第四講與飛機(jī)設(shè)計(jì)相關(guān)的危險(xiǎn)課件

任課教師：陸中第四講與飛機(jī)設(shè)計(jì)相關(guān)的危險(xiǎn)1精選課件ppt本章主要內(nèi)容4.1危險(xiǎn)及其原因4.2危險(xiǎn)識(shí)別4.3設(shè)備的失效與故障4.4功能的危險(xiǎn)4.5系統(tǒng)性失效2精選課件ppt4.1危險(xiǎn)及其原因定義一(ARP4761)危險(xiǎn)是由失效、故障、功能喪失、外部事件、錯(cuò)誤或者上述組合導(dǎo)致的潛在的不安全狀態(tài)。定義二(Rhys)危險(xiǎn)是可能導(dǎo)致人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失以及環(huán)境損失的潛在狀態(tài)。定義三(DuaneKritzinger)危險(xiǎn)是一種導(dǎo)致事故的前提狀態(tài)，通過(guò)一系列失效、事件、動(dòng)作等能夠?qū)е率鹿实陌l(fā)生。3精選課件ppt4.1危險(xiǎn)及其原因示例：“飛機(jī)剎車(chē)過(guò)熱”是危險(xiǎn)嗎？答案：No剎車(chē)功能喪失是危險(xiǎn)剎車(chē)過(guò)熱導(dǎo)致著火是危險(xiǎn)剎車(chē)過(guò)熱的一些其他直接結(jié)果4精選課件ppt4.1危險(xiǎn)及其原因事故、危險(xiǎn)與原因的關(guān)系5精選課件ppt4.1危險(xiǎn)及其原因事故、危險(xiǎn)與原因的關(guān)系某個(gè)危險(xiǎn)可能有多種原因以“發(fā)動(dòng)機(jī)推力喪失”為例燃油中滲水油箱中無(wú)燃油燃油管路破裂點(diǎn)火功能喪失………6精選課件ppt4.1危險(xiǎn)及其原因事故、危險(xiǎn)與原因的關(guān)系單個(gè)危險(xiǎn)可能導(dǎo)致多種事故以“有毒氣體”為例：人員健康受損維修人員死亡多名乘客與機(jī)組人員受傷7精選課件ppt4.1危險(xiǎn)及其原因事故、危險(xiǎn)、原因的實(shí)例1986年挑戰(zhàn)者號(hào)宇宙飛船在肯尼迪宇航中心發(fā)射，升空73秒后發(fā)生爆炸。危險(xiǎn)燃料（液態(tài)氫與液態(tài)氧）箱起火事故起飛73秒后爆炸七名宇航員喪生價(jià)值數(shù)億美元的飛船損毀飛機(jī)計(jì)劃推遲三年NASA的安全性受到質(zhì)疑8精選課件ppt4.1危險(xiǎn)及其原因事故、危險(xiǎn)、原因的實(shí)例(續(xù))初始事件發(fā)射當(dāng)日外部溫度過(guò)低直接原因由于外界溫度過(guò)低導(dǎo)致固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的O形密封環(huán)的柔韌性降低，影響其密封性高壓高溫燃?xì)庥擅芊猸h(huán)泄露后與外部燃油箱直接接觸9精選課件ppt4.1危險(xiǎn)及其原因事故、危險(xiǎn)與原因的關(guān)系(續(xù))系統(tǒng)性根本原因發(fā)射人員沒(méi)能理解溫度對(duì)O形環(huán)的影響沒(méi)有明確O形環(huán)的使用環(huán)境設(shè)計(jì)中沒(méi)有能考慮溫度的影響沒(méi)有對(duì)O形環(huán)進(jìn)行定期檢查………10精選課件ppt4.2危險(xiǎn)的識(shí)別危險(xiǎn)識(shí)別危險(xiǎn)類(lèi)型+危險(xiǎn)嚴(yán)重性危險(xiǎn)類(lèi)型內(nèi)在危險(xiǎn)系統(tǒng)故障、物理性危險(xiǎn)、功能性危險(xiǎn)外在危險(xiǎn)天氣、工作剖面、人員11精選課件ppt4.2危險(xiǎn)的識(shí)別危險(xiǎn)嚴(yán)重性災(zāi)難性的：“喪失控制功能”危險(xiǎn)的：“喪失剎車(chē)功能”較大的：“兩側