飛機(jī)剎車(chē)系統(tǒng)平均修復(fù)時(shí)間的驗(yàn)證方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及飛機(jī)剎車(chē)系統(tǒng)的維修性領(lǐng)域，具體是一種飛機(jī)剎車(chē)系統(tǒng)的平均修復(fù)時(shí) 間驗(yàn)證方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 民航飛機(jī)不僅要求適航，而且對(duì)航班延誤有嚴(yán)格限制，當(dāng)平均修復(fù)時(shí)間分配不妥 當(dāng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)維修工作不能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成的情況，引起延誤航班。
[0003] GJB451A對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的定義是："產(chǎn)品維修性的一種基本參數(shù)，它是一種設(shè)計(jì) 參數(shù)。其度量方法為：在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)品在規(guī)定的維修級(jí)別上，修復(fù)性 維修總時(shí)間與該級(jí)別上被維修產(chǎn)品的故障總數(shù)之比。"飛機(jī)產(chǎn)品的維修級(jí)別有外場(chǎng)級(jí)、中繼 級(jí)、基地級(jí)三級(jí)，外場(chǎng)級(jí)維修指機(jī)務(wù)人員在使用現(xiàn)場(chǎng)完成的維修工作；中繼級(jí)維修指民航修 理廠(chǎng)能完成的維修工作，基地級(jí)維修是承制廠(chǎng)進(jìn)行的翻修。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，產(chǎn)品的平均修復(fù)時(shí)間指外場(chǎng)級(jí)維修所需的時(shí)間，外場(chǎng)級(jí)維修在國(guó)外 叫在線(xiàn)維修。
[0005] 國(guó)內(nèi)外民用飛機(jī)的剎車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有起飛線(xiàn)制動(dòng)功能、著陸防滑剎車(chē)功能、地面轉(zhuǎn) 彎差剎車(chē)動(dòng)功能、地面停機(jī)剎車(chē)功能、應(yīng)急剎車(chē)功能，任何一種功能不符合設(shè)計(jì)要求均為發(fā) 生故障。當(dāng)剎車(chē)系統(tǒng)中的任何一項(xiàng)功能出現(xiàn)故障時(shí)，均應(yīng)針對(duì)故障模式進(jìn)行維修，外場(chǎng)級(jí)維 修就是機(jī)場(chǎng)地勤人員對(duì)故障產(chǎn)品進(jìn)行的維修工作，維修內(nèi)容是對(duì)發(fā)生故障的外場(chǎng)可更換產(chǎn) 品進(jìn)行更換、調(diào)整合格的工作。
[0006] 由于民用飛機(jī)對(duì)延誤航班有控制要求，因此當(dāng)產(chǎn)品出現(xiàn)故障時(shí)，對(duì)維修時(shí)間有控 制要求。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，將外場(chǎng)級(jí)維修時(shí)間作為維修性指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算或者分配，維修性 設(shè)計(jì)指可達(dá)性、產(chǎn)品的接口方式、安裝方式等等的設(shè)計(jì)過(guò)程。維修性分配指將經(jīng)過(guò)計(jì)算的 維修性指標(biāo)分配到各個(gè)在線(xiàn)可更換單元，在線(xiàn)可更換單元國(guó)際上統(tǒng)稱(chēng)：Line replaceable unit，縮寫(xiě)為：LRU，在線(xiàn)可更換單元的更換由機(jī)務(wù)進(jìn)行。剎車(chē)系統(tǒng)中的每一項(xiàng)產(chǎn)品均為 LRU，剎車(chē)系統(tǒng)的維修性指標(biāo)在和飛機(jī)設(shè)計(jì)單位簽訂的協(xié)議中規(guī)定，要求經(jīng)過(guò)計(jì)算后分配到 系統(tǒng)中的每一項(xiàng)產(chǎn)品。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)中維修性分配的原則：
[0008] 1、僅考慮剎車(chē)系統(tǒng)的故障由單項(xiàng)產(chǎn)品故障引起，剎車(chē)系統(tǒng)的每次維修僅考慮其中 一項(xiàng)產(chǎn)品；2、產(chǎn)品平均修復(fù)時(shí)間的計(jì)算方法的依據(jù)是產(chǎn)品自身的故障率。
