3.4飛機(jī)的強(qiáng)度、剛度飛機(jī)的強(qiáng)度與剛度，通過統(tǒng)一的載荷和強(qiáng)度、剛度計(jì)算方法，來保證飛行安全。

變形、應(yīng)力、應(yīng)變

載荷：機(jī)動(dòng)載荷、突風(fēng)載荷、主要部件載荷、地面載荷

疲勞強(qiáng)度,結(jié)構(gòu)的損傷容限和疲勞評定高能轉(zhuǎn)動(dòng)部件的包容量和離散源損傷容限

余度設(shè)計(jì)3.4.1變形、應(yīng)力與應(yīng)變1.變形

彈性變形、永久變形五種變形形式：拉(tension)、壓(compression)、彎(bending)、扭(torsion)、剪(shear)2.應(yīng)力：單位面積上的內(nèi)力（內(nèi)力為物質(zhì)抵抗變形的能力）五種應(yīng)力3.應(yīng)變：因應(yīng)力造成的結(jié)構(gòu)變形

體積應(yīng)變、線應(yīng)變4.載荷：飛機(jī)的外載荷是指飛機(jī)在起飛、飛行、著陸和地面滑行等使用過程中，作用在機(jī)體各部分上的氣動(dòng)力、重力和地面反力等外力的合稱。

使用載荷/限制載荷：結(jié)構(gòu)能承受，不允許產(chǎn)生有害的永久變形，彈性變形在一定限度內(nèi)（變形不得妨礙安全運(yùn)行）飛行中可能出現(xiàn)飛機(jī)的過載略大于最大使用過載，為保證安全，出現(xiàn)這種情況，飛機(jī)結(jié)構(gòu)也不能破壞而造成飛行事故。結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定的承載余量：設(shè)計(jì)載荷/極限載荷極限載荷/設(shè)計(jì)載荷=限制載荷/使用載荷×安全系數(shù)安全系數(shù)確定：足夠的強(qiáng)度剛度、結(jié)構(gòu)不過重安全系數(shù)的大?。?5部規(guī)定取1.5）使飛機(jī)主要受力結(jié)構(gòu)在破壞載荷作用下剛開始破壞或接近破壞。注：有關(guān)疲勞、熱、顫振、振動(dòng)等因素，有專門計(jì)算載荷的規(guī)定，而不是用放大安全系數(shù)的方法來解決。

強(qiáng)度的要求用限制載荷（服役中預(yù)期的最大載荷）和極限載荷（限制載荷乘以規(guī)定的安全系數(shù)）來規(guī)定。除非另有說明，所規(guī)定的載荷均為限制載荷。3.4.2載荷載荷要考慮全面可能的情況：高度范圍內(nèi)的每一臨界高度；每一重量；對于每一要求的高度和重量，使用限制內(nèi)可調(diào)配載重的任何實(shí)際分布。過載（載荷系數(shù)）

除重力外，作用在飛機(jī)上的某方向上所有外力之合力與當(dāng)時(shí)飛機(jī)重量之比值，叫載荷系數(shù)。載荷系數(shù)可正可負(fù)，除重力外的總合力在該方向上的分量與飛機(jī)坐標(biāo)軸正方向相同的為正，反之為負(fù)。其中：P為推力；W為機(jī)重；

L、D、Z分別為升力、阻力、側(cè)向力。

由于機(jī)動(dòng)飛行或飛行中遇到突風(fēng)時(shí)，Y方向的過載往往很大，且ny對飛機(jī)結(jié)構(gòu)的損傷也最嚴(yán)重，而X方向除飛行加速或制動(dòng)減速瞬時(shí)過載較大以外，其他情況都很小。Z軸方向除飛機(jī)側(cè)滑受側(cè)風(fēng)有點(diǎn)影響外，其它情況很少產(chǎn)生側(cè)向過載。所以我們將著重討論Y方向的過載。

飛機(jī)的外載荷按使用情況不同，分為兩類：飛行時(shí)的外載荷；起飛、著陸時(shí)的外載荷。下表列出了飛機(jī)承受的主要載荷類型

氣動(dòng)載荷機(jī)動(dòng)突風(fēng)操縱面偏轉(zhuǎn)部件干擾起飛、滑行載荷彈射中斷起飛顛簸轉(zhuǎn)彎著陸載荷著陸撞擊回彈側(cè)偏運(yùn)動(dòng)單輪著地

動(dòng)力裝置載荷推力扭矩陀螺力矩振動(dòng)進(jìn)氣道壓力慣性載荷加速滾轉(zhuǎn)振動(dòng)顫振其他載荷牽引頂起增壓鳥撞墜撞這些類型的載荷可以是靜載荷、動(dòng)載荷、疲勞載荷和溫度載荷，它們均必須在設(shè)計(jì)中予以考慮。

1.飛行機(jī)動(dòng)載荷

勻速平飛時(shí)：ny=1

垂直平面內(nèi)機(jī)動(dòng)飛行受載情況飛機(jī)由俯沖拉起時(shí)飛機(jī)由平飛推桿進(jìn)入下滑時(shí)，水平平面內(nèi)機(jī)動(dòng)飛行受載情況飛機(jī)水平轉(zhuǎn)彎時(shí)，飛行機(jī)動(dòng)包線機(jī)動(dòng)載荷的限制：ny=L/W是機(jī)動(dòng)性好壞的指標(biāo)，要受到兩方面的限制：a.氣動(dòng)力限制在較小速度下飛行時(shí)，飛機(jī)能達(dá)到的過載受CL限制。對給定的V，為增大過載，可增大升力系數(shù)，但CL的增加是有限制的，當(dāng)迎角達(dá)到臨界迎角時(shí)，升力系數(shù)也達(dá)到最大。負(fù)迎角的情況也這樣，所以升力系數(shù)只能在C

Lmax和C

Lmin之間變化。（負(fù)過載時(shí)的CLmin是正過載的CLmax的0.7倍）

假設(shè)飛機(jī)以正臨界迎角飛行，CL=C

Lmax，b.結(jié)構(gòu)限制載荷飛機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，要先確定最大重量、要求的過載（由飛機(jī)的預(yù)定的使用目的決定：機(jī)動(dòng)性能、飛行員生理限制、突風(fēng)）。對于民用運(yùn)輸機(jī)，CCAR25規(guī)定正的限制機(jī)動(dòng)載荷系數(shù)在直到VD速度內(nèi)，不得小于[2.1+24000/(W+10000)]，且不得小于2.5，但不必大于3.8。（W為設(shè)計(jì)最大起飛重量）當(dāng)W≥50kLb時(shí)，[2.1+24000/(W+10000)]≤2.5，所以民航機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，Ny取2.5。負(fù)的過載在直到VC速度內(nèi)，不得小于-1.0，在VC—VD范圍內(nèi)，可線性減小到0。光潔外形-1.0≤ny≤2.5襟、縫翼伸出狀態(tài)0≤ny≤2.0飛行載荷因子限制反映了允許的飛機(jī)機(jī)動(dòng)能力范圍，在此范圍內(nèi)，不會(huì)造成機(jī)體結(jié)構(gòu)損壞和不允許的變形，n=2.5對應(yīng)于飛機(jī)作66.4度側(cè)傾的機(jī)動(dòng)飛行。特征速度VA：設(shè)計(jì)機(jī)動(dòng)速度。按此速度設(shè)計(jì)舵面積和操縱機(jī)構(gòu)，使得在舵面全偏轉(zhuǎn)時(shí)，剛好能產(chǎn)生ny

=2.5

VC：設(shè)計(jì)巡航速度。飛機(jī)設(shè)計(jì)部門選定的一個(gè)速度，VC應(yīng)充分大于VB（以應(yīng)付嚴(yán)重大氣紊流使V增大），如無更合理的理由，VC

≥VB+43節(jié)，但不必大于由MCT所確定的最大平飛速度。VB：對應(yīng)最大陣風(fēng)強(qiáng)度的設(shè)計(jì)速度。VD：設(shè)計(jì)俯沖速度。VD應(yīng)選擇足夠大，使得在偏離巡航狀態(tài)加速后所達(dá)到的速度不超過VD，VD應(yīng)選得VC≯0.8VDVD應(yīng)大于下列二者中大的一個(gè)·飛機(jī)以VC正常巡航，沿下滑角7.5度飛行20秒，以ny=1.5拉起，在這個(gè)過程中所能達(dá)到的最大速度?！D－MC>0.05VD、VC最小余量必須足以應(yīng)付大氣條件的變化，及儀表誤差。

