民用飞机燃油系统闪电效应研究

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1、第33卷第1期2015年2月中国民航大学学报JoURNALoFCIVⅡ。AVIATIoNUNIVERSITYoFCHINAV01．33No．1Febmary2015民用飞机燃油系统闪电效应研究张斌，宋志强，卞刚，周宇穗(中国商飞上海飞机设计研究院，上海201210)摘要：民用飞机的闪电防护是飞机设计的一个重要方面．一直受到航空界的普遍关注．民用飞机燃油系统部件的闪电防护设计及验证，更是被美国联邦航空局所重视。通过参考相关咨询通告及标准规范。对民用飞机燃油系统部件闪电直接效应进行分析和研究，归纳出几种典型的符合性分析及验证方法，主要有仿真分析法、工程计

2、算分析法及试验验证法等．并总结出各方法的应用范畴。关键词：民用飞机；燃油系统；闪电；直接效应；验证方法中图分类号：V228文献标志码：A文章编号：1674—5590(2015)01—0005—04Ve尚cationmethodofUghtnjngdirectemctonci词aircrmfuelsystemcOmponentszHANGBin，SoNGZ池一qinng，BlANG6Ing，ZHoUYu—s诫(鼢耐缸A讹哮Des劬讲以尺esenrc^胁f矗“据，cD枞c，．s危嘞反201210，china)Abstract：Asanimponantas

3、pectofaircraftdesign，l培htningprotectionforcivilaircrafthasattmctedhighattentionintheaViationindustry．ThedesignandvedficationofthecivilaircraftfuelsystemcomponentslightningpmtectionaremainlyfocusedbyFAA．7Ihecivilaircraftfuelsystemcomponentsdirectl培htninge归fectisresearchedaccordi

4、ngt0relatedadvisorycircularsandstandards，andseveraltypicalcomplianceanalysisandveIificationmetllodsaresummedup，suchassimulateanalysismethod，engineeringcalculationanalysismethodandtestve五6cationmethod．Inaddition，tIleapplication矗eldforeachmethodissumm撕zed．Keyw叫ds：civilaircraft；fu

5、elsystem；lighming；directe雠ction；verificationmethod飞机的防雷击问题一直受到航空界的普遍关注，鉴于历史上两起严重的商用飞机空难事故，飞机燃油系统部件的闪电防护逐渐被FAA重视起来。1963年12月，一架美国B707型商用飞机遭遇雷电袭击后在马里兰州坠毁，事故调查表明是由于飞机备用油箱结构被闪电击中，产生的火花点燃燃油蒸气从而引发飞机爆炸。1996年7月17日，美国环球航空800号班机(TwA800)空中爆炸，事后调查表明可能是中央翼油箱线缆老化，发生电弧导致油箱着火。虽然此次事故并非由闪电击中导致，但美

6、国联邦航空局(FAA)认为在闪电的情况下亦可以导致相同后果。国内外关于飞机闪电防护的研究也比较多㈣，但针对民用飞机燃油系统闪电直接效应符合性方法的相关研究资料较少。本文通过系统的分析和研究，给出一般民用飞机燃油系统部件闪电直接效应的符合性分析及验证方法。1适航要求飞机燃油系统闪电直接效应防护要求最初体现在§25．954条款，分别针对燃油箱结构和系统部件。依据条款可知，飞机燃油系统的设计和布局，必须防止由于闪电而点燃系统内的燃油蒸气。TwA800事故之后，美国联邦航空局(FAA)认为必须进一步重视燃油箱内的点火源防护，并基于§25．981条款颁布了一系

7、列条令法案，如2001年4月18日同时颁布的SFAR88和FAR25—102修正案。§25．98l条款(修正案)字面本身没有直接要求系统闪电防护，但闪电作为一种主要点火源类型，条款收稿日期：2013—09—03：修回日期：2013一ll一“作者简介：张斌(1984一)，男，陕西榆林人，工程师，硕士，研究方向为民用飞机燃油惰化系统设计一6一中国民航大学学报2015年2月明确要求飞机燃油箱内不能产生点火源，且各种失效模式下均不能产生点火源，尤其要考虑潜在失效情况。2指导文件关于燃油系统闪电直接效应防护设计或验证相关的指导文件主要有：AC20—53B、AC

8、25．981—1C、Light—ningDirectEfkctsHandbook、MIL一1757A、ARP