直升機的適航指令統計與分析

摘要：適航指令是由局方頒發的強制性檢查要求、改正措施或使用限制。本文采用ATA章節、采取糾正措施和型號分類三種統計方法，對近三年EASA頒發的與直升機有關的適航指令進行數據統計，并根據統計結果進行簡要分析，為我國適航當局的型號審查和規章制定提供數據統計支持。

關鍵詞：適航指令；直升機；統計分析

Keywords：airworthiness directive；helicopter；statistical analysis

1 研究背景

適航指令（AD）是適航當局發布或通過的文件，該文件規定，當有證據表明飛機的安全水平受到影響時，必須采取強制措施以恢復到可接受的安全水平。適航指令發布前需要滿足兩個條件：確定飛機存在不安全狀況、可能存在或發生在其他飛機上。適航指令涉及的航空器在規定的時間內如未達到該適航指令要求，相關航空器將不再適航。

適航指令的定義表明，適航指令與每一次不安全條件有關，對歷年適航指令的數據統計分析是對已有航空產品設計不足的統計和分析，將為后期航空器的設計和審定提供數據支持。例如，AP-21-01R2第3.4.1（2）條進口產品的認可審定基礎的確定原則被定義為“（ⅳ）為保證產品在中國持續安全運行，基于截至型號認可申請之時出口國適航當局的強制適航性措施（如適航指令）和相關使用經驗所確定的附加要求”。適航指令的數據是中國民航認可審定基礎附加技術條件的主要來源。

中美IPA第3.5.3.3條認可當局確定的技術評審范圍中也將運行中發現的問題“（n）持續適航關注—認可當局意識到的、在同類產品使用中已存在的問題，且可能正在積極采取解決措施”作為關注項，該關注項也需要對以往航空產品的持續適航數據進行分析后才能夠得出，而適航指令的統計和分析就是該關注項的主要數據來源。

直升機作為航空器的重要分支之一，有其獨特的設計特點，相比運輸類飛機，其在機隊規模和飛行小時數、適航指令的數量上都有很大的差異，因此在數據統計時本文以EASA適航當局近年發布的與直升機有關的適航指令作為數據基礎，按照ATA章節、采取糾正措施、型號分類這三種方法進行數據統計分析，簡要分析產生這些數據的原因，給出型號審查關注重點。

2 適航指令的數據統計與分析

本文的統計時間為2017～2019年。

2.1 ATA章節統計分析

對于近三年EASA頒發的有關直升機的適航指令，按照不同的ATA章節進行統計，具體統計數據如圖1所示。

由圖1可以看出，ATA53章機身、ATA62章主旋翼、ATA64章尾槳和ATA67章旋翼飛行控制這四個ATA章節所涉及的適航指令較多，由此可得出這四個章節所涉及的系統是近年來直升機不安全事件的主要來源，這與直升機的特點一致。直升機的驅動來源主要是主旋翼和尾槳，主旋翼包括主槳葉、主槳轂、自動傾斜器等，常規尾槳包括尾槳葉、尾槳轂及尾操縱組件等。旋翼系統與發動機機械相連，不僅為直升機提供升力、前進力、操縱力，同時也是直升機的振動來源，由于旋翼系統工作環境復雜，使其成為不安全事件產生的主要來源。由統計數據也可以看出，針對旋翼系統（旋翼和尾槳）頒發的適航指令也相對較多。雖然隨著直升機技術的發展，直升機的槳轂由原來的全鉸接式槳轂發展到現在的柔性槳轂，槳葉由過去的木質槳葉發展到現在的復合材料槳葉，尾槳也由過去的鉸接式變化為無鉸接式，但直升機頒發適航指令的主要原因還是旋翼和尾槳這類升力系統。當然，近幾年頒發的適航指令中主槳轂和主尾槳葉所涉及適航指令的頒發原因發生了變化，但深入分析仍然是疲勞引起的問題。

通過對近三年適航指令ATA章節的統計分析，適航指令仍然集中在主尾槳及相應的操縱系統，因此開展型號審查時，問題集中的主尾槳及相應操縱系統應作為審查關注重點，應對歷次產生適航指令的原因進行分析和關注，在相應的試驗條件設置時應考慮產生適航指令的這些原因。除主尾漿及相應操縱系統外，適航指令統計數據較多的另一大類是機身結構部分，但其頒發指令的原因相對復雜分散一些，有些是設計缺陷產生的，有些是生產過程中產生的或是由疲勞原因產生的，具體原因需要對具體適航指令案例進行分析。