[0009] 國(guó)外現(xiàn)狀
[0010] 國(guó)外的維修性要求在設(shè)計(jì)過(guò)程中體現(xiàn)，由于新研產(chǎn)品僅有故障率預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)，因此 維修性指標(biāo)的計(jì)算、分配均依據(jù)產(chǎn)品的故障率。英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)Def Stan 00-43(2)《維修性驗(yàn) 證》、DefStan 00-42《可靠性及維修性保證指南》、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-470《維修性大綱》提 出了維修性設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，在研制過(guò)程中將維修性指標(biāo)設(shè)計(jì)在產(chǎn)品中，設(shè)計(jì)的依據(jù)是 廣品的故障率的大小。
[0011] 所以，采用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行維修性設(shè)計(jì)，在使用中出現(xiàn)過(guò)簡(jiǎn)單產(chǎn)品維修時(shí)間過(guò)剩，復(fù) 雜產(chǎn)品維修時(shí)間不足，在維修復(fù)雜產(chǎn)品時(shí)不能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成維修任務(wù)的情況。
[0012] 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀
[0013] 國(guó)內(nèi)稱(chēng)LRU為外場(chǎng)可更換單元；維修性指標(biāo)計(jì)算和分配方法參照了 Def Stan 00-43(2)、MIL-STD-470等標(biāo)準(zhǔn)，在GJB/Z57《維修性分配與預(yù)計(jì)手冊(cè)》提出了 5種維修性指 標(biāo)計(jì)算模型，西安航空制動(dòng)科技有限公司在申請(qǐng)?zhí)枮?01510575658. X的發(fā)明創(chuàng)造中提出 了一種確定各種因素對(duì)飛機(jī)剎車(chē)系統(tǒng)平均修復(fù)時(shí)間影響力的方法，該方法將這5種平均修 復(fù)時(shí)間計(jì)算方法歸納為一種模型：
[0015] 式⑴中：α "為現(xiàn)有5種模型中對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的修正系數(shù)，m = 1~5,表示從 第一種到第五種影響平均修復(fù)時(shí)間因素的模型；
[0016] MTBF1為該產(chǎn)品的平均故障間隔時(shí)間，
A1S剎車(chē)系統(tǒng)中第i項(xiàng)產(chǎn)品 的故障率。式（1)表明現(xiàn)有影響平均修復(fù)時(shí)間因素模型的共同特點(diǎn)：該產(chǎn)品的平均修復(fù)時(shí) 間和自身的故障率成反比。
[0017] 上述維修性指標(biāo)計(jì)算、分配方法的缺點(diǎn)：在所歸納的模型（1)中，產(chǎn)品的平均修復(fù) 時(shí)間均和故障率成反比；且和元件的數(shù)量相關(guān)，元件數(shù)量越多，故障率越高。未體現(xiàn)產(chǎn)品在 飛機(jī)上的安裝位置、在飛機(jī)上產(chǎn)品的可達(dá)性影響因素，同樣存在難維修的產(chǎn)品分配時(shí)間短， 容易維修的產(chǎn)品分配時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)。
[0018] 綜上所述，現(xiàn)有平均修復(fù)時(shí)間的計(jì)算方法未考慮影響現(xiàn)場(chǎng)維修的因素，未提及對(duì) 平均修復(fù)時(shí)間的驗(yàn)證問(wèn)題，直接應(yīng)用，出現(xiàn)了維修時(shí)間超過(guò)規(guī)定時(shí)間的航班延誤現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019] 為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的未體現(xiàn)出產(chǎn)品在飛機(jī)上的安裝位置、可達(dá)性影響因素， 賦予易維修的產(chǎn)品平均修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，難維修的產(chǎn)品平均修復(fù)時(shí)間短的不足，本發(fā)明提出了 一種飛機(jī)剎車(chē)系統(tǒng)平均修復(fù)時(shí)間的驗(yàn)證方法。
