民用飛機使用維修工效分析與風險評估方法研究.pdf

1、在民用飛機運營過程中，為保持其持續(xù)適航性，即適航水平始終符合型號設計特性，處于安全的運營狀態(tài)，在考慮維修與駕駛工效的同時，及時準確的識別、分析與評價民用飛機運營與維護階段的風險，是航空器制造商與適航當局極為關心的問題，對保障民用飛機的持續(xù)適航性具有極其重要的意義。論文對民用飛機駕駛與維修工效評估方法、維修作業(yè)仿真與工效評估方法、民用飛機發(fā)動機安全風險評估方法開展了深入研究，主要研究內容包括：
　　基于虛擬現實仿真技術，以DELMI

2、A V5軟件為平臺，建立了某型國產民用飛機虛擬駕駛艙3D數字樣機，創(chuàng)建了虛擬飛行員和虛擬維修人員模型，建立了民用飛機工效分析與評價的虛擬環(huán)境，實現了對駕駛工效和維修工效評價指標體系中的可視性、可達性、人體姿態(tài)舒適性等指標的虛擬分析與評價，提出了民用飛機使用與維修工效模糊綜合評價模型，給出了綜合評判實例。
　　研究了民用飛機駕駛操縱過程中飛行員工效的分析方法，針對飛行員以腦力負荷為主的特點，給出了NASA-TLX測量法、RNASA-

3、TLX測量法、SWAT測量法、庫珀-哈珀評定量法、MCH測量法、OW測量法等飛行員腦力負荷測量方法，對上述方法優(yōu)缺點進行了分析與對比。結合某型國產民用飛機型號研制，制定飛行試驗大綱，采集并分析了飛行機組在執(zhí)行飛行任務過程中的視頻、音頻、眼動、心率等指標參數，提出了基于物理環(huán)境的民用飛機駕駛工效評價方法，為民用飛機駕駛艙機組工作量分析、工作負荷評價提供了有效的技術支持。
　　基于著色Petri網，提出了維修作業(yè)過程建模與工效評估方法

4、，采用CPN Tools平臺，進行了維修作業(yè)建模與仿真，實現了作業(yè)序列的控制以及維修人員工作負荷和工作時間的定量計算，以某型國產民用飛機前起落架輪胎拆卸作業(yè)為例，采用CPN Tools軟件進行維修作業(yè)建模和仿真模擬，給出了維修作業(yè)建模及維修工效分析的具體方法和步驟，計算了拆卸過程中每一步操作所需的時間值、拆卸活動的工作量和工作時間，通過實例驗證了模型和方法的有效性與可行性。
　　建立了民用飛機運營階段風險評估方法，將事件的風險評估

5、分為危險源辨識、風險類型確定、事件后果嚴重度等級確定、事件發(fā)生可能性等級或概率確定、風險水平確定和適當措施建議六個階段，提出了針對民用飛機單機和機隊的定量風險評估方法，分析了某型飛機后壓力框開裂、發(fā)動機安裝框腐蝕和發(fā)動機安裝框焊接缺陷等飛機運營階段事件的風險，給出了事件的風險水平，制定了適當的糾正措施，降低了單機與機隊在運營階段的風險。提出了基于統計分析和故障后果的兩種發(fā)動機安全風險評估方法?；诮y計分析的發(fā)動機風險評估方法，采用蒙特卡