2.飛行突風(fēng)載荷

垂直陣風(fēng)的影響---使迎角變化---CL增大或減小

FAR25中對所要考慮的陣風(fēng)規(guī)定如下（注：此處陣風(fēng)速度為當(dāng)量速度）在速度VB時(shí)，在20000英尺以下，垂直陣風(fēng)66fps

在20000-50000英尺，線性減至38fps

在速度VC時(shí)，在20000英尺以下，垂直陣風(fēng)50fps

在20000-50000英尺，線性減至25fps在速度VD時(shí)，在20000英尺以下，垂直陣風(fēng)25fps

在20000-50000英尺，線性減至12.5fps

引入陣風(fēng)緩和因子Kg突風(fēng)載荷包線又稱突風(fēng)包線，是指突風(fēng)引起的飛機(jī)法向過載與飛行速度形成的關(guān)系包線。突風(fēng)的出現(xiàn)會(huì)增大飛行載荷和載荷因子，考慮到實(shí)際飛行中可能遇到的突風(fēng)，給出突風(fēng)載荷包線作為飛機(jī)強(qiáng)度設(shè)計(jì)的載荷依據(jù)之一。

3.主要部件載荷

操縱面、操縱系統(tǒng)載荷必須考慮各種飛行情況（機(jī)動(dòng)、突風(fēng)）及地面突風(fēng)（操縱系統(tǒng)止動(dòng)器、操縱系統(tǒng)鎖及支撐件設(shè)計(jì)用）情況產(chǎn)生的限制載荷進(jìn)行設(shè)計(jì)，并考慮下列要求：

平行于鉸鏈線的載荷操縱面及支撐鉸鏈架必須按平行于鉸鏈線作用的慣性載荷進(jìn)行設(shè)計(jì)；飛行員作用力限制縱向、橫向、航向和阻力操縱系統(tǒng)及其支承結(jié)構(gòu)，必須按相應(yīng)于操縱面鉸鏈力矩的125%的載荷進(jìn)行設(shè)計(jì)。系統(tǒng)限制載荷，除地面突風(fēng)所引起的載荷外，不必超過一名（或兩名）駕駛員和自動(dòng)的或帶動(dòng)力的裝置操作操縱系統(tǒng)時(shí)所能產(chǎn)生的載荷。系統(tǒng)限制載荷不得小于施加規(guī)定的最小作用力所產(chǎn)生的載荷。配平調(diào)整片的影響；只有在操縱面載荷受到駕駛員最大作用力限制時(shí)才必須計(jì)入。在這些情況下，認(rèn)為配平調(diào)整片朝幫助駕駛員的方向偏轉(zhuǎn)。非對稱載荷；平尾及其支承結(jié)構(gòu)，必須按各種規(guī)定的飛行情況同由偏航和滑流效應(yīng)所產(chǎn)生的非對稱載荷的組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。外側(cè)垂直安定面。當(dāng)垂直安定面安裝在平尾外側(cè)時(shí)，平尾必須按最大的平尾載荷同由端板效應(yīng)在垂尾上引起的相應(yīng)載荷的組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。這些端板效應(yīng)不必同其它垂尾載荷相組合。當(dāng)平尾將外側(cè)垂直安定面分成上、下兩部分時(shí)，要考慮非對稱載荷。增壓艙載荷

飛機(jī)結(jié)構(gòu)必須有足夠的強(qiáng)度來承受飛行載荷和由零到釋壓活門最大調(diào)定值的壓差載荷的組合作用。必須計(jì)及在飛行中的外部壓力分布以及應(yīng)力集中和疲勞影響。如允許機(jī)艙帶壓差著陸，則著陸載荷必須和由零到著陸期間所允許的最大壓差載荷相結(jié)合。增壓艙內(nèi)部或外部的任何結(jié)構(gòu)、組件或零件，如因其破壞而可能妨礙安全飛行和著陸時(shí)，則必須設(shè)計(jì)成能夠承受在任何使用高度由于以下每一情況使任何艙室出現(xiàn)孔洞而引起的壓力突降：發(fā)動(dòng)機(jī)碎裂后發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分穿通了增壓艙；不超過1.86平米的孔洞。載人增壓艙內(nèi)的隔框、地板和隔板必須采取合理的設(shè)計(jì)預(yù)防措施，以盡量減小由于零件的脫落而傷害座位上乘員的概率。飛機(jī)結(jié)構(gòu)必須有足夠的強(qiáng)度來承受下述壓差載荷，該載荷為相應(yīng)于釋壓活門最大調(diào)定值的壓差載荷的1.33倍，并略去其它載荷。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和發(fā)動(dòng)機(jī)架的側(cè)向載荷發(fā)動(dòng)機(jī)架及其支承結(jié)構(gòu)必須設(shè)計(jì)成能承受下列每一種載荷：由于故障或結(jié)構(gòu)損壞（例如壓氣機(jī)卡?。┰斐砂l(fā)動(dòng)機(jī)突然停車所產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)限制扭矩載荷；發(fā)動(dòng)機(jī)最大加速所產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)限制扭矩載荷。發(fā)動(dòng)機(jī)架及其支承結(jié)構(gòu)必須按橫向限制載荷系數(shù)（作為作用在發(fā)動(dòng)機(jī)架上的側(cè)向載荷）進(jìn)行設(shè)計(jì)，此系數(shù)至少等于由偏航情況得到的最大載荷系數(shù)，但不小于1.33，也不得小于情況A限制載荷系數(shù)的1/3。

增升裝置機(jī)動(dòng)過載2.0正、負(fù)突風(fēng)7.6米/秒（25英尺/秒）4.地面載荷

目的：起落架及相關(guān)構(gòu)件設(shè)計(jì)著陸情況：水平著陸、尾沉、側(cè)向著陸、單輪著陸、回跳

計(jì)算條件（垂直載荷）設(shè)計(jì)最大著陸重量時(shí)，下沉速度為3.05米/秒（10英尺/秒）設(shè)計(jì)最大起飛重量時(shí)，下沉速度為1.83米/秒（6英尺/秒）在整個(gè)著陸撞擊過程中，飛機(jī)升力不超過飛機(jī)重量，并作用于飛機(jī)重心。（一般可以取Y=G）

側(cè)向載荷、水平載荷在確定的起落架垂直載荷及其它載荷共同作用下，起落架及與起落架相連的機(jī)體結(jié)構(gòu)不應(yīng)破壞，也不能產(chǎn)生有害的永久變形。

三點(diǎn)著陸時(shí)，兩點(diǎn)著陸時(shí)，Py前+2Py主=G+N-Y2Py主=G+N-YG—飛機(jī)著陸時(shí)的重量N---飛機(jī)著陸時(shí)，垂直方向的慣性力Y---飛機(jī)著陸時(shí)，作用在飛機(jī)上的升力飛機(jī)著陸時(shí)，起落架承受的垂直載荷主要和慣性載荷N有關(guān)。慣性載荷N又取決于著陸時(shí)飛機(jī)的重量，接地時(shí)垂直地面的分速度V下沉（與著陸時(shí)飛行速度及下滑角有關(guān)），起落架減震器對地面撞擊能的吸收特性。3.4.3疲勞強(qiáng)度基本知識1.疲勞定義

疲勞：結(jié)構(gòu)或零件在交變應(yīng)力重復(fù)作用下，導(dǎo)致破壞的過程叫疲勞，這種破壞叫疲勞破壞。

交變載荷（或交變應(yīng)力）是指載荷（或應(yīng)力）的大小、方向隨時(shí)間作周期性或不規(guī)則改變的載荷或應(yīng)力。例如：突風(fēng)、機(jī)動(dòng)載荷；地面滑行載荷；著陸撞擊載荷；氣密座艙的增壓載荷也為一周期性載荷由裂紋產(chǎn)生、擴(kuò)展、斷裂三階段組成疲勞破壞不像靜力破壞那樣在一次最大載荷作用下發(fā)生斷裂，而一般要經(jīng)歷一定的甚至是很長的時(shí)間。

