飞机可燃液体排放试验方法与流程

本发明创造是应用于运输类飞机发动机舱、APU舱、设备舱及其它可燃液体泄漏区域的可燃液体排放飞行试验及地面试验。

背景技术：
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《中国民用航空规章》第25部中，对发动机、APU及飞机机身可燃液体泄漏区域的可燃液体排放有明确的要求。为满足适航取证的要求，必须建立飞机可燃液体排放试验方法。在飞行试验和地面试验中证明发动机舱、APU舱、飞机机身可燃液体泄漏区泄漏的易燃液体能安全排出而无积存，排出时也不会产生其它危险。在此之前，我国关于飞机可燃液体排放飞行试验和地面试验未进行过。

技术实现要素：
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本发明创造的目的是提供一种飞机可燃液体排放试验方法，满足适航取证(合格审定)飞机可燃液体排放试验的要求。

本发明创造的是通过下述的技术方案实现的：

步骤1：试验准备阶段

在飞机上安装飞机可燃液体排放试验设备，在飞机架内敷设的喷液管路并与试验设备相连；

在飞机的试验区域—发动机舱、APU舱、飞机机身可燃液体泄漏区可能泄漏的部位布置喷液点；地面试验用清水模拟漏油在发动机、APU地面停车状态进行排液能力验证，通过计量收集到的水量进行判断合格与否；合格判定准则是在排液口收集到的水不小于试验区域喷 射水量的90％，试验区域内部单个积水部位液体积存量不超过44毫升；如果合格进行下步试验，不合格则改进飞机设计直至合格。

地面试验用染色液模拟漏油在发动机、APU地面开车状态下进行排液功能试验，飞行试验用防冰染色液模拟漏油在各种飞行状态下进行排液功能试验，发动机、APU停车后，拍摄染色液染色图谱的彩色照片、检查染色痕迹、经染色图谱分析判断合格与否。合格判断准则是染色液不可进入通风口，不能进入发动机、APU进排气系统，试验区域的液体不能进入飞机其他部位等有潜在火源的地方；如果合格进行下步试验，不合格则改进飞机设计直至合格。

步骤2：地面试验

地面试验分发动机、APU停车和发动机、APU开车两种状态。

发动机、APU停车状态下排液能力验证步骤如下：

飞机处于停机姿态，向试验区域分别以需要的流量喷射清水2min，在排液孔处收集排出的清水，流量按适航审查部门认可的喷射清水流量；停止喷射后等待10min，用量筒计量排液孔处收集到的水；合格判定准则是在排液口收集到的水不小于试验区域喷射水量的90％，如果合格进行下步试验，不合格则改进飞机设计直至合格。

停止喷射后等待10min，打开试验区域舱门，检查试验区域内液体积存情况，收集单个积水部位的清水，用量筒计量所收集到的单个积水部位的水；合格判定准则试验区域内部单个积水部位液体积存量不超过44毫升；如果合格进行下步试验，不合格则改进飞机设计直至合格。

发动机、APU开车状态下排液功能验证步骤如下：

试验前清洗发动机舱、吊架、APU舱、货舱、设备舱、起落架舱、发动机进气和排气部位、APU进气和排气部位等可能着色的部位；

飞机处于停机姿态，迎风停放；

试验前对以下部位进行拍照：发动机舱、吊架、货舱、设备舱、起落架舱、APU舱、客舱等部位的内外表面，发动机进排气部位、APU进排气部位及可能着色的部位；

起动APU、起动发动机，发动机为“慢车”状态，稳定工作2min，向试验区域按所需的流量喷射防冰染色液，发动机继续稳定工作2min，关闭发动机、关闭APU；流量按适航审查部门认可的喷射流量。

检查排液孔及周围排液情况，检查发动机、APU进气和排气部位染色情况，检查发动机舱、APU舱、吊架、货舱、设备舱、起落架舱外部及内部染色情况和液体积存情况，并对以上检查部位拍摄彩色照片。检查客舱内部有无液体流入，并拍摄染色图谱彩色照片。合格判定准则是染色液不可进入通风口，不能进入发动机、APU进排气系统，试验区域的液体不能进入飞机其他部位等有潜在火源的地方；如果合格进行下步试验，不合格则改进飞机设计直至合格

