ICS 49.095 V 44
HB 8497-2014
民用飞机驾驶舱应急撤离装置
设计要求
Design requirements for emergency evacuation equipmemt
in the flight deck of civil aircraft
2014-07-09 发布 2014-11-01 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 给定的规则起草。
本标准由中国航空综合技术研究所归口。
本标准起草单位:航宇救生装备有限公司、中国航空综合技术研究所。本标准主要起草人:张海波、邹磊、姜涛、郭耀东、王惠玲。
民用飞机驾驶舱应急撤离装置设计要求
1 范围
本标准规定了民用运输类飞机驾驶舱应急撤离装置(包括应急出口、出口封闭装置、应急撤离设备、应急照明)的设计依据、设计准则、设计内容、设计程序和设计验证等。
本标准适用于民用运输类飞机驾驶舱应急撤离装置的设计和验证。
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。
《中国民用航空规章第 25 部〈运输类飞机适航标准〉》(CCAR-25-R4) 中国民用航空总局
2011 年 11 月 7 日民航总局令第 209 号
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
应急出口 emergency exit
飞机机身上用于乘员应急离机的出口。
3.2
出口封闭装置 exit closure
用来关闭、填充、占用出舱口的门、窗户或其他装置。
3.3
救生设备 survival equipment
在飞机坠撞着陆、应急着陆或水上迫降后,用于提高人员生存能力并协助营救的设备,包括救生筏、救生衣、救生电台、防寒服、食物、水以及火柴等。
3.4
应急撤离设备 emergency escape equipment
用于帮助人员应急撤离到地面的设备,包括应急手电筒、应急斧和辅助撤离装置等。
3.5
应急照明 emergency lighting
在应急情况下,为使人员能有效地固定、取下、操作和使用应急撤离设施, 并安全撤离所提供的照明。
3.6
暗适应 dark adaptation
当人从亮处突然进入暗处,视网膜感光性逐渐增高,眼睛从看不清到看清物体的生理现象。
4 设计依据
民用飞机驾驶舱应急撤离装置的设计依据如下:
a) 飞机总体技术要求、适航条例、用户建议;
b) 飞机安全性、舒适性、经济性、环保性等要求;
c) 飞机总体布置及外形数模、重量指标、设计载荷等设计输入。
5 设计准则
民用飞机驾驶舱应急撤离装置应满足以下设计准则:
a) 与飞机结构永久性连接的驾驶舱应急撤离装置,其使用寿命应与飞机结构同寿;
b) 所有驾驶舱应急撤离装置的维修周期应尽量与飞机维修周期相同;
c) 应急撤离装置应具有醒目、容易理解的标识,以指示它的位置或用途;
d) 驾驶舱应急撤离装置的布置应具备可达性,并充分考虑人员撤离的程序,尽量减少应急状况下的操作动作;
e) 驾驶舱内的应急照明一般应与客舱的应急照明统筹考虑;
f) 所用非金属材料应具备 CCAR-25-R4 附录 F 相应条款规定的阻燃性要求。
6 设计内容
6.1 应急出口
6.1.1 应急出口的分类
应急出口分为 A 类、B 类和C 类。
A 类:主要用于人员出入的舱口。
B 类:主要用于维护或人员出入的次选舱口。
C 类:主要供应急使用的辅助舱口。
6.1.2 应急出口的设计