影響疲勞強(qiáng)度的因素

應(yīng)力集中的影響：當(dāng)構(gòu)件受力時(shí)，在截面突變處應(yīng)力會(huì)局部增大。這種應(yīng)力局部增大的現(xiàn)象稱為應(yīng)力集中。應(yīng)力集中會(huì)使疲勞強(qiáng)度大大降低。表面加工的影響：表面光潔度高，疲勞強(qiáng)度也提高。高溫工作；溫度梯度，膨脹收縮，交變熱應(yīng)力（熱疲勞）噪聲環(huán)境：如靠近發(fā)動(dòng)機(jī)噴口附近部位的飛機(jī)結(jié)構(gòu)因受到高聲強(qiáng)噪音的激勵(lì)而產(chǎn)生振動(dòng)，產(chǎn)生“聲疲勞”。腐蝕促進(jìn)疲勞裂紋的產(chǎn)生與發(fā)展。疲勞破壞常具有局部性，而并不牽涉到整個(gè)結(jié)構(gòu)的所有構(gòu)件，因而改變局部細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)或工藝措施，即可明顯地增加疲勞壽命；如在發(fā)現(xiàn)裂紋后，更換損傷構(gòu)件或制止裂紋擴(kuò)展，結(jié)構(gòu)還可繼續(xù)使用。就“彗星”號飛機(jī)來說，機(jī)身疲勞是飛機(jī)在多次起降過程中，其增壓座艙殼體經(jīng)反復(fù)增壓與減壓引起的。針對這個(gè)問題，德·哈維蘭公司對“彗星”號飛機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，加固了機(jī)身，采用了橢圓形航窗，使疲勞問題得到很好的解決。從此，在飛機(jī)設(shè)計(jì)上將飛機(jī)結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度正式列入了強(qiáng)度規(guī)范而加以要求。2.疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)的概念、方法安全壽命：

所謂安全壽命是要求飛機(jī)結(jié)構(gòu)在一定使用期內(nèi)不發(fā)生疲勞破壞。波音公司對疲勞破壞是這樣定義的：構(gòu)件出現(xiàn)可檢裂紋就看作是一種破壞。構(gòu)件形成可檢裂紋的這段時(shí)間就是構(gòu)件的疲勞壽命。到了壽命的構(gòu)件需進(jìn)行修理或更換。安全壽命設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)使用載荷譜（結(jié)構(gòu)承受載荷隨時(shí)間變化的歷程）----根據(jù)大量實(shí)測的疲勞載荷及其時(shí)間歷程，再經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析和簡化局部危險(xiǎn)部位的應(yīng)力譜：對應(yīng)不同載荷系數(shù)在飛機(jī)結(jié)構(gòu)上的分布載荷，通過計(jì)算獲得零構(gòu)件的作用載荷，再通過計(jì)算分析獲得構(gòu)件局部細(xì)節(jié)部位的應(yīng)力。疲勞試驗(yàn)分析結(jié)果給出壽命提供檢查資料，維修說明等疲勞壽命曲線特點(diǎn)安全壽命設(shè)計(jì)思想是以結(jié)構(gòu)無初始缺陷為基礎(chǔ)的。事實(shí)上，即使在嚴(yán)格的質(zhì)量控制條件下，在構(gòu)件中也總有可能出現(xiàn)未被發(fā)現(xiàn)的初始缺陷（類裂紋）或裂紋。如果這些裂紋擴(kuò)展，就會(huì)造成結(jié)構(gòu)失效。因此，采用安全壽命設(shè)計(jì)方法估算的壽命與試驗(yàn)壽命很不一致。采用大的安全壽命系數(shù)來保證安全性和可靠性又往往使構(gòu)件設(shè)計(jì)得太保守。無法預(yù)計(jì)生產(chǎn)、使用、維護(hù)中不能完全避免的意外損傷。主要用于不易檢修的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，目前主要設(shè)計(jì)起落架結(jié)構(gòu)。損傷容限：

損傷容限，是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的未修使用周期內(nèi)，抵抗由缺陷、裂紋或其它損傷而導(dǎo)致破壞的能力。即指飛機(jī)結(jié)構(gòu)中初始缺陷及其飛機(jī)在使用中缺陷發(fā)展的允許程度。

承認(rèn)結(jié)構(gòu)中存在一定程度的未被發(fā)現(xiàn)的初始缺陷、裂紋或其它損傷。通過損傷容限特性分析與試驗(yàn)，對可檢結(jié)構(gòu)給出檢修周期，對不可檢結(jié)構(gòu)提出嚴(yán)格的剩余強(qiáng)度要求和裂紋擴(kuò)展限制。以保證結(jié)構(gòu)在給定的使用壽命期限內(nèi)，不致由于未被發(fā)現(xiàn)的初始缺陷、裂紋或其它損傷擴(kuò)展而發(fā)展成災(zāi)難性的破壞事故。破損安全：指一個(gè)構(gòu)件發(fā)生破壞之后，它所承擔(dān)的載荷可以由其它殘存結(jié)構(gòu)件繼續(xù)承擔(dān)，以防止飛機(jī)的破壞，或造成飛機(jī)剛度降低過多而影響飛機(jī)的正常使用。與安全壽命設(shè)計(jì)方法的區(qū)別安全壽命設(shè)計(jì)的目標(biāo)是通過對疲勞關(guān)鍵部位進(jìn)行合理的選材，開展抗疲勞結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，適當(dāng)控制應(yīng)力水平等，使飛機(jī)結(jié)構(gòu)在載荷譜作用下，保證飛機(jī)在安全使用壽命期內(nèi)疲勞破壞概率最小。通過設(shè)計(jì)、分析和試驗(yàn)所給出的安全壽命應(yīng)滿足訂貨方提出的設(shè)計(jì)使用壽命要求。與斷裂力學(xué)的關(guān)系損傷容限設(shè)計(jì)使結(jié)構(gòu)在整個(gè)工作壽命期內(nèi)，破壞的可能性維持在可以接受的低的程度以保證安全。

剩余強(qiáng)度與裂紋尺寸的關(guān)系如何？在預(yù)期的工作載荷下，能容許多大的裂紋（臨界裂紋尺寸）？裂紋從一定長度的初始尺寸，擴(kuò)展到臨界尺寸需多長時(shí)間？在結(jié)構(gòu)工作壽命開始時(shí)，允許存在多大的初始缺陷？每隔多長時(shí)間，應(yīng)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行一次裂紋檢查？裂紋擴(kuò)展曲線剩余強(qiáng)度曲線

損傷容限設(shè)計(jì)方法確定設(shè)計(jì)使用載荷譜合理選材根據(jù)可檢度進(jìn)行結(jié)構(gòu)分類：緩慢裂紋擴(kuò)展結(jié)構(gòu)（多屬于單傳力結(jié)構(gòu)、整體結(jié)構(gòu)）；破損安全結(jié)構(gòu)（多傳力、止裂設(shè)計(jì)）進(jìn)行結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)確定初始缺陷尺寸損傷容限分析：對根據(jù)結(jié)構(gòu)材料的的斷裂特性、結(jié)構(gòu)形式、可檢度和受載情況確定的危險(xiǎn)部位，用斷裂力學(xué)分析，確定這些危險(xiǎn)部位的臨界裂紋尺寸、剩余強(qiáng)度、裂紋擴(kuò)展壽命等，并進(jìn)行必要的試驗(yàn)，反復(fù)改進(jìn)，直到滿足設(shè)計(jì)要求。損傷容限試驗(yàn)：驗(yàn)證是否滿足損傷容限規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)要求。給出使用維護(hù)大綱：檢查方法、檢修周期、允許的最大初始損傷尺寸等。

