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摘 要：近年来随着全球气候环境的恶化，国内区域性的干旱少雨等极端天气时有发生，通过实施飞机人工增雨作业能有效地增加降雨量，缓解旱情。新舟600飞机是中航工业西安飞机公司研制的国产中型支线运输飞机，与其他小型飞机相比，在新舟600飞机上加装人工增雨设备，具有一次作业量大、航程和续航时间均较长等优点。该文从研究中国民航适航规章25部和43部出发，充分考虑新舟600飞机结构特点、座舱布局、载重限制、飞行特性等因素，在保证安全和不影响飞行性能的前提下，设计出飞机人工增雨设备的加装方案，并提出加装实施的可能风险点及应对策略，对国产飞机类似加改装工作具有较高的借鉴意义。
关键词：干旱 增雨 加装 风险 策略
中图分类号：V232.8 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）03（b）-0028-02
近年来随着全球气候环境的恶化，国内区域性的干旱少雨等极端天气时有发生，通过实施飞机人工增雨作业能有效地增加降雨量，缓解旱情。新舟600飞机是中航工业西安飞机公司研制的国产中型涡桨支线运输飞机，与其他小型飞机相比，在新舟600飞机上加装人工增雨设备，具有一次作业量大、航程和续航时间均较长等优点。加装人工增雨设备后，可最大效能地发挥增雨作用，支援国家建设，改善人民生活。
1 新舟600飞机简介及人工增雨设备加装位置
新舟600飞机为全金属结构的张臂式上单翼机。该机主要尺寸及性能参数如下所示：
机长：24.7 m；
机高：8.85 m；
翼展：29.2 m；
最大巡航速度：514 km/h；
最大燃油航程：2 600 km；
最大升限：25 000英尺（7 620 m）；
新舟600飞机拟加装的人工增雨设备包括液氮排放系统（12个液氮罐、液氮罐固定安装支架、液氮输送管、液氮机外排放喷管）、全球卫星定位系统（GPS）、空地对话电台和实时数据传输系统（专用电脑）。
根据飞机机身尺寸及座舱布局特点，在满足飞机加装后重量平衡的前提下，设计了以下增雨设备加装布局图（图1）。
2 加装增雨实施的风险及应对策略
在加装实施过程中，需要充分考虑到可能存在的风险，以便制定、采取相应的应对策略和措施，对于飞机改装来说，主要考虑的风险就是安全，必须在保证安全和足够的安全裕度的前提下，设计方案，实施改装和作业。
2.1 重量和重心的改变影响飞机性能
加装设备的重量超出了飞机局部装载限制，过多地改变了飞机的重心位置，造成飞机操纵困难，影响飞行品质。根据加装设备的规格、数量、重量、尺寸等因素，合理布局。在辅助设备的设计制造中，满足强度和功能的前提下，尽可能选用轻质材料，减低重量。对加装设备的重量和加装后飞机重心的改变，根据飞机的站位和重心包线进行验算，保证加装后飞机重心处于飞机初始设计的重心包线范围内。
2.2 飞机结构改变降低飞机结构强度
加装过程中，需要对飞机原有结构进行开孔处理，会降低飞机的局部结构强度。参照飞机厂家对飞机局部加强的做法，对开孔位置进行局部加强，同时对改变前后该位置的结构强度进行计算，保证改变后的结构强度至少不低于改变前。必要时可进行模型实验。
2.3 加装设备从飞机供电系统取电影响飞机原有用电设备
飞机设计过程中考虑了供电能力和耗电量之间足够的裕度，对加装设备的耗电量进行计算，确保耗电量在裕度范围内，并还留有一定的裕度。同时，考虑从飞机的非重要汇流条取电，即使出现问题不会影响飞机重要设备的工作，在加装设备的取电线路上装配保险短路器，当出现问题时能及时断开加装设备的取电。
2.4 加装设备对飞机产生电磁干扰
对加装设备和飞机原有设备进行电磁兼容性论证，同时加装完成后，进行地面全面通电测试。
2.5 加装设备固定不可靠，在飞机姿态改变时对飞机造成损伤
在辅助设备的设计上，充分考虑对加装设备的固定效果，同时要留有一定的余量，确保加装设备固定可靠。
2.6 液氮在排出机外时，受气流的作用附着在飞机上，对飞机蒙皮造成损伤
液氮排放口尽量安置在飞机尾端，且要伸出机身一定的距离，让液氮在离开飞机后立即进入大气，不会附着在机身蒙皮上。
3 后续流程
在设计飞机人工增雨设备的加装方案时，应采取相应的应对措施来避开上述风险点。同时根据CAAC颁发的运输类飞机适航标准CCAR-25-R4，与所在地区民航管理局一起确定该次加装的适航审定基础，再做出审定基础的符合性报告。局方（管理局适航审定处）进行审查，审查合格后颁发补充型号合格证（STC）和补充型号合格证数据单，批准加装。申请单位严格按加装方案实施加装，加装后进行试飞验证后，即可投入抗旱增雨作业。
4 结语
该文从研究中国民航适航规章25部和43部出发，充分考虑新舟600飞机结构特点、座舱布局、载重限制、飞行特性等因素，在保证安全和不影响飞行性能的前提下，设计出飞机人工增雨设备的加装方案，并提出加装实施的可能风险点及应对策略，对国产飞机类似加改装工作具有较高的借鉴意义。
参考文献
[1]CCAR-25-R4，中国民用航空规章第25部-运输类飞机适航标准[S].1985.
[2]CCAR-43，中国民用航空规章第43部-维修和改装一般规则[S].2005.
[3]AP-21-14，中国民用航空适航管理程序-补充型号合格审定程序[Z].2010.
[4]一航西安飞机工业（集团）.新舟600飞机维修手册[Z].2008.