【科普】飞机研制的系统工程（三楼更新）

     好了，介绍完两个基本概念以后，下面开始结合飞机设计实例具体分析。我国航空飞行器的研制过程分为五个阶段：论证阶段、方案设计阶段、工程研制阶段、设计定型阶段、生产定型阶段。
   

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2012-11-15 15:39 上传

     第一阶段：论证
     论证任务：进行战术技术指标、总体技术方案论证及研制经费、研制周期、保障条件预测，形成《飞机研制总要求》。
     论证组织：根据使用部门的要求，进行技术、经济可行性研究及必要的验证试验，对战术技术要求、技术和经济可行性、研制周期、保障条件等因素进行综合权衡，向使用部门提交初步总体技术方案、研制经费、保障条件、研制周期预测报告，提出保障条件要求。
     论证内容：
     作战使命、任务、环境和对象；
     战术技术性能指标要求及综合后勤保障要求；
     初步装备编制方案、计划装备数量、基地、位置和服役年限；
     采购经费及使用经费估算；
     研制进度和交付要求。
     (1)战术技术要求论证
     进行作战对象、作战环境分析，论证新机作战使用性能；
     与使用部门进行作战使用要求协调；
     论证新机战术技术指标要求，并与使用部门进行指标协调；
     根据初步战术技术要求及使用要求，设想几种飞机技术方案及配套方案。
     (2)经济可行性论证
     根据技术可行性进行经济可行性分析，测算单机成本、研制费用和装备费用，盈亏平衡点。如F-22和B-2：
     F-22单机成本约2亿美元。加上研发费用每架成本约3.5亿美元。
     B-2每架飞机约合6亿美元，最终加上研制费用，每架超过20亿美元。
     (3)技术可行性论证
     根据初步的战术技术要求及使用要求，设想几种飞机技术方案及配套方案，对相关技术储备、预研成果、设计、试验、生产能力、工艺技术、设备水平和配套成品现状进行调查研究；
     初步提出为满足战术技术要求必须突破的新技术、新产品、新材料、新工艺、新标准；
     通过对使用方式、作战任务进行分析，测算飞机寿命剖面、任务剖面、环境剖面，提出综合保障初始方案和要求;
     提出研制保障条件，包括设计条件、试验条件和生产条件。
     (4)测算研制周期
     初步测算研制周期，初步编制研制计划
     (5)进行风险辨识
     要尽量判明关键技术；
     攻克技术关键项目所需条件、经费、周期估算的风险，避免经费测算、研制周期测箅不足对工程研制造成重大肜响；
     对国外合作项自，应考虑可能的政治、经济风险
     方案阶段的研制费用应占研制总费用的25%左右。
     使前期工作，尤其是关键技术的演示验证工作做得充分，将大大降低型号研制的后期风险。前期经费的投入将最终降低研制总费用。
     据国外大量的飞行器研制统计数据表明：方案阶段研制经费和研制总经费超支呈反比关系。例如：英国台风战斗机研制费用超支75%
     

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2012-11-15 15:41 上传

     总之，航空飞行器型号论证中，继承与发展是永恒的主题。
     下面举一个方案设计失败的案例：康维尔XFY-1 垂直起降飞机
     应美国海军的要求研制的。任务是能在军舰的小甲板上垂直起降的战斗机以保护舰队。该机的特点是有十字形的尾翼，尾翼尖端有机轮，可以使飞机站立起来以利用狭小的军舰甲板。
进入研制阶段后发现，发动机性能不稳，垂直盘旋时操纵性极差，驾驶它垂直着陆是非常危险的。同时，螺旋桨奇大，进入量产的版本最初计划安装一个截取信息的雷达探测器，但是无法设计一种装置让雷达不随着螺旋桨一起旋转。最后，飞行员登机困难，降落操纵时，驾驶员必须要扭头越过肩膀去判断自己的方位，然后把弹射座椅调到45度，小心控制下降速度。这是典型的飞机方案对人机关系考虑不周！