2.2 采取糾正措施統計分析

由于頒發適航指令的原因不同，考慮應從頒發原因的角度進行統計分析。但直接從適航指令頒發原因進行統計相對比較復雜，而從適航指令采取糾正措施進行統計并對這些原因進行分析相對來說容易一些。因此，對近三年來EASA頒發的有關直升機的適航指令按照采取糾正措施做了統計，具體統計數據如圖2所示。

由圖2可以看出，EASA頒發的適航指令中，“檢查（Inspection）”“更換（Replacement）”“改裝（Modification）”這三種措施的適航指令排在前三列。

“檢查”類適航指令表示該問題還沒有查出根本原因（Root Cause），需要通過檢查來確認這些產生原因是否具有普遍性，至于是否真具有普遍性還需要進行進一步的數據統計，或者從疲勞的角度出發，通過縮短檢查間隔，加強檢查密度，監控疲勞發展，在達到更換條件時進行更換。

“更換”類適航指令通常表示已找到產生適航指令的原因，通過更換，保持原設計狀態。有些是通過根源分析，發現有產品批次問題，如使用的材料出現問題或加工工藝采取不當等原因；有些個例是通過分析得出產生適航指令的原因，暫做更換處理。

“改裝”類適航指令表示需要進行設計更改，產生這類適航指令的原因是原設計考慮不足，如導線、導管布局設計不合理等，在使用中發現問題，需要對原有設計進行更改。

從數據統計中可以看出，“檢查”類適航指令最多，這與其類別要求一致，根據檢查結果采取后續改進措施。對于“檢查”類適航指令可針對特定案例分析每次發出“檢查”類的原因，是否是有針對性的“檢查”，分析從中查找根源的過程。另外，在型號審查時，應對統計出“更換”類的適航指令給予一定關注，分析個案原因，分析所使用的材料、工藝是否合適，是否會在新產品設計中造成相同或類似問題，以及如何避免類似的事情再次發生等。

2.3 直升機型號統計分析

除按照ATA章節及采取糾正措施進行統計之外，針對近三年EASA頒發的直升機適航指令，按照不同的直升機型號進行統計，分析導致這些系列直升機適航指令較多的主要原因，為改型直升機進行認可審查時給予特別關注，統計數據如圖3所示。

該數據統計僅對空客直升機公司（AH）和阿古斯塔直升機公司的直升機頒發的適航指令進行了統計。由圖3可以看出，1999年取得EASA型號合格證的AW139型直升機頒發的適航指令明顯多于2015年取得EASA型號合格證的AW169型直升機頒發的適航指令，這與AW169型直升機剛剛推出、運行時間較短因而暴露問題較少相符合。

反觀空客直升機的EC225型直升機，近三年所涉及的適航指令最多，原因與2016年4月29日發生的EC225型直升機墜毀事故有關。

查找最近EASA針對EC225LP型直升機頒發的一份適航指令2019-0152-E，其頒發原因仍然是對該事件所采取的“糾正措施”。該適航指令的頒發原因是在對受影響的主減速器進行大修期間，在坡道上檢測到磨損，并且在受影響部分發現滾輪保持架損壞，根本原因還在進一步調查追蹤過程中。這種情況如果不進行糾正，可能會導致左側發動機在飛行中關閉后，右側發動機輸出的OEI功率轉移能力降低，從而導致直升機控制能力下降。為了解決這種潛在的不安全狀況，空客直升機公司發布了緊急服務通告，為更換受影響的主減速器提供指導，并對涉及OEI的訓練飛行實行操作限制。基于上述原因，該適航指令要求重復更換受影響主減速器（受影響主減內場檢查時），并通過安裝標牌對OEI培訓飛行進行使用限制。

3 結論

本文通過上述三種方法，對直升機適航指令進行數據統計與分析。從“ATA章節”分析中可以看出，取得型號合格證后的直升機，升力系統和機身仍然是直升機審查的關注重點。從“采取糾正措施”分析中可以看出，“檢查”類適航指令數量仍占多數。

根據這些數據統計，國內民用航空產品設計制造單位應對升力系統和機身部件在設計制造中給予更多的關注，并把適航指令中的相關要求貫徹到民用航空產品中，達到保障國產民用航空產品持續安全運行的目的。同時，這些統計結果可為我國適航當局對國產航空器開展型號審查工作時提供一定的數據支持，對可能存在的問題和安全運行方面的風險給予特別關注，也為我國適航規章標準的制定提供數據支持。

參考文獻

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作者簡介

楊麗，工程師，主要負責適航指令的編制、審核、頒發的工作。