(cè)反推功能喪失”較小的：“反推力鎖定”無(wú)影響的：“座椅調(diào)節(jié)”12精選課件ppt4.2危險(xiǎn)的識(shí)別危險(xiǎn)嚴(yán)重性(續(xù))對(duì)于給定的危險(xiǎn)，系統(tǒng)處于不同狀態(tài)嚴(yán)重性不同對(duì)于多發(fā)飛機(jī)，在中等高度與中等速度時(shí)，一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)功能喪失不太可能導(dǎo)致災(zāi)難性事故；但是當(dāng)飛機(jī)處于低高度、低速度以及高重量時(shí)，此時(shí)一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)功能喪失可能引發(fā)飛機(jī)控制功能喪失，此時(shí)可能導(dǎo)致災(zāi)難性事故；而高度很高時(shí)，一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)功能喪失可能導(dǎo)致短暫的客場(chǎng)壓力下降，此時(shí)可能導(dǎo)致危險(xiǎn)的事故。13精選課件ppt4.3設(shè)備的失效與故障主要類(lèi)型主動(dòng)失效與被動(dòng)失效獨(dú)立失效與從屬失效耗損失效與隨機(jī)失效可檢測(cè)故障與不可檢測(cè)故障共因故障與共模故障14精選課件ppt4.3設(shè)備的失效與故障主動(dòng)失效與被動(dòng)失效主動(dòng)失效：指能夠直接產(chǎn)生負(fù)面影響（功能喪失或退化）的失效；被動(dòng)失效：也稱(chēng)為隱藏失效，這類(lèi)失效不會(huì)直接造成負(fù)面影響或者負(fù)面影響不能夠被人所直接察覺(jué)（多余度系統(tǒng)的故障）。15精選課件ppt4.3設(shè)備的失效與故障獨(dú)立失效與從屬失效獨(dú)立失效：不是由于另一產(chǎn)品的失效或故障而直接或間接引起的產(chǎn)品失效或故障從屬失效：由于另一個(gè)產(chǎn)品的失效或故障直接或間接引起的產(chǎn)品失效或故障16精選課件ppt4.3設(shè)備的失效與故障耗損失效與隨機(jī)失效耗損失效：在遵守所有規(guī)定的設(shè)計(jì)、制造和使用規(guī)則或規(guī)范情況下，由于自然老化、磨損、銹蝕和疲勞等原因所產(chǎn)生的故障。隨機(jī)失效：由于偶然因素引起的故障，只能以概率或統(tǒng)計(jì)的規(guī)律預(yù)測(cè)其發(fā)生的任何失效。17精選課件ppt4.3設(shè)備的失效與故障可檢測(cè)故障與不可檢測(cè)故障可檢測(cè)故障：能夠通過(guò)測(cè)試、識(shí)別、報(bào)警或異常指示表現(xiàn)出來(lái)的故障；不可檢測(cè)故障：由于電路冗余或者缺少測(cè)試通路，用任一測(cè)試序列都不能被檢測(cè)出的故障。18精選課件ppt4.3設(shè)備的失效與故障共因故障與共模故障共因失效：由于同一原因引起的多個(gè)產(chǎn)品的失效火災(zāi)液壓源電源………共模失效：由于同一模式引起的多個(gè)產(chǎn)品的失效，是共因失效的一個(gè)特例失效原因相同且失效模式也相同19精選課件ppt4.4功能的危險(xiǎn)正常功能系統(tǒng)當(dāng)系統(tǒng)正常工作時(shí)，仍然需要考慮此時(shí)出現(xiàn)的危險(xiǎn)情況主要原因：人為因素例1：1970年7月，多倫多，DC8進(jìn)近中，飛行員誤打開(kāi)了地面擾流板，導(dǎo)致飛機(jī)升力突然喪失，最終造成109人死亡例2：1999年4月，沙特吉達(dá)，B747-600飛機(jī)飛行員在結(jié)冰狀態(tài)下沒(méi)有打開(kāi)皮托管加熱器，導(dǎo)致其獲得的高度與空速信息混亂，最終導(dǎo)致飛機(jī)墜毀，兩名飛行員與四名客艙機(jī)組喪生（飛機(jī)上沒(méi)有乘客）。