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     工程研制阶段
     一．飞机总体技术设计：
确定飞机气动布局、配套技术状态，总体布置、分区协调和选择结构方案；
对可靠性和维修性指标进行初步预估和分析论证，并在此基础上:
1.确定飞机型号规范和配套技术状态；
2.进行结构方案设计，确定机体结构承力系统，确定强度计算原则；
3.制定飞机各系统设备设计技术要求；
4.发出飞机三面图、总体布置图和重量、重心控制要求、分区协调规定等；
5.制定可靠性大纲、维修性大纲、综合保障大纲；
6.编制地面保障设备技术目录与协议、随机工具配套清册；
7.修正研制费用，制定经费控制制措施，初步估箅全寿命期费用；
8.修正零级网络图，制定各系统二级网络图；
9.提出功能开发试验项目和计划、试飞项目和计划；
10.落实研制、外协加工、物资引进、技术改造和基建计划。
     二．系统技术设计工作
1.制定各系统、分系统和主要机载设备技术规范(或设计任务书):
2.完成结构方案设计;
3.制定各系统、分系统接口拄制文件;
4.签订新成品技术协议。
     三．功能开发试验
1.修订全机试验验证计划，编制试验任务书、试验大纲、质量保证大纲，进行专用试验台建设，提出飞机试验件清单；
2.对各系统的技术关键进行研究或验证试验；
3.编写试验报告。
    四．成品协调和分区协调
1.成品目录/供应方名单/新品研制合同；
2.分区协调图/协调纪要/协调记录
    五．样机设计、制造和评审
飞机样机设计、制逍和评审是飞机研制程序中的一个重要环节。样机是全机或重点舱段的木质、金旧或金属/木质混合结构。如驾驶舱的金属结构模型，大家所熟知的歼8全尺寸木质样机。
样机制作目的：检查飞机设计是否合理可行，是否满足是使用维护要求；展现新设计图样难以确切表达，而在生产使用中又是至关重要的技术内容。
    六.试验验证
鉴定试验飞行试验
静力/应力试验
各种兼容性试验机械和电气接口兼容性试验电磁兼容性试验。包括软硬件兼容性试验，人机相容性试验等。
可靠性、维修性、安全性等相关的系统试验和环境试验；
地面设备与分系统试验；
首飞和调整试飞
B52的机翼变形：

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   飞机疲劳失事实例：
1949年英国研制的“彗星”号喷气客机是世界上首型商用喷气式客机。巡航速度800km/h，飞行高度一万米。喷气式运输时代被称为“彗星”时代。彗星”号于1952年5月投入航线运营，但从1953年5月至1954年4月11个月里，共有9架“彗星”号客机在空中解体。为了找到事故的原因，进行各种试验和分析，甚至将3架“彗星”客机整体放入水槽进行模拟试验，最终认定失事原因是机身疲劳破坏。飞机增压舱内方形舷窗处的机身蒙皮在反复的增压和减压冲击下，不断地来回弯曲变形，使裂纹逐步扩展，最终招致金属疲劳断裂。

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     好了，介绍完两个基本概念以后，下面开始结合飞机设计实例具体分析。我国航空飞行器的研制过程分为五个阶段：论证阶段、方案设计阶段、工程研制阶段、设计定型阶段、生产定型阶段。
   

