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1、北京航空航天大学工程系统工程系 故障模式影响及危害性分析案例教学 J16-G10A 螺旋桨顺桨系统 *1 螺旋桨顺桨系统系统的FMECA o学习要求 n要求通过案例分析基本掌握硬件FMECA分析技术， 如功能分析、约定层次划分、故障模式分析、故障 影响分析、和设计改进措施的制定等。 o教学内容 n产品描述 n系统功能分析，系统约定层次划分 n故障模式影响分析 n危害性分析 n填写FMECA表格 n分析输出危害性矩阵图、类故障模式清单、 设计改进措施等 Date2 产品描述 oJ16-G10A螺旋桨顺桨系统 螺旋桨除了在工作范围内能变距外,还能固定在 顺桨位置,即桨叶对飞机飞行时产生最小阻力这
2、样一种位置. 正常位置 顺桨位置 Date3 产品描述 o功能及组成 Date4 产品描述 Date5 产品描述 Date6 产品描述 Date7 系统功能分析 o绘制顺桨系统功能与结构图，完成系统功能分析 Date8 系统约定层次划分 o根据顺桨系统的结构和功能，结合FMEA分析的需要， 完成顺桨系统约定层次的划分 Date9 确定故障判据，完成故障模式分析 p确定顺桨系统的故障判据 p确定顺桨系统的故障模式库 p完成顺桨系统零、组件产品的故障模式分析 Date10 故障模式影响分析 o严酷度类别定义：结合航空产品的特点，确定升降舵系 统严酷度类别定义 严酷度类别严重程度定义 类这是一种会导
3、致顺桨系统毁坏的故障 。 类这种故障会导致顺桨系统部分严重损 坏，不能完成基本功能。 类 这种故障会引起顺桨系统的部分功能 无法完成，为了完成这些功能，需要 采取应急措施。 类这种故障对顺桨 系统的功能无影响， 仅轻度影响产品有效使用和操作。 Date11 危害性分析 o进行定性的危害性分析之前须明确给出故障模式发生概 率等级定义。结合航空产品的特点，给出升降舵系统故 障发生概率等级定义 等级定义故障模式发生 概率的特征 故障模式发生概率（在产品使用时间内） A经常发生高概率 某一故障模式发生概率大于产品总故障概 率的20% B有时发生中等概率 某一故障模式发生概率大于产品总故障概 率的10%
4、，小于20% C偶然发生不常发生 某一故障模式发生概率大于产品总故障概 率的1%，小于10% D很少发生 不大可能发生 某一故障模式发生概率大于产品总故障概 率的0.1%，小于1% E极少发生近乎为零 某一故障模式发生概率小于产品总故障概 率的0.1% Date12 FMECA表格选用 o选用如下FMECA表： 故障模式影响分析（FMEA）表 初始约定层次产品 任 务 审核 第 页 共 页 约定层次产品 分析人员 批准 填表日期 代 码 产品或 功能标 志 功 能 故障模 式 故障 原因 任务阶 段与 工作方 式 故障影响 严酷度 故障检 测方法 设计改进措施 使用补偿措施 备注 局部 影响
5、高一 层次 影响 最终 影响 12345678910111213 对每一 产品的 每一故 障模式 采用一 种编码 体系进 行标识 记录被 分析产 品或功 能的名 称与标 志 简要 描述 产品 所具 有的 主要 功能 根据故 障模式 分析的 结果， 简要描 述每一 产品的 所有故 障模式 根据故 障原因 分析结 果，简 要描述 每一故 障模式 的所有 故障原 因 根据任 务剖面 简要说 明发生 故障的 的任务 阶段与 该阶段 内产品 的工作 方式 根据故障影响分析 的结果，简要描述 每一个故障模式的 局部、高一层次和 最终影响并分别填 入第7栏-9栏 按每个 故障模 式确定 其严酷 度和发 生概
6、率 等级 根据产 品故障 模式原 因、影 响等分 析结果 ，简要 描述故 障检测 方法 根据故障影响 、故障检测等 分析结果简要 描述设计改进 与使用补偿措 施 主要记录 对其它栏 的注释和 补充说明 Date13 填写FMECA表格 o根据前面分析，填写FMECA表，如下表所示： WJ5AI发动机系统故障模式影响分析（FMECA）表 初始约定层次：运七飞机 任 务：起飞/着陆 全部 审定： 第 1 页 共 1 页 约 定 层 次： J16-G10A螺旋桨 分析人员： 批准： 填表日期：2007.04.11 代 码 产品或功能 标识 功能 故障模 式 故障原因 任务阶 段及 工作方 式 故 障
7、 影 响 严酷 度 故障 检测 方法 补偿措施 发 生 概 率 等 级 产品 名称 部件 代号 局部影响 高一层 次影响 最终影响 1桨毂 G10- 0000 变距、 联接a. 变距 功能失 效 变距机构 组成零组 件裂纹； 起飞/着 陆 全部 妨碍变距 不能控 制桨叶 角 飞机振动 飞行 员感 觉 停车顺桨E b. 联接 失效 裂纹 起飞/着 陆 全部 桨袖断裂 桨套、 桨叶等 脱体 击坏飞机 其他部件 ；飞机振 动 转速 变化 关、重零组件 磁力探伤； 控制渗碳层厚 度 E Date14 FMECA输出 o输出危害性矩阵图、 o、类故障模式清单、设计改进措施等 o给出顺桨系统的FMECA分析结论 Date15 谢谢 Date16
