飞机维修小知识_飞机安全小常识
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飞机维修小知识
壹、测试与检查方式
一、自动测试装置自动测试装置(ATE，Automatic Test Equipment)系以电脑来控制操作的测试装置，从在工厂判断零件良窳到飞机组件之故障判断，使用范围很广。因是用电脑来进行控制，因此测试的时间短，另外也不需人员来进行操作测试，这就是ATE的特性。比手动测试(MTE，Manual Test Equipment)，测试时间仅需1/3～1/10即可完成。
适合ATE的受测体，如受测体的数量多、测试项目多及时间长，测试效果则会更好。如将波音747的自动驾驶系统(Autopilot System)以MTE进行测试，因为高达500～600余项，需花费10～14小时完成，而以ATE进行仅需2小时。
近年来所推出的飞机，在设计阶段就考虑到ATE，因此ATE已成为飞机测试中不可或缺的项目。
二、内建式测试装置内建式测试装置(BITE，Built-in Test Equipment)系用于装置于飞机组件上的受测体，只要操作测试开关或电源开关，即可使内建的测试装置运作，用以判定自身功能的好坏。近年来许多仪器类设备、电器装置及相关电子设备，皆有BITE。早期的BITE，如功能正常，仪表的指针就会指示符合规定的数据，或测试登会亮等简单的指示。但近年来，以文字显示故障原因或故障内容的方式，则在逐年增加中。
三、润滑油分光分析规划润滑油分光分析规划(SOAP，Spectrometric Oil Analysis Program)系以仪器分析发动机润滑油所含微量金属元素，来检视轴承或齿轮有无异常的方式。自发动机采取润滑油，以分光分析装置使其产生光谱及光量，并借此分析其金属元素。分析的结果，如发现有比规定的量要多的元素，在必要时，要将发动机拆解检查，而在润滑油消耗较少的喷射发动机上，这种检查方式比较有效。
四、非破坏性检查为了不破坏或拆解飞机的零组件或结构，以非破坏性检查(NDI，Non-Destructive Inspection)的方式，典型的检查方式有下列数种。
1.放射线穿透检查放射线穿透检查(Radiographic Inspection)系利用放射线(X光或同位素β或δ射线)照射，穿透受测体，使其显现在底片或显示器上以检测内部状况，此方式有以下两种：
(1)放射线同位素检查放射线同位素检查(Radio Isotope Inspection)系利用钴60或铱192的放射线同位素检查发动机的内部状况，因为发动机就装在发动机舱内，而且检查的精密度颇高，效果极佳。
(2)X光检查此方式与人体检查相同，系利用X光检查(X-Ray Inspection)的方式，来检查飞机之机身或机翼的重要结构。
2.超音波探伤检查人类可听到的声波频率为20～20000Hz，超出此频率就被称为超音波。超音波探伤检查(Ultrasonic Inspection)系利用0.1～10MHz之超音波频率，对着受测体发送，将其穿透或反射之回波，在显示器上显现其内部状况。此种检查方式广泛应用在检查发动机零件或飞机机身、机翼的结构，依适用的方式可探知缺陷或受损的位置及大小之正确资讯，对检视结构物的状态而言，可说是一种有效的检查方式。3.磁粉探伤检查磁粉探伤检查(Magnetic Particle Inspection)系将金属材料磁化后，撒上细磁粉，在疑似有缺陷或受损之处磁粉就会集中，也就可借此找到缺陷或受损之处。通常磁粉是将铁粉涂上萤光剂或颜料，辨识性高，甚至极小的缺陷或受损处亦可查出。此方式广泛用于发动机零件或起落架零件的检查上。
4.电涡探伤检查电涡探伤检查(Eddy-Current Inspection)系利用电力产生的磁力线检查受测体的方式，这是将线圈接上交流电(AC)后将其接近金属材料表面，在金属表面会产生电涡(Eddy Current)的现象，若金属表面有裂缝等缺陷时，电涡的分布会改变，线圈上的电流数值也会变化，观察此电流变化即可查出缺陷。
