一种飞机刹车系统平均修复时间的建模方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及飞机刹车系统的维修性领域，具体是一种计算飞机刹车系统产品平均 修复时间的建模方法。
【背景技术】
[0002] GJB451A对平均修复时间的定义是："产品维修性的一种基本参数，它是一种设计 参数。其度量方法为：在规定的条件下和规定的时间内，产品在规定的维修级别上，修复性 维修总时间与该级别上被维修产品的故障总数之比。"常规维修级别有外场级、中继级、基 地级三级，外场级维修指机务人员能够在使用现场完成的维修工作；中继级维修指民航修 理厂能完成的维修工作，基地级维修一般是返承制厂进行的翻修。
[0003] 现有技术中，产品的平均修复时间指外场级维修所需的时间。
[0004] 国内外的飞机刹车系统设计有起飞线制动功能、着陆防滑刹车功能、地面转弯差 刹车动功能、地面停机刹车功能、应急刹车功能，任何一种功能不符合设计要求均为发生故 障。当刹车系统中的任何一项功能出现故障时，均应针对故障模式进行维修，外场级维修就 是机场地勤人员对故障产品进行的维修工作，在民用航空领域也叫在线维修，维修内容是 对发生故障的外场可更换单元进行更换、调整合格的工作。
[0005] 民航对航班延误有控制要求，当产品出现故障时，对维修时间也有控制要求。
[0006] 在产品设计过程中，维修性设计指根据产品的可达性、安装和拆卸的难易程度设 计产品的接口连接方式、安装方式、接近通道。维修性分配指将经过计算的维修性指标分 配到各个在线可更换单元，在线可更换单元国际上统称：Line replaceable unit,缩写为： LRU，在线可更换单元的更换由机务处理，拆下故障件，换上新产品，并将新产品调试到合格 状态。在国内在线可更换单元叫做外场可更换单元。刹车系统中的每一项产品均为LRU，经 计算后将刹车系统的维修性指标分配给每一个产品。
[0007] 但是，在民航班机中出现的延误有很多是在规定的时间内，没有完成规定的维修 任务，现有维修性设计给出的平均修复时间与实际发生的维修时间不相符，当实际发生的 维修时间超过设计给出的维修时间时就出现航班延误。
[0008] 国外现状
[0009] 国外的维修性要求在设计过程中体现，考虑到新研产品研制数据少，通常仅有 预计得到的故障率，因此维修性指标的计算、分配均和产品的故障率有关，英国标准Def Stan 00-43(2)《维修性验证》、Def Stan 00-42《可靠性及维修性保证指南》、美国标准 MIL-STD-470《维修性大纲》提出了维修性设计要求、设计准则，在研制过程中将维修性指标 设计在产品中，设计的依据是预计得到的产品故障率。
[0010] 国内现状
[0011] 国内的维修性指标计算和分配方法参照了 Def Stan 00-43 (2)、MIL-STD-470等标 准，在GJB/Z57《维修性分配与预计手册》提出了 5种维修性指标计算模型，西安航空制动 科技有限公司在申请号为201510575658. X的发明创造中提出了一种确定各种因素对飞机 刹车系统平均修复时间影响力的方法，该方法将这5种平均修复时间计算方法归纳为一种 模型：
⑴
[0013] 式⑴中：α "为现有5种模型中对平均修复时间的修正系数，m = 1~5,表示从 第一种到第五种影响平均修复时间因素的模型；
[0014] MTBF1为该产品的平均故障间隔时间，
；A1为刹车系统中第i项产品 的故障率。式（1)表明现有影响平均修复时间因素模型的共同特点：该产品的平均修复时 间和自身的故障率成反比。
[0015] 上述维修性指标分配方法的缺点：在所归纳的模型（1)中，产品的平均修复时间 均和故障率成反比；且和元件的数量相关，元件数量越多，故障率越高。未体现产品在飞机 上的安装位置、在飞机上产品的可达性等影响因素，同样存在难维修的产品分配时间短，容 易维修的产品分配时间长的缺点。
【发明内容】
[0016] 为克服现有计算结果存在容易维修的产品平均修复时间长，不易维修的产品平均 修复时间短的不足，本发明提出了一种飞机刹车系统平均修复时间的建模方法。
[0017] 本发明的具体过程是：
[0018] 步骤1，根据影响平均修复时间因素的影响力建立计算模型
[0019] 将刹车系统中每一项产品的平均修复时间作为函数，将研制协议中规定的刹车系 统的平均修复时间作为常数，将7项影响平均修复时间因素的影响力作为自变量，得到第i 项产品平均修复时间
[0020]
(2)
[0021] 式中：
