ICS 49.020 V 39
HB 8452-2014
民用飞机燃油系统飞行试验要求
Requirements for flight test of civil aircraft fuel system
2014-05-19 发布 2014-10-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。
本标准由中国航空综合技术研究所归口。
本标准起草单位：中国飞行试验研究院、中国航空综合技术研究所。
本标准主要起草人：吕美茜、任伟、陈晨、葛恒标。
民用飞机燃油系统飞行试验要求
1 范围
本标准规定了民用飞机燃油系统飞行试验的内容和要求。
本标准适用于民用运输类飞机燃油系统飞行试验。其他类飞机也可参照使用。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件， 仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
HB 8472 民用飞机飞行试验通用要求
《中国民用航空规章第 25 部〈运输类飞机适航标准〉》(CCAR-25-R4) 中国民用航空局 2011年 11 月 7 日中国民用航空局令第 209 号
3 术语、定义和符号
3.1 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
供油箱 feed tank
直接向发动机输送燃油的油箱。
3.1.2
供油泵 feed pump
直接向发动机输送燃油的油泵。
3.1.3
可用燃油 available fuel
油箱中可供发动机或其他动力装置稳定运转使用的燃油。
3.1.4
不可用燃油 unavailable fuel
除去可用燃油后，从飞机各油箱的沉淀阀放出的燃油。
3.1.5
交叉供油 cross feed
任意一个供油箱向非预定的任意发动机输送燃油的供油方式。
3.1.6
吸力供油 suction feed
飞机供油泵停止工作，靠发动机增压泵的抽吸能力，向发动机输送燃油的供油方式。
3.2 符号
下列符号适用于本文件。
Vs ——失速速度。
Vimax ——最大校准空速。
4 一般要求
4.1 试飞大纲
应根据飞行试验各阶段的任务性质、试验要求和试飞内容制定相应的试飞大纲，试飞大纲应符合HB 8472 的规定。
4.2 试验资源
民用飞机燃油系统飞行试验的试验资源应满足 HB 8472 的要求。进行地面和飞行试验的系统应能代表生产型民用飞机的燃油系统。除热燃油试验和结冰试验外， 试验用燃油应是该飞机的基本燃油。试验环境条件如高寒、高温和高原试验等应满足该型飞机的环境包线。
4.3 飞行试验测试
民用飞机燃油系统飞行试验测试应符合 HB 8472 的规定。对燃油系统试验选择的测试设备其参数测量总误差应为：
a) 发动机转速不大于 0.5%;
b) 温度参数不大于 1.0%;
c) 燃油流量参数不大于 0.5%;
d) 压力参数不大于 0.5%。
4.4 试飞中断、恢复、重试
民用飞机燃油系统试飞中断、恢复、重试应符合 HB 8472 的规定。
4.5 试飞质量和安全
民用飞机燃油系统飞行试验的质量保证和安全管理应符合 HB 8472 的规定。
5 详细要求
5.1 总则
民用飞机燃油系统飞行试验主要包括：
a) 供油性能试验;
b) 油箱通气系统试验;
c) 辅助动力装置(APU)供油性能试验;
d) 不可用燃油量试验;
e) 应急放油系统试验;
f) 冷气候试验;
g) 热燃油试验。
5.2 供油性能试验
5.2.1 试验目的
检查飞机燃油系统在飞行包线内对发动机的供油性能是否正常。主要验证 CCAR-25-R4
§25.951(a)， §25.951(b)(2)， §25.952(a)， §25.955(a)(1)、(2)、(3)， §25.943， §25.991(b)等条款。
5.2.2 试验要求
5.2.2.1 测试参数
测试参数包括：
a) 飞机：高度、速度、马赫数、过载、俯仰角、滚转角等;
b) 动力装置：油门杆角度、发动机转速等;