使用高周波的电流，可发现金属表面上肉眼无法看出的细微缺陷，这种检查方式用于机身蒙皮的铆钉孔周围的龟裂检查。使用低周波的电流，电涡会渗透到金属表面更深处，就可借此检查出蒙皮下层的材质是否有龟裂或腐蚀。电涡探伤检查对金属缺陷的辨识能力，其可靠性相当高，多用于机身检查的用途上。5.萤光浸透探伤检查
X光检查或超音波探伤检查主要用于受测体内部缺陷的检测，而萤光浸透探伤检查(Fluorescent Penetrate Inspection)是以表面缺陷的检查为其目的。
其检查方式是将受测体之表面浸泡在含有有机萤光剂的油性溶剂内，以紫外线(3600°A)检查是否有缺陷，因受测体之表面开口的缺陷部位会吸入浸透液体，将在表面的浸透液体去除后，缺陷部位所吸入的浸透液体就会浮出表面，在紫外线的照射下会发光，即可查出缺陷。
五、内视镜检查内视镜检查(Borescope Inspection)的方式由受测体外面就可容易观察出，原来不拆解开来就无法看见的部份。
使用内视镜的光学仪器，主要用于检视喷射发动机的压缩段(Compreor)及涡轮段(Turbine)零件的异常状况，而用于检查燃烧段(Combustion Chamber)者称为Chamberscope。与人体检查的胃镜类似，将有灯光与镜头的前端插入发动机的特定部位，以连接到眼部的镜头来观察影像。如波音747-200使用的JT-9D发动机，在重点部位就有20个检视孔，以方便内视镜检查。
六、电视摄影机检查电视摄影机检查(TV Scope)的方式是将内视镜与电视摄影机整合，使影像可用电视画面来观察，维修人员可以用较舒适的姿势来观察异状或缺陷，以进行维修检讨或状况研判。以邻国日航(JAL，Japan Airlines)为例，使用配备有该装置的检查车，所有的操作皆在车内进行，机动性佳，同时也不受天候与昼夜的影响。
贰、零件补给
一、何谓零件零件(Parts)是指构成飞机的一部份，而且可以单独拆卸的物件。大至发动机，小至单纯的螺丝钉或插销，都总括以零件来称之。
1.备份零件通常飞机的维修，只是将零件更换而已。因此，为了让飞机的维修作业可毫无困难，且在一定时间内进行，除已组装在机体内的零件外，还要有多数的预备用零件，这称之为备份零件(Spare Parts)。备份零件大致上可分为循环用零件与非循环用零件两类。2.循环用零件零件故障后能经反覆维修而使用者，对机身或发动机而言可循环使用，这就是循环用零件(Rotable Parts)。在会计计算上，可当成固定资产来处理，是可折旧处理的资产。
3.非循环用零件在零件故障或损伤后，原则上不予修复者称为非循环用零件(Non-Rotable Parts)。非循环用零件在会计计算上，是以流动资产处理。其中，特别是拆卸下来时就将之废弃的，称之为消耗性零件(Expendable Parts)。
二、零件补给业务零件补给业务的目的，是在必要时提供提供所需数量的零件给维修人员，以利维修作业顺利进行。特别是飞机零件，不只特殊性高，需求性低，且要有高度的制造技术(需能取得航空主管机关的适航证明)，又是订购才生产者较多，与一般车辆的零件相较，算是价位相当高的。因此为避免库存量过多或过少，而维持适当的库存量，航空公司皆利用电脑预测需求，并进行一系列的采购、配置、保管、交件等零件补给业务。
三、零件补给流程零件补给业务的各项功能与零件流程关系如下： 采购：零件计划→采购需求→订购。接收：运输→通关→验收。
库房业务：保管→交件→接受需维修零件→送工厂维修→接受修复的零件→库房保管。废弃零件处理：废弃(检查不合格品)或暂存→卖出。
四、零件管理区分以邻国的日航做法为例，将备份零件依重要性或购入价位分成A、B、C、Dx、D等5级。所有的零件制造商都加上零件编号(Parts Number)，但为让多种、多量、高额的备份零件采购、保管、收付能顺利进行，所有零件依种类标示编号系统，除依前述等级与库存编号(采3位数字排列方式，以标示零件使用处与使用机型)两者并行来予以分类之外，也会以盘点编号(Inventory Number，采5位数字)加以区分。
