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1、东风航空517号航班事故分析飞行器适航基础东风航空517号班机事故分析 院（系）名称： 航空科学与工程学院 专业名称： 适航设计 学 号： 姓 名： 2014年6月14日目录一：绪论3二：事故分析41.事故概述42.事故相关飞行器43.事故经过44.相关事故55.事故调查56.事后措施6三：适航条例分析及相关措施61.适航管理与民航事故的关系62.基本适航要求73.适航管理上可以做的改进94.飞机设计上的改进及可靠性认证10四：参考文献12一：绪论适航是指航空器能在预期的环境中安全飞行（包括起飞和着陆）的固有品质，这种品质可以通过合适的维修而持续保持。适航随着航空工业的进步而发展，航空工业是适
2、航发展的基石，适航为航空工业的发展保驾护航。而民用航空适航管理是民用航空器能维持安全飞行，并保持个体完整性的一种品质。这种品质可以保证其在运行中可能会遇到的各种情况或条件下的飞行适宜性，它包括航空器上的所有系统及零部件的整体性能、飞行性能、操纵性能、可靠性能等始终处于保持其型号设计要求和始终处于安全运行状态。适航管理的主要内容包括1.制定和修改适航标准和审定监督规则；2.对民用航空器的设计进行型号合格审定；3.对航空器制造厂的生产进行审定，发放生产许可证；4.对注册的民用航空器进行适航检查，发放航空器适航证；5.对民用航空器进行持续适航管理。综合来说，适航管理旨在实现最低安全标准要求的基础上，
3、促进民用航空企业建立更高的质量意识和安全意识，从而推动可靠性系统工作的深入。与此同时，对航空器适航性进行审定与监督，对民用航空企业工作质量进行评审和监督，对企业各类人员资格进行审核和监督。通过颁布各种适航证件，对民用航空企业的质量控制或质量监督管理，激发企业的自我管理和自我完善能力，促进企业建立自我审核机制。二：事故分析1.事故概述1996年6月9日，东风航空517号班机于准备降落在里奇蒙机场时，飞机突然发生故障，方向舵卡死并伴有轻微的向右碰撞，所幸只有一名空中服务员受轻伤。航机亦成功降落。2.事故相关飞行器机型：波音737-2H5 承运人：东风航空注册编号：N221US起飞地：美国特伦顿-梅
4、沙县机场 目的地： 美国里奇蒙国际机场乘客人数：48 机组人员人数：5 生还人数：533.事故经过当日一架东风航空的波音737-2H5客机，由新泽西州特伦顿前往维吉尼亚州里奇蒙。当时飞机正以人手操控，速度250节。飞机于4,000英呎高空时，机长 Brain Bishop 感到方向舵像是有轻微的向右方碰撞。突然飞机亳无预警地向右倾侧，而方向舵像是被卡死了般完全失控。于是机长调节引擎不均匀输出功率以求让飞机恢复水平飞行。过了不久，飞机突然自行回复水平飞行。机长及副机长立即检查出了什么问题，但不久飞机再一次向右倾侧，并且偏离了航道及失速坠下。不过，飞机不久后又再一次自行回复了水平。由于担心会再发生
5、第三次失控，机长立即宣告进入紧急状态，并要求副驾驶对塔台说出他们遇到了什么问题，里奇蒙国际机场亦作出紧急戒备。最后，飞机安全着陆。除了一名空服员受了轻伤，其他乘客及机员都因为飞机即将着陆时系好安全带而没有受伤，飞机亦没有损毁。4.相关事故 联合航空585号班机全美航空427号班机西北航空85号班机5.事故调查 虽然这次事故没有人命伤亡，可是该737客机的失控情况与之前发生的两起空难事故，即于1991年发生的联合航空585号班机及1994年发生的全美航空427号班机原因非常相似：三宗事故都是于进场前发生；三者都是方向舵突然失控令飞机倾侧。最重要的是：三宗事故的机型都是波音737。可是最后只有东风