步骤3：飞行试验

用染色液模拟漏油在各种飞行状态下向试验区域按所需的流量喷射防冰染色液，进行排液功能试验。喷射流量按适航审查部门认可的喷射流量。

试验前清洗发动机舱、吊架、APU舱、货舱、设备舱、起落架、 起落架舱、发动机进气和排气部位、APU进气和排气部位等可能着色的部位：

试验前对以下部位进行拍照：发动机舱、吊架、货舱、设备舱、起落架舱、APU舱、客舱等部位的内外表面，发动机进排气部位、APU进排气部位及可能着色的部位。拍摄客舱内部彩色照片。

a)APU舱排液试验飞行剖面：

以约0.5V_R速度滑行，喷射染色液30s；

飞机正常起飞，以最大爬升角爬升到600m，然后以巡航速度向3000m爬升，从松刹车开始喷射防冰染色液2min；

襟翼0卡位、在高度3000m和巡航速度的状态下完成左、右侧滑及盘旋，每次机动飞行稳定后喷射防冰染色液1min；

高度3000m、巡航速度进行稳定直线平飞，喷射防冰染色液1min；

高度3000m小速度下滑，喷射防冰染色液1min；

飞机正常着陆，起落架放下、最大着陆襟翼，喷射防冰染色液，接地后正常使用反推，反推收起后停止喷射防冰染色液。

以上各状态下的喷射流量是按试航审查部门认可的喷射流量进行。

发动机、APU停车后，检查排液孔及周围排液情况，检查发动机、APU进气和排气部位染色情况，检查发动机舱、APU舱、吊架、货舱、设备舱、起落架舱外部及内部染色情况和液体积存情况，并对以上检查部位拍摄彩色照片。检查客舱内部有无液体流入，并拍摄染色图谱彩色照片。

合格判定准则是染色液不可进入通风口，不能进入发动机、APU进排气系统，试验区域的液体不能进入飞机其他部位等有潜在火源的地方；不合格则改进飞机设计直至合格。

b)发动机舱、机身可燃液体泄漏区排液试验飞行剖面：

以约0.5V_R速度滑行，喷射染色液30s；

飞机正常起飞，在飞机抬前轮后，喷射防冰染色液1min；

向6000m爬升(升限为6000m以下高度的飞机选升限高度)，爬升至中间高度时开始喷射防冰染色液1min；

在高度6000m，分别以巡航速度、0.8V_MO稳定平飞，各喷射防冰染色液1min；

从6000m(升限为6000m以下高度的飞机选升限高度)紧急下降，从下降开始喷射防冰染色液1min；

在高度3000m和巡航速度的状态下完成左、右侧滑及盘旋，每次机动飞行稳定后喷射防冰染色液30s；

从3000m开始进行慢车下滑，在下滑过程中喷射防冰染色液1min；

在高度1500m、襟翼3卡位，小速度稳定平飞状态下喷射防冰染色液1min；

飞机正常着陆，起落架放下、最大着陆襟翼，喷射防冰染色液，接地后正常使用反推，反推收起后停止喷射防冰染色液。

以上各状态下的喷射流量是按试航审查部门认可的喷射流量进行。

发动机、APU停车后，检查排液孔及周围排液情况，检查发动机、APU进气和排气部位染色情况，检查发动机舱、APU舱、吊架、货舱、设备舱、起落架、起落架舱外部及内部染色情况和液体积存情况，并对以上检查部位拍摄彩色照片。检查客舱内部有无液体流入，并拍摄染色图谱彩色照片；

合格判定准则是染色液不可进入通风口，不能进入发动机、APU进排气系统，试验区域的液体不能进入飞机其他部位等有潜在火源的地方；不合格则改进飞机设计直至合格。

对不同型号的飞机在飞行速度、飞行高度、襟翼位置和染色液喷射流量都有有所不同。

本发明创造的优点是：

该试验方法安全、可靠，飞行状态全面。

具体实施例：

在飞机适航取证“飞机可燃液体排放试验”中，运用“飞机可燃液体排放试验方法”完成地面试验和飞行试验。

1)地面试验

用清水进行排液能力验证用，通过飞机可燃液体排放试验设备，以11.4L/min的流速向发动机舱喷射清水，以5L/min的流速向APU舱喷射清水，并使清水通过排液管和排液孔排出机外。计量收集到的水量。