[0022] ?_为计算得到的第i项产品平均修复时间；
[0023] 为刹车系统研制要求的平均修复时间；
[0024] (^为7项影响平均修复时间因素的影响力对第i项产品赋值之和；
[0025] 步骤2,确定影响平均修复时间因素的影响力C1的计算方法
[0026] 建立所述影响平均修复时间因素的影响力C1的计算模型为：
[0027]
(3)
[0028] C1为综合考虑了 7种影响平均修复时间因素的影响力，影响第i项产品平均修复 时间因素的影响力等于7种影响平均修复时间因素的影响力之和；
[0029] Clj为刹车系统中第i项产品的第j项影响平均修复时间因素的影响力赋值，i的 取值范围为i = 1~8,表示刹车系统中的8种产品；j的取值范围为j = 1~7,表示7种 对平均修复时间具有影响力的因素；
[0030] 步骤3,确定刹车系统中第i项产品第j项影响平均修复时间因素的影响力Clj [0031 ] 通过给影响飞机刹车系统平均修复时间因素的影响力的赋值，依次确定刹车系统 中第i项产品的第j项影响力数值C1];C u的具体数值按照具体维修工况选取。
[0032] 所述确定刹车系统中第i项产品第j项影响平均修复时间因素的影响力Cu的具 体过程是：
[0033] 第一步，确定影响刹车阀的平均修复时间因素的影响力数值Clj:
[0034] i维修人员姿势影响平均修复时间影响力的数值C11= 0. 2 ;
[0035] ?刹车阀的液压接管嘴影响平均修复时间影响力的数值C12=液压接管嘴数 量 X0. 05 ;
[0036] iii连接螺钉数量影响平均修复时间影响力的数值C13=连接螺钉数量X 0. 1 ;
[0037] iv连接导线数量影响平均修复时间影响力的数值C14= 0 ;
[0038] V刹车阀可达性影响平均修复时间影响力的数值C15= 1. 5 ;
[0039] Vi刹车阀重量影响平均修复时间的影响力的数值C16= 0. 08 ;
[0040] vii刹车阀在不通电、关闭压力的条件下，维修安全限制影响平均修复时间影响力 的数值C 17为0. 01 ;
[0041] 第二步，确定伺服阀影响平均修复时间因素的影响力数值C2];
[0042] i维修人员姿势影响平均修复时间影响力的数值C21= 0· 01 ;
[0043] ii伺服阀与飞机相连液压接管嘴数量影响平均修复时间影响力的数值C22 1 =液 压接管嘴数量X0. 05, C22 i对应的零部件为接管嘴；
[0044] 伺服阀与飞机相连的电连接器影响平均修复时间影响力的数值C22 2=电连接器 数量X0. 04, C22 2对应的零部件为电连接器；
[0045] iii伺服阀连接螺钉影响平均修复时间影响力的数值C23 =连接螺钉数量X0. 1 ;
[0046] iv伺服阀连接导线数量影响平均修复时间影响力的数值C24=连接导线数 量 X0. 05 ;
[0047] vi伺服阀操作位置的可达性影响平均修复时间影响力的数值C25= 0. 1 ;
[0048] vii伺服阀重量影响平均修复时间影响力的数值C26= 0. 1 ;
[0049] Viii伺服阀断电断压下维修时，维修安全限制影响平均修复时间影响力的数值C27 =0. 01 ；
[0050] 第三步，确定电磁阀影响平均修复时间因素的影响力数值C3]:
[0051] i维修人员姿势影响平均修复时间影响力的数值C31= 0. 01 ;
[0052] ii电磁阀与飞机相连的零件包括接管嘴和电连接器两种；
[0053] 电磁阀接管嘴数量影响平均修复时间影响力的数值C311=电磁阀接管嘴数 量X0. 05, C31 i对应的零件为接管嘴；
[0054] 电连接器影响平均修复时间影响力的数值C31 2=电连接器数量X 0. 04, C 31 2对应 的零件为电连接器；
[0055] iii电磁阀连接螺钉数量影响平均修复时间影响力的数值C33=电磁阀连接螺钉数 量 X0. 1 ;
[0056] iv电磁阀连接导线数量影响平均修复时间影响力的数值C34=连接导线数 量 Χ0· 05 ;
[0057] ν电磁阀操作位置的可达性影响平均修复时间影响力的数值C35= 0.1 ;
[0058] Vi电磁阀重量影响平均修复时间影响力的数值C36= 0. 06 ;
[0059] vii电磁阀断电断压时维修，维修安全限制影响平均修复时间影响力的数值C37 = 0. 01 ；
[0060] 第四步，确定定量器影响平均修复时间影响力的数值C4j:
[0061] i维修人员姿势影响平均修复时间影响力的数值C41= 0. 0