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     第一阶段：论证
     论证任务：进行战术技术指标、总体技术方案论证及研制经费、研制周期、保障条件预测，形成《飞机研制总要求》。
     论证组织：根据使用部门的要求，进行技术、经济可行性研究及必要的验证试验，对战术技术要求、技术和经济可行性、研制周期、保障条件等因素进行综合权衡，向使用部门提交初步总体技术方案、研制经费、保障条件、研制周期预测报告，提出保障条件要求。
     论证内容：
     作战使命、任务、环境和对象；
     战术技术性能指标要求及综合后勤保障要求；
     初步装备编制方案、计划装备数量、基地、位置和服役年限；
     采购经费及使用经费估算；
     研制进度和交付要求。
     (1)战术技术要求论证
     进行作战对象、作战环境分析，论证新机作战使用性能；
     与使用部门进行作战使用要求协调；
     论证新机战术技术指标要求，并与使用部门进行指标协调；
     根据初步战术技术要求及使用要求，设想几种飞机技术方案及配套方案。
     (2)经济可行性论证
     根据技术可行性进行经济可行性分析，测算单机成本、研制费用和装备费用，盈亏平衡点。如F-22和B-2：
     F-22单机成本约2亿美元。加上研发费用每架成本约3.5亿美元。
     B-2每架飞机约合6亿美元，最终加上研制费用，每架超过20亿美元。
     (3)技术可行性论证
     根据初步的战术技术要求及使用要求，设想几种飞机技术方案及配套方案，对相关技术储备、预研成果、设计、试验、生产能力、工艺技术、设备水平和配套成品现状进行调查研究；
     初步提出为满足战术技术要求必须突破的新技术、新产品、新材料、新工艺、新标准；
     通过对使用方式、作战任务进行分析，测算飞机寿命剖面、任务剖面、环境剖面，提出综合保障初始方案和要求;
     提出研制保障条件，包括设计条件、试验条件和生产条件。
     (4)测算研制周期
     初步测算研制周期，初步编制研制计划
     (5)进行风险辨识
     要尽量判明关键技术；
     攻克技术关键项目所需条件、经费、周期估算的风险，避免经费测算、研制周期测箅不足对工程研制造成重大肜响；
     对国外合作项自，应考虑可能的政治、经济风险
     方案阶段的研制费用应占研制总费用的25%左右。
     使前期工作，尤其是关键技术的演示验证工作做得充分，将大大降低型号研制的后期风险。前期经费的投入将最终降低研制总费用。
     据国外大量的飞行器研制统计数据表明：方案阶段研制经费和研制总经费超支呈反比关系。例如：英国台风战斗机研制费用超支75%
     

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     总之，航空飞行器型号论证中，继承与发展是永恒的主题。
     下面举一个方案设计失败的案例：康维尔XFY-1 垂直起降飞机
     应美国海军的要求研制的。任务是能在军舰的小甲板上垂直起降的战斗机以保护舰队。该机的特点是有十字形的尾翼，尾翼尖端有机轮，可以使飞机站立起来以利用狭小的军舰甲板。
进入研制阶段后发现，发动机性能不稳，垂直盘旋时操纵性极差，驾驶它垂直着陆是非常危险的。同时，螺旋桨奇大，进入量产的版本最初计划安装一个截取信息的雷达探测器，但是无法设计一种装置让雷达不随着螺旋桨一起旋转。最后，飞行员登机困难，降落操纵时，驾驶员必须要扭头越过肩膀去判断自己的方位，然后把弹射座椅调到45度，小心控制下降速度。这是典型的飞机方案对人机关系考虑不周！