6.1.2.1 对于旅客应急出口与飞行机组区的靠近程度不能为机组人员撤离提供方便和易于接近措施的飞机,以及客座量大于 20 座的所有飞机,飞行机组应急出口应设置在驾驶舱内。此类出口的尺寸和位置应足以使机组能迅速撤离。在飞机两侧应各有一个出口,或代之以一个顶部带盖舱口。
注:此条要求与 CCAR-25-R4 §25.807 J 条一致。
6.1.2.2 如果飞行机组应急出口不在驾驶舱内,则在可生存坠撞着陆条件下从驾驶舱到达每个应急出口的通道均应畅通、可靠。
6.1.2.3 每个驾驶舱应急出口应包含一个至少为 483 mm ×510 mm (19 in×20 in)的无障碍矩形出口。或者能通过下述方法演示出口的实用性:允许体重不低于 100kg、身高不低于 190cm 的着装齐备的机组人员能顺利通过,并且允许装在驾驶舱内的救生设备顺利通过。
6.1.2.4 每个应急出口附近都应提供适当的应急撤离设备,以便飞行机组从飞机上安全迅速地下降到地面上。下降的路线上应避免突起物阻挡。若应急出口位置较高, 应提供相应设备供飞行机组使用,以
便其向上攀爬并能方便地通过出口。
6.1.3 应急出口的布置
6.1.3.1 应急出口应是机身外壁上能提供通向外部的无障碍开口的活动舱门或带盖舱口。
6.1.3.2 应急出口应能从内外两侧开启,但如果从飞行机组区域能方便而迅速地接近其他经批准的出口,则该区域的滑动窗户应急出口不必能从外侧开启。当机身无变形时打开应急出口应满足以下要求:
a) 飞机处于正常地面姿态,和在一根或几根起落架支柱折断时的每一种姿态;
b) 从开门装置启动到出口完全打开,不超过 10 s;
c) 即使在飞机内侧有人拥挤在门上。
注:此条与 CCAR-25-R4 §25.809(b)一致。
6.1.3.3 开启应急出口的措施应简单明了,且不得特别费力。飞行机组应急出口可以采用按顺序多次操作(如操作双手柄或多个锁闩,或解开几个保险钩)的内部开启措施,前提是:有理由认定这些措施对于受过使用训练的机组成员是简单明了的。
6.1.3.4 如果在应急情况下操作一个以上出口的主系统是单个的助力或单个动力操作系统,则每个出口应能在主系统失效的情况下满足 6.1.3.2 的要求。主系统失效后对出口进行人力操作是可以接受的。
注:此条与 CCAR-25-R4 §25.809(d)一致。
6.1.3.5 每个应急出口应用试验,或分析结合试验,来表明满足 6.1.3.2 和 6.1.3.3 的要求。
注:此条与 CCAR-25-R4 §25.809(e)一致。
6.1.3.6 应有措施锁定每个应急出口并保险,防止在飞行中被人无意地或因机构损坏而打开。此外,打开时首先向外运动的每个应急出口,应有措施使机组成员能对门锁机构进行直接目视检查,以确定是否完全锁定。
6.1.3.7 应有措施使应急出口在轻度撞损着陆中因机身变形而被卡住的概率减至最小。
注:此条与 CCAR-25-R4 §25.809(g)一致。
6.2 出口封闭装置
6.2.1 应急出口封闭装置应从飞机的内侧和外侧均能开启。从任一侧开启及在开启过程中均不应影响另一侧的操作。
6.2.2 对操作者而言,释放手柄或控制杆的操作方法、轴和旋转方向均应具有良好人机工效。尤其是从飞机内侧逆时针旋转“T”型或“L”型手柄,或者向操作者的方向拉动控制杆时,应解锁和/或打开出口封闭装置。
6.2.3 所有手柄均应能单人单手操作。
6.2.4 从外部或内部打开或解锁密封装置锁紧机构运动方向的平面视图均应清晰、明显地标识在内部和外部操作手柄的附近。在不利条件下(夜晚、飞机翻转等),文字或标识亦应能便于识别和理解。
