分类目录归档:航空工程

迎角 Angle of Attack (AOA)

1  定义

迎角是相对气流与翼型相遇的角度。 它是由机翼弦线和相对气流方向(或代表飞机与大气层之间相对运动的矢量)所形成的角度。

迎角可以简单地描述为机翼的指向和前进方向之间的差异。

百度百科中的定义为:迎角又称“攻角”,是指飞机速度方向线在飞机对称平面内的投影与机翼弦线之间的夹角。

2  描述

飞行时,作用在机翼上的空气动力与迎角有关。在临界迎角以内,增大迎角,升力系数和阻力系数都增大。一般民用飞机的迎角通常约为17度(军用机除外)。

当超过临界迎角时,由于空气粘性的特性,流经机翼上表面的气流粘性不足而分离,形成紊流, 这样机翼上表面动压骤减, 静压增加, 导致升力系数开始减小,阻力系数急剧增大。当飞机的重力高于升力与发动机推力在垂直向上方向的合力时,就会造成飞机失速。

3  迎角与俯仰角和飞行路径角的关系

迎角有时会与俯仰角(Pitch angle)或飞行路径角(Flight path angle)混淆。飞机水平飞行时,迎角才等于俯仰角。

俯仰角(姿态)是飞机纵轴(飞机指向的地方)和地平线之间的夹角。 该角度会显示在姿态指示器上。

飞行路径角有两种不同的定义。对于空气动力学专家来说,它是飞行路径矢量或速度矢量(飞机要去的方向)和局部气流的夹角。对于机组人员,通常认为它是飞行路径矢量和地平线的夹角,也称为爬升(或下降)角度。

4  迎角测量与显示

在飞行过程中,迎角一直在变化,因此,找到迎角的最常见方法是利用传感器对其进行测量,然后通过迎角指示器来显示。

迎角指示器可直观显示迎角所在的安全裕度, 当迎角过大时会发出警告, 提醒飞行员及时采取措施来避免飞机失速。

几种迎角指示器例图

通常指示器有几个分区:

空客氢动力螺旋桨飞机吊舱式概念——氢燃料电池可拆卸推进系统

继空中客车公司发布了三款零排放氢动力客机(ZEROe)概念之后, 2020年12月中旬,该公司又发布了正在研究的ZEROe螺旋桨计划的一种新配置——吊舱设计概念, 即安装在机翼下方的六个基于氢燃料电池技术的可拆卸的八叶片螺旋桨推进系统

“吊舱”配置实质上是一种分布式燃料电池推进系统,可通过沿机翼布置的六个推进器将推力传递到飞机上。每个 “吊舱” 本质上都是由氢燃料电池驱动的独立螺旋桨推进系统。它由以下元素组成:

–螺旋桨

–电动机

–燃料电池

–电力电子设备

– LH2 油箱

–冷却系统

–一套辅助设备

氢和空气被供应到燃料电池以产生电流。 电力电子设备将电流转换为电能驱动电动机轴旋转,从而带动螺旋桨作业。

“吊舱” 配置的另一个显着特征是其可拆卸。这意味着可以在短时间内拆卸和重新组装每个 “吊舱”。这种配置可以为维修和可能的机场加氢提供实用,快速的解决方案。

吊舱的八叶螺旋桨由复合材料制成,其形状可在飞行的起飞和爬升阶段提供额外的推力。先进的机翼设计有望带来更高的效率和性能。尽管 “吊舱” 配置的设计先进,但仍需要大量工作来确定它是否是合适的解决方案。迄今为止,它仍然是空中客车工程师在着手启动 ZEROe 计划时正在考虑的众多令人兴奋的技术选择之一。

气动升力,阻力和力矩系数

在飞机的飞行原理中,我们介绍了飞行中作用在飞机上的四个基本力:升力,阻力,推力和重力。现在,我们将更仔细地研究两个空气动力升力阻力,研究两种力之间的关系,研究它们如何相互影响,并学习如何对合力进行无量纲化。我们将特别关注机翼,但是气动载荷背后的概念可以轻松地扩展到飞机的任何其他组件,例如机身,发动机整流罩甚至是机盖。

1.1  压力和剪切载荷

机翼在空气中运动时,压力和剪切载荷分布在整个机翼表面。压力载荷局部垂直于机翼表面。剪切载荷局部平行于机翼表面。

沿表面的每个点取局部压力贡献并将每个贡献累加会产生作用在机翼上的净压力。类似地,沿着机翼表面累加剪切力会得到净剪切力。作用在机翼上的空气动力是压力和剪切力之和,与截面形状无关。

垂直净力称为升力,水平净力称为阻力。净升力和阻力作用在翼型的压力中心。但是,压力中心并不固定,而是随着翼型迎角的变化而变化。常见的方法是使用机翼四分之一弦上指定的点。 这是指从弦线起沿弦线四分之一的点。 将合成的升力和阻力从压力中心移至四分之一弦时,需要增加一个力矩以实现力平衡。 因此,一个俯仰力矩等于升力乘以四分之一弦和压力中心之间的力矩臂,以达到静态平衡(此处我们忽略了剪切力的分量,因为相对于升力该分量对总俯仰力矩的影响可以忽略不计)。

因此,我们可以将翼型上产生的空气动力指定为作用在四分之一弦上的升力和阻力加上平衡的俯仰力矩。

四分之一弦的位置以及对组件产生的空气动力和力矩的解析

1.2  无量纲系数

每个空气动力都取决于以下参数:

F=fn(V∞,ρ,α,μ,a∞)

V∞=自由流速度

ρ=介质密度

α=迎角

μ=介质粘度

a∞=自由流声速

我们可以通过以下方式对力和力矩进行无量纲化:

L=升力

D=阻力

M=力矩

S=参考面积 (通常指机翼面积)

q∞=动压

升力,阻力和俯仰力矩的无量纲话,可以用来比较两个不同尺寸,形状和方向的空气动力体,并对结果进行归一化,以解决由物体大小和流体条件产生的力的变化。

1.3  流体相似性

上面列出的无量纲系数不能完全描述力的分量和力矩,因为上面的定义中未包含许多参数。 我们引入了两个流体参数:雷诺数和马赫数,以充分描述流体。

L=物体的特征长度(在航空设计中通常为机翼弦或机身长度)

μ=流体的动态粘度

ν=流体的运动粘度

M∞ =马赫数

V∞=自由流速度 a∞=自由流声速 通常的做法是通过风洞实验,在一系列迎角范围内生成一组空气动力学数据,以了解飞机或车辆在其姿态变化时的表现。但是,一个完整模型的风洞测试非常昂贵,因为风洞的大小和达到典型飞机飞行速度所需的能量是天文数字。 作为替代,工程师们使用上面定义的方程式,可以通过确保真实飞机的雷诺数和马赫数与模型彼此匹配,在比例模型上对动态相似的流体进行建模。   这是非常有力的结论,因为可以通过确保流体相似性,在较小的隧道中按比例对全尺寸飞机的实际响应进行建模。通常很难在单个测试中同时获得匹配的雷诺数和马赫数。 但可以通过对条件进行建模,来得到近似于实际飞行的测试数据。

氢燃料电池

1  氢燃料电池的应用

如今氢燃料电池(Hydrogen fuel cells)技术被用于多种应用,包括为医院等关键设施提供紧急备用电源;为数据中心等关键负载设施替换电网电力;为各种运输方式提供动力,例如汽车,公共汽车,火车和叉车。未来,它可能为低碳城市和地区、便携式计算设备、零排放飞机等提供各种动力。

尽管氢燃料电池的效率不及电池,但与内燃机技术相比,今天的氢燃料电池具有可观的优势。内燃机将燃料转化为动能的效率约为25%。 相比之下,燃料电池可以将氢气与空气混合,产生高达60%的效率发电。

2  氢燃料电池的工作原理

类似于电池,燃料电池是一种通过电化学反应将分子中存储的能量转换为电能的设备。 典型的氢燃料电池由两个被电解质膜隔开的电极(阳极和阴极)组成,其工作原理如下:

  • 氢通过阳极进入燃料电池。 在此,氢原子与催化剂反应并分裂成电子和质子。 来自周围空气的氧气通过阴极进入另一侧。
  • 带正电的质子穿过多孔电解质膜到达阴极。 带负电的电子流出电池并产生电流,该电流可用于例如为电动或混合电动推进系统提供动力。
  • 然后在阴极中,质子和氧气结合生成水。

3  氢燃料电池的优点

由于燃料电池通过电化学反应产生电能,因此它们是清洁的能源。 实际上,使用纯氢的燃料电池不含碳。 燃料电池的其他一些主要优点包括:

  • 与需要充电的电池不同,只要提供燃料源(氢),燃料电池就可以继续发电。
  • 单个燃料电池可以“堆叠”以形成能够产生更多功率的更大系统,从而实现可扩展性。 单个燃料电池可以产生足够的电压来为小型应用供电,而燃料电池堆可以组合起来以创建大型的多兆瓦装置。
  • 因为没有活动部件,所以燃料电池无声且高度可靠。

4  如何制成氢

氢燃料本身可以通过电解将水分解成氢和氧原子。但是,目前全世界每年生产的6000亿立方米氢气中,只有2%是通过水电解生产的。95%是由天然气通过热处理生产的,同时生成了副产品二氧化碳。这种方法生成的氢,有90%以上被用作肥料,或在石油,炼油和更广泛的石化工业中消耗。因此,氢经济的发展在最初阶段主要依赖政府投资。除了生产碳中性能源所需的可再生能源项目外,还需要对氢气生产和分配的基础设施进行投资。目前,这种基础设施的稀缺是采用氢技术的最大障碍。

在全球范围内,氢气的成本已经在下降,这部分与可再生能源成本的下降是一致的,但也归因于水电解和氢燃料电池技术的改进。总部位于巴黎的国际能源署(International Energy Agency)预计,到2030年,制氢的成本将进一步下降30%,但中东最近的光伏太阳能项目成本的快速下降可能意味着商业化制氢的本地成本会跌得更快。随着对氢基础设施投资的增加和净成本的持续下降,氢经济可能被证明是从碳氢化合物过渡的必不可少的工具。

空客发布三款零排放概念飞机——ZEROe

航空业通过一个多世纪的发展,很多技术都已十分成熟。然而碳排放对于环境的压力却成了近年来的争议重点。碳排放问题是燃油动力客机不可逾越的鸿沟。

近期航空业巨头之一的空中客车公司公布了三款被统称为 “ZEROe “(zero emission)的氢混合动力概念机, 所有飞机都有望实现零排放飞行,其目标是最快在2035年将第一架氢燃料飞机投入使用。

它们通过氢在改进的燃气涡轮发动机内燃烧提供动力。 液态氢替代燃油,用作与氧气燃烧的燃料。此外,氢燃料电池产生的电能可辅助燃气涡轮发动机,从而形成了高效的混合动力推进系统。液态氢的存储和分配系统位于后压力隔板的后面。

Turbofan涡轮风扇概念机

飞行时间超过2000海里;

载客量小于200人;

巡航速度:0.78马赫

两个氢混合涡扇发动机提供推力

可用于执飞跨大陆航班

Turboprop涡轮螺旋桨概念机

飞行时间超过1000海里;

载客量小于100人;

巡航速度:0.5马赫

两个氢混合涡轮螺旋桨发动机,驱动八个叶片的螺旋桨提供推力。

主要适合短途旅行。

Blended-Wing Body (BWB)机翼机身混合概念机

飞行时间超过2000海里;

载客量小于200人;

巡航速度:0.78马赫

两个氢混合涡扇发动机

异常宽大的内部空间为氢气的存储和分配提供了多种选择。液态氢被存储在机翼下方。

复合材料单向带等效模量计算方法

1  复合材料单向带杨氏模量计算方法

以航空上常用的单向带预浸料M21/35%/UD268/T700为例:

材料模量E
(GPa)
体积含量
(%)
密度 ρ
(g/cm3)
碳纤维-carbon fibre23557.2%1.78
基质(树脂)-matrix (resin)3.542.8%(重量比为35%)1.28

1.1  单向带复合材料模量的计算

复合材料本质上是两种(多种)材料的混合,其模量可以通过基本材料的属性计算得来。

单层(例如预浸料)沿纤维方向杨氏模量的计算:

Ec = EfVf + EmVm

= 235×0.572 + 3.5×0.428

= 136 GPa

  • Ec =单层等效模量 (GPa)
  • Ef = 纤维的模量 (GPa)
  • Vf = 纤维的体积含量(%
  • Em = 基质(树脂)的模量 (GPa)
  • Vm = 基质(树脂)的体积含量(%

2  复合材料层合板的单层等效模量计算

2.1  纤维角度的效率因子

效率因子或克伦切尔因子可用于预测纤维取向对模量的影响,该术语用于根据纤维角度将“混合规则”公式分解为因子:

  • an= 纤维百分比
  • ? = 纤维角度
  • ??= 效率因子

典型的效率因子系数值:

因此对于不同于主纤维方向的单向带的模量可以由下式计算:

E? = ??EfVf + EmVm

因此:

E? = (Cos4? × 235×0.572) + (3.5×0.428)

? = Cos4 ?