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     工程研制阶段
     一．飞机总体技术设计：
确定飞机气动布局、配套技术状态，总体布置、分区协调和选择结构方案；
对可靠性和维修性指标进行初步预估和分析论证，并在此基础上:
1.确定飞机型号规范和配套技术状态；
2.进行结构方案设计，确定机体结构承力系统，确定强度计算原则；
3.制定飞机各系统设备设计技术要求；
4.发出飞机三面图、总体布置图和重量、重心控制要求、分区协调规定等；
5.制定可靠性大纲、维修性大纲、综合保障大纲；
6.编制地面保障设备技术目录与协议、随机工具配套清册；
7.修正研制费用，制定经费控制制措施，初步估箅全寿命期费用；
8.修正零级网络图，制定各系统二级网络图；
9.提出功能开发试验项目和计划、试飞项目和计划；
10.落实研制、外协加工、物资引进、技术改造和基建计划。
     二．系统技术设计工作
1.制定各系统、分系统和主要机载设备技术规范(或设计任务书):
2.完成结构方案设计;
3.制定各系统、分系统接口拄制文件;
4.签订新成品技术协议。
     三．功能开发试验
1.修订全机试验验证计划，编制试验任务书、试验大纲、质量保证大纲，进行专用试验台建设，提出飞机试验件清单；
2.对各系统的技术关键进行研究或验证试验；
3.编写试验报告。
    四．成品协调和分区协调
1.成品目录/供应方名单/新品研制合同；
2.分区协调图/协调纪要/协调记录
    五．样机设计、制造和评审
飞机样机设计、制逍和评审是飞机研制程序中的一个重要环节。样机是全机或重点舱段的木质、金旧或金属/木质混合结构。如驾驶舱的金属结构模型，大家所熟知的歼8全尺寸木质样机。
样机制作目的：检查飞机设计是否合理可行，是否满足是使用维护要求；展现新设计图样难以确切表达，而在生产使用中又是至关重要的技术内容。
    六.试验验证
鉴定试验飞行试验
静力/应力试验
各种兼容性试验机械和电气接口兼容性试验电磁兼容性试验。包括软硬件兼容性试验，人机相容性试验等。
可靠性、维修性、安全性等相关的系统试验和环境试验；
地面设备与分系统试验；
首飞和调整试飞
B52的机翼变形：

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   飞机疲劳失事实例：
1949年英国研制的“彗星”号喷气客机是世界上首型商用喷气式客机。巡航速度800km/h，飞行高度一万米。喷气式运输时代被称为“彗星”时代。彗星”号于1952年5月投入航线运营，但从1953年5月至1954年4月11个月里，共有9架“彗星”号客机在空中解体。为了找到事故的原因，进行各种试验和分析，甚至将3架“彗星”客机整体放入水槽进行模拟试验，最终认定失事原因是机身疲劳破坏。飞机增压舱内方形舷窗处的机身蒙皮在反复的增压和减压冲击下，不断地来回弯曲变形，使裂纹逐步扩展，最终招致金属疲劳断裂。

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2012-11-15 15:56 上传

最后，让我们看看国外对系统工程概念的描述。以美国的NASA为例。
二十世纪40年代，以系统思想和可靠性为主线的工程专业技术逐渐发展，被逐渐广泛应用于航空航天飞行器研制。
二十世纪60年代，美国国防部就开始把可靠性、维修性和保障性标准同装备保障力密切联系在一起，通过一些列规范和标准(如DoD5000,国防部指令)予以规定执行。NASA系统工程过程与要求体系建立始于上世纪八十年代，挑战者航天飞机失事后，NASA开始全面制定各种标准和手册以规范系统工程过程与要求，经过多次修改，以此作为宇航项目全寿命周期活动的依据与准则。

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2012-11-15 16:05 上传

NASA系统工程（NASA/SP-2007）手册将研制阶段划分为：
1）概念研究阶段Pre-Phase A：Concept Studies
2）方案和技术开发阶段Phase A：Concept & Tech Development
3）初步设计和技术实现阶段Phase B: Preliminary Design & Tech Completion
4）最终设计和工程研制阶段Phase C：Final Design& Fabrication
5）系统总装、集成与试验Phase D：System Assembly, Integration & Test
6）使用和维护阶段Phase E:：Operation & Sustainment
7）退役与处置阶段Phase F：Closeout，Disposal of Systems
总之，不论是在国内还是在国外，飞机研制作为一个系统工程都已经得到极大的重视。并且随着时代进步与设计思想的转变，系统工程的概念也在逐步完善。系统工程过程是一个反复迭代、规范化的基于全寿命周期的过程。
传统的飞行器总体设计显然不足以全面回答上述问题。必须通过系统工程过程，采用任务要求分析、功能分析和系统综合等一系列规范化的工作和决策逻辑程序，将用户需求转化为对系统性能参数的描述和经过优选的系统配置。最终得到满足系统性能和效能要求系统体系：硬件、软件、人员、设施、使用条件……等等。
希望以上这些能让大家对飞机的研制过程有一个大体的了解！
今天就到这里，如果大家喜欢，自己尽量持续更新！