表1 发动机地面停车状态下发动机舱排液能力试验结果

发动机舱排液孔处容器收集到的水量与注入发动机舱的水量之比为98.4％。发动机舱内单个积水部位液体积存量最大为核心舱下部积水量为28mL。

表2 APU地面停车状态下APU舱排液能力试验结果

APU舱排液孔处容器收集到的水量与注入APU舱的水量之比为97.65％。APU舱内单个积水部位液体积存量为10.9mL。

APU及发动机地面开车状态下排液功能试验，起动APU、发动机地面慢车状态，用染色水代替漏油，通过飞机可燃液体排放试验设备，以3.8L/min的流速向发动机舱、飞机机身可燃液体泄漏区每个独立的排液区域喷射染色液，以5L/min的流速向APU舱喷射染色液。并 使染色液通过排液口和排液孔排出机外。

通过拍摄机身染色图谱的彩色照片，经染色图谱的分析，证明漏到发动机舱、APU舱、飞机机身可燃液体泄漏区部位的易燃液体能安全排出而无积存，并且排出时也不会产生其它危险。试验过程中排出的液体没有进入到通风口，没有进入发动机、APU进排气系统，试验区域的液体没有进入飞机客舱、货仓、设备舱及其它有潜在火源的地方。

2)飞行试验

飞行试验中用染色水代替漏油，在各种飞行状态下通过飞机可燃液体排放试验设备，以3.8L/min的流速向发动机舱、飞机机身可燃液体泄漏区每个独立的排液区域喷射染色液，以5L/min的流速向APU舱喷射染色液。并使染色液通过排液口和排液孔排出机外。飞机落地后，通过拍摄机身染色图谱的彩色照片，检查舱内液体积存情况。

a)APU舱排液试验飞行剖面：

以60kn速度滑行，喷射染色液30s；

飞机正常起飞，以最大爬升角爬升到2000ft，然后以250kn速度向10000ft爬升，从松刹车开始喷射防冰染色液2min；

襟翼0卡位、在高度10000ft和表速250kn的状态下完成左、右侧滑及盘旋，每次机动飞行稳定后喷射防冰染色液1min；

高度10000ft、表速250kn进行稳定直线平飞，喷射防冰染色液1min；

高度10000ft小速度下滑，喷射防冰染色液1min；

飞机正常着陆，起落架放下、最大着陆襟翼，喷射防冰染色液，接地后正常使用反推，反推收起后停止喷射防冰染色液。

通过拍摄机身染色图谱的彩色照片，经染色图谱的分析，证明漏到APU舱的易燃液体能安全排出而无积存，并且排出时也不会产生其它危险。试验过程中排出的液体没有进入到通风口，没有进入发动机、APU进排气系统，APU舱内的易燃液体没有进入飞机客舱、货仓、设备舱及其它有潜在火源的地方。

b)发动机舱、机身可燃液体泄漏区排液试验飞行剖面：

飞机正常起飞，在飞机抬前轮后，喷射防冰染色液1min；

向20000ft爬升，爬升至10000ft时开始喷射防冰染色液1min；

在高度20000ft，分别以表速250kn、最大使用限制速度V_MO稳定平飞，各喷射防冰染色液1min；

从20000ft紧急下降到10000ft，从下降开始喷射防冰染色液1min；

在高度10000ft和表速250kn的状态下完成左、右侧滑及盘旋，每次机动飞行稳定后喷射防冰染色液30s；

从10000ft开始进行慢车下滑，在下滑过程中喷射防冰染色液1min；

在高度5000ft、襟翼3卡位和表速160kn稳定平飞状态下喷射防冰染色液1min；

飞机正常着陆，起落架放下、最大着陆襟翼，喷射防冰染色液，接地后正常使用反推，反推收起后停止喷射防冰染色液。

通过拍摄机身染色图谱的彩色照片，经染色图谱的分析，证明漏到发动机舱、飞机机身可燃液体泄漏区部位的易燃液体能安全排出而无积存，并且排出时也不会产生其它危险。试验过程中排出的液体没有进入到通风口，没有进入发动机、APU进排气系统，试验区域的液体没有进入飞机客舱、货仓、设备舱及其它有潜在火源的地方。