飛參系統在米系列直升機大修中的使用現狀與發展建議

凌 浩，朱迅可

(中國人民解放軍第五七〇一工廠，四川 成都610043)

飛參系統在米系列直升機大修過程中提供了技術狀態監控、故障研判、事故調查、單機修理質量數據檔案等方面的科學依據，在修理過程中發揮著重要作用。但由于標準通用化管理、時代局限性、人員能力素質等方面的原因，飛參系統在精度、通用性、軟件設計、使用維護等方面還存在不足，難以滿足日益增長的功能需求。

我國自90年代起大量從俄羅斯引進米系列直升機，作為主要的運輸和訓練裝備，列裝后陸續加裝了國產飛參系統。為充分發揮該系統的作用，深入分析飛參系統在直升機大修過程中的使用現狀及不足，結合大修廠多年積累的經驗，提出建議和改進意見，對于大修任務的推進與飛行安全的保障具有重要的現實意義。

1 米系列直升機飛參系統現狀

1.1 國產飛參系統的發展概況

飛參系統作為一種對飛機飛行數據進行記錄的機載設備，早在上世紀40年代一些發達國家就開始研制使用，到上世紀末已經發展到第五代，飛參系統的記錄儀經歷了劃痕式、鋼絲式、磁帶式、固態存儲式四個發展階段，飛參的作用也從只用于事故調查發展到對飛機全機監控。

我國對飛參的研制起步較晚，從70年代中期國營3327廠研制FJ-1飛參記錄器開始，到90年代已經發展到第三代，其中包括由國營3327廠生產的FJ-20系列飛參和濟空航修廠生產的FC-03型飛參。近幾年，飛參裝備開始大量列裝，使用單位及修理單位對飛參的使用和認識也逐漸廣泛和深入，對飛參的維護也更加正規和全面[1]。

1.2 飛參系統在米系列直升機大修中的使用

我國自上世紀80年代開始研制、使用飛參設備，雖然起步較晚，但發展迅速。米系列直升機裝備的飛參系統型號有廣州航新公司生產的XFS-4系列飛參系統和濟南航空修理廠生產的FC-03系列飛參系統。其主要由飛行參數采集器、防護記錄器（俗稱黑匣子）、快取記錄器、拾音器組成。對應的地面設備包括飛參地面站、一線校驗設備、音頻處理設備。經過多年的使用，在直升機大修過程中飛參系統已在以下四個方面發揮不同程度的作用。

1.2.1 試飛問題判斷

飛參系統對試飛問題判斷起到關鍵作用。米系列直升機大修后需要進行試飛工作，在試飛過程中飛參系統采集直升機的關鍵性能數據，如：發動機轉速、發動機燃氣溫度、操縱系統參數、各系統告警信號等。地面人員無法實時監控直升機狀態，對于試飛員提出的性能問題，可以通過飛參數據將飛行過程分割成每一秒來監控，根據監控數據分析機上的各系統工作狀態。一是通過飛參數據準確判斷試飛員反映的問題一致性，有效避免溝通理解上產生偏差；二是可以根據飛行數據分析故障發生的具體時間點、關聯系統工作變化情況，從而判斷故障原因，提高故障的排除效率；三是通過精讀飛參數據，能發現沒有被顯示的某些隱形故障，保證飛行安全。

1.2.2 輔助地勤維護

飛參系統是米系列直升機輔助地勤維護的有效手段。地勤人員在直升機維護工作中發現的故障，大部分可以通過飛參系統數據來驗證故障情況。飛參系統所記錄的發動機參數讓機械師和飛行員更加直觀地了解發動機狀態，能更好安排開展維護與排故工作。飛參室通過“一飛一判”發現直升機飛行過程的故障與缺陷，及時將故障信息傳遞至機務人員，起到質量輔助監控作用。地面維護人員通過一段時間發動機參數的區間對比，能發現直升機發動機性能的變化情況，為發動機使用情況與技術狀態提供可靠的監測手段。

1.2.3 飛行檔案建立

通過科學化的管理，為每一架大修后的直升機建立飛行數據檔案，為事故調查、直升機狀態監控提供科學的依據。飛行數據檔案有利于大修廠和使用單位科學化使用直升機，合理安排工作計劃，同時有利于使用部門了解每一架直升機的性能狀態。