損傷容限設(shè)計(jì)特點(diǎn)充分利用飛機(jī)強(qiáng)度的潛力考慮生產(chǎn)、使用、維護(hù)中潛在或意外的損傷。對危及飛機(jī)機(jī)體安全的主要結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用損傷容限設(shè)計(jì)。3.4.4高能轉(zhuǎn)動(dòng)部件的包容量和離散源損傷容限1.意外損傷鳥擊飛鳥撞擊飛機(jī)，由于相對速度大，鳥又有一定的質(zhì)量，因而會(huì)把結(jié)構(gòu)（風(fēng)擋玻璃等）撞出一個(gè)大洞，飛鳥還可能經(jīng)進(jìn)氣道被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)。鳥撞會(huì)引起復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度劇烈下降。(a)風(fēng)擋玻璃內(nèi)層玻璃必須用非碎裂性材料制成。駕駛員正前方的風(fēng)擋玻璃及其支承結(jié)構(gòu)，必須能經(jīng)受住1.8公斤（4磅）的飛鳥撞擊而不被擊穿，此時(shí)飛機(jī)的速度等于海平面VC值。除非能用分析或試驗(yàn)表明發(fā)生風(fēng)擋破碎臨界情況的概率很低，否則飛機(jī)必須有措施將鳥撞引起的風(fēng)擋玻璃飛散碎片傷害駕駛員的危險(xiǎn)減至最小。駕駛員正面風(fēng)擋玻璃必須布置成，如果喪失了其中任何一塊玻璃的視界，余下的一塊或幾塊玻璃可供一個(gè)駕駛員在其駕駛位置上繼續(xù)安全飛行和著陸。(b)尾翼結(jié)構(gòu)：保證飛機(jī)在與3.6公斤（8磅）重的鳥相撞之后，仍能繼續(xù)安全飛行和著陸，相撞時(shí)飛機(jī)的速度（沿飛行航跡相對于鳥）等于海平面VC。(c)兩套空速系統(tǒng)(d)發(fā)動(dòng)機(jī)防鳥擊

外來物每臺活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)必須有一個(gè)能防止雨水、冰塊或任何其它外來物進(jìn)入的備用進(jìn)氣源。渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)飛機(jī)和裝有APU的飛機(jī)，必須設(shè)計(jì)成能防止跑道、滑行道或機(jī)場其它工作場所上危險(xiǎn)量的水或雪水直接進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)或APU的進(jìn)氣道，并且進(jìn)氣道的位置或防護(hù)必須使其在起飛、著陸和滑行過程中吸入外來物的程度減至最小。如果發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)中的零件和部件有可能被進(jìn)入進(jìn)氣口的外來物所損壞，則必須通過試驗(yàn)或分析來表明該進(jìn)氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能夠經(jīng)受發(fā)動(dòng)機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)外來物吸入試驗(yàn)，而零件或部件的損壞不會(huì)造成危害。CCAR33部發(fā)動(dòng)機(jī)有防護(hù)裝置（規(guī)定尺寸的外來物不能通過防護(hù)裝置；該防護(hù)裝置能經(jīng)受外來物撞擊；不能妨礙空氣流入發(fā)動(dòng)機(jī)造成持續(xù)功率或推力減少不超過規(guī)定值）?；蜻M(jìn)氣道吸入鳥后功率/推力減小不能太多，也不能使發(fā)動(dòng)機(jī)著火、破裂、失去停車能力、載荷過大。吸入水、冰或冰雹不得引起持續(xù)的功率或推力損失，或要求發(fā)動(dòng)機(jī)停車。必須驗(yàn)證當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在水對空氣質(zhì)量流量比至少為4％的條件下于飛行慢車和起飛功率調(diào)定值兩種狀態(tài)下穩(wěn)定工作后，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)吸入至少含發(fā)動(dòng)機(jī)空氣質(zhì)量流量4％的水的混合物時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)能夠安全地加速和減速。

高能轉(zhuǎn)動(dòng)部件的包容性(a)含高能轉(zhuǎn)子的設(shè)備必須符合本條(b)或(c)，或(d)的規(guī)定。(b)設(shè)備中的高能轉(zhuǎn)子必須能承受因故障、振動(dòng)、異常速度和異常溫度引起的損傷。此外，還要滿足下列要求：輔助轉(zhuǎn)子機(jī)匣必須能包容住高能轉(zhuǎn)子葉片破壞所引起的損傷；設(shè)備控制裝置、系統(tǒng)或儀表設(shè)備必須合理地保證，在服役中不會(huì)超過影響高能轉(zhuǎn)子完整性的使用限制。(c)必須通過試驗(yàn)表明，含高能轉(zhuǎn)子的設(shè)備能包容住高能轉(zhuǎn)子在最高速度下發(fā)生的任何破壞（當(dāng)正常的速度控制裝置不工作時(shí)能達(dá)到的最高速度）。(d)含高能轉(zhuǎn)子的設(shè)備必須安裝在轉(zhuǎn)子破壞時(shí)既不會(huì)危及乘員，也不會(huì)對繼續(xù)安全飛行有不利影響的部位。CCAR25結(jié)構(gòu)的損傷容限和疲勞評定

