2014年12月11日,美国联邦航空管理局(FAA)发布了FAR 25部第141号修正案(Amdt.25-141)“突风和机动载荷要求”。通过本次修订全面引入了欧洲航空安全局(EASA)运输类飞机合格审定规范(CS 25)中关于突风和机动载荷相关的要求,缩减了FAA与欧洲航空安全局(EASA)关于运输类飞机适航规章的差异性。
1. 修订背景
美国FAR 25部与欧洲CS 25部虽然在主要技术内容上相似,但在诸多方面也存在一些差异,突风和机动载荷就是其中一方面。FAA和EASA成立了规章协调工作组,以便推进FAR 25部与CS 25部的一致性,并根据规章差异的各个方面和专业设立了相应的技术协调工作组。突风和机动载荷条款要求由载荷和动力学协调工作组(LDHWG)负责,该工作组详细研究了突风和机动载荷规章要求的差异性,发现了FAR 25部在这方面的不足,建议FAA将CS 25部关于突风和机动载荷相关要求吸纳进FAR 25部。FAA采纳了该建议并最终发布本次修订,以进一步缩减与CS 25部的差异。
2. 修订内容概述
FAR 25-141号修正案修订了俯仰机动设计载荷的准则、突风和紊流设计载荷准则,修订了突风载荷对发动机挂架、高升力装置和其他控制舵面的适用性;对于翼吊发动机布局的飞机新增了“连续全天候”(round-the-clock)离散突风准则和多轴离散突风准则;修订了发动机扭矩载荷,并新增了发动机失效动态载荷情况;修订了地面突风设计载荷准则;修订了确定颠簸气流设计速度的准则且要求确定颠簸气流马赫数。
对FAR 25部多达13个条款进行了相应的修订,具体如下:
(1)25.331“对称机动情况”,修订(c)款;
(2)25.341“突风和紊流载荷”,修订(a)(5)、(a)(6)和(b)款,新增(c)款;
(3)25.343“设计燃油和滑油载重”,修订(b)(1)(ii)款;
(4) 25.345“高升力装置”,修订(c)(2)款;
(5)修订25.361“发动机扭矩”;
(6)新增25.362“发动机失效载荷”;
(7)修订25.371“陀螺载荷”;
(8)25.373“速度控制装置”,修订(a)款;
(9)修订25.391“操纵面载荷:总则”
(10)25.395“操纵系统”,修订(b)款;
(11)修订25.415“地面突风情况”;
(12)修订25.1517“颠簸气流速度,VRA”;
(13)附录G“连续突风设计准则”,删除内容,变为“[删除和保留]”。
3. 修订的影响
由于FAA 25-141号修正案将CS 25部中相关突风和机动载荷要求纳入到FAR 25部中,因此对于目前已取得EASA型号合格证的型号及其设计制造单位而言并未新增要求且不影响其设计制造。这对于如波音这种大型公司而言,其每型航空器在设计之初都会考虑取EASA产品合格证的要求,因而本次修订对这些大公司而言几乎无任何影响。但这对于我国以后研制的新型号而言,如果要想取得FAA的认可,必须在设计前期就要考虑本次修订的内容。
同时,我们还注意到美国FAA在2014年对于运输类飞机适航规章共发布了4次修正案,其中在10月-12月的3个月时间里连续发布了25-139至25-141三个修正案,更新频率非常快,而且从最近的多次修订来看,FAA和EASA关于运输类飞机的适航规章协调一致性的进程有逐渐加快的趋势,这对于航空器研制单位而言无疑是利大于弊,这意味着将来型号无论取FAA或EASA哪家的型号合格证,都更容易得到另外一家的认可。
面对上述情况,我国应及时跟踪FAA和EASA适航规章修订情况,分析研究历次修订对我国航空产品设计、制造和适航取证方面的技术影响,进而及时开展相关疑难适航性设计和验证问题的研究,尽早为我国型号研制提供急需的适航性技术支持。
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