  • 当纤维时,η = 1
  • 当纤维45°时,η = 0.25
  • 当纤维90°时,η = 0

对于铺层为(0/0/0/+45/-45/0/0/0)的复合材料层合板有:

x方向效率因子:(6/8 × 1) + (2/8 × 0.25) = 0.8125

y方向效率银子:(6/8 × 0) + (2/8 × 0.25) = 0.0625

代入公式:E? = ??EfVf + EmVm

可得:

Ex = (0.8125 × 235×0.572) + (3.5×0.428) = 110.5 GPa

Ey = (0.0625 × 235×0.572) + (3.5×0.428) = 9.9 GPa

2.2  Hart-Smith的百分之十法则

对于常见的仅有四个方向(0、45、90、135或-45)纤维铺层的复合材料,Hart-Smith提出了一个“百分之十法则”,即每45°或90°被认为具有0°方向纤维的十分之一层的刚度和强度。此方法提供了一个简便有效,且足够精确的方法来计算复合材料的刚强度属性。

哈特-史密斯(Hart-Smith)为四轴纤维复合材料结构的初步定型提出了经验性的“百分之十法则”。 在其原始形式下,每层45°或90°的轴向刚度和强度都被认为是参考0°层的十分之一。 认为每个0°或90°层的面内剪切刚度和强度都相当于等效的±45°层的十分之一。

Ex = E11 × (0.1 + 0.9 × % plies at 0°) = 136 × (0.1 + (0.9 × 0.75)) = 136 × (0.775) = 105.4 GPa

Ey = E11 × (0.1 + 0.9 × % plies at 0°) = 136 × (0.1 + (0.9 × 0)) = 136 × (0.1) = 13.6 GPa

2.3  等效模量在效率因子方法和百分之十法则下计算结果的对比

推重比的定义和常见飞机(发动机)的推重比

1  推重比- Thrust-to-weight ratio

推力重量比(简称推重比、TWR (Thrust-to-weight ratio))是一个无量纲的参数,用来描述利用排气产生的推力以及所负担的重量之间的比例。这种描述多使用于火箭或喷气发动机作为推力来源的飞行器上,譬如导弹或者是飞机。推重比是飞机和航空发动机重要的技术性能指标

  • 如果是计算飞行器的推重比(如飞机)是用海平面的最大静推力除以最大起飞重量。
  • 如果是计算发动机的推重比,重量是以发动机所产生的推力作除以本身的重量。

由于喷气发动机产生的推力会随高度而改变,飞行器的重量计算的标准也没有一定,因此推重比的数字在使用不同的重量或者是推力下会产生不小的差异。譬如说,当使用飞机最大起飞重量或者是只有50%燃料的重量分别计算推重比时,计算出来的数字差别很大。

推重比通常称为:T/W,即:Thrust/Weight=推力/重力

1.1  常见飞行器推重比:

飞行器英文T/W情景
诺斯罗普·格鲁曼公司B-2 SpiritNorthrop Grumman B-2 Spirit0.205最大起飞重量,全功率
空客A380Airbus A3800.227最大起飞重量,全功率
波音737 MAX 8Boeing 737 MAX 80.31最大起飞重量,全功率
空客A320neoAirbus A320neo0.311最大起飞重量,全功率
图波列夫Tu-160Tupolev Tu-1600.363最大起飞重量,满加力
协和飞机Concorde0.372最大起飞重量,加力燃烧室
罗克韦尔国际B-1 LancerRockwell International B-1 Lancer0.38最大起飞重量,加力燃烧室
鹰式教练机BAE Hawk0.65
洛克希德·马丁公司F-35Lockheed Martin F-350.87
HAL Tejas Mk 1HAL Tejas Mk 10.935充满燃料
达索阵风Dassault Rafale0.988M型,100%燃料,2枚EM A2A导弹,2枚IR A2A导弹
苏霍伊Su-30MKMSukhoi Su-30MKM1装载重量为56%的内部燃料
麦当劳道格拉斯F-15McDonnell Douglas F-151.04标称加载
米高扬MiG-29Mikoyan MiG-291.09充满燃料,4个AAM
洛克希德·马丁公司F-22Lockheed Martin F-22>1.09战斗负荷
通用动力F-16General Dynamics F-161.096
小贩西德利·哈里Hawker Siddeley Harrier1.1垂直起降
欧洲战斗机台风Eurofighter Typhoon1.15拦截器配置
航天飞机Space Shuttle1.5起飞
航天飞机Space Shuttle3峰值

1.2  常见发动机推重比

发动机英文质量
(kg)
质量
(lb)
推力
(kN)
推力
(lbf)
推重比
T/W
RD-0410核火箭发动机RD-0410 nuclear rocket engine2000440035.279001.8
J58喷气发动机(SR-71黑鸟)J58 jet engine (SR-71 Blackbird)27226001150340005.2
劳斯莱斯/ Snecma 奥林巴斯593
涡轮喷气发动机(协和飞机)
Rolls-Royce/Snecma Olympus 593
turbojet with reheat (Concorde)
31757000169.2380005.4
普惠F119Pratt & Whitney F1191800390091205007.95
RD-0750火箭发动机,三推进器模式RD-0750 rocket engine, three-propellant mode462110188141331800031.2
RD-0146火箭发动机RD-0146 rocket engine260570982200038.4
Rocketdyne RS-25火箭发动机Rocketdyne RS-25 rocket engine31777004227851200073.1
RD-180火箭发动机RD-180 rocket engine539311890415293300078.5
RD-170火箭发动机RD-170 rocket engine9750215007887177300082.5
F-1(土星V的第一阶段)F-1 (Saturn V first stage)8391184997740.5174010094.1
NK-33火箭发动机NK-33 rocket engine122226941638368000136.7
Merlin 1D火箭发动机,全推力版Merlin 1D rocket engine, full-thrust version 4671030825185000180.1

有限元软件 MSC PATRAN 和 NASTRAN 简介

Patran/Nastran是最初由美国国家航空航天局NASA开发的FEA工具,其在航空领域处于统治地位,下面简单介绍一下Patran/Nastran。

1  Patran

Patran 界面

Patran 是世界上使用最广泛的有限元分析(FEA)前/后处理软件,可为多个解算器提供实体建模、网格划分、分析设置及后处理,其中包括 MSC Nastran、Marc、Abaqus、LS-DYNA、ANSYS 及 Pam-Crash。

Patran 提供了丰富的工具集,能够简化分析模型的创建,可用于线性、非线性、显式动力学、热及其他有限元仿真。Patran 不仅具有使工程师可轻松处理 CAD 中的间隙和裂缝的几何清理工具,还提供了从头创建模型的实体建模工具,使任何人都可以方便地创建有限元模型。Patran可以通过全自动网格划分过程、也能够提供更多控制的手工方法或者这两者的组合,可轻松地在曲面和实体上创建网格。最后,该解决方案内置了用于最流行的有限元解算器的载荷、边界条件及分析设置,能最大限度地减少输入文件的编辑工作。

Patran 的各项功能综合完善、经过行业验证,可确保您在虚拟样机上的工作能够快速获得结果,因此您可根据需求对产品性能进行评估并优化您的设计。

2  Nastran

NASTRAN是一款有限元分析(FEA)软件,最初是1960年代末在美国政府对航空航天工业的资助下为美国国家航空航天局(NASA)开发的。诺世创软件(MSC Software)公司是公共域NASTRAN代码的主要原始开发商之一,这些代码已被众多公司集成到大量的软件中。

1964年,美国航空航天局结构动力学研究计划的年度审查发现,研究中心正分别开发针对自身需求的结构分析软件。审查建议应当使用单一的通用软件取而代之。由此成立了一个专责委员会。委员会认定没有一份现成的软件能够满足他们的要求。他们建议成立一个合作项目来开发这个软件并创建了概述该软件功能规范。

因之,计算机科学公司(CSC)获得了开发软件的合同。1960年代,该程序在开发期间的第一个名字是GPSA,普遍目的结构分析(General Purpose Structural Analysis)的首字母缩写。但NASA最终批准的名字则是NASTRAN(NASA Structural Analysis)。NASTRAN软件于1968年发布给NASA。60年代末,诺世创软件将自己的版本(MSC/NASTRAN,最终演化成MSC.Nastran)市场化并提供支持。Joe Mule(NASA)、Gerald Sandler(NASA)和Stephen J. Burns(罗彻斯特大学)设计了原始软件的架构。

编写NASTRAN软件应用程序是为了帮助设计更有效的空间飞行器,如航天飞机。1971年,美国航空航天局技术利用办公室向公众发布NASTRAN。NASTRAN的商业应用帮助了对任何尺寸、形状或目的弹性结构行为的分析。例如,汽车行业用其设计前悬架系统和转向拉杆。该软件也可用于轨道和机车、桥梁、发电厂、摩天大楼和飞机的设计。据估计,1971年至1984年NASTRAN节省了7.01亿美元的成本。NASTRAN于1988年入选美国航天基金会的空间技术名人堂,这是获此殊荣的第一项技术之一。

2002年11月,诺世创软件公司与联邦贸易委员会(FTC)达成最终协议,以解决由该公司收购竞争对手Universal Analytics, Inc.(UAI)和Computerized Structural Analysis & Research Corp.(CSAR)引发的反垄断案。FTC指控MSC软件公司的收购代表了反竞争行为。根据和解条款,MSC需提供当前Nastran软件的一份副本。该副本对优集公司(UGS)是完全免版税的、永久的和非排他许可的。优集公司在2007年被西门子收购。

目前,NASTRAN的商业版本有MSC软件公司的MSC.Nastran、NEi软件公司的NEi Nastran以及西门子PLM软件公司的NX Nastran。

NASTRAN迄今已经发展了许多版本。每个新版本均包含分析功能和数值性能方面的增强功能。此外,更正了许多以前版本的错误。在一个臭名昭著的案例中,NASTRAN的内部错误被认为是1991年Sleipner A离岸平台倒塌的原因。但如今,NASTRAN已在世界各地的航空航天,汽车和海事行业中广泛使用,并且NASTRAN已经称为航空航天结构分析的基本类型的行业标准。

2.1 Nastran求解器序列

  • 101 – 线性静态
  • 103 – 模态分析
  • 105 – 屈曲分析
  • 106 – 非线性
  • 107 – 复杂特征值
  • 108 – 直接频率响应
  • 109 – 直接瞬态响应
  • 110 – 模态复杂特征值
  • 111 – 模态频率响应
  • 112 – 模态瞬态响应
  • 129 – 瞬态非线性
  • 600 – 隐性非线性(MSC/NASTRAN)
  • 601 – 隐性非线性(NX/NASTRAN)
  • 700 – 显性非线性(MSC/NASTRAN)
  • 701 – 显性非线性(NX/NASTRAN)

半硬壳式机身的承载方式

1.1  机身结构主要承受以下几种载荷:

a. 飞机在空中操纵所产生的气动载荷(Aerodynamic loads)。

b. 机身质量的分布引起的弯曲(bending)

c. 由连接到机身的点状质量产生的惯性载荷(Inertial loads)(例如通过吊架连接到机身的发动机)。

d.集中载荷(Concentrated point loads):(例如机身和尾部之间的接口。)

e. 内部增压负荷(Internal pressurization loads)(如果飞机处于增压状态)。

f.冲击载荷(Shock loading):(例如前起落架在着陆时撞击跑道。)

在给定的时间点,机身承受的载荷很可能是这些载荷的组合。那么,半硬壳式机身结构中存在的每个结构元素如何一起工作以分配和转移所产生的载荷呢?

