電傳飛控系統符合性驗證工作分析

張松 房峰 李小光

摘? 要：本文首先介紹了民機電傳飛控系統設計特征，說明了電傳飛控系統在現代民機的重要應用，然后基于《型號合格審定程序》詳細分析了符合性驗證工作具體操作流程，并說明了符合性驗證工作對取得適航證的重要性，最后詳細解讀了符合性驗證工作中的重難點在于適航審定基礎。全文圍繞電傳飛控系統符合性驗證工作展開，對民機適航取證工作有重要參考價值。

關鍵詞：電傳飛控系統 符合性驗證 適航取證 適航審定基礎

中圖分類號：V249 ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2021）04（c）-0009-03

Analysis of Fly-by-Wire Flight Control System Compliance Verification Work

ZHANG Song? FANG Feng? LI Xiaoguang

（Aviation College， Nanjing University of Aeronautics and Astronautics， Nanjing， Jiangsu Province，

210016 China）

Abstract： This paper first introduces the design features of civil aircraft fly by wire flight control system， explains the important application of fly by wire flight control system in modern civil aircraft， and then analyzes the specific operation process of compliance verification based on "Type Certification Procedure"， and explains the importance of compliance verification for obtaining airworthiness certificate. Finally， the key and difficult point of compliance verification is the basis of airworthiness certification. This paper focuses on the compliance verification of fly by wire flight control system， which has important reference value for civil aircraft airworthiness certification.

Key Words： Fly-by-wire flight control system; Conformance verification; Airworthiness forensics; Basis of airworthiness certification

民用飛機在進入真正的航線前，需要開展所有符合性驗證工作以表明飛機產品本身符合適航法規的要求，取得型號合格證，開展民機電傳飛控系統的符合性驗證工作是飛機取得適航證的重要前提之一。審定基礎是經型號合格審定委員會確定的對某一民用航空產品進行適航審定所依據的標準，是符合性驗證工作的前提。為了確定某型民機電傳飛控系統的審定基礎，必須對其設計特征進行分析。

1? 電傳飛控系統設計特征

國內某型民機飛行控制系統采用電傳技術，其原理示意如圖1所示。以側桿控制器、腳蹬、控制與顯示面板作為駕駛艙的主要控制裝置，以多余度飛控計算機、作動器控制電子和傳感器組成核心處理中心，以伺服作動器為主要執行部件，從而實現飛行控制功能，涉及機械、液壓和電子三大方面。飛行員操縱側桿、方向舵腳蹬或減速板手柄產生控制指令，指令信號由模擬線路分別送往相同的作動器控制單元，與飛行控制計算機產生的增強控制信號疊加，實現飛機空中的俯仰、滾轉、偏航姿態以及軌跡控制[1]。電傳飛控系統不僅用于穩定和控制飛機的剛體運動，解決飛機的穩定性、操縱性和機動性問題，還能對飛機進行主動控制，如機翼載荷減小、乘坐品質控制等。

2? 符合性驗證流程

符合性驗證是指型號申請人表明并證實系統設計符合相關適航條款要求的過程，適航審定是指適航當局對型號申請人開展的符合性驗證過程及所提交的符合性文件進行審查確認的過程。適航當局適航審定的基本思路為按專業審查，按條款關閉，通過審查后為型號申請人頒發型號合格證。電傳飛控系統作為民用飛機的重要組成部分，當型號申請人提交飛機型號申請之后，即要開展電傳飛控系統的符合性驗證工作[2]。符合性驗證流程與適航取證流程如圖2所示。

符合性驗證主要是站在型號申請人的角度描述適航取證工作，主要需要完成以下工作。

2.1 提交型號申請

民用飛機的主制造商向適航審定機構，例如，上海民用飛機適航審定中心提出了型號合格證的申請，適航當局對申請進行受理[3]。

2.2 確定審定基礎

審定基礎是經過型號合格審定委員會批準的進行符合性驗證所依據的標準，其包含了適用的適航規章、環境保護要求及專用條件、豁免和等效安全結論。在該階段申請人需要向型號合格審定委員會（TCB）介紹該民機型號電傳飛控系統的設計特點，提出專用條件、等效安全和豁免的申請報告，包括證明這些報告的輔助材料[4]。經審查組審議后確定是否批準專用條件、等效安全和豁免的請求。根據審查工作進展的情況，可視情況召開中間TCB會議，對尚未解決的問題展開討論，最終完成該階段在核心工作，確定審定基礎。同時型號申請人要完成審定計劃（CP），且通過適航當局批準，其作為合格審定過程的指導文件，貫穿整個適航取證過程[5]。

2.3 編制符合性驗證計劃

編制符合性驗證計劃是進入符合性驗證實施階段的前提和基礎，是開展后續工作的先決條件。并且能夠保證審定工作按照上述的計劃文件進行的前提下，考慮與適航當局的分工協調，確保電傳飛控系統符合性驗證工作的順利完成，最終能表明設計的符合性。符合性驗證計劃需要確定審查代表直接介入審查的范圍和程度，以及對委任代表權利和監督范圍，這個階段申請人介入的部分相對較少[6]。

2.4 符合性驗證實施

符合性計劃實施階段是符合性驗證工作的主體。在符合性計劃的制訂階段，申請人和適航當局已經達成共識，該階段就是雙方展開密切合作，執行上述計劃方案[7]。符合性驗證實施階段主要可分為兩種活動，第一類是形成型號設計資料，第二類是形成符合性驗證資料[8]。

2.5 表明適航符合性

申請人依據已批準的審定計劃和符合性驗證計劃，以約定方式有序向審查代表提交符合性文件供TCB審查，包括上述型號設計資料、符合性驗證資料及其他表明系統設計滿足審定基礎的相關證據[9]。最終TCB會議由申請人和審查組一同召開，若符合頒證要求，則向申請人頒發型號合格證[10]。

3? 結語

本文主要從駕駛艙控制裝置、飛控計算機、傳感器、伺服作動系統和飛控軟件的角度針對電傳飛控的設計特征進行了分析，討論了符合性驗證的過程，明確了確定適航審定基礎對于符合性驗證和適航審定過程的重要性。

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