,在所有民用航空飛機(jī)駕駛艙內(nèi)均有布置。對于地面APU防火功能設(shè)計(jì),不同民機(jī)制造商和不同型號飛機(jī)存在著差異,本文對當(dāng)前民用航空市場中常見機(jī)型飛機(jī)地面APU防火控制板的設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究,對比了控制板的功能、組成和位置差異,最后從飛機(jī)功能設(shè)計(jì)需求和市場競爭力提出思考和建議,為國產(chǎn)飛機(jī)設(shè)計(jì)提供參考。
1 APU防火系統(tǒng)
APU火警探測子系統(tǒng)通過布置在APU艙的火警探測器探測艙內(nèi)的溫度,當(dāng)溫度超過控制系統(tǒng)設(shè)定的告警值后,控制器經(jīng)飛機(jī)航電系統(tǒng)最終由防火控制板實(shí)現(xiàn)提供飛行機(jī)組和地面機(jī)務(wù)的聲音和指示告警功能。APU滅火子系統(tǒng)通過防火控制板實(shí)現(xiàn)對APU艙火警的滅火操作。因此APU防火控制板具備提供APU著火告警指示和機(jī)組或機(jī)務(wù)人員切斷可燃液體、APU應(yīng)急停車和釋放滅火劑的操作開關(guān)的功能。
2 不同機(jī)型地面APU防火控制板
世界范圍來看,民用飛機(jī)制造商主要包括歐洲的空中客車公司(Airbus)、美國波音公司(Boeing)、加拿大龐巴迪公司(Bombardier)、巴西航空工業(yè)公司(Embraer)和中國商用飛機(jī)有限公司(COMAC)。本章節(jié)研究了來自上面5家民機(jī)制造商的共計(jì)12種型號飛機(jī)的地面APU防火控制板設(shè)計(jì)狀態(tài),包含了COMAC公司ARJ21-700,Airbus公司的A319/ A320/ A321系列、A330/A340和A380,Boeing公司的B737、B747、B757、B767、B777和B787,以及CRJ200和ERJ190飛機(jī)。
各機(jī)型地面APU防火控制板信息統(tǒng)計(jì)見表1。
從表1可知十二種常見民用飛機(jī)中共九款飛機(jī)設(shè)計(jì)有地面APU防火控制板,分別為A320系列、A330/A340、A380、B737、B747、B757、B767、B777和B787;其他三款飛機(jī)無地面APU防火控制板,分別為CRJ200、ARJ21-700和ERJ190,均為支線飛機(jī)。
九款型號飛機(jī)地面APU防火控制板組件設(shè)置情況:
1)告警指示燈、告警喇叭和APU關(guān)斷開關(guān):所有機(jī)型均設(shè)置有告警指示燈和APU手動關(guān)斷開關(guān),部分機(jī)型告警喇叭作為單獨(dú)組件未設(shè)置在控制板上;
2)預(yù)位開關(guān)和預(yù)位指示燈:B767、B777和B787設(shè)置有預(yù)位開關(guān)和預(yù)位指示燈,其他機(jī)型兩種組件均未設(shè)置;
3)滅火開關(guān)和滅火瓶釋放指示燈:B737、B747和B757設(shè)置有滅火開關(guān)無滅火瓶釋放指示燈,其他波音飛機(jī)兩種組件均設(shè)置,空客飛機(jī)兩種組件均未設(shè)置;
4)安裝位置:B737和B747安裝于右起落架艙,其他機(jī)型均安裝于前起落架上。
3 總結(jié)
APU作為民用飛機(jī)的輔助能源系統(tǒng)是飛機(jī)不可或缺的重要組成。因此APU防火設(shè)計(jì)也有著極其重要的作用。地面APU防火控制板設(shè)計(jì)主要有以下兩方面:
a)從飛機(jī)功能設(shè)計(jì)需求考慮。
當(dāng)飛機(jī)在地面停車狀態(tài)下,需由地面供給設(shè)備或者APU系統(tǒng)提供必要的電源和氣源等工作條件:①考慮經(jīng)濟(jì)性或者機(jī)場建設(shè)水平等因素,可能會由APU系統(tǒng)進(jìn)行地面能源的供應(yīng);②考慮安全性,APU系統(tǒng)和機(jī)場地面供給設(shè)備在能源供應(yīng)上實(shí)現(xiàn)了功能的互相備份,在地面供給設(shè)備無法正常工作時(shí),需由APU系統(tǒng)進(jìn)行能源供給。此時(shí)存在APU工作且駕駛艙無機(jī)組人員的狀況。由于駕駛艙APU防火控制板無法第一時(shí)間為地面工作人員提供APU火警告警指示,因此需設(shè)計(jì)地面APU防火控制板。地面APU防火控制板需具備APU火警告警指示、APU滅火和APU手動關(guān)斷等功能。
b)從飛機(jī)的市場競爭力考慮。
對民用飛機(jī)主要機(jī)型的地面APU防火控制板的研究表明大部分機(jī)型都設(shè)置了地面防火控制板,是民用飛機(jī)市場運(yùn)行必備的功能。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張丹,陸松,李森.民用飛機(jī)火災(zāi)探測技術(shù)淺析[J].消防科學(xué)與技術(shù),2014,33(4):423-425.
[2]中國民用航空局.CCAR-25-R4,中國民用航空規(guī)章:運(yùn)輸類飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)[S].2011.
[3]A319/A320/321 Aircraft Maintenance Manual.Revision No.22 Nov 01/08.