1.2  半硬壳式机身主要结构组件的承载方式:

隔框(Frames)——横向元件,以机身横截面的形状构建,通常间隔约50厘米。隔框的作用是支撑蒙皮和长桁以防止其发生屈曲(Buckling)变形,同时保持机身的气动外形。在引入集中载荷的位置也常使用隔框(例如机翼到机身接口以及机尾到机身接口处)。最后,隔框还与蒙皮一起抵抗飞机加压时形成的内部压力。

长桁(Stiffeners)与桁梁(Stringers)统称为加强筋 ——用来连接隔框。其负责传递由机身弯矩产生的轴向载荷(拉伸和压缩),比如在飞行过程中操纵方向舵时机身上的弯矩。加强筋还有助于防止机身蒙皮屈曲。其次加强筋也承受部分作用在机身蒙皮上的气动力并传给隔框,桁梁的作用与长桁相似,只是截面积比长桁大。

蒙皮(Skin)——在机身总体受载中起着很重要的作用;构成机身气动外形,并保持表面光滑;铆接到隔框和加强筋上。传递剪切载荷,并将载荷传递给机身骨架。对于加压飞机,蒙皮还将承受内压载荷。

总结:

轴向载荷由纵向长桁和桁梁承担

剪切载荷由蒙皮承担

机身结构设计的基本原则是确保蒙皮和加强筋组合不会在横向隔框之间弯曲。 隔框必须足够强以使其不会整体变形,并且蒙皮和加强筋交织成的每个网格也不得发生局部弯曲。采用最轻巧的结构来满足这些条件时,就获得了最优的机身设计。

无损检测方法(NDT)在航空领域复合结构中的应用

飞机结构上越来越多地采用复合材料。主要的复合材料类型有碳纤维复合材料(CFRP),玻璃纤维复合材料(GFRP)和金属-铝复合层压板。典型碳纤维复合材料零件有CFRP制成的襟翼-Flap,垂直尾翼-VTP和水平尾翼-HTP,中央翼盒-central box,后压力舱壁-rear pressure bulkhead,肋骨-rib和桁条-stringer。现代民用飞机中复合材料的重量百分比越来越多,例如A350的结构中复合材料用量约为53%,其机身和机翼等主要结构部件也由复合材料组成。这些复合零件在生产和维护期间都需要做适当的无损检测(Non-Destructive Testing-NDT)。

NDT主要检测的缺陷类型是:

  • 分层-delamination
  • 脱胶-debonding
  • 气孔-porosity
  • 异物夹杂-foreign bodies

飞机复合材料结构主要采用的无损检测方法是超声波测试,利用单阵元探头和线阵探头在脉冲回波和透射模式下进行手动和自动超声测试。另外还用到了例如,共振方法、错位散斑干涉、热成像以及其他特殊测试方法。

1  超声波检测- Ultrasonic Testing

超声检测技术是工业上无损检测的方法之一。超声波进入物体遇到缺陷时,一部分声波会产生反射,接收器可以对反射波进行分析,精确地测出缺陷来,并且能显示出内部缺陷的位置和大小,以及材料的厚度等。

根据缺陷的显示方式及显示内容分类,又可分为A、B、C(D)三种类型,又称为A扫描超声、B扫描超声、C扫描超声。其中以A型显示最为广泛,B型和C型显示是在A型显示的基础上进行的。

1.1  A扫描原理

1.2  B扫描原理

截面扫描

1.3  C扫描原理

1.4  D扫描原理

D扫描经过修改的C扫描,显示了幅度。

2  手动和自动超声波检测

超声波检测(Ultrasonic Testing)原理是利用超声波发出的波遇到缺陷(例如空隙)时其返回波的图像来检测缺陷深度和位置。

手动超声测试仍然是中小尺寸复合零件的最常用方法。检查人员使用A扫描(A Scan)探伤,缺陷尺寸通过手动扫描缺陷附近的最大回声探明。

近年,线性超声相控阵(Phased Array-PA)检测系统得到应用用于飞机检查。PA检查的示例粘结的飞机蒙皮(skin)和桁条(stringer)如下图所示。各种反射面和界面的信号可以在B扫描中清晰地识别出来(图的右侧)。

B扫描结果

大型CFRP零件可通过设备自动或半自动检查。

D-扫描结果

CFRP 薄板失效模式

1  拉伸载荷失效模式

1.1  纵向拉伸

在纵向拉伸载荷下,单向板中最薄弱的横截面内会出现少量纤维断裂。每根纤维断裂后,会通过基体将载荷转移至邻近的纤维。随着载荷的持续增加,越来越多的纤维出现断裂。当某个静截面承载能力减少到低于施加载荷时,发生最终失效。失效模式可以归结为三种模式:

a脆性破坏、b带纤维拔出的脆性破坏和c不规则破坏,如下图:

由纤维断裂引起的裂纹在随后的加载过程中会扩展到基体中去,其路径主要依赖于集体和界面的性能。

  • 如果基体与纤维之间的粘接强度高,那么裂纹沿垂直于载荷的方向在基体中扩展,表现为相当光滑的断面,如上图a。
  • 反之,裂纹则主要沿界面扩展,表现为在一些薄弱界面纤维与基体界面剥离和断裂纤维从基体中拔出,如上图b。
  • 中间状态则为不规则的破坏,如上图c

1.2  横向拉伸

复合材料横向拉伸失效肯定不发生纤维破坏,即“基体模式”失效。当横向拉伸载荷作用于单向板,在集体内和界面上产生高的应力集中。因此,主要失效模式为基体内和/或界面上的拉伸开裂。横向拉伸下的失效模式如下图:

2  压缩载荷失效模式

由于基体和界面与纤维相比相对较弱,因而单向层合板在压缩载荷作用下可沿纤维方向在基体内或界面上产生断裂,如下图。这是因为基体和纤维的泊松比存在差异导致横向拉伸应力的结果。如果纤维产生屈曲,界面可剪切破坏并导致最终失效。但是,如果基体韧性较好且界面强度较高,则纤维可以弯曲而不发生基体破坏,最终失效形式是弯曲。宏观上,纵向压缩载荷下的主要失效模式是剪切屈曲,如下图(b),它就象是面内的与载荷成一定角度的剪切破坏。

横向压缩下,失效可能沿平行于纤维轴的基体界面出现剪切破坏,类似于均质材料的压缩破坏。

3  剪切载荷失效模式

单向板的剪切破坏一般发生在平行于纤维的树脂和纤维/树脂界面,而且界面的完整性对剪切强度时一个重要因素。下图示出了面内剪切失效模式。

参考文献:国检检测

典型纤维的机械和热属性

1  纤维

纤维构成用于制造结构复合材料的增强材料的主体。常见的低密度纤维是由较轻的材料制成的,尤其是那些基于原子序数较低的元素(例如H,Be,B,C,N,O,Al,Si等)的材料。纤维的横截面可以是圆形的,例如在玻璃纤维,硼纤维和凯夫拉尔纤维的情况下,但是某些纤维可以具有规则的棱柱形横截面(例如晶须)或任意横截面(例如PAN,人造丝和特殊沥青基碳纤维)。横截面的不规则性可能会在光纤中引入各向异性。

从微观结构的角度来看,纤维可以是非晶态(玻璃),多晶态(碳,硼,氧化铝等)或单晶(碳化硅,氧化铝,铍和其他晶须)。与形成纤维的散装材料相比,纤维的强度和刚度特性明显更高。大多数普通纤维本质上都是脆性的。块状脆性材料的抗张强度明显低于理论强度,因为它受块状材料可能包含的缺陷的形状和大小控制。由于纤维的直径非常小,因此可能包含的瑕疵必须小于纤维的直径。较小的缺陷尺寸继而降低了缺陷的临界度,从而提高了拉伸强度。例如,普通玻璃(体)的抗张强度可以低至100-200MPa,而S-glass玻璃纤维的抗张强度可以高至5000MPa。但是,基于分子间力,理想的玻璃纤维的拉伸强度为10350 MPa。此外,微晶沿着纤维方向的取向也大大有助于改善强度性能。与多晶纤维不同,晶须是单晶,不易出现晶体缺陷,并具有很高的强度和刚度。石墨晶须的拉伸强度和拉伸模量分别高达25000 MPa和1050 GPa。与商业纤维相比,这些值非常重要。市售的PAN基T300纤维的典型纵向拉伸性能为2415 MPa(强度)和220 GPa(模量)。

无机和有机纤维均用于制造结构复合材料。最常用的是玻璃,硼,碳,碳化硅,二氧化硅,氧化铝等无机纤维(包括陶瓷纤维)。结构等级的有机纤维的数量相对很少。芳族聚酰胺纤维是最流行的有机纤维。最近又增加了一种高强度聚乙烯纤维(Spectra 900),它具有非常低的密度和出色的抗冲击性能。碳纤维也可以与有机纤维组合在一起,尽管它们通常被视为陶瓷(无机)纤维。

无机纤维通常坚固,坚硬,热稳定并且对湿气不敏感。它们表现出良好的抗疲劳性能,但能量吸收特性低。

有机纤维通常更便宜,更轻且更有弹性。它们具有高强度和更好的抗冲击性能。

2 典型纤维机械属性

3 典型纤维热属性

机身的长细比(Fineness Ratio)

图 1:协和式客机 (Concorde)

机身的长细比 (Fuselage Fineness Ratio),是指机身长度与机身最大横截面的当量直径的比值 lF/dF长度/直径)。

短而宽的机身,长细比小;长而窄的机身,长细比大。飞机的长细比在6左右时,管阻力最小。然而机身越长,尾部控制面的力矩臂越长,尾翼则更小且阻力更低。最理想的长细比是8,拉伸版的飞机可以达到14,但是压缩版的几乎不会小于5。如果最初设计一架新飞机时选定的长细比为8, 也就是阻力比较小的机身。后续阶段也可以制造拉长或者压缩系列。客机的平均长细比为9. 以上这些仅适用于亚音速客机。 对于超音速客机,长细比必须尽可能地大以提供可接受的乘客舒适度。 协和号的长细比为16.7

表 1:机身长细比常用值

现代客机的大部分机身采用了圆柱形截面,长细比通常要比理想值高得多。目的是为了提高强度,并且提供统一宽度以简化座椅布局和航空货物装卸。设计师在选取长细比时,会考虑诸如座位安排或货盘尺寸之类的外部因素影响。比如一旦知道了旅客人数和剖面座位数,客机的机身长度和直径也就基本确定了。

表 2

当飞机接近声速时,在较大曲率的区域会形成冲击波。这些冲击波抵消掉了部分引擎提供的能量。这是一种新的阻力形式,即波动阻力,其峰值约为速度在略低于临界马赫数时的阻力的三倍。为了使波动阻力最小化,飞机的曲率应保持最小,这意味着更高的长细比。这就是为什么高速飞机的机头和机尾较长且驾驶舱顶与机身线齐平。从技术上讲,超音速的最佳性能设计方案有两种:一种是指向两端的“西亚斯一哈克旋成体”(Sears-Haack body);另一种是具有钝尾的鼻锥体设计(Nose cone design)。

具有更高长细比的飞机的引入也引入了一种新形式的不稳定性,即惯性耦合。 随着发动机和驾驶舱从飞机质心移开,这些质量的滚动惯性逐渐增长,甚至超过了表面的空气动力。 不过此问题可以通过采用超大型控件和稳定性增强系统等来解决。