c) 燃油系统：油箱供油泵和输油泵出口压力、发动机入口供油压力、供油流量、供油温度、交叉供油开关信号、低油面告警信号等。
5.2.2.2 试验条件
负加速度飞行时，油箱的油量应为低油量告警油量和试验所需耗油量。
5.2.3 试验内容与方法
5.2.3.1 正常供油
在进行常规飞行动作时，全部供油泵均正常的情况下，按以下方法考核供输油系统性能：
a) 飞机起飞后，以最大爬升率爬高到静升限改平，发动机以允许的最大状态平飞，然后发动机以慢车状态工作，连续下滑直到最低安全高度;
b) 在典型高度上，发动机以不同状态稳定平飞和加减速平飞;
c) 在模拟的或实际的中度气流颠簸情况下进行试飞，检查燃油系统工作情况。
5.2.3.2 负加速度供油
在飞行包线范围内，以允许的发动机工作状态和临界的负加速度飞行，在每个试验状态下，法向过载在-1g～0g 之间持续时间至少为 7s，在负过载条件下飞行时间累计不少于 20s。
5.2.3.3 燃油泵失效时供油
在每一组发动机供油箱内有两台或两台以上的供油泵时，如果允许其中的一台或几台供油泵失效，而该组其他供油泵仍能向该组发动机可靠供油时，按以下方法考核部分油泵失效状态下的供输油系统工作性能：
a) 在典型高度上，关闭某一台发动机供油箱内一台或几台供油泵(但不是全部供油泵)，以不同的发动机状态进行稳定平飞和加减速飞行;
b) 关闭一发供油箱内其中一台供油泵爬升、下滑。
5.2.3.4 交叉供油
对于具有交叉供油功能的飞机，应完成以下试验：
a) 在典型高度上，采用交叉供油方式，以不同的发动机状态稳定平飞 1min;
b) 在典型高度上，采用交叉供油方式，进行加减速飞行;
c) 飞机正常起飞后，采用交叉供油方式，进行爬升、下滑。
5.2.3.5 吸力供油
试验前应确定发动机可靠的空中起动边界、交叉供油系统工作能力。对于具有多套供油系统的多发飞机，可在一套供油系统中进行试验。试验内容与方法包括：
a) 在规定的高度上，关闭被试发动机供油箱内的供油泵，进行平飞、加减速飞行。
b) 关闭被试发动机供油泵，进行爬升试验，直至发动机出现转速不稳定或停车现象时，停止爬升，确定最大吸力供油高度。若发动机停车，在发动机起动包线内起动发动机。
c) 关闭被试发动机供油泵进行下滑试验。
5.2.3.6 机动飞行供油
飞机进行机动动作时，按以下方法考核供输油系统工作性能：
a) 在规定的高度上，飞机以最大下降率进行快速下降，并以最大爬升率进行拉起飞行;
b) 在规定的高度上进行盘旋飞行，滚转角为飞机允许的最大滚转角。
5.2.4 试验结果与合格判据
5.2.4.1 试验结果
给出不同飞行状态下的供油泵出口压力及发动机入口供油流量、供油压力。
5.2.4.2 合格判据
应满足以下合格判据：
a) 在各种飞行状态下，燃油系统提供的流量和压力必须能够保证发动机正常工作;
b) 除吸力供油外，在试验期间油箱供油泵不应出现低压告警，其他所有指标均应符合设计要求。
5.3 油箱通气系统试验
5.3.1 试验目的
验证在不同高度和速度下油箱的通气能力。主要验证 CCAR -25- R4 § 25.975(a)(2)， §25.975(a)(3)(i)、(ii)，§25.975(a)(1)等条款。
5.3.2 试验要求
5.3.2.1 测试参数
测试参数包括：
a) 飞机：高度、速度、马赫数、过载、俯仰角、滚转角等;
b) 发动机：油门杆角度、发动机转速等;
c) 燃油系统：各油箱气压等。
5.3.2.2 试验条件
试验前，在通气口周围涂上燃油显色剂。
5.3.3 试验内容与方法
试验内容与方法包括：
a) 飞机油箱满油，进行快速滑行并急刹车和“S”形滑行，检查燃油通气口周围有无燃油泄漏，并拍照;
b) 爬升试验：起飞后爬升，保持左或右转弯至规定的高度，再以最大爬升率爬升到升限;
c) 急剧下降试验：飞机剩余适量燃油(试验所需油量加上安全油量)，从升限高度以最大下降率急剧下降到最低安全高度;
d) 在规定高度上，以不同的飞行速度(1.3Vs、巡航速度、最大平飞速度)平飞;