6.2.5 除了在外部安装状态下将手柄从沉头凹陷处拉出动作外,操作手柄的整个操作过程均应连续,在手柄整个运行过程中不应有方向突变。
6.2.6 手柄尺寸设计应考虑正常状态下的手抓握的局限性,在高负荷状态下使用手柄时,保证手柄接触抓握面积适当,将造成人员损伤的可能性降至最低。
6.2.7 所有外部手柄均应留有空隙,以便戴手套的人员抓握。
6.2.8 操作手柄应安装在铰链或旋转轴对应的适当位置,以便操作时获得最大扭矩。
6.2.9 在封闭装置卡住使得出口只能部分开启的情况下,操作手柄不应影响开启舱口的可使用性。
6.2.10 为确保正常操作,应采取措施防止手柄外侧或手柄底座结冰。
6.2.11 出口封闭装置的设计应考虑操作者在冰块累积、密封硫化以及适量机身变形的情况下亦能够开启。
6.2.12 出口封闭装置内部手柄或其保护罩的设计应避免其被窗帘和存放的衣物等遮盖。
6.2.13 座舱余压的增加应能使出口封闭装置更牢固、安全。
6.2.14 应采取措施以避免出口封闭装置在飞行中开启。
6.2.15 出口封闭装置的关闭机构应设计成:出口密封装置任何不正确或不完全的关闭的状态均应明显可查。
6.2.16 当飞机处于竖直姿态以外的其他姿态时,应考虑出口封闭装置的操作和释放。
6.2.17 仅需一步操作即可将出口封闭装置推或拉到密封位置。不应再有移动或开锁如锁扣、止动器、螺栓、挡杆等装置的二级操作。操作动作不应影响抗损保护罩移动和使用的便捷性。
6.2.18 手柄的旋转角度不应超过 180˚。
6.2.19 使用“L”型手柄时,在手柄的最后作动过程中,应尽量使手柄的最终运动与封闭装置开启的运动保持一致。
6.2.20 当对用来操作封闭装置开启机构的外部推板施加推力时,推板应移开或者运动方向与出口封闭装置的打开方向保持一致。
6.2.21 当增压舱内不承压(飞行中或在地面上)时,出口封闭装置的解锁和开启所需的额定力或扭矩应在最小百分位数女性飞行人员的最小能力范围内。应考虑封闭装置的操作者相对于封闭装置的位置、姿势和方向,以使操作者获取最佳操作工效。
6.2.22 对 A 类出口而言,出口封闭装置的内外开启装置应使用旋转的方式在与门平行的平面上操作,其手柄应为“T”形或“L”形。应有避免反向旋转开启机构的措施。手柄及其相应开启机构的强度应满足:能够承受施加在“T”形或“L”形手柄上至少 135 kg 的静载荷而不失效。
6.2.23 对 B 类出口而言,门的开启机构的开启功能应与 A 类或 C 类的相同。
6.2.24 对 C 类出口而言,舱内开启机构应满足在座位或站位时均能操作,操作动作应是向内拉动。外部操作及打开出口的操作动作应是推动或捶打。推板的暴露面积应不小于 65cm2,推板及其相应开启机构应能够承受至少 882 N(200 lb)的静载荷而不失效。
6.3 应急撤离设备
6.3.1 救生绳
6.3.1.1 当起落架放下、飞机停在地面时, 离地高度超过 1.83 m (6 ft)的机组处的应急出口,应有逃生绳索或任何其他经演示表明适合于此用途的撤离设备。
6.3.1.2 应急撤离设备应连接在应急出口顶部(或顶部上方)的机身结构上,对于驾驶员应急出口窗上的设施,如果撤离设备在收藏后或其接头会减小飞行中驾驶员视界,则也可连接在其他经适航当局批准的位置上。
6.3.1.3 应急撤离设备(连同其接头)应能承受 1,765 N(400 lb)的静载荷。
6.3.2 应急斧
驾驶舱内必须存放至少一把应急斧,以用于应急撤离时凿开应急舱门密封装置或清理撤离通道。
6.4 救生设备与应急撤离设备的存放