(a)總則對強(qiáng)度、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)和制造的評定必須表明，飛機(jī)在整個(gè)使用壽命期內(nèi)將避免由于疲勞、腐蝕或意外損傷引起的災(zāi)難性破壞。對可能引起災(zāi)難性破壞的每一結(jié)構(gòu)部分（例如機(jī)翼、尾翼、操縱面及其系統(tǒng)、機(jī)身、發(fā)動(dòng)機(jī)、起落架、以及上述各部分有關(guān)的主要連接），除本條（c）規(guī)定的情況以外（疲勞安全壽命評定），必須按本條(b)（損傷容限評定）和(e)（損傷容限離散源評定）的規(guī)定進(jìn)行這一評定。對于渦輪噴氣飛機(jī)，可能引起災(zāi)難性破壞的結(jié)構(gòu)部分，還必須按本條(d)（聲疲勞強(qiáng)度）評定。此外，采用下列規(guī)定：本條要求的每一評定，必須包括下列各點(diǎn)：服役中預(yù)期的典型載荷譜、溫度和濕度（環(huán)境譜：腐蝕、疲勞）；判明其破壞會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)災(zāi)難性破壞的主要結(jié)構(gòu)元件和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)點(diǎn)。根據(jù)本條要求的評定，必須制訂為預(yù)防災(zāi)難性破壞所必須的檢查工作或其它步驟，必須將其載入“持續(xù)適航文件”中的“適航限制”一節(jié)。(b)損傷容限評定由有試驗(yàn)依據(jù)以及服役經(jīng)驗(yàn)（如果有服役經(jīng)驗(yàn)）支持的分析來確定因疲勞、腐蝕或意外損傷引起的預(yù)期的損傷部位和型式。在使用壽命期內(nèi)的任何時(shí)候，剩余強(qiáng)度評定所用的損傷范圍，必須與初始的可覺察性以及隨后在重復(fù)載荷下的擴(kuò)展情況相一致。剩余強(qiáng)度評定必須表明，其余結(jié)構(gòu)能夠承受相應(yīng)于下列情況的載荷（作為極限靜載荷考慮）：限制對稱機(jī)動(dòng)情況；限制突風(fēng)情況；限制滾轉(zhuǎn)情況；限制偏航機(jī)動(dòng)情況；增壓艙載荷；地面載荷。(c)疲勞（安全壽命）評定如果申請人確認(rèn)，本條(b)對損傷容限的要求不適用于某特定結(jié)構(gòu)，則不需要滿足該要求。這些結(jié)構(gòu)必須用有試驗(yàn)依據(jù)的分析表明，它們能夠承受在其服役壽命期內(nèi)預(yù)期的變幅重復(fù)載荷作用而沒有可覺察的裂紋。必須采用合適的安全壽命散布系數(shù)。(d)聲疲勞強(qiáng)度必須用有試驗(yàn)依據(jù)的分析，或者用具有類似結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和聲激勵(lì)環(huán)境的飛機(jī)的服役歷史表明下列兩者之一：承受聲激勵(lì)的飛行結(jié)構(gòu)的任何部分不可能產(chǎn)生聲疲勞裂紋；假定本條(b)（損傷容限評定）規(guī)定的載荷作用在所有受疲勞裂紋影響的部位，聲疲勞裂紋不可能引起災(zāi)難性破壞。(e)損傷容限（離散源）評定在下列任一原因很可能造成結(jié)構(gòu)損傷的情況下，飛機(jī)必須能夠成功地完成該次飛行：在海平面至8000英尺的各種高度上，在VC速度下，受到1.8公斤（4磅）重的鳥的撞擊；風(fēng)扇葉片的非包容性撞擊；發(fā)動(dòng)機(jī)的非包容性破壞；高能旋轉(zhuǎn)機(jī)械的非包容性破壞。損傷后的結(jié)構(gòu)必須能夠承受飛行中可合理預(yù)期出現(xiàn)的靜載荷（作為極限載荷考慮）。必須考慮駕駛員在出現(xiàn)事故后采取的糾正動(dòng)作，諸如限制機(jī)動(dòng)，避開紊流以及降低速度。如果在結(jié)構(gòu)破壞或部分破壞以后引起結(jié)構(gòu)剛度或幾何形狀，或此兩者有重大變化，則須進(jìn)一步研究它們對損傷容限的影響。3.4.5余度設(shè)計(jì)可靠性設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用載荷/環(huán)境作用下及規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，為防止各種失效或有礙正常工作功能的損傷，應(yīng)保持其必要的強(qiáng)剛度、抗疲勞開裂以及耐久性能力?？煽慷葎t應(yīng)是這種能力的概率度量，當(dāng)然具體的內(nèi)容是相當(dāng)廣泛的。例如，結(jié)構(gòu)元件或結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的靜強(qiáng)度可靠性是指結(jié)構(gòu)元件或結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的強(qiáng)度大于工作應(yīng)力的概率；結(jié)構(gòu)安全壽命的可靠性是指結(jié)構(gòu)的裂紋形成壽命小于使用壽命的概率；結(jié)構(gòu)的損傷容限可靠性則一方面指結(jié)構(gòu)剩余強(qiáng)度大于工作應(yīng)力的概率，另一方面指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的未修使用期間內(nèi)，裂紋擴(kuò)展小于裂紋容限的概率。結(jié)構(gòu)體系中的元件通常不能簡單地簡化為串聯(lián)和并聯(lián)結(jié)構(gòu)，每當(dāng)結(jié)構(gòu)體系內(nèi)有一個(gè)元件達(dá)到臨界狀態(tài)后，體系內(nèi)各元件的內(nèi)力通常將發(fā)生變化（內(nèi)力重新分配）。結(jié)構(gòu)體系余度：指結(jié)構(gòu)體系能夠承受體系內(nèi)元件失效能力的一種度量。結(jié)構(gòu)體系的破壞可歸結(jié)為兩大類：由于出現(xiàn)了超過設(shè)計(jì)載荷的非預(yù)期的過大載荷而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)體系的整體破壞，如大地震、特大暴風(fēng)雪等；由于意外事件引起的結(jié)構(gòu)體系內(nèi)一部分元件的失效而導(dǎo)致的整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的破壞，如疲勞、斷裂、腐蝕、顫振等。對第一類問題，通常以加一個(gè)統(tǒng)一的安全系數(shù)來處理。對第二類問題，解決途徑是使結(jié)構(gòu)具有一定的余度。結(jié)構(gòu)體系的余度分三個(gè)等級：0級結(jié)構(gòu)余度----結(jié)構(gòu)體系內(nèi)任意一個(gè)元件的失效就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的破壞。1級結(jié)構(gòu)余度----結(jié)構(gòu)體系內(nèi)的一些次要元件失效后，殘余結(jié)構(gòu)仍具有承受大部分原設(shè)計(jì)載荷的能力。2級結(jié)構(gòu)余度----結(jié)構(gòu)體系內(nèi)的一個(gè)主要元件失效后，殘余結(jié)構(gòu)仍具有承受大部分原設(shè)計(jì)載荷的能力。實(shí)際的工程結(jié)構(gòu)通常都采用1級結(jié)構(gòu)余度。結(jié)構(gòu)要有適當(dāng)?shù)挠喽?。為了保證結(jié)構(gòu)有足夠的可靠度，特別是抵御由于結(jié)構(gòu)中部分元件失效而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)破壞的能力，結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定量的靜不定度以及具有合理的靜不定度分配，多路傳力和多重元件就是很好的方式。為了使結(jié)構(gòu)體系在具有較高可靠性的同時(shí)又具有較好的重量特性，應(yīng)使結(jié)構(gòu)體系中各元件的可靠性指標(biāo)大致接近。余度設(shè)計(jì)是對完成規(guī)定功能設(shè)置重復(fù)的結(jié)構(gòu)、備件等，以備局部發(fā)生失效時(shí)，整機(jī)或系統(tǒng)仍不致于發(fā)生喪失規(guī)定功能的設(shè)計(jì)。當(dāng)某部分可靠性要求很高，但目前的技術(shù)水平很難滿足，比如采用降額設(shè)計(jì)、簡化設(shè)計(jì)等可靠性設(shè)計(jì)方法時(shí)，還不能達(dá)到可靠性要求，或者提高零部件可靠性的改進(jìn)費(fèi)用比重復(fù)配置還高時(shí)，余度技術(shù)可能成為一種或較好的一種設(shè)計(jì)方法，例如采用雙泵或雙發(fā)動(dòng)機(jī)配置的機(jī)械系統(tǒng)，但應(yīng)該注意，余度設(shè)計(jì)往往使整機(jī)的體積、重量、費(fèi)用均相應(yīng)增加。余度設(shè)計(jì)提高了機(jī)械系統(tǒng)的任務(wù)可靠度，但基本可靠性相應(yīng)降低了，因此采用余度設(shè)計(jì)時(shí)要慎重。

耐久性設(shè)計(jì)含義：在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，飛機(jī)結(jié)構(gòu)抗疲勞開裂、腐蝕、熱退化、剝離、磨損和外來物損傷作用的能力。基本要求：飛機(jī)結(jié)構(gòu)應(yīng)具有大于一個(gè)設(shè)計(jì)使用壽命的經(jīng)濟(jì)壽命。所謂經(jīng)濟(jì)壽命是指結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大范圍的裂紋，以至于要修理不經(jīng)濟(jì)，不修理又會(huì)影響使用功能。在經(jīng)濟(jì)壽命內(nèi)，結(jié)構(gòu)不會(huì)出現(xiàn)功能減弱或失效，例如油箱滲漏、座艙失壓等。目前，飛機(jī)結(jié)構(gòu)的長壽命和低維修費(fèi)用已成為飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重大目標(biāo)，而這個(gè)目標(biāo)正是通過飛機(jī)結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的。耐久性設(shè)計(jì)是提高飛機(jī)結(jié)構(gòu)耐久性和維修經(jīng)濟(jì)性的重要設(shè)計(jì)方法，它可以保證飛機(jī)結(jié)構(gòu)具有最低的維修費(fèi)用。3.5.1引言1.駕駛艙及其設(shè)備必須能使最小飛行機(jī)組在執(zhí)行職責(zé)時(shí)不致過分專注或疲勞。2.如果備有供第二駕駛員使用的設(shè)施，則必須能從任一駕駛座上以同等的安全性操縱飛機(jī)。3.駕駛艙的構(gòu)造必須做到在雨或雪中飛行時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)可能使機(jī)組人員分心或損害結(jié)構(gòu)的滲漏。4.駕駛艙設(shè)備的振動(dòng)和噪聲特性不得影響飛機(jī)的安全運(yùn)行。3.5人機(jī)關(guān)系必須考慮下列因素來規(guī)定最小飛行機(jī)組，使其足以保證安全運(yùn)行：每個(gè)機(jī)組成員的工作量；有關(guān)機(jī)組成員對必需的操縱器件的可達(dá)性和操作簡易性。核準(zhǔn)的運(yùn)行類型（飛機(jī)限用的運(yùn)行類型按其適航審定所屬類別及所裝設(shè)備來制定）。最小機(jī)組數(shù)的確定準(zhǔn)則：基本工作職能：飛行航跡控制；防撞；導(dǎo)航；通訊；飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)和系統(tǒng)的操作和監(jiān)控；指揮決策工作量：操縱器件、儀表、故障警告裝置的可達(dá)性和簡便程度；操作程序的數(shù)量、緊迫性和復(fù)雜性；在正常操作以及判斷、應(yīng)付故障和緊急情況時(shí)消耗精力和體力的大小和持續(xù)時(shí)間；對飛機(jī)系統(tǒng)需監(jiān)控的程度；需要機(jī)組成員離開原定工作崗位才能完成的動(dòng)作；飛機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度；通訊和導(dǎo)航工作量；兩人以上機(jī)組，一名機(jī)組成員因故不能工作。運(yùn)行類型3.5.2駕駛艙視界無降水情況