五、备份零件存量以日航公开的资料为例，在1996年3月31日盘点时，备份零件达20万种，1124万个，总价值达日币1529亿。
六、零件配置进行维修的场所，几乎都需要使用到零件，因此要尽可能去预测必要的零件种类、使用数量、使用时期、使用场所(机型与位置)，皆需在事前配置妥当。
日航在成田及羽田2座机场的维修工厂(主基地)，及其航线分布范围的日本国内外机场，特别在日本国内机场零件的配置计划，比主基地还复杂，需考虑航线、班次、机型、维修能量、分公司等级、运用容许标准、故障拆卸率、可否使用共用零件(Pool Parts)等因素来考虑配置的设定。
七、共用零件所谓共用零件(Pool Parts)，是国际线航空公司依与其他航空公司所签的协定，提供或使用其零件。在同一座机场，有两家航空公司使用同一机型时，其中一家做代表准备零件，与其他公司共用，如此一来可避免无谓的浪费。提供共用零件的公司称为提供者(Provider)，共用零件的使用公司则称为使用者(User)。共用零件的使用者对提供者不管使用与否，皆要缴交一定的分摊费用。
如日航在成田主基地担任共用零件的提供者，对飞航成田机场的其他公司飞机提供零件，在海外机场则成为使用者，享受共用零件的好处。
参、机身外部清洗
一、机身清洗机身清洗是为维持飞机外表的美观，同时也为防止金属腐蚀、定期除去脏污的作业。邻国的日航是每15天一次一级清洗(国内线每15天)，每45天进行一次二级清洗。
1.一级清洗飞机外表上由于飞行所引起比较容易脏污的部份，或脏污程度还算是很轻微的阶段，予以清除的作业称为一级清洗。
就准备作业而言，机身之开孔部位(特别是发动机舱前后及其周围，易受清洁剂及污水侵入)，要加栓概或予以密封。清洁剂通常使用「MY CLEAN」等厂牌的溶剂，但特别脏污之处则用万能清洁剂。清洗作业，首先使用喷水装置将清洁剂喷洒在脏污处(必要时用抹布或刷子予以刷洗)，喷后放置2～3分钟，让脏污与表面隔离，接下来以水管用高压水柱冲去脏污及清洁剂。这种喷水装置在桶内装有水与清洁剂，靠内建的泵浦加压，将清洁剂由水管喷出。近年来，为改善清洗作业的机动性与效率，于是将喷水装置直接装在车辆上，改装成飞机清洗用车。当然也有不用喷水装置，只用抹布或刷子沾上清洁剂，再以抹布用清水擦拭干净的传统作业方式。
2.二级清洗以机身外表全部及起落架为清洗对象，在指定的清洗地点，大量使用水清洁剂来清洗。此外，相关的准备作业、清洁剂及作业方式，与一级清洗所使用的喷水装置情形相同。
3.自动清洗装置该系统为日航与川崎重工(KHI，Kawasaki Heavy Industries)所共同研制，以电脑控制的飞机清洗装置，已于1988年6月在日本新东京国际机场启用。
二、除雪及除冰停留于地面或滑行中的飞机，如有积雪或结冰，会因空气动力学的特性，在起飞时引发危险，因此在飞机出发前要进行除雪及除冰作业。
1.除雪：除雪方法依当地气温和雪质而异，如日航便使用下列三种方式：
(1)利用高压热空气以导管除雪(Pneumatic Blowout)方式。另外也有以敲雪器或扫把，来除雪的传统人力方式。
(2)使用除冰液(乙烯化合物经水稀释)喷洒于机身表面，以融化积雪/冰的方式。一般都会用除冰车来喷洒除雪剂。所谓除冰车，其构造与前述飞机清洗用车相同，为载有桶子的小型车，车上装有除雪剂和水，使用内装的加热器将除雪剂和水加热，经加压泵浦加压后，经导管喷出。
(3)使用大量热水(60～90℃)，以除冰车来喷洒于机身，将积雪洗融。2.除冰：除冰方式分为除冰剂与高温空气两种。
(1)以除冰剂除冰：与前述第2项除雪作业相同，以除冰剂喷洒于机身表面结冰部位，以融化结冰。
(2)用高温空气除冰：将打气系统或热风机吹出的高温空气，以导管吹向机身表面结冰部位，以融化结冰。
三、涂装为保护飞机蒙皮(即防止外层结构遭腐蚀)及美观，及识别上的需求，在机身蒙皮上实施的涂装作业。