好了，既然大家这么支持，那我就再继续更新！下面和大家说一说飞机的安全性问题和适航的相关概念！

     先说一说系统安全性的相关概念吧。安全是各种航空航天飞行器研制、生产、使用和保障的首要要求。安全性是指指通过设计赋予的一种产品特性，是航空航天飞行器设计必须满足的首要特性，指不导致人员伤亡、危害健康及环境、不给设备或财产造成破坏或损失的能力。要求飞机在它的全寿命期间的每一次飞行中都必须安全。
     通常来说，对民用飞机的的设计要求和安全性要求都不同于军用飞机。民用飞机尤其是大型客机的安全性要求要远远高于军用飞机。例如：寿命要求上，大型客机的飞行时间大大高于大型运输机，一般大型客机7～9万飞行小时，而大型运输机只要2万-3万飞行小时。
而民用飞机发生灾难性事故的概率要求小于10-9。
故障等级：

危险的可能性级别：
•A级(频繁)――频繁发生或连续发生的危险；
•B级(经常)――在装备的寿命周期内出现若干次或经常发生的危险；
•C级(有时)――在装备的寿命周期内可能有时发生或发生若干次；
•D级(极少)――在装备的寿命周期内不易发生，但预期可能发生的危险；
•E级(不可能)――很不容易发生以至于可以认为不会发生的危险。
危险的严重性级别：
•I级(灾难性的) ――人员伤亡或系统报废；
•Ⅱ级(严重的)――人员严重受伤、严重职业病或系统严重损坏；
•Ⅲ级(轻度的)――人员轻度受伤、轻度职业病或系统轻度损坏；
•Ⅳ级(轻微的)――轻于Ⅲ级的损伤。
     涉及到飞机的安全性，我们就不得不提适航性这一概念。民用飞机的安全性用民用航空器的适航性(Airworthiness)来衡量。适航条例由适航管理机构代表国家制定、对保障民用航空安全提出最低标准性要求和规定的法令性文件。对设计、制造和使用进行了专门的规定。民航（政府）对航空器的设计、生产、使用维修和进出口等环节进行统一的审定、检查鉴定和监督执行，这些工作统称为民用航空器适航管理。航空发达的国家都有各自的适航条例，如美国的《联邦适航条例》。而我国于1985年也颁布了自己的适航条例，即《中国民用航空适航条例》。其中，对于客机和运输机类，主要是CCAR25，适用于19坐以上的运输机。

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2012-11-16 17:12 上传

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2012-11-16 16:41 上传

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2012-11-16 17:14 上传

     提到安全性，有一个检测实验我要着重提一下，就是大家常听说的鸟撞实验。在飞机的起飞与降落过程中，发生鸟撞事故后果是十分严重的。根据动量定理，一只0.45公斤的鸟与时速960公里的飞机相撞，产生超过20吨撞击力。鸟击对飞行器的破坏与撞击的位置有着密切的关系，导致严重破坏的撞击多集中在导航系统和动力系统两方面。举一个最近的例子，尼泊尔西塔航空公司一架载有19人的飞机在首都加德满都的特里布万国际机场起飞不久后坠毁，失事原因是该飞机在起飞后不久就撞上了飞鸟。顺便提一句，第一个报告飞机撞鸟的其实是莱特兄弟，1915年。
      以我们的ARJ21为例，ARJ21-700飞机累计完成鸟撞试验41次。2011年3月25日，完成机头适航鸟撞试验；2011年6月17日，完成机翼适航鸟撞试验；2011年8月29日，完成平尾适航鸟撞试验；2011年10月30日，完成垂尾适航鸟撞试验。

