民用飞机快速释压特定风险分析初探

科技・ 探索・ 争鸣
Ｓ ｃ 科 ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ 技 Ｔ ｅ ｃ ｈ 视 ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 界 Ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
民用飞机 陕速释压特定风险分析初探
陆 鹏 郭 忠宝 刘 艳 杨 超
（ 上海飞 机设计 研 院 ， 中国 上 海 ２ ０ １ ２ １ ０ ）
【 摘 要】 本文结合适航规 章要 求及 民用飞机 的特点 ， 研 究 了快速释压特定风险对民用飞机 和机 内乘员的安全性 影响： 通过 对适航 规章的
增压舱1与增压舱2之间的压差将会导致界面发生变形破坏系统1系统2系统3的安装和改变这些系统下转第143页后遵发ppsciencetechnologyvision科技视界科技探索争鸣浅议节能减排大力推行绿色照明工程尹雪莲新疆伊犁新星建筑安装有限公司新疆伊宁835000摘要所谓绿色照明就是通过使用高效节能电光源节能灯具等照明节电新技术达到节能减排保护生态平衡的目的
【 关键词】 快速释压； 民用飞机 ； 增压舱 ； 增压舱邻界 面 ０ 引 言
民用飞机在飞行过程 中， 特别是 巡航高度（ 一 般是 ３ ８ ０ ０ ０英 尺１ 的 气压和温度都不适于人类生存 ， 为了乘员安全 ． 会 对飞机内部进行增 压， 使得乘员乘坐飞机在巡航高度仍然感觉与地 面环境（ 气压 、 氧气等） 差别不大 ， 保障生命 安全。而由于机身密封性能被破坏ｆ 结构破损 、 密 封条失 效等） 、 气源部件 失效 、 空调流量 不足等原因 ． 会使 得座舱高度 升高 ， 出现释压现象， 危及乘员和飞机的安全 释压通常有 ３ 种类 型． 包括爆炸释压 、 快速释压 和慢性 释压 。爆 发式 释压是 指在不 超过 １ ． ５ ｓ 内发生 ．通常这种释压主要发生于小 型飞机在非常高的高度飞行时 ． 这种致命的释压并不多见 人类的肺部通常需要约 ０ ＿ ２ 秒的时间来释 放它们中间的空气 。 任何短于这个 时间发生的释压都会 引起肺部 的快 速释压以及肺 部的撕裂或者严重损伤 对付这类释压唯一可选 择的紧 急程序就是立即戴上氧气面罩并尽快下降到较低 的高度上 快 速释压 是指发生时间长于 １ ． ５ 秒但是小于 １ ０ 秒 的释压情况 ．压力下降速率 超过 ７ ０ ０ ０ ｆ ｔ ｈ ｎ ｉ ｎ 而且通常会有“ 砰” 巨响和座舱空气突然起雾 这种 释压没有很高的肺部损伤危 险。 但是 噪音 、 混乱 和雾都 不同程度地存 在 尽快戴上氧气面罩 和下降仍是必要的 ． 但 还有其它 的紧急措施可 用来对付这种 释压并减少释压造成的破坏 慢性释压一般在较长一段 时 间内发生 ． 由于空气压 力的逐渐变化 ， 在 氧气 面罩从座舱顶板落下 之前 ， 逐渐或微小释压很难识别 。慢性释压对增压飞机来讲也 是一种 危险 。 座舱压力 的慢慢失去 （ 更常见的是对座舱 高度不正确 的设置 ） 和 座舱高度的缓慢上升可能不会 引起机组的及时注意并有效处置 。 