中国民航局发布的民航规章列表

1  中国民航局发布的民航规章(CCAR)分类

  • 行政程序规则(1-20部)
  • 航空器(21-59部)
  • 航空人员(60-70部)
  • 空域、导航设施、空中交通规则和一般运行规则(71-120部)
  • 民用航空企业合格审定及运输(121-139部)
  • 学校、非航空人员及其他单位的合格审定及运行(140-149部)
  • 民用机场建设和管理(150-179部)
  • 委任代表规则(180-189部)
  • 航空保险(190-199部)
  • 综合调控规则(201-250部)
  • 航空基金(251-270部)
  • 航空运输规则(271-325部)
  • 航空保安(326-355部)
  • 科技和计量标准(356-390部)
  • 航空器搜寻援救和事故调查(391-400部)

2  列表和下载链接

序号名称编号状态 2020.10
1国际航空运输价格管理规定CCAR-221有效
2通用航空经营许可管理规定CCAR-290-R3有效
3交通运输部关于修改《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》的决定CCAR-121-R6有效
4民用航空器维修人员执照管理规则CCAR-66-R3有效
5中国民用航空监察员管理规定CCAR-18R4有效
6交通运输部关于废止3件规章的决定有效
7民用航空器事件调查规定CCAR-395-R2有效
8交通运输部关于修改《通用航空经营许可管理规定》的决定CCAR-290-R2有效
9交通运输部关于废止《中国民用航空总局职能部门规范性文件制定程序规定》的决定有效
10交通运输部关于修改《定期国际航空运输管理规定》的决定CCAR-277TR-R3有效
11交通运输部关于修改《运输机场使用许可规定》的决定CCAR-139CA-R3有效
12飞行模拟训练设备管理和运行规则CCAR-60-R1有效
13交通运输部关于修改《通用航空经营许可管理规定》的决定CCAR-290-R1失效
14交通运输部关于修改《一般运行和飞行规则》的决定CCAR-91-R3有效
15交通运输部关于修改《小型航空器商业运输运营人运行合格审定规则》的决定CCAR-135-R2有效
16交通运输部关于修改《民用航空器驾驶员学校合格审定规则》的决定CCAR-141-R2有效
17交通运输部关于修改《民用航空器驾驶员合格审定规则》的决定CCAR-61-R5有效
18交通运输部关于修改《公共航空运输企业航空安全保卫规则》的决定CCAR-343-R1有效
19交通运输部关于修改《维修和改装一般规则》的决定CCAR-43-R1有效
20交通运输部关于修改《民用机场运行安全管理规定》的决定CCAR-140-R1有效
21交通运输部关于修改《民用航空人员体检合格证管理规则》的决定CCAR-67FS-R4有效
22交通运输部关于修改《民用机场建设管理规定》的决定CCAR-158-R2有效
23交通运输部关于修改《民用航空企业及机场联合重组改制管理规定》的决定CCAR-229-R2有效
24交通运输部关于修改《定期国际航空运输管理规定》的决定CCAR-277TR-R2有效
25交通运输部关于修改《民用航空通信导航监视工作规则》的决定CCAR-115TM-R2有效
26航空安全员合格审定规则CCAR-69-R1有效
27交通运输部关于修改《公共航空运输企业经营许可规定》的决定CCAR-201-R1有效
28民用航空器飞行机械员合格审定规则CCAR-63FS-R1有效
29运输机场使用许可规定CCAR-139CA-R2有效
30外国航空运输企业常驻代表机构审批管理办法CCAR-212-R1有效
31民用航空安全管理规定CCAR-398有效
32出境入境航空器载运人员信息预报预检实施办法有效
33外国公共航空运输承运人运行合格审定规则CCAR-129R1有效
34国内投资民用航空业规定CCAR-209R1有效
35航空器型号和适航合格审定噪声规定CCAR-36-R2有效
36大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则CCAR-121-R5失效
37民用航空空中交通管理规则CCAR-93TM-R5有效
38民用航空适航委任代表和委任单位代表管理规定CCAR-183AA-R1有效
39定期国际航空运输管理规定CCAR-277TR-R1有效
40民用航空产品和零部件合格审定规定CCAR-21-R4有效
41交通运输部关于修改《民用航空人员体检合格证管理规则》的决定CCAR-67FS-R3有效
42交通运输部关于修改《运输类旋翼航空器适航规定》的决定CCAR-29-R2有效
43交通运输部关于修改《正常类旋翼航空器适航规定》的决定CCAR-27-R2有效
44民用机场专用设备管理规定CCAR-137CA-R4有效
45《外商投资民用航空业规定》的补充规定(六)CCAR-201LR-Ⅵ有效
46民航企业安全保障财务考核办法CCAR-246有效
47公共航空旅客运输飞行中安全保卫工作规则CCAR-332-R1有效
48小型航空器商业运输运营人运行合格审定规则CCAR-135-R1失效
49民用航空器驾驶员学校合格审定规则CCAR-141-R1有效
50民用航空统计管理规定CCAR-241-R2有效
51民用航空安全检查规则CCAR-339-R1有效
52民用机场飞行程序和运行最低标准管理规定CCAR-97FS-R3有效
53民用航空情报培训管理规则CCAR-65TM-IV-R1有效
54航班正常管理规定CCAR-300有效
55《外商投资民用航空业规定》的补充规定(五)CCAR-201LR-V有效
56《外商投资民用航空业规定》的补充规定(四)CCAR-201LR-IV有效
57民用航空运输机场航空安全保卫规则CCAR-329有效
58民用航空空中交通管制培训管理规则CCAR-70TM-R1有效
59公共航空运输企业航空安全保卫规则CCAR-343有效
60民用机场建设管理规定CCAR-158-R1有效
61关于修改《民用航空器领航员、飞行机械员、飞行通信员合格审定规则》和废止《民用航空运输凭证印制管理规定》的决定CCAR-20LR-I有效
62民用运输机场突发事件应急救援管理规则CCAR-139-II-R1有效
63民用机场专用设备管理规定CCAR-137CA-R3失效
64民用航空危险品运输管理规定CCAR-276-R1有效
65民用航空企业及机场联合重组改制管理规定CCAR-229-R1有效
66民用航空行政检查工作规则CCAR-13-R1有效
67关于修改《定期国际航空运输管理规定》、《民用航空国内航线经营许可规定》和《公共航空运输企业经营许可规定》的决定CCAR-20TR有效
68通用航空经营许可管理规定CCAR-290失效
69民用航空器维修人员执照管理规则CCAR-66-R2失效
70民用航空器驾驶员合格审定规则CCAR-61-R4失效
71中国民用航空气象工作规则CCAR-117-R2有效
72外国航空运输企业在中国境内指定的销售代理直接进入和使用外国计算机订座系统许可管理暂行规定CCAR-315有效
73中国民用航空监察员管理规定CCAR-18-R3失效
74民用航空导航设备开放与运行管理规定CCAR-85-R1有效
75民用航空标准化管理规定CCAR-375SE-R2有效
76民用航空通信导航监视工作规则CCAR-115TM-R1有效
77民用航空财经信息管理办法CCAR-243-R1有效
78民用航空通信导航监视设备飞行校验管理规则CCAR-86有效
79运输类飞机的持续适航和安全改进规定CCAR-26有效
80航空发动机适航规定CCAR-33-R2有效
81运输类飞机适航标准CCAR-25-R4有效
82民用航空情报工作规则CCAR-175TM-R1有效
83中国民用航空应急管理规定CCAR-397有效
84民用航空人员体检合格证管理规则CCAR-67FS-R2有效
85民用航空气象人员执照管理规则CCAR-65TM-II-R3有效
86民用航空空中交通管制员执照管理规则CCAR-66TM-I-R4有效
87民用航空电信人员执照管理规则CCAR-65TM-I-R3有效
88民用航空情报员执照管理规则CCAR-65TM-III-R4有效
89民用航空空中交通管理运行单位安全管理规则CCAR-83有效
90民用航空飞行签派员执照管理规则CCAR-65FS-R2有效
91外国航空运输企业航线经营许可规定CCAR-287有效
92民用航空安全信息管理规定CCAR-396-R3有效
93大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则CCAR-121-R4失效
94公共航空旅客运输飞行中安全保卫规则CCAR-332失效
95民用航空气象探测设施及探测环境管理办法CCAR-116-R1有效
96国际航班载运人员信息预报实施办法失效
97民用机场运行安全管理规定CCAR-140失效
98关于修订《中国民用航空空中交通管理规则》的决定CCAR-93TM-R4失效
99《外商投资民用航空业规定》的补充规定(三)CCAR-201LR-Ⅲ有效
100中国民用航空总局职能部门规范性文件制定程序规定CCAR-12LR-R1失效
101一般运行和飞行规则CCAR-91-R2失效
102中国民用航空总局关于废止部分民用航空规章和规章性文件的决定CCAR-19LR-II有效
103中国民用航空总局规章制定程序规定CCAR-12有效
104民用航空产品和零部件合格审定规定CCAR-21-R3失效
105航空安全员合格审定规则CCAR-69失效
106民用航空器事故和飞行事故征候调查规定CCAR-395-R1失效
107航空器型号和适航合格审定噪声规定CCAR-36-R1失效
108载人自由气球适航规定CCAR-31有效
109中国民用航空总局关于修订《民用航空安全信息管理规定》的决定CCAR-396-R1失效
110民航专业工程质量监督管理规定CCAR-165有效
111一般运行和飞行规则CCAR-91-R1失效
112通用航空经营许可管理规定CCAR-135TR-R3失效
113《外商投资民用航空业规定》的补充规定(二)CCAR-201LR-Ⅱ有效
114民用航空电信人员执照管理规则CCAR-65TM-I-R2失效
115中国民用航空总局关于修订<民用航空器驾驶员、飞行教员和地面教员合格审定规则>、<大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则>的决定CCAR-121-R3失效
116中国民用航空总局关于修订<民用航空器驾驶员、飞行教员和地面教员合格审定规则>、<大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则>的决定CCAR-61-R3失效
117民用航空空中交通管理设备开放、运行管理规则CCAR-85失效
118民用航空气象人员执照管理规则CCAR-65TM-II-R2失效
119民用机场航空器活动区道路交通安全管理规则CCAR-331SB-R1有效
120民用航空空中交通管制员执照管理规则CCAR-66TM-Ι-R3失效
121外国航空运输企业不定期飞行经营许可细则CCAR-119TR-R1有效
122民用航空情报员执照管理规则CCAR-65TM-Ⅲ-R3失效
123外国航空运输企业常驻代表机构审批管理办法CCAR-212失效
124民用航空预先飞行计划管理办法CCAR-73有效
125民用航空行政许可工作规则CCAR-15有效
126民航总局行政复议办法CCAR-19有效
127民用航空行政检查工作规则CCAR-13失效
128维修和改装一般规则CCAR-43失效
129中国民用航空国内航线经营许可规定CCAR-289TR-R1有效
130民用航空气象探测环境管理办法CCAR-116失效
131民航行政机关行政赔偿办法CCAR-17有效
132民用机场使用许可规定CCAR-139CA-R1失效
133民用航空器飞行事故应急反应和家属援助规定CCAR-399有效
134民用航空器维修培训机构合格审定规定CCAR-147有效
135民用航空器维修人员执照管理规则CCAR-66-R1失效
136民用航空器维修单位合格审定规定CCAR-145-R3有效
137小型航空器商业运输运营人运行合格审定规则CCAR-135失效
138民用机场专用设备使用管理规定CCAR-137CA-R2失效
139民用航空企业机场联合重组改制管理规定CCAR-229失效
140国内投资民用航空业规定(试行)CCAR-209失效
141中国民用航空总局关于废止部分民用航空规章和规章性文件的决定CCAR-19LR-I有效
142中国民用航空气象工作规则CCAR-117-R1失效
143民用航空油料适航规定CCAR-55有效
144飞行模拟设备的鉴定和使用规则CCAR-60失效
145民用航空安全信息管理规定CCAR-396失效
146民用航空财经信息采集办法CCAR-243失效
147中国民用航空监察员规定CCAR-18R2失效
148大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则CCAR-121-R2失效
149《外商投资民用航空业规定》的补充规定CCAR-201LR-I有效
150中国民用航空总局关于修订《民用航空器驾驶员、飞行教员和地面教员合格审定规则》的决定CCAR-61-R2失效
151民用航空签派员执照管理规则CCAR-65FS-R1失效
152公共航空运输企业经营许可规定CCAR-201有效
153中国民用航空统计管理办法CCAR-241-R1失效
154民用机场建设管理规定CCAR-158失效
155飞行训练中心合格审定规则CCAR-142有效
156非经营性通用航空登记管理规定CCAR-285有效
157通用航空经营许可管理规定CCAR-135TR-R2失效
158正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定CCAR-23-R3有效
159民用航空用化学产品适航规定CCAR-53有效
160民用航空器驾驶员学校合格审定规则CCAR-141失效
161外国公共航空运输承运人运行合格审定规则CCAR-129失效
162民用航空运输凭证印制管理规定CCAR-312-R1失效
163中国民用航空总局关于修订〈中国民用航空旅客、行李国内运输规则〉的决定CCAR-271TR-R2有效
164中国民用航空危险品运输管理规定CCAR-276失效
165中国民用航空总局关于修订〈中国民用航空人员医学标准和体检合格证管理规则〉的决定CCAR-67FS-R1失效
166民用航空使用空域办法CCAR-71有效
167平行跑道同时仪表运行管理规定CCAR-98TM有效
168民用航空使用空域办法CCAR-71有效
169一般运行和飞行规则CCAR-91FS失效
170中国民用航空总局关于修订《航空器机场运行最低标准的制定与实施规定》的决定CCAR-97FS-R2失效
171民用航空行政处罚实施办法CCAR-14-R1有效
172中国民用航空总局关于废止部分民用航空规章和规章性文件的决定CCAR-19LR有效
173民用航空航行情报员执照管理规则CCAR-65TM-III-R2失效
174民用航空器驾驶员、飞行教员和地面教员合格审定规则CCAR-61-R1失效
175中国民用航空监察员规定CCAR-18-R1失效
176民用航空空中交通通信导航监视设备使用许可管理办法CCAR-87有效
177运输类旋翼航空器适航规定CCAR-29-R1失效
178正常类旋翼航空器适航规定CCAR-27-R1失效
179外商投资民用航空业规定CCAR-201LR有效
180民用航空航行情报人员岗位培训管理规定CCAR-65TM-TV失效
181涡轮发动机飞机燃油排泄和排气排出物规定CCAR-34有效
182航空器型号和适航合格审定噪声规定CCAR-36失效
183中国民用航空总局关于修订《航空发动机适航标准》的决定CCAR-33-R1失效
184民用航空器维修单位合格审定规定CCAR-145-R2失效
185民用航空物资设备招标投标管理规定CCAR-206-R1失效
186中国民用航空人员医学标准和体检合格证管理规则CCAR-67FS失效
187中国民用航空总局关于第三次修订《运输类飞机适航标准》的决定CCAR-25-R3失效
188中国民用航空总局关于修订《中国民用航空空中交通管理规则》的决定CCAR-93TM-R3失效
189航空器机场运行最低标准的制定与实施规定CCAR-97FS-R1失效
190民用机场不停航施工管理规定CCAR-163失效
191民用航空飞行标准委任代表和委任单位代表管理规定CCAR-183FS有效
192民用航空器飞行事故调查规定CCAR-395失效
193中国民用航空货物国际运输规则CCAR-274有效
194民用运输机场应急救援规则CCAR-139-II失效
195中华人民共和国民用航空器权利登记条例实施办法CCAR-49有效
196中国民用航空空中交通管理规则CCAR-93TM-R2失效
197中国民用航空安全检查规则CCAR-139SB失效
198中国民用航空空中交通管制员执照管理规则CCAR-66TM-I-R2失效
199民用机场使用许可规定CCAR-139CA失效
200民用航空产品和零部件合格审定规定CCAR-21-R2失效
201中国民用航空空中交通管制岗位培训管理规则CCAR-70TM失效
202中国民用航空标准化管理规定CCAR-375SE失效
203民用航空器国籍登记规定CCAR-45-R1有效
204民用机场航空器活动区道路交通管理规则CCAR-331SB失效
205中国民用航空快递业管理规定CCAR-291LR失效
206航空安全员管理规定CCAR-68SB失效
207民用机场和民用航空器内禁止吸烟的规定CCAR-252FS有效
208中国民用航空旅客、行李国际运输规则CCAR-272TR-R1有效
209民用直升机海上平台运行规定CCAR-94FS-Ⅲ失效
210民用航空科学技术成果鉴定办法CCAR-359SE失效
211中国民用航空总局科学技术进步奖励办法CCAR-359SE-I-R1失效
212中国民用航空计量技术委任代表和委任单位代表规定CCAR-183SE有效
213民用航空维修技术人员学校合格审定规定CCAR-147SE失效
214民用航空企业规范化基础管理规定CCAR-313LR失效
215关于修订和废止部分民用航空规章的决定CCAR-20LR有效
216中国民用航空国内航线和航班经营管理规定CCAR-289TR失效
217经营空中游览项目审批办法CCAR-283LR失效
218中国民用航空仪表着陆系统Ⅱ类运行规定CCAR-91FS-Ⅱ失效
219中国民用航空部门计量检定规程管理办法CCAR-381SE有效
220中国民用航空计量管理规定CCAR-379SE有效
221中国民用航空内部审计工作规定CCAR-227AU-R1失效
222民用航空器领航员、飞行机械员、飞行通信员合格审定规则CCAR-63FS失效
223中国民用航空货物国内运输规则CCAR-275TR-R1有效
224中国民用航空旅客、行李国内运输规则CCAR-271TR-R1有效
225制止民用航空运输市场不正当竞争行为规定CCAR-303LR失效
226运输类飞机适航标准CCAR-25-R2失效
227中国民用航空总局规章制定程序规定CCAR-11LR-R1失效
228民用机场工程建设监理规定CCAR-168CA-R1失效
229民用机场工程施工许可证管理规定CCAR-167CA-R1失效
230民用机场工程设计管理规定CCAR-166CA-I-R1失效
231中国民用航空总局职能部门规范性文件制定程序规定CCAR-12LR失效
232正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航标准CCAR-23-R2失效
233民用航空运输销售代理业管理规定失效
234定期国际航空运输管理规定CCAR-277TR失效
235民用机场运营管理暂行办法CCAR-152CA失效
236雇用外籍飞行人员从事公共航空运输飞行的暂行规定CCAR-60FS-R1失效
237全民所有制民航企业转换经营机制实施办法CCAR-279LR失效
238湿租外国民用航空器从事商业运输的暂行规定CCAR-293TR-R1失效
239民用航空器适航委任代表和委任单位代表的规定CCAR-183AA失效
240民用航空材料、零部件和机载设备技术标准规定CCAR-37AA有效
241中国民用航空机场生产统计实施办法CCAR-163PL失效
242关于航空运输服务方面罚款的暂行规定CCAR-187TR-R1失效
243民航特种车辆、地面专用设备生产许可证管理暂行规定CCAR-137CA-R1失效
244民用航空器国籍和登记的规定CCAR-45AA失效
245外国民用航空运输不定期飞行管理细则CCAR-119TR失效
246民用航空产品和零件合格审定的规定CCAR-21-R1失效
247民用航空产品和零件合格审定的规定CCAR-21失效
248民用机场停车场建设和管理暂行规定CCAR-162SB-R1失效
249正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航标准CCAR-23-R1失效
250单方经营中国大陆与台湾间民用航空运输补偿费的规定CCAR-311FI失效
251民用航空器适航指令规定CCAR-39AA有效
252中国民用航空通信导航雷达工作规则CCAR-115TM失效
253中国民用航空气象工作规则CCAR-117TM失效
254中国民用航空无线电管理规定CCAR-118TM有效
255一般类旋翼航空器适航标准CCAR-27失效
256运输类旋翼航空器适航标准CCAR-29失效
257航空发动机适航标准CCAR-33有效
258螺旋桨适航标准CCAR-35有效
259正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航标准CCAR-23失效
260运输类飞机适航标准CCAR-25-R1失效