20精選課件ppt4.4功能的危險(xiǎn)正常功能系統(tǒng)危險(xiǎn)的分析程序1）識(shí)別頂層事件（不希望發(fā)生的事件）2）描述系統(tǒng)在每一運(yùn)行狀態(tài)下的功能（硬件、軟件、人機(jī)交互），分析該功能與頂層事件的關(guān)系3）進(jìn)行如下分析計(jì)算正常功能系統(tǒng)的事故發(fā)生概率分析冗余對(duì)系統(tǒng)安全的影響分析飛行員、維修人員的哪些活動(dòng)對(duì)安全性有影響21精選課件ppt4.4功能的危險(xiǎn)正常功能系統(tǒng)危險(xiǎn)的分析程序（續(xù)）當(dāng)識(shí)別飛行人員、機(jī)組及維修人員的操作與指示后：驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否能夠?yàn)樯鲜鋈藛T的操作必要的指示驗(yàn)證每一項(xiàng)指示是否是容易識(shí)別的驗(yàn)證每一項(xiàng)操作是否是合適的、必要的22精選課件ppt4.4功能的危險(xiǎn)功能/性能退化系統(tǒng)性能是系統(tǒng)完成預(yù)定功能的能力的度量飛機(jī)主要的典型的功能退化系統(tǒng)危險(xiǎn)集中在如下系統(tǒng)動(dòng)力裝置（EGT裕度）飛控系統(tǒng)（缺乏足夠的控制能力使得飛機(jī)回到所需狀態(tài)）導(dǎo)航系統(tǒng)（ILS、地面設(shè)備等功能退化導(dǎo)致）CCAR25部包含了大量與性能退化相關(guān)的安全性要求23精選課件ppt4.4功能的危險(xiǎn)系統(tǒng)無(wú)指令工作某些設(shè)備，不需要其工作時(shí)，其工作會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)V1速度后的無(wú)指令剎車(chē)、反推巡航時(shí)，無(wú)指令打開(kāi)襟翼、縫翼地面滑行時(shí)，起落架無(wú)指令收起無(wú)故障時(shí)，告警系統(tǒng)工作24精選課件ppt4.5系統(tǒng)性失效基本概念系統(tǒng)性失效是指規(guī)范、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行及維護(hù)過(guò)程中的人為錯(cuò)誤隨著系統(tǒng)復(fù)雜度的增加，系統(tǒng)性失效越來(lái)越多，其影響因素包括根本的設(shè)計(jì)理念的錯(cuò)誤或偏差設(shè)計(jì)規(guī)范的誤用或理解失誤飛行員的無(wú)操作維修人員的誤操作25精選課件ppt4.5系統(tǒng)性失效影響因素舉例研制中的因素由于相似運(yùn)營(yíng)環(huán)境導(dǎo)致的故障關(guān)鍵系統(tǒng)隔離不足導(dǎo)致從屬故障發(fā)生可燃物質(zhì)與點(diǎn)火系統(tǒng)混合電氣線路在污染源下方軟件錯(cuò)誤制造問(wèn)題（對(duì)設(shè)計(jì)的理解偏差、質(zhì)量控制、制造中的損傷、污染）26精選課件ppt4.5系統(tǒng)性失效影響因素舉例（續(xù)）維修因素錯(cuò)誤的安裝（交叉安裝、錯(cuò)誤的聯(lián)接件使用）錯(cuò)誤的故障診斷維修工具遺漏錯(cuò)誤的液體放入重要系統(tǒng)維修計(jì)劃的更改維修中的損傷27精選課件ppt4.5系統(tǒng)性失效飛機(jī)系統(tǒng)性失效示例1996年7月，一架運(yùn)營(yíng)二十五年的B747飛機(jī)在肯尼迪國(guó)際機(jī)場(chǎng)起飛后空中解體，導(dǎo)致230人傷亡。NTSB經(jīng)過(guò)調(diào)查確認(rèn)中央翼郵箱爆炸導(dǎo)致了飛機(jī)的解體，爆炸的點(diǎn)火原因最有可能是油箱周?chē)木€路短路所致。2000年6