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2012-11-16 17:30 上传

     既然飞机存在安全性的要求，那么就需要有相应的安全分析方法。常用的有以下几种：
故障模式影响及危害性分析(FMECA)；
故障树分析(FTA)；
功能风险分析(FHA)
潜在通路分析(SCA)；
定性及定量的风险评估；
安全性设计评审；
材料的可燃性与毒性分析和测试；
     着重解释一下故障模式影响及危害性分析和故障树分析，这两种是最常用的。故障模式影响及危害性分析是一种进行产品可靠性及安全性设计归纳分析方法，通过分析产品所有可能的故障模式来确定每一故障对人员、系统安全、任务完成、系统功能、维修性及保障性等的潜在影响，找出单点故障，并按其严重程度及其发生概率，确定其危害性，找出薄弱环节。故障树分析（FTA）是指上而下、定性定量结合的故障分析方法。在系统设计过程中，对可能造成系统故障的各种因素（包括硬件、软件、环境、人为等因素）进行分析，画出故障树，从而确定系统故障原因的各种可能组合方式及其发生概率，采取相应的纠正措施，以提高可靠性和安全性的一种设计分析方法。

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2012-11-16 17:35 上传

     通过以上这些，希望大家能对飞机的安全性和适航的概念能有一定的了解。我们平时出行乘坐的飞机，它的诞生可是有很多要求的，是有足够的安全性保障的。其实按统计规律来说，空运事故的概率是要远低于陆运和海运的，这与飞机的极高的安全性要求密不可分。
好了，今天就写到这里吧！谢谢大家支持！！
     明天争取继续科普！

最后，让我们看看国外对系统工程概念的描述。以美国的NASA为例。
二十世纪40年代，以系统思想和可靠性为主线的工程专业技术逐渐发展，被逐渐广泛应用于航空航天飞行器研制。
二十世纪60年代，美国国防部就开始把可靠性、维修性和保障性标准同装备保障力密切联系在一起，通过一些列规范和标准(如DoD5000,国防部指令)予以规定执行。NASA系统工程过程与要求体系建立始于上世纪八十年代，挑战者航天飞机失事后，NASA开始全面制定各种标准和手册以规范系统工程过程与要求，经过多次修改，以此作为宇航项目全寿命周期活动的依据与准则。

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NASA系统工程（NASA/SP-2007）手册将研制阶段划分为：
1）概念研究阶段Pre-Phase A：Concept Studies
2）方案和技术开发阶段Phase A：Concept & Tech Development
3）初步设计和技术实现阶段Phase B: Preliminary Design & Tech Completion
4）最终设计和工程研制阶段Phase C：Final Design& Fabrication
5）系统总装、集成与试验Phase D：System Assembly, Integration & Test
6）使用和维护阶段Phase E:：Operation & Sustainment
7）退役与处置阶段Phase F：Closeout，Disposal of Systems
总之，不论是在国内还是在国外，飞机研制作为一个系统工程都已经得到极大的重视。并且随着时代进步与设计思想的转变，系统工程的概念也在逐步完善。系统工程过程是一个反复迭代、规范化的基于全寿命周期的过程。
传统的飞行器总体设计显然不足以全面回答上述问题。必须通过系统工程过程，采用任务要求分析、功能分析和系统综合等一系列规范化的工作和决策逻辑程序，将用户需求转化为对系统性能参数的描述和经过优选的系统配置。最终得到满足系统性能和效能要求系统体系：硬件、软件、人员、设施、使用条件……等等。
希望以上这些能让大家对飞机的研制过程有一个大体的了解！
今天就到这里，如果大家喜欢，自己尽量持续更新！