中国民航局官网原始链接:http://www.caac.gov.cn/XXGK/XXGK/index_172.html?fl=13

CCAR-21-R4 民用航空产品和零部件合格审定规定(无人机适用)

中国民用航空局航空管理规章CCAR-21-R4 -民用航空产品和零部件合格审定规定,自2017年7月1日正式执行。

第一章总则

第21.1条目的和依据

  为保障民用航空产品和零部件的适航性,根据《中华人民共和国民用航空法》《中华人民共和国行政许可法》和《中华人民共和国民用航空器适航管理条例》制定本规定。

第21.2A条适用范围

  本规定适用于民用航空产品和零部件的型号合格审定、生产许可审定和适航合格审定,包括下列证件的申请、颁发和管理:

  (一)型号合格证;

  (二)补充型号合格证;

  (三)改装设计批准书;

  (四)型号认可证;

  (五)补充型号认可证;

  (六)零部件设计批准认可证;

  (七)生产许可证;

  (八)零部件制造人批准书;

  (九)技术标准规定项目批准书;

  (十)适航证;

  (十一)出口适航证;

  (十二)外国适航证认可书;

  (十三)特许飞行证;

  (十四)适航批准标签。

第21.2B条定义

  (一)局方:指中国民用航空局(以下简称民航局)、中国民用航空地区管理局(以下简称民航地区管理局)。

  (二)民用航空产品:指民用航空器、航空发动机或者螺旋桨。

  (三)零部件:指任何用于民用航空产品或者拟在民用航空产品上使用和安装的材料、零件、部件、机载设备或者软件。

  (四)符合性:指民用航空产品和零部件的设计符合规定的适航规章和要求。

  (五)制造符合性:指民用航空产品和零部件的制造、试验、安装等符合经批准的设计。

  (六)设计批准:指局方颁发的用以表明该航空产品或者零部件设计符合相关适航规章和要求的证件,其形式可以是型号合格证、型号认可证、型号合格证更改、型号认可证更改、补充型号合格证、改装设计批准书、补充型号认可证、零部件设计批准认可证,或者零部件制造人批准书、技术标准规定项目批准书对设计部分的批准,或者其他方式对设计的批准。

  (七)生产批准:指局方颁发用以表明允许按照经批准的设计和经批准的质量系统生产民用航空产品或者零部件的证件,其形式可以是生产许可证或者零部件制造人批准书、技术标准规定项目批准书对生产部分的批准。

  (八)适航批准:指局方为某一航空器、航空发动机、螺旋桨或者零部件颁发的证件,表明该航空器、航空发动机、螺旋桨或者零部件符合经批准的设计并且处于安全可用状态。

  (九)关键件:指失效会对继续安全飞行和着陆产生直接危害性影响的零部件。

  (十)标准件:指在完全符合国家标准或者行业规范的情况下生产的零部件,其中国家标准或者行业规范应当包含设计、生产和统一识别的要求,应当包括生产零部件和确保零部件制造符合性所需的所有信息,已经公开发布并且能够使得任何人都可以生产出该零部件。

  (十一)权益转让协议:指设计批准持有人与生产批准持有人或者申请人之间签署的、以确定双方为生产民用航空产品或者零部件使用所需的设计资料的权利及责任的合同或者安排。

  (十二)新航空器:指一直由航空器的制造商、改装站或者经销商所有,其间没有被他人所有或者出租给他人,仅进行过必要的生产试飞、制造人为训练机组而进行的飞行或者交付飞行的航空器。

  (十三)使用过航空器:指“新航空器”以外的航空器。

  (十四)延程运行(ETOPS):指在标准大气条件下静止空气中,有部分飞行阶段在《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》(CCAR121)中规定的使用经批准的一台发动机不工作巡航速度所确定的时间门槛值之外的飞机飞行运行,两台以上发动机飞机的全货机运行除外。

  (十五)ETOPS重要系统:指失效或者故障时可能对ETOPS飞行的安全或者对在ETOPS改航过程中飞机的继续安全飞行和着陆具有不利影响的飞机系统,包括推进系统。

  1.ETOPS组类1重要系统同时符合以下条件:

  (1)具有与飞机的发动机数量提供的冗余度直接相关的失效安全特性;

  (2)失效或者故障时可能导致空中停车、丧失推力控制或者其他动力丧失的系统;

  (3)对由于发动机不工作导致的任何系统动力源丧失的情况,通过提供额外的冗余度而对ETOPS改航的安全有重要贡献;

  (4)对于飞机在发动机不工作飞行高度延长运行非常关键。

  2.ETOPS组类2重要系统:指除ETOPS组类1重要系统之外的ETOPS重要系统。

  (十六)设计国:指对负责航空器型号设计的机构拥有管辖权的国家。

  (十七)制造国:指对负责航空器最后组装的机构拥有管辖权的国家。

第21.2C条溯及力

  (一)1987年6月1日(含)以后设计、制造民用航空产品,应当遵守本规定。

  (二)1987年6月1日以前已经按照中华人民共和国的有关规定进行过设计定型的航空产品,如果用于民用航空活动应当符合下列规定:

  1.可以不再申请型号合格证,但是对涉及安全和适航性的缺陷,局方将按照有关适航规章,要求对其进行必要的改装或者规定必要的使用限制;

  2.1987年6月l日(含)以后对上述民用航空产品进行设计更改,应当遵守本规定第三章、第四章;

  3.民用航空产品的设计人或者制造人如继续生产,应当遵守本规定第五章、第六章和第七章;

  4.军用航空产品的设计人或者制造人如继续生产,应当遵守本规定第二章、第五章、第六章和第七章。

第21.2D条合格审定程序和职责

  (一)申请人申请本规定第21.2A条所述的民用航空产品和零部件的证件的合格审定程序包括:

  1.申请人按照局方规定的统一格式填写相应的申请书并提交规定的文件资料;

  2.对于申请材料不齐全或者不符合格式要求的,局方应当在收到申请之后的五个工作日内一次性书面通知申请人需要补正的全部内容。申请材料齐全或者申请人按照局方的通知提交全部补正材料的,局方应当受理申请,并书面通知申请人。不予受理的,局方应当书面说明理由;

  3.申请人应当按照受理通知书的要求,缴纳相关费用;

  4.在确认收到申请人缴纳的相关费用后,局方根据需要组织审定委员会、审查组或者监察员开展专家技术评审工作;

  5.局方自受理申请之日二十个工作日内作出是否颁发合格证件的决定。不予颁发证件的,应当书面说明理由。前项所需的专家技术评审时间不计算在内。

  (二)民航局对本规定第21.2A条所述的民用航空产品和零部件的证件实施统一管理。民航地区管理局负责以下证件的受理、审查、颁发和管理:

  1.改装设计批准书;

  2.生产许可证;

  3.零部件制造人批准书;

  4.特许飞行证;

  5.适航批准标签。

  (三)民航局负责除本条第(二)款之外的、所有其他第21.2A条规定证件的受理、审查、颁发和管理。

第21.3条豁免

  (一)受适航规章和环境保护要求中有关条款约束的人,可以因技术原因向民航局申请暂时或者永久豁免某些条款。

  (二)申请人应当向民航局提交包括下述内容的申请豁免报告:

  1.请求豁免的适航规章或者环境保护要求及其具体条款;

  2.豁免的原因以及为保证具有可接受的安全水平所采取的措施和限制;

  3.豁免涉及的范围,包括航空器及适用期限;

  4.申请人的名称、地址,如为法人还应当包括法定代表人的姓名、职务。

  (三)民航局应当在收到评审组提交的评审报告后做出是否批准豁免的决定,必要时在批准前征求公众意见。

第21.4条飞行手册

  航空器型号合格证、补充型号合格证、改装设计批准书持有人或者其权益转让协议受让人,或者型号认可证、补充型号认可证持有人应当在每架航空器交付给使用人时,在航空器上提供现行有效的飞行手册。

第21.5条故障、失效和缺陷的报告

  (一)设计批准持有人应当建立系统,收集、调查和分析其设计的民用航空产品或者零部件出现的故障、失效和缺陷。

  (二)民用航空产品或者零部件出现下述情形时,应当按照本条第(三)款至第(六)款规定向局方报告:

  1.由于航空器系统或者设备的故障、失效或者缺陷而引起着火;

  2.由于发动机排气系统的故障、失效或者缺陷而使发动机或者相邻的航空器结构、设备或者部件损伤;

  3.驾驶舱或者客舱内出现有毒或者有害气体;

  4.螺旋桨操纵系统出现故障、失效或者缺陷;

  5.螺旋桨、旋翼桨毂或者桨叶结构发生损坏;

  6.在正常点火源附近,有易燃液体渗漏;

  7.使用期间由于结构或者材料损坏而引起刹车系统失效;

  8.任何自发情况(如疲劳、腐蚀、强度不够等)引起的航空器主要结构的严重缺陷或者损坏;

  9.由于结构或者系统的故障、失效或者缺陷而引起的任何异常振动或者抖振;

  10.发动机失效;

  11.干扰航空器的正常操纵并降低飞行品质的任何结构或者飞行操纵系统的故障、失效或者缺陷;

  12.在航空器规定的一次运行期间内,一套或者一套以上的发电系统或者液压系统完全失效;

  13.在航空器规定的一次运行期间内,一个以上的空速仪表、姿态仪表或者高度仪表出现故障或者失效。

  (三)型号合格证、补充型号合格证、改装设计批准书、零部件制造人批准书或者技术标准规定项目批准书的持有人或者型号合格证、补充型号合格证、改装设计批准书的权益转让协议受让人,在确认其设计或者制造的任何民用航空产品或者零部件出现的故障、失效或者缺陷造成了本条第(二)款所述的任一情况时,应当向局方报告。

  (四)型号合格证、补充型号合格证、改装设计批准书、生产许可证、零部件制造人批准书或者技术标准规定项目批准书的持有人或者型号合格证、补充型号合格证或者改装设计批准书的权益转让协议受让人,在确认其制造的任何民用航空产品或者零部件由于偏离了质量系统而出现的缺陷可能造成本条第(二)款所述的任一情况时,应当向局方报告。

  (五)如果已经确认是由于不恰当的维修或者非正常的使用而造成本条第(二)款所述任一情况,或者知道使用人或者其他人已经向局方提交报告,则本条第(三)、(四)款所述证书持有人或者权益转让协议受让人不必再提交报告。

  (六)在确认故障、失效或者缺陷存在后48小时内,本条第(三)、(四)款规定的证书持有人或者证书权益转让协议受让人应当按照规定的格式向局方提交报告。报告的内容包括:

  1.航空器的序列号;

  2.如果故障、失效或者缺陷涉及机载设备,则该机载设备的系列号和型别代号;

  3.如果故障、失效或者缺陷涉及发动机或者螺旋桨,则该发动机或者螺旋桨的系列号;

  4.民用航空产品型别;

  5.涉及的零部件、组件或者系统的标志,包括零件件号;

  6.故障、失效或者缺陷的性质;

  7.故障、失效或者缺陷出现的时间、地点和初步原因分析。

  (七)如果事故调查或者使用困难报告表明根据本规定生产的民用航空产品或者零部件由于制造或者设计缺陷而处于不安全的状态,该民用航空产品或者零部件的设计批准持有人应当向局方报告调查的结果,以及用于纠正该缺陷已采取的和拟采取的措施。如果要求对现有的民用航空产品或者零部件采取纠正缺陷的措施,设计批准持有人应当向局方提供颁发适航指令所需的资料。

第21.6条ETOPS报告要求

  (一)早期ETOPS:报告、跟踪和解决问题。被批准使用《运输类飞机适航标准》(CCAR25)附录K规定的早期ETOPS方法的飞机和发动机组合的型号合格证持有人,应当建立系统,报告、跟踪和解决导致本款第6项中任一情况的问题。

  1.系统应当明确型号合格证持有人如何迅速辨识问题、向局方报告问题、并向局方提出每一问题的解决方案。提出的解决方案应当包括如下之一:

  (1)飞机或者发动机型号的设计更改;

  (2)制造工艺的更改;

  (3)运行或者维修程序的更改;

  (4)局方可接受的其他方案。

  2.两发以上的飞机,针对经批准的飞机和发动机组合,该系统应当在全球机队的发动机运行时间首次达到250000小时期间正常工作。

  3.双发飞机,针对经批准的飞机和发动机组合,该系统应当在全球机队的发动机运行时间首次达到250000小时期间正常工作,并且在此后保持该系统直至:

  (1)全球机队12个月滚动平均空中停车(IFSD)率不高于本条第(二)款第2项中的要求;并且

  (2)局方确认该平均空中停车率是稳定的。

  4.对于以前批准ETOPS运行的飞机和发动机组合的衍生型飞机和发动机组合,如果型号合格证持有人事先获得了局方的批准,则该系统只需要解决如下问题:

  (1)如果更改不需要颁发新的飞机型号合格证但是需要颁发新的发动机型号合格证,则该系统应当解决适用于新发动机安装的所有问题;对于飞机的其他部分,该系统应当解决仅限于系统更改部分的问题;

  (2)如果更改不需要颁发新的飞机型号合格证并且也不需要颁发新的发动机型号合格证,则该系统应当解决仅限于系统更改部分的问题。

  5.型号合格证持有人应当确定该系统所使用的数据来源和内容。这些数据应当足够用于评估根据本条或者第21.5条第(四)款报告的、可能影响ETOPS安全的使用中问题的具体原因。

  6.在实施该系统的过程中,型号合格证持有人应当报告以下事件:

  (1)空中停车,飞行训练中计划实施的空中停车除外;

  (2)双发飞机的空中停车率;

  (3)无法控制一台发动机或者无法获得预期的推力或者功率;

  (4)主动推力或者功率下降;

  (5)发动机空中起动能力下降;

  (6)非有意的燃油丧失或者不可供应燃油,或者空中不可纠正的燃油不平衡;

  (7)因与ETOPS组类1重要系统有关的失效、故障或者缺陷返航或者改航;

  (8)ETOPS组类1重要系统的动力源丧失,包括任何设计上为该系统的备份动力源;

  (9)任何可能危害ETOPS飞行的飞机安全飞行或者着陆的事件;

  (10)任何因可能导致本项中需要报告的事件的状况的非计划换发。

  (二)双发飞机的可靠性

  1.报告双发飞机运营可靠性。获得ETOPS批准的飞机的型号合格证持有人以及获得ETOPS批准的飞机上安装的发动机的型号合格证持有人应当每月向局方报告这些飞机和发动机在全球机队的可靠性。飞机及发动机型号合格证持有人的报告都应当涉及经批准用于ETOPS的每一飞机和发动机组合。如果飞机和发动机组合能够证明空中停车率在局方可接受的一段时期内不高于本款第2项的规定,则可每季度向局方报告可靠性。该报告可以与第21.5条要求的报告结合。相关的型号合格证持有人应当调查由于产品设计造成空中停车的原因,并将调查结果报告局方。该报告应当包括:

  (1)发动机空中停车,飞行训练中计划实施的空中停车除外;

  (2)由于各种原因造成的全球机队12个月滚动平均空中停车(IFSD)率,飞行训练中计划实施的空中停车除外;

  (3)ETOPS机队的使用情况,包括运营人清单、授权(批准)ETOPS改航时间、飞行小时和飞行循环数。

  2.双发飞机全球机队空中停车率。获得ETOPS批准的飞机的型号合格证持有人以及获得ETOPS批准的飞机上安装的发动机的型号合格证持有人应当按照需要向这些飞机和发动机的运营人发布服务信息,以保持全球机队12个月滚动平均空中停车率不高于下述水平:

  (1)对于批准用于不超过120分钟ETOPS的飞机和发动机组合,每1000全球机队发动机小时的空中停车率0.05。当所有的ETOPS运营人都已经采纳在ETOPS批准所需的构型维护程序(CMP)文件中要求的纠正措施时,每1000全球机队发动机小时的空中停车率应当保持在不高于0.02;

  (2)对于批准用于不超过180分钟ETOPS的飞机和发动机组合,每1000全球机队发动机小时的空中停车率0.02;