6、航空的飞机逃过一劫，之前两宗事故，却造成共157人死亡，无人生还。因此，这次事故受到调查人员高度重视，事故发生后第二天，调查人员立即抵达里奇蒙展开调查。由于飞机没有受损，加上机长的证供，对于调查585号班机及427号班机两宗空难的工作有了突破进展。调查人员根据东风航空事故的资料，对方向舵内的液压器做了一连串实验。结果证实，这一装置在经过极端的温差，即3万呎高空的-50度至地面的30度（假设）时，就会被卡住。6.事后措施 调查结果公布后，波音亦修改了所有737的尾舵设计，并全球性地为服役中的737客机更改有关零件。东风航空于1999年10月结业。1999年03月24日，USAIR 427航班空难
7、最终报告得到批准，NTSB提出的建议为：1.改善飞行记录器2.严格培训飞行员，应对方向舵紧急情况。3.重新设计737方向舵系统，以保证飞行员能取消非指令性动作。三：适航条例分析及相关措施1.适航管理与民航事故的关系通过对民用航空事故、事件的分析，影响民用航空安全的因素主要有：1、民用航空从业人员尤其是驾驶员的素质；2、航空器和航空器部件等航空产品的设计、制造水平；3、航空器材的供应；4、航空器和航空器部件的维修质量；5、机场安全保障设施、设备的性能状态；6、控制交通管制能力；7、航空营运人、航空器维修部门、航空院校资格；8、空中安保措施；9、气象保证。针对如此多的因素，我们必须加以应对，而航空
8、器适航性和民用航空适航管理在航空安全系统工作中都起到了很重要的作用。其中适航性是保障民用航空安全的物质基础，并在民用航空活动的各环节和全过程影响着民用航空安全。民用航空适航管理规定了民用航空安全的最低安全标准，基于可靠性系统工程的三要素即安全性、正常性和经济性的综合考虑，力求总量平衡；并从颁布适航证件入手，实施质量监督管理，促进企业自我审核机制的建立。2.基本适航要求目前世界上公认的适航规章有：JAR-联合航空要求（Joint Aviation Requirements），由JAA-联合航空管理当局（Joint Aviation Authorities）颁布，70年代以前，欧洲各国都有自己的航
9、空规章，1992年JAR成为欧共体规章的一部分（现被EASA规章替换）。FAR-联邦航空规章（Federal Aviation Regulations），由FAA-联邦航空管理局（Federal Aviation Administration）颁布，前身CAR（Civil Air Regulations ），1965年更改为FAR。CCAR-中国民用航空规章（China Civil Aviation Regulations），以美国FAA的适航标准FAR为蓝本，CAAC-中国民用航空当局（Civil Aviation Administration of China）结合国情而制定的。其中CCA
10、R-23为相应的正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定，CCAR-25为运输类飞机的适航标准，其结构分为A-C共7个分部：；A分部：总则；B分部：飞行（性能、操纵性和机动性、配平、稳定性、失速、地面和水面操纵特性、其他飞行要求）；C分部：结构（飞行载荷、飞行机动和突风情况、补充情况、操纵面和操纵系统载荷、地面载荷和水载荷、应急着陆情况、疲劳评定、闪电防护）；D分部：设计与制造（操纵面、操纵系统、起落架、浮筒和船体、载人和载货设施、应急设施、通风和加温、增压、防火、其他）；E分部：动力装置（燃油系统、燃油系统部件、滑油系统、冷却、进气系统、排气系统、动力装置的操纵器件和附件、动力装置和防火）