1.漆料航空用漆料有分漆于下层的底漆，与上层的表漆两种。
(1)底漆(Primer)：对金属附着性佳，有粉刷(Wash)底漆、环氧(Epoxy)底漆、聚氨酯(Polyurethane)底漆等。
(2)表漆或面漆(Top Coat)：在各种漆料中，表漆的涂膜具有强韧性、光泽佳、耐候性佳等特性。近年来，聚氨酯漆料已成为航空用漆料的主流。
2.涂装作业为使涂膜的附着性更佳，首先将涂装部位完全清洗干净后，再依照底层处理、上底漆、上表漆的顺序进行。以下再以日航为例，说明747的涂装方式。
(1)为美观及识别用涂装：在机尾的垂直尾翼，用尼龙填塞物(Nylon pad)将蒙皮进行底层处理之后，依顺序上粉刷底漆、环氧底漆及聚氨酯底漆。
(2)为防止腐蚀的涂装：在机身下半部及主翼前缘部位，以尼龙填塞物进行底层处理之后，依顺序上环氧底漆及聚氨酯底漆。另外，在主翼上下部位蒙皮及水平尾翼的涂装，其表漆不用聚氨酯，而是用与铝合金粉末混合的尼龙树脂涂抹其上。
(3)其他目的之涂装：在雷达罩上用防止腐蚀性漆(聚氨酯系列)，零件间用的耐磨性漆(聚氨酯系列)，机身整流罩部位用防带电漆(聚氨酯系列)，为维修人员作业安全用的止滑漆(Ethylene，乙烯系列)，发动机用的耐热漆(Slilcone，矽胶系列)，起落架用的耐液压油漆(环氧系列)等，依照飞机各型式的特殊性，施以各种特殊的涂装。肆、相关用语
一、经常隐藏功能经常隐藏功能(NHF，Normally Hidden Function)系在日常的飞航不使用，或使用时及故障也不易被发现的功能，有非常功能、保护功能、代替功能、警报功能等，有系统性的，也有呈现元件单独性的。
二、翻修时间间隔翻修时间间隔(TBO，Time Between Overhaul)系指飞机在两次翻修之间，所允许的最大使用时间。从最近一次翻修后开始，所起算的时间称之为翻修后使用时数(TSO，Time Since Overhaul)。
三、改装所谓飞机的改装(Alteration)，即变更飞机或其零件原有设计之作业。与改装相似字义的有修改(Modification)，系指将不佳之处恢复成原有状态的维修，与改装有别。
四、棚厂棚厂(Hanger)系为停放飞机以进行维修或避风的建筑物。日航在成田机场所建之维修棚厂，门有190m宽，深90m，高45m，与附属建筑物合计超过40000m2，可停放747型机2架，DC-8型机1架。国人熟悉的中华航空公司(CAL，China Airlines)，在桃园国际机场拥有2座大型维修棚厂，分别为二机棚厂与三机棚厂，可同时容纳5架747-400型及1架MD-11或A300-600R同时维修。
五、规格为维持飞机及零件、材料的品质，故设定规格(Specification)。日本在JIS-W-0000(4位数编码)上有所规定，也有与飞机之外相互共通者，依照JIS-W规定以外者也相当多。美国所使用的规格有MIL Spec(美国陆军标准)、AN Standard(美国海空军标准)、NAS Standard(美国国家航太标准)、SAE(Society of Automotive Engineers，汽车工程师协会)Aeronautical Standard(航空标准)等。
六、故障系统、组件或零件丧失其应有的功能，称之为故障(Malfunction)。为使飞机发生故障时不会立即影响飞安，在发动机、液压系统、导航装备、上有多重装置。在电源方面，发动机驱动之发电机、冲压涡轮、蓄电池等都有替代功能。仪表在故障时能自动查出，警告不要使用该项次系统的安全检测机制。
七、延迟改正延迟改正(Carryover)作业系在无法或无法立即维修的状态下，不得不将维修作业转移至别处，或移至后面的维修阶段再进行。在此情形下，检查人员要确认此举并无显著影响飞机的适航性，并在规定的文件上记载处理区分、方式、时期，及必要的暂定处置等。
