新舟600飛機加裝人工增雨設備風險防控及應對策略

何曉斌

摘 要：近年來隨著全球氣候環境的惡化，國內區域性的干旱少雨等極端天氣時有發生，通過實施飛機人工增雨作業能有效地增加降雨量，緩解旱情。新舟600飛機是中航工業西安飛機公司研制的國產中型支線運輸飛機，與其他小型飛機相比，在新舟600飛機上加裝人工增雨設備，具有一次作業量大、航程和續航時間均較長等優點。該文從研究中國民航適航規章25部和43部出發，充分考慮新舟600飛機結構特點、座艙布局、載重限制、飛行特性等因素，在保證安全和不影響飛行性能的前提下，設計出飛機人工增雨設備的加裝方案，并提出加裝實施的可能風險點及應對策略，對國產飛機類似加改裝工作具有較高的借鑒意義。

關鍵詞：干旱 增雨 加裝 風險 策略

中圖分類號：V232.8 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）03（b）-0028-02

近年來隨著全球氣候環境的惡化，國內區域性的干旱少雨等極端天氣時有發生，通過實施飛機人工增雨作業能有效地增加降雨量，緩解旱情。新舟600飛機是中航工業西安飛機公司研制的國產中型渦槳支線運輸飛機，與其他小型飛機相比，在新舟600飛機上加裝人工增雨設備，具有一次作業量大、航程和續航時間均較長等優點。加裝人工增雨設備后，可最大效能地發揮增雨作用，支援國家建設，改善人民生活。

1 新舟600飛機簡介及人工增雨設備加裝位置

新舟600飛機為全金屬結構的張臂式上單翼機。該機主要尺寸及性能參數如下所示：

機長：24.7 m；

機高：8.85 m；

翼展：29.2 m；

最大巡航速度：514 km/h；

最大燃油航程：2 600 km；

最大升限：25 000英尺（7 620 m）；

新舟600飛機擬加裝的人工增雨設備包括液氮排放系統（12個液氮罐、液氮罐固定安裝支架、液氮輸送管、液氮機外排放噴管）、全球衛星定位系統（GPS）、空地對話電臺和實時數據傳輸系統（專用電腦）。

根據飛機機身尺寸及座艙布局特點，在滿足飛機加裝后重量平衡的前提下，設計了以下增雨設備加裝布局圖（圖1）。

2 加裝增雨實施的風險及應對策略

在加裝實施過程中，需要充分考慮到可能存在的風險，以便制定、采取相應的應對策略和措施，對于飛機改裝來說，主要考慮的風險就是安全，必須在保證安全和足夠的安全裕度的前提下，設計方案，實施改裝和作業。

2.1 重量和重心的改變影響飛機性能

加裝設備的重量超出了飛機局部裝載限制，過多地改變了飛機的重心位置，造成飛機操縱困難，影響飛行品質。根據加裝設備的規格、數量、重量、尺寸等因素，合理布局。在輔助設備的設計制造中，滿足強度和功能的前提下，盡可能選用輕質材料，減低重量。對加裝設備的重量和加裝后飛機重心的改變，根據飛機的站位和重心包線進行驗算，保證加裝后飛機重心處于飛機初始設計的重心包線范圍內。

2.2 飛機結構改變降低飛機結構強度

加裝過程中，需要對飛機原有結構進行開孔處理，會降低飛機的局部結構強度。參照飛機廠家對飛機局部加強的做法，對開孔位置進行局部加強，同時對改變前后該位置的結構強度進行計算，保證改變后的結構強度至少不低于改變前。必要時可進行模型實驗。

2.3 加裝設備從飛機供電系統取電影響飛機原有用電設備

飛機設計過程中考慮了供電能力和耗電量之間足夠的裕度，對加裝設備的耗電量進行計算，確保耗電量在裕度范圍內，并還留有一定的裕度。同時，考慮從飛機的非重要匯流條取電，即使出現問題不會影響飛機重要設備的工作，在加裝設備的取電線路上裝配保險短路器，當出現問題時能及時斷開加裝設備的取電。

2.4 加裝設備對飛機產生電磁干擾

對加裝設備和飛機原有設備進行電磁兼容性論證，同時加裝完成后，進行地面全面通電測試。

2.5 加裝設備固定不可靠，在飛機姿態改變時對飛機造成損傷

在輔助設備的設計上，充分考慮對加裝設備的固定效果，同時要留有一定的余量，確保加裝設備固定可靠。

2.6 液氮在排出機外時，受氣流的作用附著在飛機上，對飛機蒙皮造成損傷

液氮排放口盡量安置在飛機尾端，且要伸出機身一定的距離，讓液氮在離開飛機后立即進入大氣，不會附著在機身蒙皮上。

3 后續流程

在設計飛機人工增雨設備的加裝方案時，應采取相應的應對措施來避開上述風險點。同時根據CAAC頒發的運輸類飛機適航標準CCAR-25-R4，與所在地區民航管理局一起確定該次加裝的適航審定基礎，再做出審定基礎的符合性報告。局方（管理局適航審定處）進行審查，審查合格后頒發補充型號合格證（STC）和補充型號合格證數據單，批準加裝。申請單位嚴格按加裝方案實施加裝，加裝后進行試飛驗證后，即可投入抗旱增雨作業。

4 結語

該文從研究中國民航適航規章25部和43部出發，充分考慮新舟600飛機結構特點、座艙布局、載重限制、飛行特性等因素，在保證安全和不影響飛行性能的前提下，設計出飛機人工增雨設備的加裝方案，并提出加裝實施的可能風險點及應對策略，對國產飛機類似加改裝工作具有較高的借鑒意義。

參考文獻

[1] CCAR-25-R4，中國民用航空規章第25部-運輸類飛機適航標準[S].1985.

[2] CCAR-43，中國民用航空規章第43部-維修和改裝一般規則[S].2005.

[3] AP-21-14，中國民用航空適航管理程序-補充型號合格審定程序[Z].2010.

[4] 一航西安飛機工業（集團）.新舟600飛機維修手冊[Z].2008.