好了，既然大家这么支持，那我就再继续更新！下面和大家说一说飞机的安全性问题和适航的相关概念！

     先说一说系统安全性的相关概念吧。安全是各种航空航天飞行器研制、生产、使用和保障的首要要求。安全性是指指通过设计赋予的一种产品特性，是航空航天飞行器设计必须满足的首要特性，指不导致人员伤亡、危害健康及环境、不给设备或财产造成破坏或损失的能力。要求飞机在它的全寿命期间的每一次飞行中都必须安全。
     通常来说，对民用飞机的的设计要求和安全性要求都不同于军用飞机。民用飞机尤其是大型客机的安全性要求要远远高于军用飞机。例如：寿命要求上，大型客机的飞行时间大大高于大型运输机，一般大型客机7～9万飞行小时，而大型运输机只要2万-3万飞行小时。
而民用飞机发生灾难性事故的概率要求小于10-9。
故障等级：

危险的可能性级别：
•A级(频繁)――频繁发生或连续发生的危险；
•B级(经常)――在装备的寿命周期内出现若干次或经常发生的危险；
•C级(有时)――在装备的寿命周期内可能有时发生或发生若干次；
•D级(极少)――在装备的寿命周期内不易发生，但预期可能发生的危险；
•E级(不可能)――很不容易发生以至于可以认为不会发生的危险。
危险的严重性级别：
•I级(灾难性的) ――人员伤亡或系统报废；
•Ⅱ级(严重的)――人员严重受伤、严重职业病或系统严重损坏；
•Ⅲ级(轻度的)――人员轻度受伤、轻度职业病或系统轻度损坏；
•Ⅳ级(轻微的)――轻于Ⅲ级的损伤。
     涉及到飞机的安全性，我们就不得不提适航性这一概念。民用飞机的安全性用民用航空器的适航性(Airworthiness)来衡量。适航条例由适航管理机构代表国家制定、对保障民用航空安全提出最低标准性要求和规定的法令性文件。对设计、制造和使用进行了专门的规定。民航（政府）对航空器的设计、生产、使用维修和进出口等环节进行统一的审定、检查鉴定和监督执行，这些工作统称为民用航空器适航管理。航空发达的国家都有各自的适航条例，如美国的《联邦适航条例》。而我国于1985年也颁布了自己的适航条例，即《中国民用航空适航条例》。其中，对于客机和运输机类，主要是CCAR25，适用于19坐以上的运输机。

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2012-11-16 16:41 上传

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2012-11-16 17:14 上传

     提到安全性，有一个检测实验我要着重提一下，就是大家常听说的鸟撞实验。在飞机的起飞与降落过程中，发生鸟撞事故后果是十分严重的。根据动量定理，一只0.45公斤的鸟与时速960公里的飞机相撞，产生超过20吨撞击力。鸟击对飞行器的破坏与撞击的位置有着密切的关系，导致严重破坏的撞击多集中在导航系统和动力系统两方面。举一个最近的例子，尼泊尔西塔航空公司一架载有19人的飞机在首都加德满都的特里布万国际机场起飞不久后坠毁，失事原因是该飞机在起飞后不久就撞上了飞鸟。顺便提一句，第一个报告飞机撞鸟的其实是莱特兄弟，1915年。
      以我们的ARJ21为例，ARJ21-700飞机累计完成鸟撞试验41次。2011年3月25日，完成机头适航鸟撞试验；2011年6月17日，完成机翼适航鸟撞试验；2011年8月29日，完成平尾适航鸟撞试验；2011年10月30日，完成垂尾适航鸟撞试验。