对于 所有符合运输级别标准的喷气飞机 ， Ｆ Ａ Ｒ ２ ５ ． ８ ４ １ 规定 “ 当超出安全的 或预调 的压差 限制 和座舱 压力高度限制时 显示 在飞行员或飞行机械 员位置 的警告显示……以及一个声响 的或者视觉的信号（ 作 为座舱高 度显示方式的补充、 如果在座舱 压力高度超出 １ ０ ０ ０ ０英 尺时能给予机 组警告 ． 就符合关于座舱压力高度 限制 的警告要求” 。另外 ， 这些飞机 被要 求在增 压系统 的构件发生故 障的情 况下能够将客舱高 度限制在 ｌ ５ ０ ０ ０英 尺以下 但是 这个 客舱高度限制不是指的飞机结构失效 ， 而 是仅指增压 系统 中的构件失效
、
，
研 究， 得 出适 用 于 快 速释 压 风 险 的条 款 要 求 ， 在 民 用 飞机 设 计 过 程 中做 到 有 的放 矢 ； 并且 通 过 对 快 速 释 压特 定风 险 形 成 机 理 破 坏机 制 的 分 析 ． 探 索提 出了民用飞机在设计和运营过程 中针对该风险可以采取 的应对措施 最 大 限度 保 障飞 机 和 乘 员的安 全
机组受过相关训练 ， 就有 足够的时间实施应对措施 。
３ 相 关 的 适 航 规章 要 求
在 民用飞机研制过 程中 ， 为 了保障飞机 的安全 性 ， 有Ｃ Ｃ Ａ Ｒ专 门 的适航规章对该类风险进行设计约束 ， 以保证飞机 面对此类风 险时候 的安全性 ， 具体如下所示 ： ａ ） 第２ ５ ． １ ３ ０ ９ 条“ 设备 、 系统及安装 ” ， 规定 了设备 、 系统和安装的 安全性要求 ： ｂ ） 第２ ５ ． ３ ６ ５条“ 增压舱 载荷要 求” ． 规定 了对承受增 压舱载荷对 结构的要求 ： ｃ ） 第２ ５ ． ５ ７ １ 条“ 结 构损 伤容限和疲劳评 定的要求 ” ， 规定 了对增 压舱 的要求 ： ｄ １ 第 ２ ５ ． ７ ７ ５条 “ 风挡和窗户” ． 规定 了对增 压舱风挡和窗户 的要 求： ｅ ） 第２ ５ ． ７ ８ ３条“ 机身舱门” ， 规定 了对增压舱舱门的要求 ； Ｄ第 ２ ５ ． ８ ４ １条“ 增压座舱 ” ． 规定 了对增压舱座舱 的要求 ： ｇ ） 第２ ５ ． ８ ４ ３条 “ 增压座舱 的试验 ” ， 规定 了对增压 座舱 进行强度 、 功能试验 的要求 ： ｈ １ 第２ ５ ． １ ４ ３ ８ 条“ 增 压系统和气 动系统” 规 定了增 压系统元件试
ａ １ 环境变化对布置在增压舱 内部系统的影响分析。 快速释压会 降 低增压舱的压力 ．环境 的变 化可能会影响 系统 的运行 和引起系统失 效． 关键 系统 的异 常或失效将 会影响飞行安全 ： 但是在飞机设计 的过 程中． 会考 虑此类事件发生 的情 况 ， 提前采取应对 措施 ， 例如 ， 将舱 内 的关键设备设计 的可 以在压力 、 温度等环境 因素改变的情况下 ， 保 持 正常＿ ［ 作一段时问 ． 一般该 时间会长于飞机应 急下 降的时间 ； 或者将 互为冗余的飞行关键 系统布置在不 同的舱内 ． 以减缓快 速释压对飞行 关键 系统的影响时间
验 的要 求 ：
ｉ １ 第２ ５ ． １ ４ ４ １ 条“ 氧气设 备和供 氧” ． 规定了氧气设备 和供 氧功能 的要求 ： Ｉ １ 第２ ５ ． １ ４ ５ ３条“ 防止氧气设 备破裂的规定” ， 规定 了加压氧气瓶 和氧气瓶 与切断 阀之间管路需要满足 的要求 。
４ 设计 过程 对 快 速 释 压风 险 的考 虑