[0020] 本發(fā)明的具體過(guò)程是：
[0021 ] 步驟1，采用計(jì)算的方法驗(yàn)證Af μ
[0022] 根據(jù)建立的平均修復(fù)時(shí)間計(jì)算模型計(jì)算平均修復(fù)時(shí)間：
[0024] 式中：風(fēng)."+:為計(jì)算得到的剎車(chē)系統(tǒng)中第i項(xiàng)產(chǎn)品平均修復(fù)時(shí)間；
[0025] Mf,:為剎車(chē)系統(tǒng)研制要求的平均修復(fù)時(shí)間；
[0026] C1為綜合考慮7項(xiàng)影響平均修復(fù)時(shí)間因素的影響力。
[0027] 公式⑵中C1的計(jì)算模型為：
[0029] Clj為剎車(chē)系統(tǒng)中第i項(xiàng)產(chǎn)品的第j項(xiàng)影響平均修復(fù)時(shí)間因素的影響力賦值，i的 取值范圍為i = 1~8,表示剎車(chē)系統(tǒng)中的8種產(chǎn)品；j的取值范圍為j = 1~7,表示7種 對(duì)平均修復(fù)時(shí)間具有影響力的因素。
[0030] 通過(guò)公式（4)驗(yàn)證平均修復(fù)時(shí)間是否正確：
[0032] 式中：:為計(jì)算得到的剎車(chē)系統(tǒng)中第i項(xiàng)產(chǎn)品平均修復(fù)時(shí)間；
[0033] :為剎車(chē)系統(tǒng)研制要求的平均修復(fù)時(shí)間；
[0034] λ 1:為剎車(chē)系統(tǒng)中第i項(xiàng)產(chǎn)品的故障率。
[0035] i表示剎車(chē)系統(tǒng)中的第i項(xiàng)產(chǎn)品。
[0036] 若驗(yàn)證結(jié)果滿(mǎn)足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，接著進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。
[0037] 若驗(yàn)證結(jié)果不滿(mǎn)足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，則迭代調(diào)整剎車(chē)系統(tǒng)影響平均修復(fù)時(shí)間影響力 的數(shù)值，迭代進(jìn)行到平均修復(fù)時(shí)間滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
[0038] 將各項(xiàng)產(chǎn)品的λ i求和作為分母、各項(xiàng)產(chǎn)品的為求和作為分子帶入式（4)得：
小于規(guī)定的2h，計(jì)算驗(yàn)證結(jié)果滿(mǎn)足設(shè) 計(jì)要求。
[0040] 步驟2,確定平均修復(fù)時(shí)間的驗(yàn)證工作項(xiàng)目
[0041] 所述平均修復(fù)時(shí)間的驗(yàn)證是在飛機(jī)上的剎車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行，或者在地面試驗(yàn)臺(tái)上的剎 車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行。
[0042] 確定按下列維修工作項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)證：
[0043] a、對(duì)剎車(chē)系統(tǒng)中的每一項(xiàng)產(chǎn)品依次植入故障；
[0044] b、對(duì)剎車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行故障定位，在不使用輔助測(cè)試設(shè)備的條件下確定故障部位，并 記錄檢測(cè)時(shí)間，通過(guò)誤差計(jì)算確定是否與表1計(jì)算值相符；
[0045] c、根據(jù)故障模式進(jìn)行故障隔離，可以使用輔助測(cè)試設(shè)備確定故障部位，并記錄檢 測(cè)時(shí)間，通過(guò)誤差計(jì)算確定是否與表1計(jì)算值相符；
[0046] d、分解產(chǎn)品，記錄從飛機(jī)上拆卸故障產(chǎn)品的時(shí)間，通過(guò)誤差計(jì)算確定是否與表1 計(jì)算值相符；當(dāng)故障產(chǎn)品周邊相鄰的產(chǎn)品妨礙維修時(shí)，還需累計(jì)拆卸該周邊相鄰產(chǎn)品的時(shí) 間；
[0047] e、更換產(chǎn)品，記錄在飛機(jī)上更換發(fā)生故障產(chǎn)品的時(shí)間，通過(guò)誤差計(jì)算確定是否與 表1計(jì)算值相符；
[0048] f、結(jié)合，指剎車(chē)系統(tǒng)產(chǎn)品在維修過(guò)程中，為了完成維修工作，除了移動(dòng)或拆卸了發(fā) 生故障的產(chǎn)品外，還移動(dòng)或拆卸了其他系統(tǒng)、設(shè)備或裝置，這些系統(tǒng)、設(shè)備或裝置需重新與 飛機(jī)結(jié)合，記錄結(jié)合時(shí)間，通過(guò)誤差計(jì)算確定是否與表1計(jì)算值相符；