駕駛艙的布局必須給駕駛員以足夠?qū)掗?、清晰和不失真的視界，使其能在飛機(jī)使用限制內(nèi)安全地完成任何機(jī)動(dòng)動(dòng)作，包括滑行、起飛、進(jìn)場和著陸。駕駛艙不得有影響最小飛行機(jī)組完成正常職責(zé)的眩光和反射，必須在無降水情況下通過晝間和夜間飛行試驗(yàn)表明滿足上述要求。降水情況

大雨、結(jié)冰狀態(tài)時(shí)，飛機(jī)必須具有措施使風(fēng)擋在降水過程中保持有一個(gè)清晰的部分，足以使兩名駕駛員在飛機(jī)各種正常姿態(tài)下沿飛行航跡均有充分寬闊的視界。當(dāng)座艙不增壓時(shí)，在大雨、結(jié)冰情況，正駕駛員必須有能打開的窗戶，提供規(guī)定的視界，又能給予駕駛員足夠的保護(hù)，防止風(fēng)雨影響其觀察能力。

考慮遭到嚴(yán)重冰雹可能造成的損傷，正駕駛員必須有保持清晰視界的其它手段。3.風(fēng)擋和窗戶內(nèi)側(cè)的起霧飛機(jī)必須具有在其預(yù)定運(yùn)行的所有內(nèi)外環(huán)境條件（包括降水）下，防止風(fēng)擋和窗戶玻璃內(nèi)側(cè)起霧的措施。座椅可調(diào)，使駕駛員能獲得外部視界和儀表掃視最佳組合的位置。3.5.3儀表布置必須使任一駕駛員在其工作位置沿飛行航跡向前觀察時(shí)，盡可能少偏移正常姿勢和視線，即可看清供他使用的每個(gè)飛行、導(dǎo)航和動(dòng)力裝置儀表。所要求的飛行儀表必須在儀表板上構(gòu)成組列，并盡可能集中在駕駛員向前視線所在的垂直平面附近。此外，必須符合下列規(guī)定：最有效地指示姿態(tài)的儀表必須裝在儀表板上部中心位置；最有效地指示空速的儀表必須裝在姿態(tài)儀表的左邊；最有效地指示高度的儀表必須裝在姿態(tài)儀表的右邊；最有效地指示航向的儀表必須裝在姿態(tài)儀表的下邊；3.所要求的動(dòng)力裝置儀表，必須在儀表板上緊湊地構(gòu)成組列。此外，必須符合下列規(guī)定：各發(fā)動(dòng)機(jī)使用同樣的動(dòng)力裝置儀表時(shí)，其位置的安排必須避免混淆每個(gè)儀表所對應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)；對飛機(jī)安全運(yùn)行極端重要的動(dòng)力裝置儀表，必須能被有關(guān)機(jī)組成員看清。4.儀表板的振動(dòng)不得破壞或降低任何儀表的精度。如果裝有指出儀表失靈的目視指示器，則該指示器必須在駕駛艙所有可能的照明條件下都有效。紅色，用于警告燈（指示危險(xiǎn)情況，可能要求立即采取糾正動(dòng)作的指示燈）；琥珀色，用于戒備燈（指示將可能需要采取糾正動(dòng)作的指示燈）；綠色，用于安全工作燈；任何其它顏色，包括白色，用于未作規(guī)定的情況，該顏色要足以同上述顏色區(qū)別，以避免可能的混淆。B-777駕駛艙A-320駕駛艙3.5.4操縱器件的設(shè)計(jì)要求駕駛艙每個(gè)操縱器件的位置必須保證操作方便并防止混淆和誤動(dòng)。操縱器件相對于駕駛員座椅的位置和布局，必須使任何身高158厘米至190厘米的最小飛行機(jī)組成員就座并系緊安全帶和肩帶（如果有）時(shí)，每個(gè)操縱器件可無阻擋地作全行程運(yùn)動(dòng)，而不受駕駛艙結(jié)構(gòu)或最小飛行機(jī)組成員衣著的干擾。各發(fā)動(dòng)機(jī)使用同樣的動(dòng)力裝置操縱器件時(shí)，操縱器件的位置安排必須能防止混淆各自控制的發(fā)動(dòng)機(jī)。關(guān)鍵器件的相對位置：起落架（前）--油門桿（中）---襟翼（后）操縱器件的動(dòng)作應(yīng)與效果一致，并符合人的習(xí)慣。用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)大小的操縱器件，順時(shí)針開。6.操縱器件用不同顏色、形狀，以便區(qū)別。操縱手柄必須設(shè)計(jì)成規(guī)定的形狀，必須是同色的，且顏色與其它用途的操縱手柄和周圍駕駛艙的顏色有鮮明的對比。主操縱器件動(dòng)作和效果副翼右偏（順時(shí)針）使右翼下沉升降舵向后使機(jī)頭抬起方向舵右腳前蹬使機(jī)頭右偏次操縱器件動(dòng)作和效果襟翼（或輔助升力裝置）向前使襟翼收起；向后使襟翼放下配平調(diào)整片（或等效裝置）轉(zhuǎn)動(dòng)使飛機(jī)繞平行于操縱器件軸線的軸線作相似轉(zhuǎn)動(dòng)空氣動(dòng)力操縱器件動(dòng)力裝置操縱器件動(dòng)作和效果功率或推力桿向前使正推力增大；向后使反推力增大螺旋槳向前使轉(zhuǎn)速增加混合比向前或向上使富油汽化器空氣加熱向前或向上使冷卻增壓器對于低壓增壓器，向前或向上使壓力增大對于渦輪增壓器，向前、向上或順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)使壓力增大輔助操縱器件動(dòng)作和效果起落架向下使起落架放下動(dòng)力裝置操縱器件和輔助操縱器件3.6防范能力3.6.1防冰1.積冰條件：過冷水滴，且飛機(jī)表面氣溫在零度以下2.必要性

（1）V在600公里/小時(shí)以下，積冰發(fā)生最多（90%），起降低速（2）升力面積冰機(jī)翼和水平安定面的前緣積冰時(shí)，升力系數(shù)減小，阻力系數(shù)增大，臨界迎角減小，失速提前且失速更劇烈。水平尾翼前緣積冰還能大大改變飛機(jī)的縱向穩(wěn)定性，使駕駛員操縱飛機(jī)時(shí)用的桿力和桿力方向與正常情況相差很大，在起飛和著陸時(shí)，如操作不當(dāng)，有可能造成人為事故。飛行中，當(dāng)在舵的前緣有積冰，在襟翼的連接處有水汽凍結(jié)時(shí)，不僅降低操縱效率，嚴(yán)重時(shí)可出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，使操縱性能完全喪失。

帶和不帶模擬冰的翼型升力和阻力

（3）發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道及動(dòng)力裝置積冰：功率降低，發(fā)動(dòng)機(jī)損壞進(jìn)氣道積冰（膨脹過程，氣溫下降）使進(jìn)氣速度場分布不均勻和使氣流發(fā)生局部分離，引起壓氣機(jī)葉片振動(dòng)。冰層脫落隨氣流進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)，造成機(jī)械損傷?；钊桨l(fā)動(dòng)機(jī)汽化器積冰（4）螺旋槳積冰，效率下降（即使加大油門，也難保持所需拉力）槳葉不均勻積冰，可造成螺旋槳不規(guī)則振動(dòng)，甚至可使發(fā)動(dòng)機(jī)的固定架產(chǎn)生危險(xiǎn)的變形。另外，較大冰層脫落后，損壞飛機(jī)結(jié)構(gòu)。（5）風(fēng)擋、天線、空速管等積冰風(fēng)擋玻璃積冰，降低透明度，起飛著陸困難。天線上的積冰可能使無線電通信中斷。強(qiáng)烈積冰能使天線同機(jī)體相接，發(fā)生短路，無線電航行設(shè)備失靈。空氣壓力感受器（（全、靜壓管）積冰，對像速度表、高度指示器、M數(shù)指示器、升降速度表這樣一些重要的駕駛儀表就會(huì)失效，飛機(jī)會(huì)不由自主地進(jìn)入危險(xiǎn)飛行狀態(tài)。

3.基本要求

（1）最大連續(xù)和間斷結(jié)冰條件下，能安全飛行，保證防冰系統(tǒng)滿足不同部件要求。（2）通過試驗(yàn)證明具有防冰能力（對渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)飛機(jī)的機(jī)體）a.部件模型結(jié)冰試驗(yàn)---研究影響b.防冰系統(tǒng)飛行試驗(yàn)（干燥空氣中）--不會(huì)結(jié)冰，試加溫能力c.結(jié)冰飛行試驗(yàn)（3）當(dāng)防冰或除冰系統(tǒng)的功能不正常時(shí)，必須有琥珀色戒備燈或等效的戒備信息向機(jī)組報(bào)警。