1.2.4 事故調查

飛參系統設計之初的目的就是為了調查飛機墜毀的原因，從而規避或降低同類型飛行事故的發生。米系列直升機裝備的FC-3C型防護記錄器具有良好的抗墜毀性能，它所記錄的飛行數據與音頻數據能完整的還原全部飛行過程。技術專家可以憑借飛行數據和音頻數據分析直升機失事原因，在事故調查方面起到至關重要的作用。

某單位兩架米系列直升機在執行轉場任務途中，于川北山區遭遇大霧天氣，其中一架直升機撞擊山體墜毀失聯。經歷了猛烈撞擊、大火焚燒，但防護記錄器依然保存完整。技術專家依據防護記錄器記錄的飛行數據與音頻數據，很快查明了事故原因。

2 米系列直升機飛參系統在大修使用中的不足

近年來，隨著先進設備的引進和人員能力素質的提升，飛參校準與判讀技術取得了長足進步，但飛參系統設備在修理中智能化檢測手段仍然不高，主要的檢測手段是單個設備檢測和機上通電檢查。從全局看，這種檢測方式不僅缺乏深度，對整機故障定位比較困難，且裝備的飛參系統均為國內廠家依據俄制飛參系統的仿制而成，因此在飛參系統能力發展建設和實際使用中不可避免地暴露出一些問題。

2.1 缺乏統一標準化管理

目前國內米系列直升機列裝的飛參系統主要有XFS-4D/H、FC-03A三種型號，使用單位之間根據自身需求選擇的飛參裝備不一致，導致同種機型列裝的飛參裝備型號不相同，并且同種型號的飛參裝備在不同直升機上所采集參數種類、數量不同，導致米系列直升機的飛參設備通用性較差。多種型號飛參同時存在，機載設備和配套地面處理設備互不通用，對飛參系統的使用、維護和航材保障造成極大的不便，使用單位人員和修理廠家反映強烈[2]。

2.2 實用性不能完全滿足需求

國內米系列直升機列裝飛參設備大部分為20世紀90年代設計定型的產品，總體技術較為落后，難以滿足使用單位、修理單位與時俱進的使用需求。

2.2.1 部分重要參數缺失

米系列直升機飛參系統未采集輔助動力裝置全部參數，無發動機滑油壓力、液壓系統壓力、滑油溫度等重要參數，在使用過程中需要這些參數的精確數據時沒有有效的途徑。這給使用單位人員和修理人員在故障問題的處理上帶來了一定的困難。

2.2.2 部分關鍵參數誤差較大

如發動機轉速、發動機燃氣溫度、匯流條電壓、主減滑油溫度等。在直升機試車進行數據驗證時，一般情況下飛參標校設備顯示的數據與儀表上顯示的數據都存在互差。主要原因是儀表解算與飛參解算方式不同，存在理論誤差。并且參數標校過程中也會產生誤差，最終導致飛參系統記錄數據準確性降低。

2.2.3 快速處理功能開發深度不足

米系列直升機飛參判讀軟件的快速處理功能開發深度不足，缺少成熟的標準判據。標準判據的缺失大大增加了判讀工作量，而且容易發生人為差錯。這需要飛參判讀人員與標校人員必須具有較高的專業能力，無論是錯判、漏判還是標校錯誤都將直接影響飛參系統作用的發揮，甚至影響飛行安全。

2.3 缺乏大修后直升機試飛實時監控能力

直升機大修后處于技術狀態的恢復期，需要通過各種科目的試飛進行驗證。當前，飛參判讀均為直升機飛行結束后由地面飛參判讀站進行處理，在直升機試飛的過程中，無法監控直升機實時狀態，地面人員不能第一時間發現存在的故障和安全隱患。