  (3)对于批准用于超过180分钟ETOPS的飞机和发动机组合,每1000全球机队发动机小时的空中停车率0.01。

第21.7条生产航空器、航空发动机和螺旋桨

  根据型号合格证生产航空器、航空发动机或者螺旋桨,制造人应当符合以下所有规定:

  (一)是型号合格证持有人或者是型号合格证权益转让协议受让人;

  (二)符合本规定第五章或者第六章的要求。

第21.8条运输类飞机的持续适航和安全改进

  (一)设计批准持有人和申请人应当符合《运输类飞机的持续适航和安全改进规定》(CCAR26)中适用的持续适航和安全改进的要求。

  (二)新生产的运输类飞机,设计批准持有人或者设计批准权益转让协议受让人应当符合《运输类飞机的持续适航和安全改进规定》(CCAR26)中适用于新生产的飞机的持续适航和安全改进要求。

第21.9条零部件的批准

  零部件的批准方式包括:

  (一)根据本规定第九章的第21.301条至第21.320条颁发零部件制造人批准书;

  (二)根据本规定第十章的第21.351条至第21.370条颁发技术标准规定项目批准书;

  (三)根据本规定第十章的第21.371条颁发零部件设计批准认可证;

  (四)随民用航空产品的型号合格审定、补充型号合格审定或者改装设计批准合格审定一起批准;

  (五)随民用航空产品的型号认可合格审定或者补充型号认可合格审定一起批准;

  (六)民航局规定的其他方式。

第21.10条替换件和改装件

  (一)安装在经型号合格审定或者经型号认可审定的民用航空产品上的替换件或者改装件应当符合下列条件之一:

  1.依据型号合格证生产的;

  2.依据局方的生产批准生产的;

  3.标准件(例如螺栓或者螺母);

  4.航空器所有人或者占有人按照局方规定为维修或者改装自己的航空器而生产的零部件;

  5.根据《民用航空器维修单位合格审定规定》(CCAR145)的规定,在维修许可证持有人批准维修项目范围内,在其质量系统控制下制造的、在民用航空产品或者零部件修理或者改装中消耗的零部件。

  (二)除第(一)款第1项和第2项外,任何人不得声明其生产用于销售目的的替换件或者改装件适合安装在经型号合格审定或者经型号认可审定的民用航空产品上。

第二章型号合格证和型号认可证

第21.11条适用范围

  本章适用于民用航空产品的型号合格证和型号认可证的申请、颁发和对证件持有人的管理。

第21.13条型号合格证申请人的资格

  已经表明或者正在表明具有符合第十四章要求的设计保证系统的人具备申请型号合格证的资格。

第21.15条型号合格证申请书和申请文件

  型号合格证申请人应当提交申请书并提交下列文件:

  (一)申请航空器型号合格证的,提交设计特征、三面图和现有的基本数据;

  (二)申请航空发动机型号合格证的,提交设计特征、工作特性曲线和使用限制说明;

  (三)申请螺旋桨型号合格证的,提交设计特征、工作原理和使用限制说明;

  (四)对第十四章要求的设计保证系统的符合性说明;

  (五)相应的合格审定的取证计划。

第21.16条专用条件

  (一)对提交进行型号合格审定的民用航空产品,由于下述原因之一使得有关的适航规章没有包括适当的或者足够的安全要求,由民航局制定并颁发专用条件,必要时应当在颁发前征求公众意见:

  1.民用航空产品具有新颖或者独特的设计特点;

  2.民用航空产品的预期用途是非常规的;

  3.从使用中的类似民用航空产品或者具有类似设计特点的民用航空产品得到的经验表明,可能产生不安全状况。

  (二)专用条件应当具有与适用的适航规章等效的安全水平。

第21.17条适用规章的确定

  申请型号合格审定应当根据下列规定确定适用的民用航空规章:

  (一)除非《正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定》(CCAR23)的第23.2条、《运输类飞机适航标准》(CCAR25)的第25.2条、《正常类旋翼航空器适航规定》(CCAR27)的第27.2条、《运输类旋翼航空器适航规定》(CCAR29)的第29.2条、《运输类飞机的持续适航和安全改进规定》(CCAR26)、《载人自由气球适航规定》(CCAR31)、《涡轮发动机飞机燃油排泄和排气排出物规定》(CCAR34)和《航空器型号和适航合格审定噪声规定》(CCAR36)另有规定,型号合格证申请人应当表明其提交进行型号合格审定的航空器、航空发动机和螺旋桨符合下述规定:

  1.型号合格证申请之日有效适用的适航规章和环境保护要求,以下情况除外:

  (1)民航局另有特别规定;

  (2)选择或者根据本条被要求符合申请之日以后的有效适用的适航规章和环境保护要求。

  2.民航局制定的专用条件。

  (二)特殊类别航空器指局方指定的尚未颁布适航规章的某些种类航空器,如滑翔机、飞艇、甚轻型飞机和其他非常规航空器。对于特殊类别航空器,包括安装其上的发动机、螺旋桨,其型号设计应当符合《正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定》(CCAR23)、《运输类飞机适航标准》(CCAR25)、《正常类旋翼航空器适航规定》(CCAR27)、《运输类旋翼航空器适航规定》(CCAR29)、《载人自由气球适航规定》(CCAR31)、《航空发动机适航规定》(CCAR33)、《螺旋桨适航标准》(CCAR35)中适用的要求或者民航局确认适用于该具体的设计和预期用途且具有等效安全水平的其他适航要求。

  (三)运输类航空器型号合格证申请书的有效期为五年。其他类别航空器型号合格证及航空发动机、螺旋桨型号合格证的申请书的有效期为三年。有效期自申请之日起计算。

  (四)如果在本条所规定的期限内未取得或者已经明确不可能取得型号合格证,申请人可以采用下述方法之一:

  1.按照本条第(一)款的规定,提出新的型号合格证申请书;

  2.申请延长原申请书的有效期。在此种情况下,申请人应当使其设计符合某一日期有效适用的适航规章和环境保护要求,该日期由申请人自己确定,但不得早于申请书延长期到期前本条所规定的有效期的时间。

  (五)如果申请人欲使其民用航空产品符合提交型号合格证申请书之后生效的适航规章和环境保护要求的修订版本,则也应当符合局方确认与该适航规章和环境保护要求直接有关的修订版本。

  (六)对于初级类航空器,以及装在其上的发动机和螺旋桨,其型号设计应当符合《正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定》(CCAR23)、《正常类旋翼航空器适航规定》(CCAR27)、《载人自由气球适航规定》(CCAR31)、《航空发动机适航规定》(CCAR33)、《螺旋桨适航标准》(CCAR35)中适用的要求,或者局方确认适用于该具体设计和预期用途且具有可接受的安全水平的其他适航要求;并且符合《航空器型号和适航合格审定噪声规定》(CCAR36)中适用于初级类航空器的噪声标准。

第21.19条需要申请新型号合格证或者型号认可证的民用航空产品的更改

  如果对民用航空产品的设计、动力、推力或者重量的更改为实质性更改,以致需要对该民用航空产品与适用规章的符合性进行实质的全面审查,应当申请新型号合格证或者型号认可证。

第21.20条适用要求的符合性

  型号合格证或者型号认可证的申请人应当按照以下规定证明对适用规章的符合性:

  (一)表明对所有适用要求的符合性,并且向局方提供表明符合性的方法;

  (二)提供一份声明,证明申请人已经符合适用要求。

第21.21条型号合格证的颁发:正常类、实用类、特技类、通勤类和运输类航空器;载人自由气球;特殊类别航空器;航空发动机;螺旋桨

  已经建立符合第十四章要求的设计保证系统并且具备下列条件之一的申请人可以取得航空器(正常类、实用类、特技类、通勤类、运输类、载人自由气球或者特殊类别航空器)、航空发动机或者螺旋桨的型号合格证:

  (一)申请人提交的型号设计、试验报告和各种计算证明申请型号合格审定的民用航空产品符合适航规章和环境保护要求,以及民航局规定的专用条件。局方确认符合以下条件:

  1.局方在完成所有试验和检查等审定工作后,确认其型号设计和民用航空产品符合适航规章和专用条件及环境保护的要求,或者任何未符合这些要求的部分具有局方认可的等效安全水平;

  2.对于航空器,相对其申请的型号合格审定类别没有不安全特征或者特性。

  (二)军用航空产品的型号合格证申请人已经提供鉴定验收资料和实际使用记录,证实该产品实质上具有与适航规章要求相同的适航性水平。对于利用军方使用经验证明具有等效安全水平或者规定相应的使用限制保证飞行安全的,局方可以同意该产品不必符合会使申请人负担过重的某些适用条款。

第21.24条型号合格证的颁发:初级类航空器

  已经建立符合第十四章要求的设计保证系统并且具备下列条件的申请人可以取得初级类航空器的型号合格证:

  (一)该航空器同时符合下列条件:

  1.无动力驱动的航空器;或者由一台自然吸气式发动机驱动、按第23.49条定义的VS0失速速度不大于113公里/小时(61节)的飞机;或者在海平面标准大气条件下主旋翼桨盘载荷限制值为29.3公斤/平方米(6磅/平方英尺)的旋翼航空器;

  2.最大重量不大于1225公斤(2700磅);或者对于水上飞机,不大于1530.9公斤(3375磅);

  3.包括驾驶员在内,最大座位数不超过4人;

  4.客舱不增压。

  (二)申请人提交的型号设计、试验报告和各种计算可表明申请型号合格审定的民用航空产品符合适用的适航规章、环境保护要求和民航局制定的专用条件。局方确认符合以下条件:

  1.局方在完成所有试验和检查等审定工作后,确认其型号设计和民用航空产品符合适用的适航规章和专用条件及环境保护的要求,或者任何未符合这些要求的部分具有局方认可的等效安全水平;

  2.没有不安全的特征或者特性。

第21.25条型号合格证的颁发:限用类航空器

  (一)已经建立符合第十四章要求的设计保证系统并且具备下列条件的申请人可以取得限用类航空器的型号合格证:

  1.申请人表明该航空器满足某个航空器类别的适航要求和环境保护要求,局方确定对该航空器将被用于的专门作业不适用的那些要求除外;

  2.局方在完成所有试验和检查等审定工作后,确认其型号设计和民用航空产品符合适用的适航规章和专用条件及环境保护的要求,或者任何未符合这些要求的部分具有局方认可的等效安全水平;

  3.申请人表明该航空器在为其预期使用规定的限制条件下运行时没有不安全的特征和特性。

  (二)本条中的“专门作业”指:

  1.农业(喷洒药剂和播种等);

  2.森林和野生动植物保护;

  3.航测(摄影、测绘、石油及矿藏勘探等);

  4.巡查(管道、电力线和水渠的巡查等);

  5.天气控制(人工降雨等);

  6.空中广告;

  7.局方规定的任何其他用途。

第21.26条型号合格证的颁发:轻型运动类航空器

  已经建立符合第十四章要求的设计保证系统并且具备下列条件的申请人可以取得轻型运动类航空器的型号合格证:

  (一)该航空器是符合下述轻型运动航空器定义的轻型运动飞机(固定翼)、滑翔机、自转旋翼机或者轻于空气的航空器:

  1.最大起飞重量不超过下列条件之一:

  (1)600公斤(1320磅)的轻于空气的航空器;

  (2)600公斤(1320磅)的不用于水上运行的航空器;