4.進(jìn)氣系統(tǒng)防冰

（1）活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，必須有防冰和除冰措施，在溫度為-1.1℃(30

℉)的無可見水汽的空氣中:

a.采用普通文氏管式汽化器時(shí),裝有預(yù)熱器,能在發(fā)動(dòng)機(jī)以60%最大連續(xù)功率運(yùn)轉(zhuǎn)情況下提供67℃(120℉)的溫升；b.采用可減少結(jié)冰概率的汽化器時(shí)，裝有預(yù)熱器，能在發(fā)動(dòng)機(jī)以60%最大連續(xù)功率運(yùn)轉(zhuǎn)情況下提供56℃(100℉)的溫升。（2）渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)a.在規(guī)定的結(jié)冰條件，及該飛機(jī)使用限制內(nèi)的降雪和揚(yáng)雪情況下，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)能在其整個(gè)飛行功率（推力）范圍（包括慢車）工作，而發(fā)動(dòng)機(jī)、進(jìn)氣系統(tǒng)部件或飛機(jī)機(jī)體部件上沒有不利于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)或引起功率或推力嚴(yán)重?fù)p失的冰積聚。b.每臺渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)必須在溫度-9至-1℃、液態(tài)水含量不小于0.3克/米3、水呈水滴狀態(tài)（其平均有效直徑不小于20微米）的大氣條件下，進(jìn)行地面慢車運(yùn)轉(zhuǎn)30分鐘，隨后發(fā)動(dòng)機(jī)以起飛功率（推力）作短暫運(yùn)轉(zhuǎn)。5.螺旋槳除冰

（1）預(yù)定在可能結(jié)冰條件下使用的飛機(jī)，必須有措施防止或除去螺旋槳上或附件（其結(jié)冰或惡化發(fā)動(dòng)機(jī)性能）上達(dá)到危險(xiǎn)程度的結(jié)冰。（2）如果螺旋槳采用可燃液體除冰，則應(yīng)符合防火規(guī)定。6.空速管防冰

每個(gè)空速指示系統(tǒng)必須配備有一個(gè)可加溫的空速管或等效手段，防止由于結(jié)冰而失靈。

3.6.2防火1.飛機(jī)防火（1）滅火器：足夠數(shù)量、類型a.手提式滅火器客艙內(nèi)必須有至少下列數(shù)目、均勻分布、可方便取用的手提式滅火器：客座量滅火器數(shù)7至30131至60261至2003201至3004300至4005駕駛艙內(nèi)，必須至少有一個(gè)可方便取用的手提式滅火器。每個(gè)A級或B級貨艙或行李艙和每個(gè)機(jī)組人員在飛行中可以到達(dá)的E級貨艙或行李艙內(nèi)，必須至少有一個(gè)易于接近取用的手提式滅火器。位于客艙上面或下面的每個(gè)廚房內(nèi)，必須至少放置或有一個(gè)易于接近取用的手提式滅火器。滅火器所用的滅火劑類型，和滅火劑劑量，必須與其使用部位很可能發(fā)生的火災(zāi)類型相適應(yīng)。預(yù)定用于載人艙的每個(gè)滅火器的設(shè)計(jì)，必須盡量減小其毒性氣體濃度的危害。b.固定式滅火器如果安裝固定式滅火器，必須滿足下列要求：每個(gè)固定式滅火系統(tǒng)的安裝必須使很可能進(jìn)入載人艙的滅火劑不致危害乘員，且滅火劑的噴射不會(huì)引起結(jié)構(gòu)損傷。每個(gè)所要求的固定式滅火系統(tǒng)的容量，必須與使用該系統(tǒng)的隔離艙內(nèi)很可能發(fā)生的任何火情相適應(yīng)，并要考慮艙內(nèi)容積及通風(fēng)率。

（2）座艙內(nèi)部設(shè)施所有材料不易燃，能自滅，平均燒焦長度不大于6英寸，火源移去后，平均延燃時(shí)間不超過15秒；裝毛巾、紙張的垃圾箱應(yīng)全封閉，耐火材料制成，并能包容在正常使用情況下其中很可能發(fā)生的起火。

（3）貨艙、行李艙材料能自滅；行李貨物不干擾滅火；熱源要屏蔽，防止引燃貨物。不載機(jī)組或旅客的每個(gè)貨艙和行李艙必須滿足一種等級

A級A級貨艙或行李艙指具備下列條件的艙：機(jī)組成員在其工作位置上能容易發(fā)現(xiàn)著火；在飛行中容易接近艙內(nèi)每個(gè)部位。

B級B級貨艙或行李艙指具備下列條件的艙：有足夠的通路使機(jī)組成員在飛行中能攜帶手提滅火瓶有效地到達(dá)艙內(nèi)任何部位；當(dāng)利用通道時(shí)，沒有危險(xiǎn)量的煙、火焰或滅火劑進(jìn)入任何有機(jī)組或旅客的艙；有經(jīng)批準(zhǔn)的、獨(dú)立的煙霧探測器或火警探測器系統(tǒng)，可在駕駛員或飛行工程師工作位置處給出警告。

C級指不符合A級和B級要求的艙，但這類艙應(yīng)具備下列條件：有經(jīng)批準(zhǔn)的、獨(dú)立的煙霧探測器或火警探測器系統(tǒng)，可在駕駛員或飛行工程師工作位置處給出警告；有從駕駛員或飛行工程師工作位置處可操縱的、經(jīng)批準(zhǔn)的固定式滅火系統(tǒng)；有措施阻止危險(xiǎn)量的煙、火焰或滅火劑進(jìn)入任何有機(jī)組或旅客的艙；有控制艙內(nèi)通風(fēng)和抽風(fēng)的措施，使所用滅火劑能抑制艙內(nèi)任何可能的著火。

D級D級貨艙或行李艙指具備下列條件的艙：艙內(nèi)發(fā)生著火能被完全隔離而不致危及飛機(jī)或乘員的安全；有措施阻止危險(xiǎn)量的煙、火焰或滅火劑進(jìn)入任何有機(jī)組或旅客的艙；艙內(nèi)的通風(fēng)和抽風(fēng)受到控制，使艙內(nèi)可能發(fā)生的任何著火不會(huì)發(fā)展到超過安全限度；已考慮艙內(nèi)的熱對附近飛機(jī)關(guān)鍵零件的影響；艙的容積不得超過28.3立方米。

E級E級貨艙指飛機(jī)上僅用于裝貨的、并具備下列條件的艙：有經(jīng)批準(zhǔn)的、獨(dú)立的煙霧探測器或火警探測器系統(tǒng)，可在駕駛員或飛行工程師工作位置處給出警告；有措施切斷進(jìn)入貨艙的或貨艙內(nèi)的通風(fēng)氣流，這些措施的操縱器件是機(jī)組艙內(nèi)的飛行機(jī)組可以接近的；有措施阻止危險(xiǎn)量的煙、火焰或有毒氣體進(jìn)入駕駛艙；在任何裝貨情況下，所要求的機(jī)組應(yīng)急出口是可以接近的。貨艙火警探測系統(tǒng)：探測系統(tǒng)必須在起火后一分鐘內(nèi)，向飛行機(jī)組給出目視指示；能探測到火警時(shí)的溫度，必須遠(yuǎn)低于使飛機(jī)結(jié)構(gòu)完整性顯著降低的溫度；必須有措施使機(jī)組在飛行中能檢查每個(gè)火警探測器線路的功能；必須表明，探測系統(tǒng)在所有經(jīng)批準(zhǔn)的運(yùn)行形態(tài)和條件下均為有效。2.可燃液體防火（1）凡可燃液體或蒸氣可能因液體系統(tǒng)滲漏而逸出的區(qū)域，必須有措施盡量減少液體和蒸氣點(diǎn)燃的概率以及萬一點(diǎn)燃后的危險(xiǎn)后果。（2）必須用分析或試驗(yàn)方法表明符合要求，同時(shí)考慮下列因素：液體滲漏的可能漏源和途徑，以及探測滲漏的方法；液體的可燃特性，包括任何可燃材料或吸液材料的影響；可能的引燃火源，包括電氣故障、設(shè)備過熱和防護(hù)裝置失效；可用于抑制燃燒或滅火的手段，包括截止液體流動(dòng)，關(guān)斷設(shè)備，防火的包容物或使用滅火劑；對于飛行安全是關(guān)鍵性的各種飛機(jī)部件的耐火耐熱能力。（3）如果要求飛行機(jī)組采取行動(dòng)來預(yù)防或處置液體著火，則必須備有迅速動(dòng)作的向機(jī)組報(bào)警的裝置。（4）凡可燃液體或蒸氣有可能因液體系統(tǒng)滲漏而逸出的區(qū)域，必須確定其部位和范圍。