e) 飞机起飞后，以最大俯仰角和最大爬升率爬升至规定高度，并在该高度上，以最大倾斜角进行两次“8”字形机动飞行;
f) 在飞机的偏航与俯仰自然频率或接近该频率的条件下，模拟气流颠簸或在中度气流颠簸情况下进行试飞;
g) 在规定高度上，飞机以最大下降率进行快速下降和拉起飞行。
5.3.4 试验结果与合格判据
5.3.4.1 试验结果
给出不同飞行状态下的油箱气压，检查通气口周围的涂料是否变色及被污物和结冰堵塞现象。
5.3.4.2 合格判据
验证各种飞行状态的燃油系统通气能力，各油箱气压满足设计要求，通气口没有燃油泄漏现象，通气口没有被污物堵塞现象。
5.4 辅助动力装置(APU)供油性能试验
5.4.1 试验目的
验证 APU 在不同工作状态下，其供油性能的工作情况。主要验证 CCAR-25-R4 §25.951(a)条款。
5.4.2 试验要求
5.4.2.1 测试参数
测试参数包括：
a) 飞机：高度、速度、马赫数、过载、俯仰角、滚转角等;
b) 发动机：APU 转速等;
c) 燃油系统：APU 入口供油压力、供油流量等。
5.4.2.2 试验条件
无特殊要求。
5.4.3 试验内容与方法
试验内容与方法包括：
a) 在飞行包线内，选取不同的高度层，APU 系统在不同负载状态下进行工作，检查燃油系统给APU 的供油情况;
b) 在 APU 规定的起动包线内，选择不同的飞行高度，飞机保持水平飞行，关闭 APU 后，确定APU 已停车，按程序起动 APU，检查燃油系统给 APU 的供油情况;
c) 若 APU 具有自吸能力，应进行 APU 吸力供油试验。
5.4.4 试验结果与合格判据
5.4.4.1 试验结果
给出燃油系统供给 APU 的燃油流量和压力。
5.4.4.2 合格判据
燃油系统给 APU 提供的流量和压力应满足 APU 入口要求。
5.5 不可用燃油量试验
5.5.1 试验目的
在不同飞行状态下，测定飞机油箱内的不可用燃油量。主要验证 CCAR-25-R4 §25.959、 §25.1337 (b)(1)等条款。
5.5.2 试验要求
5.5.2.1 测试参数
测试参数包括：
a) 飞机：高度、速度、马赫数、过载、俯仰角、滚转角等;
b) 发动机：油门杆角度、发动机转速等;
c) 燃油系统：各油箱油量等。
5.5.2.2 试验条件
应满足下列条件：
a) 根据飞行动作应计算确定被试油箱的加油量，其他油箱的油量应能满足全程飞行需要;
b) 对于双发飞机，试飞员应掌握单发飞行技术及不平衡油量飞行操作要领，熟悉飞行手册中关于操作的规定。
5.5.3 试验内容与方法
在规定的高度上，根据飞机供油特点，选择平飞、侧滑、滚转、下降、爬升等飞行姿态进行试飞，直到被试油箱对应的发动机转速不稳定时，关闭此发着陆，从沉淀阀放出被试油箱的剩余燃油油量并记录。
5.5.4 试验结果与合格判据
给出不同飞行状态下的不可用燃油量，确定飞机油箱内的不可用燃油量。
5.6 应急放油系统试验
5.6.1 试验目的
验证应急放油系统的空中放油能力和放油安全性，能在规定时间(15min 或按型号规范规定)内放足够燃油，评定应急放油时对飞机操纵性的影响。主要验证 CCAR-25-R4 §25.1001 条款。
5.6.2 试验要求
5.6.2.1 测试参数
测试参数包括：
a) 飞机：高度、速度、马赫数、过载等;
b) 发动机：油门杆角度、发动机转速等;
c) 燃油系统：油箱油泵出口压力、发动机入口供油压力、放油流量、放油率、放油开关信号等。
5.6.2.2 试验条件
若需要进行空中摄影，应具备空中摄影相关条件。
5.6.3 试验内容与方法
应在最大油量及最大起飞重量开始、襟翼和起落架收起形态以及下列飞行条件(重量条件除外)下演示应急放油：
a) 以 1.4Vs 速度无动力下滑;
b) 临界发动机停车，其余发动机为最大连续功率(推力)，以单发停车最佳爬升率的速度爬升;
c) 以 1.4Vs 速度平飞，如果 a)、b)条规定条件下的试验结果表明平飞可能是临界情况;
d) 在 15min 内放出足够的燃油，使飞机能满足验证条款 CCAR-25-R4 §25.119、§25.121(d)爬升要求的重量。