[0049] g、調(diào)準(zhǔn)，對(duì)安裝好的新產(chǎn)品按照使用維護(hù)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行調(diào)準(zhǔn)、測(cè)試和調(diào)整，并記錄調(diào) 準(zhǔn)、測(cè)試和調(diào)整新產(chǎn)品的時(shí)間，通過(guò)誤差計(jì)算確定是否與表1計(jì)算值相符；
[0050] h、檢驗(yàn)產(chǎn)品，對(duì)調(diào)整好的新產(chǎn)品進(jìn)行性能檢驗(yàn)，并記錄檢驗(yàn)新產(chǎn)品的時(shí)間，通過(guò)誤 差計(jì)算確定是否與表1計(jì)算值相符。
[0051] 試驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)程中的誤差計(jì)算：若每一項(xiàng)產(chǎn)品的每一個(gè)維修工作項(xiàng)目驗(yàn)證值與計(jì)算 值的相對(duì)誤差S符合下列關(guān)系，則驗(yàn)證結(jié)束：
[0053] 若不符合（5)式，則以實(shí)測(cè)值為準(zhǔn)對(duì)該項(xiàng)目的平均修復(fù)時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。
[0054] 若某項(xiàng)或某幾項(xiàng)產(chǎn)品的驗(yàn)證時(shí)間大于計(jì)算值，當(dāng)影響到剎車(chē)系統(tǒng)的平均修復(fù)時(shí)間 大于設(shè)計(jì)要求數(shù)值時(shí)，應(yīng)進(jìn)行維修性設(shè)計(jì)改進(jìn)；當(dāng)不影響剎車(chē)系統(tǒng)的平均修復(fù)時(shí)間超出設(shè) 計(jì)要求數(shù)值時(shí)，則不必進(jìn)行維修性設(shè)計(jì)更改，但應(yīng)根據(jù)驗(yàn)證結(jié)果修訂平均修復(fù)時(shí)間的計(jì)算 結(jié)果。將每項(xiàng)產(chǎn)品的每一個(gè)維修工作項(xiàng)目統(tǒng)一到驗(yàn)證值，并將修訂后的平均修復(fù)時(shí)間數(shù)值 作為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。
[0055] 步驟3,剎車(chē)閥的平均修復(fù)時(shí)間試驗(yàn)驗(yàn)證
[0056] 對(duì)剎車(chē)閥的平均修復(fù)時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證確定剎車(chē)閥的平均修復(fù) 時(shí)間的影響力是否正確，是否需要調(diào)整。
[0057] 步驟4,伺服閥的平均修復(fù)時(shí)間試驗(yàn)驗(yàn)證
[0058] 對(duì)伺服閥的平均修復(fù)時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證確定伺服閥的平均修復(fù) 時(shí)間的影響力是否正確，是否需要調(diào)整。
[0059] 步驟5，電磁閥的平均修復(fù)時(shí)間試驗(yàn)驗(yàn)證
[0060] 對(duì)電磁閥的平均修復(fù)時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證確定電磁閥的平均修復(fù) 時(shí)間的影響力是否正確，是否需要調(diào)整。
[0061] 步驟6,定量器的平均修復(fù)時(shí)間試驗(yàn)驗(yàn)證
[0062] 對(duì)定量器的平均修復(fù)時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證確定定量器的平均修復(fù) 時(shí)間的影響力是否正確，是否需要調(diào)整。
[0063] 步驟7,機(jī)輪速度傳感器的平均修復(fù)時(shí)間試驗(yàn)驗(yàn)證
[0064] 對(duì)機(jī)輪速度傳感器的平均修復(fù)時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證確定機(jī)輪速度 傳感器的平均修復(fù)時(shí)間的影響力是否正確，是否需要調(diào)整。
[0065] 步驟8,控制盒的平均修復(fù)時(shí)間試驗(yàn)驗(yàn)證
[0066] 對(duì)控制盒的平均修復(fù)時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證確定控制盒的平均修復(fù) 時(shí)間的影響力是否正確，是否需要調(diào)整。