3.動(dòng)力裝置防火（1）確定火災(zāi)區(qū)范圍，每一指定火區(qū)必須滿足防火要求。（2）火區(qū)的排液和通風(fēng)指定火區(qū)的每個(gè)部位必須能完全排放積存的油液，使容有可燃液體的任何組件失效或故障而引起的危險(xiǎn)減至最小（排放措施有效，放出液體不會(huì)增加著火危險(xiǎn)）；每一指定火區(qū)必須通風(fēng)，以防可燃蒸氣聚積。（3）可燃液體容器不能安在火災(zāi)區(qū)，要有防火罩隔開。（4）切斷措施：切斷燃油、滑油、除冰液以及其它可燃液體（5）防火墻

每臺發(fā)動(dòng)機(jī)、APU、燃油燃燒加溫器、其它在飛行中需要使用的燃燒設(shè)備以及渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室、渦輪和尾噴管部分，均必須用防火墻、防火罩或其它等效設(shè)施與飛機(jī)的其它部分隔離。防火墻/防火罩：防火；防滲漏；防腐蝕

4.飛行操縱系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)架和其它飛行結(jié)構(gòu)的防火位于指定火區(qū)或可能受到火區(qū)著火影響的臨近區(qū)域內(nèi)必不可少的飛行操縱系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)架和其它飛行結(jié)構(gòu)，必須用防火材料制造或加以屏蔽，使之能經(jīng)受住著火影響。5.系統(tǒng)防火（1）電氣系統(tǒng)部件

裝在指定火區(qū)內(nèi)應(yīng)急用的電纜、接線端以及設(shè)備耐火；主電源電纜允許合理的變形和拉伸不致失效，應(yīng)與可燃液體、管路隔離，且除正常電纜絕緣層外，應(yīng)再套上電絕緣軟管或其它等效物；導(dǎo)線和電纜上的絕緣層自熄。（2）氧氣設(shè)備和管路

不得位于任何指定火區(qū)內(nèi)；必須加以防護(hù)，免受任何火區(qū)可能產(chǎn)生或逸出的熱量的影響；其安裝必須使得所漏出的氧氣不致點(diǎn)燃正常工作時(shí)存在的和因任何系統(tǒng)失效或故障而聚積的油脂、油液或蒸汽。3.6.3防閃電雷擊1.要有防閃電裝置。2.金屬組件應(yīng)搭接到飛機(jī)機(jī)體上，或該組件設(shè)計(jì)成不致因閃擊而危及飛機(jī)。3.非金屬組件的組件設(shè)計(jì)應(yīng)使閃擊的后果減至最小，或具有分流措施，使產(chǎn)生的電流分流而不致危及飛機(jī)。

結(jié)構(gòu)完整性載荷和強(qiáng)度氣動(dòng)彈性和剛度結(jié)構(gòu)動(dòng)力疲勞系統(tǒng)完整性可靠性失效模式和效應(yīng)分析發(fā)動(dòng)機(jī)限制衛(wèi)生管理抗墜毀性客艙設(shè)計(jì)應(yīng)急撤離墜撞情況使用完整性速度和性能控制操縱和飛行品質(zhì)飛行員工作負(fù)荷適航證書結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)?zāi)M飛行實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)3.7應(yīng)急安全3.7.1應(yīng)急降落1.總則（1）雖然飛機(jī)在水上或陸上應(yīng)急著陸是可能損壞，但為保護(hù)乘客,飛機(jī)必須按本條規(guī)定設(shè)計(jì)。（2）飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須能在輕度撞損著陸過程中，并在下列條件下，給乘員以避免嚴(yán)重受傷的一切合理機(jī)會(huì)：

a.正確使用座椅、安全帶和使用所有其他為安全設(shè)計(jì)的設(shè)備；b.機(jī)輪收上（如可能）；c.乘員分別經(jīng)受到下列每一項(xiàng)相對于周圍結(jié)構(gòu)的極限慣性載荷系數(shù)：

向上，2.0；

向前，9.0；

側(cè)向，1.5；

向下，4.5，或飛機(jī)吸收設(shè)計(jì)的著陸重量和極限下沉速度5英尺接地的撞擊載荷的較小者。（3）支承結(jié)構(gòu)必須設(shè)計(jì)成在不超過上述規(guī)定的各種載荷作用下，能約束住那些在輕度撞損著陸中脫落后可能傷害乘員的每個(gè)部件。2.水上迫降（1）水上迫降能力的合格審定，必須滿足水上迫降應(yīng)急出口、水上迫降設(shè)備的要求。（2）采取設(shè)計(jì)措施來盡量減小在水上迫降時(shí)因飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)和狀態(tài)使乘員立即受傷或不能撤離的概率。（3）必須表明，飛機(jī)著水后的漂浮時(shí)間和配平能使所有乘員離開飛機(jī)并乘上配備的救生筏。如果用浮力和配平計(jì)算來表明符合此規(guī)定，則必須適當(dāng)考慮可能的結(jié)構(gòu)損傷和滲漏。

3.7.2應(yīng)急撤離1.每個(gè)有機(jī)組成員和旅客的區(qū)域，必須具有在起落架放下和收上的撞損著陸、并考慮飛機(jī)可能著火時(shí)能迅速撤離的應(yīng)急措施。2.所有旅客出口和艙門必須符合規(guī)定的要求。

3.對客座量大于44座的飛機(jī)，必須用實(shí)際演示表明，最大乘座量的乘員能在90秒鐘內(nèi)從飛機(jī)撤離至地，但演示必須在下列條件下進(jìn)行。

黑夜或白天模擬黑夜；參加者；輕微的障礙等。3.7.3應(yīng)急出口1.型式

I型

與地板齊平，寬不小于610毫米、高不小于1220毫米矩形Ⅱ型510毫米1120毫米Ⅲ型510毫米910毫米Ⅳ型480毫米660毫米機(jī)腹型至少具有與I型出口同樣的撤離率尾錐型打開措施必須簡單明了，只需一個(gè)操作動(dòng)作A型

1066毫米1829毫米旅客應(yīng)急出口：最少數(shù)量和型式要求

客座量機(jī)身每側(cè)的應(yīng)急出口（不包括機(jī)組成員座位）Ⅰ型Ⅱ型Ⅲ型Ⅳ型

1-9110-19120-391140-791180-10912110-13921140-17922

179人以上，增加一個(gè)A型、Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型應(yīng)急出口，分別允許增加客座量110、45、40、35人。水上迫降旅客應(yīng)急出口

客座量（不包括駕駛員座椅）等于或小于9座的飛機(jī)，飛機(jī)每側(cè)水線以上要有一個(gè)至少符合Ⅳ型尺寸的出口?？妥康扔诨虼笥?0座的飛機(jī)，對每35名旅客（或不足35名的尾數(shù)）在飛機(jī)側(cè)面水線以上要有一個(gè)至少符合Ⅲ型尺寸的出口，但客艙內(nèi)此類出口不得少于兩個(gè)，飛機(jī)每側(cè)各一個(gè)。[可以通過采用更大的出口或其它措施來提高客座量與出口數(shù)之比，只要能表明在水上迫降期間飛機(jī)的撤離能力有相應(yīng)提高。]如果側(cè)面出口不能設(shè)在水線以上，則必須用同等數(shù)量、尺寸不小于Ⅲ型出口、易于接近的頂部帶蓋艙口來代替?zhèn)让娉隹?，但對于客座量等于或小?5座的飛機(jī)，只需以一個(gè)頂部帶蓋艙口來代替所要求的兩個(gè)Ⅲ型側(cè)面出口。