6.4.1 机组应急使用的救生设备应易于接近和取用。
注:此条要求与 CCAR-25-R4 §25. 1411(a)一致。
6.4.2 应备有存放所需应急物品的设施,该存放设施应满足下列要求:
a) 不仅使应急设备可以直接取用,而且其位置明显易见;
b) 能保护救生设备免受无意中的损坏。
注:此条要求与 CCAR-25-R4 §25. 1411(b)一致。
6.4.3 应急出口应急撤离设备的存放设施,应设置在规定使用这些设备的应急出口处。
注:此条要求与 CCAR-25-R4 §25. 1411(c)一致。
6.4.4 应为每个飞行机组存放一件救生衣,每件救生衣应存放在每个就座的乘员易取的部位。
6.4.5 应能够在机身两侧各系一根救生绳,布置得使乘员在迫降后,能依靠这些救生绳降落到地面或暂留在机翼上。
6.4.6 在可行情况下,救生设备的不同物品应集中在同一区域,且靠近飞行机组可到达的应急出口附近。
6.4.7 在为飞行机组配备的救生设备中,有两份或两份以上的同类非个人物品时,这些物品应分开放置,以便使飞行机组在可到达的每个不同的应急出口附近都可以方便取用这类物品。
6.4.8 救生和应急撤离设备中的个人物品的存放应合理分布,以便使每个在常规工位上的飞行机组在需要时可以迅速取用这些物品。
6.4.9 存放在驾驶舱内的每件救生设备或应急撤离设备应放在明显的地方或显眼的容器中,并且不需使用任何工具单人单手便可快速解封释放。存放位置应保证在正常的工作条件下不受损坏。在可生存的着陆或着水等事故中货物移动或机身变形都不影响这些设备的取用。
6.4.10 救生、应急和其他设备(包括飞行工具包、履历本、手电筒、检查单等)的每件物品的存放都应具有对带有快速分离件的约束装置的规定,快速分离件至少能够承受乘员座椅的设计极限载荷。就飞行工具包而言,在不释放这些约束装置的状态下应可以打开工具包取用其中的物品。
6.4.11 应急斧应存放在驾驶舱内门的附近,并应对其进行覆盖和保护,这样未经授权的人员不能轻易发现或取用。
6.4.12 对于侧边应急离机窗口而言,撤离设备(卷带、机械下降装置等)应与出口上方的结构相连接且存放在出口上方,以免已展开的装置对跟随的飞行机组造成干扰。只有当乘员舱的设计已有规定的情况下才能接受对该装置的其他存放方法,并且也要遵循上述规则。
6.4.13 对顶部舱口而言,救生设备应与舱口邻近的结构相连接且妥善存放,以免已展开的装置对跟随的飞行机组干扰。
6.5 应急照明
6.5.1 系统描述
应有独立于主照明系统的应急照明系统,但是如果应急照明系统的电源与主照明系统的电源是独立分开的,则应急照明和主照明两系统中提供座舱一般照明的光源可以公用,应急照明系统应用于以下场合:
a) 驾驶舱应急照明;
b) 出口位置及符号标志(包括地板附近应急撤离通道标记)的照明。
6.5.2 暗适应
为了不降低撤离能力,应急照明应设计成尽量减少眩光,并且不影响人员暗适应的能力。
6.5.3 光线阻断
应急照明设施安装位置的确定应保证打开救生船舱或应急设备舱时,不妨碍对应急设备和撤离通道的照明。
6.5.4 碰撞保护
应急照明系统的安装与固定方式应使在地面上或水面上应急迫降时,应急照明系统的部件受损或脱落最少。
6.5.5 持续工作时间
在应急着陆后的最不利环境条件下,驾驶舱应急照明应按照度要求提供至少 10 min 的照明。
6.5.6 控制与指示
6.5.6.1 应急照明系统应能从飞行机组的工作位置所能触及的位置进行手控。在应急照明系统的设计中,允许在座舱内对驾驶舱应急照明进行操纵,但这种操纵只能在飞机正常电源断开时有效。驾驶舱照明应合理配置,以最大限度地减少眩光,并考虑飞行机组有关暗适应的问题。