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2012-11-16 17:30 上传

     既然飞机存在安全性的要求，那么就需要有相应的安全分析方法。常用的有以下几种：
故障模式影响及危害性分析(FMECA)；
故障树分析(FTA)；
功能风险分析(FHA)
潜在通路分析(SCA)；
定性及定量的风险评估；
安全性设计评审；
材料的可燃性与毒性分析和测试；
     着重解释一下故障模式影响及危害性分析和故障树分析，这两种是最常用的。故障模式影响及危害性分析是一种进行产品可靠性及安全性设计归纳分析方法，通过分析产品所有可能的故障模式来确定每一故障对人员、系统安全、任务完成、系统功能、维修性及保障性等的潜在影响，找出单点故障，并按其严重程度及其发生概率，确定其危害性，找出薄弱环节。故障树分析（FTA）是指上而下、定性定量结合的故障分析方法。在系统设计过程中，对可能造成系统故障的各种因素（包括硬件、软件、环境、人为等因素）进行分析，画出故障树，从而确定系统故障原因的各种可能组合方式及其发生概率，采取相应的纠正措施，以提高可靠性和安全性的一种设计分析方法。

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2012-11-16 17:35 上传

     通过以上这些，希望大家能对飞机的安全性和适航的概念能有一定的了解。我们平时出行乘坐的飞机，它的诞生可是有很多要求的，是有足够的安全性保障的。其实按统计规律来说，空运事故的概率是要远低于陆运和海运的，这与飞机的极高的安全性要求密不可分。
好了，今天就写到这里吧！谢谢大家支持！！
     明天争取继续科普！

不带酱样子的. 不带自己占楼的~~跟我们分点肉啊.
挺系统的,关注持续更新

很喜欢，请更新！

新人学习了。

学习了！当年土共一批项目都是拍脑袋上马，最后又被迫下马。。。。。教训深刻

好贴！果断截图！

刚考完灰机系统设计的路过……

现在都讲六性和适航了

不错不错，受教了！

受教了，期待后续

赞一个，军事版需要这样的科普贴知识贴

john_leo 发表于 2012-11-15 17:10
学习了！当年土共一批项目都是拍脑袋上马，最后又被迫下马。。。。。教训深刻
怎么是被迫的呢

楼主赶快爆料啊

明晚再更新一些，可能会涉及安全性与可靠性方面的内容
谢谢大家的支持

浪荡农夫 发表于 2012-11-15 21:52
楼主赶快爆料啊
只科普，不爆料

HAVE-BLUE 发表于 2012-11-15 23:18
只科普，不爆料
有料就爆 别憋着

这种贴得顶一下

前来学习膜拜

已更新。

楼主是做飞机设计的？

学习了，谢谢楼主科普。

HAVE-BLUE 发表于 2012-11-15 15:29
最后，让我们看看国外对系统工程概念的描述。以美国的NASA为例。
二十世纪40年代，以系统思想和可靠性为主 ...
记得民机安全性是FHA-PSSA-SSA的过程，还有共因分析等。FMEA一般是军机用的

感谢科普，LZ好银大大滴

楼主讲的很好，受教了。继续继续

楼主：请继续,谢谢科普！

话说楼主的头像是什么啊，没有看懂，每次见到就犯嘀咕……
文章很好，收藏了！

起晚的小太阳 发表于 2012-11-21 07:04
话说楼主的头像是什么啊，没有看懂，每次见到就犯嘀咕……
文章很好，收藏了！
头像是B2轰炸机。。。

HAVE-BLUE 发表于 2012-11-21 12:25
头像是B2轰炸机。。。
是吗？这角度，像条飞鱼

难得有干货，收藏之

好帖子 收藏学习

以前听过钱学森是系统工程方面的大师,一直想看系统工程方面的书,结果总没看到,LZ的帖子让我受教了.

楼主功德无量

CD就需要这样的科普文，只有这样论坛的质量才能上去，支持楼主！

记得我初中时，老师提到过，钱学森对中国最大的贡献不是火箭导弹，而是系统论

专业贴子，又长了不少见识，谢谢

支持楼主 希望楼主尽快更新！！

谢谢科普！期待更新

学习了