5.6.4 试验结果与合格判据
5.6.4.1 试验结果
按不同飞行状态整理应急放油数据，包括油箱压力、放油量、放油流量、放油率、放油时间等; 若进行空中摄影和地面照相，整理影像资料，给出放出燃油流场图和燃油溅落部位图。
5.6.4.2 合格判据
应满足以下合格判据：
a) 应急放油系统及其使用无着火危险;
b) 放出的燃油应避开飞机的任何部位，并不会进入飞机的任何部位;
c) 应急放油对飞机操纵性没有不利影响;
d) 在规定的时间内能放出规定的燃油量;
e) 各种飞行状态下均能启动和中止应急放油系统的工作，放油期间，燃油系统工作正常。
5.7 冷气候试验
5.7.1 试验目的
验证燃油系统在冷气候条件下的功能。主要验证 CCAR-25-R4 §25.1301(d)条款。
5.7.2 试验要求
5.7.2.1 测试参数
测试参数包括：
a) 飞机：高度、速度、马赫数等;
b) 发动机：油门杆角度、发动机转速等;
c) 燃油系统：油箱油泵出口压力、发动机入口供油压力、供油流量、供油温度、油箱燃油温度等。
5.7.2.2 试验条件
应满足下列条件：
a) 按飞行手册规定的燃油牌号(最不利的燃油)和添加剂要求执行;
b) 环境温度应满足飞机设计环境要求。
5.7.3 试验内容与方法
在低温条件下，进行以下地面试验：
a) 向飞机加入试验所需的油量，冷浸透 12h 以上，记录试验环境温度;
b) 发动机以不同功率状态各稳定工作 2min，进行发动机加减速试车;
c) 飞机正常起飞爬升至巡航高度，并在巡航高度上平飞 30min 以上。
5.7.4 试验结果与合格判据
5.7.4.1 试验结果
给出冷气候条件下的燃油箱温度参数、发动机供油流量、压力和燃油箱低温信息，燃油渗漏情况。
5.7.4.2 合格判据
燃油指示系统正常，不应出现低压力显示、不应有燃油泄漏， 压力加油、重力加油和放油系统工作正常，发动机供油切断阀工作可靠。
5.8 热燃油试验
5.8.1 试验目的
飞机在正常供油和吸力供油情况下，确定使用热燃油的最大使用高度，检查在热燃油条件下，燃油系统的供油性能。主要验证 CCAR-25-R4 §25.961(a)条款。
5.8.2 试验要求
5.8.2.1 测试参数
测试参数包括：
a) 飞机：高度、速度、马赫数等;
b) 发动机：油门杆角度、发动机转速等;
c) 燃油系统：油箱油泵出口压力、发动机入口供油压力、供油流量、供油温度、油箱油温、 APU供油压力、APU 供油温度等。
5.8.2.2 试验条件
应满足下列条件：
a) 用燃油加热设备将燃油加热至接近飞机设计规定的最高燃油温度(应大于 43℃)，但不高于飞机要求的最高燃油温度;
b) 场温在 30℃以上;
c) 选用的热燃油试验油箱应能给发动机和 APU 同时供油;
d) 热燃油试验油箱为满油，飞机为最小装载时的重量;
e) 使用飞行手册规定的燃油牌号。
5.8.3 试验内容与方法
在高温季节，给被试发动机的燃油箱加入试验条件中所要求的高温燃油，然后进行下列试验：
a) 正常供油：
1) 飞机起飞后，以最大爬升率爬高到静升限改平，发动机以允许的最大状态平飞 1min，然后发动机以允许的工作状态连续下滑到最低安全高度;
2) 在规定高度上，以不同的发动机状态进行稳定平飞和加减速飞行。
b) 吸力供油：
1) 关闭热燃油油箱内的所有供油泵，进行热燃油模拟起飞吸力供油试验。
2) 关闭热燃油油箱内的所有供油泵进行爬升试验，直至发动机出现转速不稳定或停车现象时，停止爬升，确定热燃油的最大吸力供油高度。如果发动机停车， 在发动机起动包线内起动发动机。
3) 在规定的高度上，关闭热燃油油箱内的所有供油泵进行平飞(发动机状态分别为最大连续、巡航、慢车)、加减速飞行，速度为 1.3Vs～Vimax。
5.8.4 试验结果与合格判据
5.8.4.1 试验结果
给出燃油压力、燃油温度、热燃油吸力供油高度等参数。
5.8.4.2 合格判据
在热气候、热燃油条件下，供输油系统工作正常。
6 报告
按照 HB 8472 的要求编写各个飞行试验阶段的民用飞机燃油系统试飞报告。