3 原因分析

造成米系列直升機飛參系統發展應用中存在諸多問題的原因是復雜的，總體而言，不外乎頂層設計考慮不全面、時代局限性、缺乏對飛參專業的重視等方面。

3.1 頂層設計考慮不全面

在米系列直升機機載設備國產化之初，設計單位未對承制廠家進行統一標準化要求，承制廠家缺少頂層制定的依據性標準文件，導致飛參裝備、地面維護設備型號繁多，通用性較差。

3.2 時代局限性

米系列直升機飛參系統屬于第一代國產化產品，產品本身的精度、維護合理性存在時代的印記。飛參系統設計的最初目的是用于飛行事故調查，隨著直升機的快速發展，飛參系統在試飛問題判斷、輔助地勤維護、故障診斷、飛行數據檔案建立等方面的運用需求逐步增加，現實的使用需求已與最初的設計目的相去甚遠，第一代國產化飛參設備的時代局限性逐步顯現。

3.3 缺乏對飛參專業的重視

由于國內飛參專業發展時間較短，對于飛參專業的重要性認知程度不足，很多使用單位、修理廠家等都未設置專業飛參室。使用單位大部分飛參專業人員都是由機械、航電專業人員轉任，未經過專業培訓。飛參專業使用范圍比較狹小，人員后續晉升發展受限，有意愿從事飛參研究與使用相關的人才積極性不高。

3.4 專業人才匱乏，系統性研究不足

國內軍、地航空院校沒有設置飛參判讀專業學科，部分院校僅將飛參判讀作為一門選修科目，無法培養專業的飛參判讀人才，進而影響到飛參判讀專業系統性研究的開展。造成當前現狀主要有兩方面的原因，一方面航空院校對飛參的發展與作用認識不到位，不能與時俱進，沒有按照航空器及其飛參系統的發展規律及時調整教學科目設置；另一方面相關部門在制定頂層規劃時，沒有意識到飛參系統的發展已不能適應當前航空器運用、維修和維護的需求，忽視了學科規劃的緊迫性和必要性。

4 發展建議

從使用維護角度分析，目前米系列直升機裝備的飛參系統基本能夠滿足對于事故調查的需求，但同樣也存在缺陷與不足，為了更好的發揮飛參系統的作用，需要做到以下幾點：

4.1 規范飛參系統設計管理

鑒于國內飛參裝備現狀，建議各承制廠家在后續研制工作之前，應借鑒國外研制設計經驗，結合國內使用單位實際使用情況，制定統一標準，形成一套覆蓋機載裝備、地面設備、判讀軟件的指導文件。為后續新機研制、試修提供成熟可靠地依據性文件，降低各單位的航材保障壓力，促進承制廠家之間的良性競爭。

4.2 開發基于飛參的故障診斷系統

米系列直升機飛參判讀工作主要由人工判讀完成，雖然個別飛參判讀軟件設置有快速處理功能，但是由于國內各飛參制造廠商、學院均未能形成一套成熟有效的故障快速判讀標準，更別提直接進行直升機故障診斷，故障定位和排除均依賴于判讀人員與機務人員的個人技能水平，容易產生人為差錯和誤判、漏判，開發一套基于飛參的故障診斷系統具有較大的現實意義。

4.3 實現飛參數據網絡化共享

研發飛參數據共享平臺，將研究、使用、修理單位的飛參判讀案例、快速處理判據、飛行數據共享，實現各單位之間取長補短、相互促進、雙向互查。建立直升機飛行檔案庫，通過區間監測，動態監控直升機發動機工作狀態變化情況，科學使用直升機[3]。

4.4 研發基于飛參的空地鏈數據實時傳輸技術

將飛參監控時機從飛行后前移至飛行時同步進行，實時將飛行數據下傳至地面數據處理中心，通過處理軟件快速甄別直升機各關鍵參數是否存在異常，實時判斷直升機的工作狀態。當出現特情時，能及時給將信息上傳至直升機，指導飛行員進行有效處置。同時較高的自動化能減少對人員的依賴，充分發揮處理軟件快速、高效的數據處理能力[4]。

4.5 加大飛參專業人才培養

從研發設計、使用維護、判讀校準等多方面加大飛參專業人才培養力度，建立研究機制，深入開展飛參運用學科建設和研究，推動飛參專業快速健康發展。

5 結束語

飛參系統在直升機大修過程中的試飛、維護、故障判斷等方面發揮著越來越重要的作用，本文分析了其在米系列直升機大修中的使用現狀和存在的不足，并從人才培養、網絡化運用、標準判讀等方面針對性的提出了一些發展建議。