6.5.6.2 驾驶舱应急照明控制装置应有“接通”、“断开”、“准备”三档位置。当该装置处于“准备”和“接通”的位置时,有防止对该控制装置误动的保险装置。除了如所述情况外, 当驾驶舱内或客舱内服务员座椅上的控制装置均处于“接通”位置时,一旦正常电源断开,这些灯应能提供照明。当驾驶舱控制装置处于“准备”位置,除了强迫着落而引起机身横向断裂的情况,飞机正常电源断路时,应急照明灯应提供照明。应急照明系统的工作不应依赖于飞机正常电源。
6.5.6.3 应有飞行机组警告灯,当飞机上的正常电源系统处于“接通”位置而应急照明系统未处于“准备”状态时,该灯应发亮。
6.5.7 独立电源
如果应急照明系统采用蓄电池供电,充电电路应设计成能够防止充电电路偶然放电的故障,允许从飞机的主电源系统放电。
6.5.8 安装强度
应急照明系统的组成部分,包括电池组、导线、继电器、灯及开关, 在受到与周围结构脱离的惯性力后应能正常工作。
6.5.9 标示的符号与标志
6.5.9.1 在出口开启手柄和出口开启标示处应有照明。
6.5.9.2 应使用发光符号或其他标识指示救生船和撤离辅助装置在舱内的位置,以及如何操纵舱门,并应满足以下要求:
a) 所有字符高度不小于 7.9 mm。无论是电照明或自发光,照亮区域的亮度均不得小于 0.5 cd/m。
b) 如果配置并安装了辅助设施后,打开相关的出口完全自动进行,则不必对安放设备位置的标示提供照明。
6.5.9.3 飞机上有一个顶部应急出口时,应按照 6.5.9.2 要求对出口外形、释放手柄、标示和告示处提供应急照明。沿撤离路线的卧铺、椅背等障碍物同样应有应急照明。
7 设计程序
驾驶舱应急撤离装置一般的设计流程见图 1。具体设计程序如下:
a) 按本标准第 4 章和总体设计要求,进行总体方案设计;
b) 按本标准第 5 章进行结构布置、初步方案设计;
c) 方案评审;
d) 结构细节参数确定;
e) 按本标准第 6 章设计内容确定主要产品功能试验、演示验证项目;
f) 进行主要产品功能试验和演示验证;
g) 初步设计评审;
h) 按本标准第 6 章要求进行应急出口设计、出口密封装置设计、应急撤离设备、救生设备与应急
撤离设备存放设计、应急照明设计等;
i) 按本标准第 8 章要求进行相应设计验证。
图 1 驾驶舱应急撤离装置设计程序8 设计验证
8.1 验证项目
驾驶舱应急撤离装置规定的试验项目如下:
a) 功能试验;
b) 静强度试验;
c) 可靠性试验;
d) 应急撤离演示。
8.2 验证要求
8.2.1 功能试验
8.2.1.1 应急出口应进行锁机构功能试验,以验证其开启、锁紧、作动等功能符合预定要求。
8.2.1.2 应进行救生绳地面功能试验,验证其安装是否与预定功能相适应,在各种可预期的运行条件下能否完成预定功能。
8.2.1.3 驾驶舱应急照明应与飞机客舱应急照明一起或单独进行功能试验,以验证其满足设计要求。
8.2.2 静强度试验
8.2.2.1 应急出口、出口密封装置应进行全机静强度试验,以验证设计结构的静强度满足要求。
8.2.2.2 救生绳应进行单独强度试验,以验证其满足 6.3.1.3 的要求。
8.2.3 可靠性试验
应急出口的开启、锁紧、作动等机构应进行可靠性试验,以验证各机构是否达到规定的可靠性指标。
8.2.4 应急撤离演示
应急出口、救生绳、应急照明等应随飞机总体进行应急撤离演示验证试验, 表明在模拟的应急撤离情况下,驾驶舱内的飞行机组能够在规定的时间内顺利、有效地完成从飞机上撤离至地面的全过程。