[0067] 步驟9,轉(zhuǎn)換閥的平均修復(fù)時(shí)間試驗(yàn)驗(yàn)證
[0068] 對(duì)轉(zhuǎn)換閥的平均修復(fù)時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證確定轉(zhuǎn)換閥的平均修復(fù) 時(shí)間的影響力是否正確，是否需要調(diào)整。
[0069] 步驟10,應(yīng)急氣壓剎車(chē)閥的平均修復(fù)時(shí)間試驗(yàn)驗(yàn)證
[0070] 對(duì)應(yīng)急氣壓剎車(chē)閥的平均修復(fù)時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證確定應(yīng)急氣壓 剎車(chē)閥的平均修復(fù)時(shí)間的影響力是否正確，是否需要調(diào)整。
[0071] 所述7項(xiàng)影響平均修復(fù)時(shí)間因素的影響力分別是：
[0072] a、剎車(chē)系統(tǒng)產(chǎn)品在飛機(jī)上安裝位置的可達(dá)性對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的影響力；
[0073] b、維修空間允許的維修人員姿勢(shì)對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的影響力；
[0074] c、確定接管嘴數(shù)量、電連器數(shù)量對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的影響力；
[0075] d、連接螺釘數(shù)量對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的影響力；
[0076] e、連接導(dǎo)線(xiàn)數(shù)量對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的影響力；
[0077] f、所維修產(chǎn)品的重量對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的影響力；
[0078] g、維修過(guò)程中的安全因素對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的影響力。
[0079] 所述得到的剎車(chē)系統(tǒng)各項(xiàng)產(chǎn)品的平均修復(fù)時(shí)間包括：
[0080] a、剎車(chē)閥的平均修復(fù)時(shí)間：
[0081] b、伺服閥的平均修復(fù)時(shí)間：
[0082] c、電磁閥的平均修復(fù)時(shí)間：
[0083] d、定量器的平均修復(fù)時(shí)間：
[0084] e、機(jī)輪速度傳感器的平均修復(fù)時(shí)間

[0085] f、控制盒的平均修復(fù)時(shí)間
[0086] g、轉(zhuǎn)換閥的平均修復(fù)時(shí)間
[0087] h、應(yīng)急氣壓剎車(chē)閥的平均修復(fù)時(shí)間：
[0088] 所述每一項(xiàng)產(chǎn)品平均修復(fù)時(shí)間是對(duì)該維修項(xiàng)目的修復(fù)過(guò)程重復(fù)三遍，以得到三個(gè) 值，并取三個(gè)值的平均值，并按（5)式確定相對(duì)誤差的大小。
[0089] 本發(fā)明通過(guò)對(duì)平均修復(fù)時(shí)間的計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，確定計(jì)算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度；若 計(jì)算數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，就可以納入飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)。
[0090] 平均修復(fù)時(shí)間指外場(chǎng)級(jí)維修過(guò)程中所需的時(shí)間，外場(chǎng)級(jí)維修也叫在線(xiàn)維修，是民 航機(jī)務(wù)大隊(duì)有能力完成的產(chǎn)品維修工作。在剎車(chē)系統(tǒng)研制合同中要求的平均修復(fù)時(shí)間是外 場(chǎng)級(jí)。
[0091] 為克服現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外計(jì)算方法中存在根據(jù)產(chǎn)品的故障率計(jì)算平均修復(fù)時(shí)間，而產(chǎn)品 的故障率和平均修復(fù)時(shí)間并沒(méi)有直接關(guān)系，存在容易維修的產(chǎn)品平均修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，不易維 修的產(chǎn)品平均