八、故障通报系统故障通报系统(MRS，Malfunction Reporting System；SMI，Specific Maintenance Instructions)系为减少在地面停留的时间、遵守准点起飞，希望能尽早获知故障讯息，最好在飞机抵达之前，事先就准备好维修前的相关程序。波音747为了该目的，在机上与地面上，都有依故障情形区分整理的数码本(MRS手册)，将飞行中之机上故障情况予以数码化，再经由VHF或HF通报地面，地面接到通报后对照MRS手册，就能事先把握故障情况，准备必要零件，比便飞机降落后即刻进行维修。DC-10也有和MRS相同的飞行环境故障指示系统(FEFI，Flight Environment Fault Indication)与转回错误隔离系统(TAFI，Turn-Around Fault Isolation)。
九、试车试车(Run-Up)即为启动发动机，以检查其性能，或测试相关系统的功能或状态。
十、缺点飞机或其零件发生受损/故障状况，为要求处理，须按规定格式填写受损/故障的情形，即称为缺点(Squawk)。在飞行中发生异常称为飞行缺点(Flight Squawk)，而在地面时发生的异常则称为地面缺点(Ground Squawk)
十一、平均故障间隔平均故障间隔(MTBF，Mean Time Between Failures)系指在2次故障之间的平均间隔时间。通常以MTBF的2000小时来表示。MTBF的逆数，1/MTBF称为故障率，表示单位时间的故障次数。MTBF的时间越长越好，即机械的可靠性越高。另外，从长期观来，MTBF长(故障率小)也可使大修、定期零件维修的时间延长。
十二、非正常拆卸率非正常拆卸率(URR，Unscheduled Removal Rate)系指在定期(定期检修或大修)之外的原因，即因故障拆卸零件件数的发生率，以每动作时间(以1000飞行小时为基本单位)所拆卸件数来表示。这正好是MTBF的逆数。如某具发动机的早期拆卸率(PRR，Premature Removal Rate)为0.33，则MTBF=1000/0.33≒3000小时，PRR值越低，其零件可靠性越高。
十三、地面电源车地面电源车(GPU，Ground Power Unit)系为装载交流发电机的车辆，对停留在地面的飞机由外头提供电力，亦称为外部电源(External Power)。电源车容量，大型飞机用者约60～90KVA，更大型的飞机可同时使用2辆电源车。
十四、超音波清洗在液体中产生音波，其压力波(疏密波)会在液体中传播，超音波清洗(Ultrasonic Cleaning Proce)就是利用音波的正负压力，将附着于物体表面油污去除的方式。使用的音波周率约20～50KHz，为人耳无法听到的超音波范围。适用于飞机结构内部清洗，或清洁微小的零件及无法用刷子清洗之处。
十五、轮档轮档(Chock)是由木制或金属制的块状物或支撑构架(Tru)，在飞机关闭发动机停止前进时(因液压煞车已无作用)，放置于机轮前后以防止滑动。
十六、拖机拖机(Towing)是指用牵引车将飞机移动至其他地点，需在飞机的鼻轮起落架上扣住拖杆(Towing Bar)，以便于牵引。
十七、空中发动机关车率空中发动机关车率(IFSDR，In-Flight Engine Shutdown Rate)系指在飞行中因发动机发生故障，而停止运转，或发生不得不停止发动机运转的情事时，比较于发动机总使用时数的发生率，以每1000小时发生的次数表示。IFSDR是表示发动机可靠性相当重要的指标之一，也是现今民航主管机关核定双发动机延距操作(ETOPS，Extended-range Twin Operations)时间的重要依据。
十八、组装组装(Build-Up)系指将附属品班装在主体之意。以发动机而言，在未安装上机体之前，发动机本身以装上管线与其他组件的状态。以机体而言，指机身架构，而装配上管线、壁材、窗材至内部装潢都包含在内
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