11、；F分部：设备（总则、仪表安装、电气系统和设备、灯、安全设施、其他设备）；G分部：使用限制和资料（使用限制、标记和标牌、飞机飞行手册）；根据如上，我们可以知道，关于全美航空427号班机、联合航空585号班机及东风航空517号班机关于垂直尾翼液压装置设计有缺陷的问题，应该是没有满足或通过D分部相关设计的适航规章，进而没有达到相应的适航标准（最低安全标准），为了确保飞行器的安全飞行，适航管理局构建了适航管理证件体系和适航管理机构监督。根据CCAR-21-R3民用航空产品和零部件合格审定规定第21.3条中的设计符合性，可以知道，民用航空产品和零部件的设计需符合规定的适航规章和要求。然后得到民航总局对
12、民用航空器、航空发动机、螺旋桨（滑翔机、载人气球、超轻型飞机或其他非常规航空器，以及安装于其上的发动机、螺旋桨除外）设计批准的合格凭证-型号合格证后，才可以继续进行下一步的生产许可。型号合格证是长期有效的，除被民用航空总局暂停、吊销、或另行规定终止外。而且经民航总局备案，型号合格证持有人可将其转让他人。3.适航管理上可以做的改进首先由事后检验转变为事先防范。所谓事后检验其关心的重点是出现的故障是否排除定期维护和时限件是否超寿适航指令是否按期完成。应该说这种方式对故障形成的原因出现的规律以及飞机动力装置的性能趋势分析没有建立一套有效的信息收集和分析系统，质控工作是静态的，被动的。而飞机的维护采用
13、状态监控方式制造厂根据所有用户的运行情况和出现的问题发来大量的技术通报。这在很大程度上需要营运者自己根据信息分析结果和对飞机目前状态的正确评估来决定是否采取行动。及时找出发生故障的各个环节，对故障率高的系统和部件做出预报提前采取纠正措施第二由单纯的部门职能转变为系统的综合评估。以前在对飞机进行质量控制时质控部门与机务维护系统的其他部门如航材、技术、中队交流很少而飞机的维护思想强调的是整个系统的闭环控制和部门之间的协同作用。第三由传统的经验性检验转变为科学的质量控制和保证。过去的检验工作较多地依赖检验人员本身的工作经验和对专业的掌握程度因此随意性很大受人为因素影响较多缺乏科学性和严密性维护质量波
14、动大。而在对进行维护时必须严格按质控程序进行工作以工作单、工作卡来规范质量控制。第四、由单一的专业检验人员转变为综合技术管理人才。第五从孤立的机型控制转变为对机群的安全保证。4.飞机设计上的改进及可靠性认证 由波音公司和美国国家运输安全委员会进行的事故调查发现异常极端温度的影响飞机方向舵的动力操纵可能会出现阻滞故障。FAA官员说对B737飞机方向舵零件进行改进可以防止发生阻滞故障和非指令方向舵动作并且改装可以帮助驾驶员在发生剧烈方向舵动作即急剧偏转时控制飞机。改装的飞机包括新 B737飞机和目前在全世界飞行的2700架B737飞机。改装方案：方向舵系统为飞机提供偏航控制，波音737-300飞机
15、的方向舵没有调整片，通过A和B两个液压系统提供动力源并另有一套备用控制系统。通过操作方向舵脚蹬，用钢索把信号传给方向舵的动力控制组件（PCU）来控制方向舵的移动。另外，在中控台上还有一个方向舵的配平控制电门，通过把电信号传递给安装在感觉定中组件上的电作动器来控制方向舵的移动。方向舵也可以被防止荷兰滚的偏航阻尼系统控制，偏航阻尼系统是独立于方向舵控制系统的，不会作动到方向舵脚蹬，而是通过液压B系统控制主PCU来操作方向舵。 改装后的方向舵操控系统有3个独立的作动器、3个独立的伺服活门、3个独立的活门输入连杆、3个独立的液压系统、2个主液压系统和一个备用液压系统。当方向舵控制系统的主PCU出现液压故障时，备用方向舵控制系统自动工作，可以继续为飞机提供偏航控制。可靠性分析：可靠性研究工作始于第二次世界大战期间，它适用于评估飞机系统及附件的可靠度与稳定度。故障树仿真分析方法是一种非常优秀并实用的可靠性研究方法，它解决了传统故障树分析方法所不能够解决的问题，得到系统可靠性的点估计值，还可以得到各种统计值的分布函