  (3)650公斤(1430磅)的用于水上运行的航空器。

  2.在海平面标准大气条件下,最大连续功率状态下最大平飞空速(VH)不超过120节校正空速。

  3.对于滑翔机,最大不可超越速度(VNE)不超过120节校正空速。

  4.在最大审定起飞重量和最临界的重心位置,并不使用增升装置的条件下,航空器最大失速速度或者最小定常飞行速度(VS1)不超过45节校正空速。

  5.包括飞行员的最大座位数不超过2座。

  6.如果是动力航空器,为单台活塞式发动机。

  7.如果是除动力滑翔机外的动力航空器,为定距或者桨距可地面调节的螺旋桨。

  8.如果是动力滑翔机,为定距或者顺桨螺旋桨。

  9.如果是旋翼机,为定距、半铰接、跷跷板式、两片桨叶旋翼系统。

  10.如果具有座舱,为非增压座舱。

  11.除了用于水上运行的航空器或者滑翔机外,为固定起落架。

  12.对于用于水上运行的航空器,为固定或者可收放起落架或者浮筒。

  13.对于滑翔机,为固定或者可收放起落架。

  (二)申请人提交的型号设计、试验报告和各种计算可表明申请型号合格审定的民用航空产品符合局方接受的标准。

  (三)局方在完成所有试验和检查等审定工作后,确认其型号设计和民用航空产品符合局方接受的标准,或者任何未符合局方接受的标准的部分具有局方认可的等效安全水平。

  (四)没有不安全的特征或者特性。

第21.29条型号认可证的颁发

  进口民用航空产品应当取得局方颁发的型号认可证。设计国适航当局颁发的型号合格证持有人可以申请型号认可证,取得型号认可证应当符合以下要求:

  (一)在受理型号认可证申请之前,局方应当确认中国与该民用航空产品的设计国已经签署民用航空产品进口和出口的适航协议、备忘录或者技术性协议。

  (二)型号认可证申请人应当向局方提交下述资料:

  1.按照局方规定格式填写的型号认可证申请书;

  2.设计国适航当局颁发的型号合格证、型号合格证数据单,以及生产许可说明;

  3.型号设计所依据的适航规章、修正案、专用条件及豁免条款的批准书;

  4.本规定第21.21条第(一)款所列举的证明性资料的适用部分;

  5.符合局方确定的审定基础的声明书;

  6.局方确认必要的其他资料。

  (三)运输类航空器型号认可证申请书的有效期为五年,其他类别航空器、航空发动机或者螺旋桨的型号认可证申请书的有效期为三年。有效期自申请之日起计算。

  (四)局方审查本条第(二)款规定的资料并且进行必要的实地检查后,确认该民用航空产品满足下述要求,应当颁发型号认可证:

  1.第21.17条所确定的有关适航要求,或者民用航空产品设计国的有关适航要求和为使安全水平等效于第21.17条的规定局方提出的任何其他要求;

  2.第21.17条所确定的环境保护要求,或者民用航空产品设计国的环境保护要求和为使噪音和燃油排放物水平不超过第21.17条的规定局方提出的任何其他要求。

  (五)有关适航规章、噪声规定所要求的手册、标牌、目录清单和仪表标记应当用中文或者英文书写,下列各项应当至少有中文表述:

  1.机上所有对旅客进行的提示、警告和通知的文字标记和标牌;

  2.机上所有向旅客或者机外营救人员指示应急出口和门的位置以及开启方法的文字标记和标牌;

  3.旅客可能使用的机上所有应急设备的操作、使用说明。

第21.31条型号设计

  型号设计包括下列内容:

  (一)定义民用航空产品构型和设计特征符合有关适航规章和环境保护要求所需要的图纸、技术规范及其清单;

  (二)确定民用航空产品结构强度所需要的尺寸、材料和工艺资料;

  (三)《正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定》(CCAR23)、《运输类飞机适航标准》(CCAR25)、《运输类飞机的持续适航和安全改进规定》(CCAR26)、《正常类旋翼航空器适航规定》(CCAR27)、《运输类旋翼航空器适航规定》(CCAR29)、《载人自由气球适航规定》(CCAR31)、《航空发动机适航规定》(CCAR33)、《螺旋桨适航标准》(CCAR35)要求的持续适航文件中的适航性限制部分,第21.17条第(二)款中定义的特殊类别航空器适航要求中规定的持续适航文件中的适航性限制部分;

  (四)通过对比法来确定同一型号后续民用航空产品的适航性和适用的环境保护特性所必需的其他资料。

第21.33条检查和试验

  (一)申请人应当接受局方进行的为确定对民用航空规章有关要求的符合性所必需的检查及飞行试验和地面试验,而且:

  1.除非局方同意,民用航空产品或者其零部件在提交局方试验之前,应当表明符合本条第(二)款第2、3、4项的要求;

  2.除非局方同意,民用航空产品或者其零部件符合本条第(二)款第2、3、4项后到提交局方进行试验的期间内,不得作任何更改。

  (二)申请人应当进行检查和试验,以确定:

  1.符合有关的适航规章和环境保护要求;

  2.材料和民用航空产品符合型号设计的技术规范;

  3.零部件符合型号设计的图纸;

  4.制造工艺、构造和装配符合型号设计的规定。

第21.35条飞行试验

  (一)申请人应当进行本条第(二)款所列举的各种飞行试验,试验前申请人应当向局方表明:

  1.符合适航规章中有关的结构要求;

  2.完成了必要的地面检查和试验;

  3.航空器符合型号设计;

  4.申请人进行了必要的飞行试验,并提交了试验报告。

  (二)在满足本条第(一)款的要求后,申请人应当进行局方规定的各项飞行试验,以便确定:

  1.是否符合适航规章和环境保护要求;

  2.对于按适航规章进行合格审定的航空器,是否能合理地确保航空器及其零部件和设备是可靠的且功能是正常的。

  (三)在切实可行的情况下,申请人应当利用曾经用于证明符合下列要求的航空器进行本条第(二)款第2项所述的试验:

  1.符合第(二)款第1项;

  2.对于旋翼航空器,符合《正常类旋翼航空器适航规定》(CCAR27)的第27.923条或者《运输类旋翼航空器适航规定》(CCAR29)的第29.923条中适用的旋翼传动的耐久性试验。

  (四)除滑翔机或者载人气球外,申请人应当证明每次飞行试验时均采取了足够措施,以便试飞组成员能应急离机和使用降落伞。

  (五)遇有下列情况之一时,申请人应当中断按本条进行的飞行试验,直到他证明已采取了纠正措施:

  1.试飞员不能或者不愿进行任何一项规定的飞行试验;

  2.发现存在可能使以后的试验数据失去意义或者使继续试验带有不必要的危险性的问题。

  (六)本条第(二)款第2项所述的飞行试验应当包括:

  1.装有未曾在已有型号合格证的航空器上使用过的某型涡轮发动机的航空器,应当以符合其型号合格证的该型全套发动机为动力至少飞行300小时;

  2.对于所有其他航空器,至少飞行150小时。

第21.37条试飞驾驶员

  申请型号合格证的申请人应当提供一名持有相应类别驾驶执照的驾驶员进行本规定所要求的飞行试验。

第21.39条试飞仪器校准和修正报告

  (一)申请型号合格证的申请人应当向局方提交报告,说明试验所用仪器的校准以及试验结果修正到标准大气条件下的有关计算和试验。

  (二)局方可以进行必要的飞行试验,以校验按本条第(一)款所提交报告的精确性。

第21.41条型号合格证和型号认可证

  (一)型号合格证和型号认可证内容应当包括型号设计、使用限制、数据单、局方审查确认已符合的有关适航要求和环境保护要求,以及对民用航空产品所规定的其他条件或者限制。

  (二)型号认可证的内容还应当包括设计国适航当局颁发的型号合格证的适用内容。

第21.44条持证人的责任

  型号合格证持有人应当符合下述所有要求:

  (一)持续保持符合第十四章要求的设计保证系统,并且承担第21.5条、第21.6条、第21.8条、第21.50条、第21.99条和第十五章的规定责任;

  (二)按照第十二章“标牌或者标记”的要求设置标牌或者标记。

第21.45条持证人的权利

  型号合格证持有人或者型号合格证的权益转让协议受让人享有以下权利:

  (一)对于航空器,符合本规定第七章有关规定时,可以获得适航证;

  (二)对于发动机或者螺旋桨,可以安装在经审定的航空器上;

  (三)对于所有产品,符合本规定第六章规定时,可以获得该产品的生产许可证;

  (四)可以获得该产品的更换用零部件的适航批准标签。

第21.47条转让性

  (一)型号合格证持有人可以将其设计资料根据权益转让协议供他人使用。证件持有人应当在权益转让协议签署生效和终止后30天内书面通知局方。通知书应当写明权益转让协议受让人的姓名、地址、权限范围和生效日期。

  (二)型号认可证不得转让。

第21.50条持续适航文件

  型号合格证或者型号认可证持有人向用户交付取得适航证的第一架航空器时,应当同时提供至少一套适航规章要求制订的完整的持续适航文件,并应当使得这些持续适航文件可被那些被要求符合它的其他人员或者单位获得。该持续适航文件应当按照《正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定》(CCAR23)的第23.1529条,《运输类飞机适航标准》(CCAR25)的第25.1529条、第25.1729条,《正常类旋翼航空器适航规定》(CCAR27)的第27.1529条,《运输类旋翼航空器适航规定》(CCAR29)的第29.1529条,《载人自由气球适航规定》(CCAR31)的第31.82条,《航空发动机适航规定》(CCAR33)的第33.4条,《螺旋桨适航标准》(CCAR35)的第35.4条或者《运输类飞机的持续适航和安全改进规定》(CCAR26)编写。对于特殊类别航空器,应当按照第21.17条第(二)款规定的适用适航要求编写。此外,这些持续适航文件的修订应当可被那些被要求符合它的任何人员或者单位获得。

第21.51条有效期和证件检查

  除局方另行规定终止日期外,型号合格证、型号认可证长期有效。局方确认必要时,型号合格证、型号认可证持有人应当提交相应证件供检查。

第21.53条制造符合性声明

  申请人将民用航空产品或者其零部件提交局方进行检查或者试验时,应当向局方提交制造符合性声明,声明申请人已符合本章第21.33条第(一)款的要求。

第21.55条型号合格证持有人提供书面权益转让协议的责任

  当型号合格证持有人允许他人使用型号合格证制造新的航空器、航空发动机或者螺旋桨时,证件持有人应当向受让人提供局方可接受的书面权益转让协议。

第三章型号合格证和型号认可证更改

第21.91条适用范围

  本章适用于型号合格证或者型号认可证持有人申请型号合格证更改或者型号认可证更改。

第21.93条型号设计更改的分类

  (一)型号设计更改分为“小改”和“大改”:

  1.“小改”指对民用航空产品的重量、平衡、结构强度、可靠性、使用特性以及对民用航空产品适航性没有显著影响的更改;

  2.“大改”指除“小改”以外的其他更改。

  (二)除本条第(一)款的分类方法外,出于符合《航空器型号和适航合格审定噪声规定》(CCAR36)的目的,型号设计更改还可以分为“声学更改”和“非声学更改”。“声学更改”指可能增加航空器噪声级的自愿的航空器的型号设计更改。声学更改应当符合航空器噪声标准。

  (三)除本条第(一)款和第(二)款的分类方法外,出于符合《涡轮发动机飞机燃油排泄和排气排出物规定》(CCAR34)的目的,型号设计更改还可以分为“排放更改”和“非排放更改”。“排放更改”指在飞机或者发动机设计中可能增加燃油排泄或者燃气排放的型号设计更改。排放更改应当符合航空器排放标准。

第21.95条型号设计小改的批准

  型号设计小改可以在向局方提供验证资料或者说明性资料之前按照局方接受的方式进行批准。

第21.97条型号设计大改的批准

  型号设计大改批准的申请人应当符合以下规定:

  (一)向局方提交验证资料和必要的说明资料;

  (二)表明该更改及其影响的区域符合相关规章的适用要求,并且向局方提交表明符合性的方法;

  (三)提交一份声明,申明申请人已经符合适用要求。

第21.99条要求的设计更改

  (一)局方颁发的适航指令涉及的民用航空产品,其设计批准持有人应当符合以下规定:

  1.在局方确定需要进行设计更改以纠正产品的不安全状况时,提交适当的设计更改以供批准;

  2.在该设计更改得到批准后,使得有关该更改的说明材料可被此前按照该型号合格证审定的产品的所有使用人获得。

  (二)目前没有不安全状态,但局方或者设计批准持有人根据使用经验确定设计更改将对该民用航空产品的安全性有帮助时,设计批准持有人可将适当的设计更改提交局方批准。更改经批准后,该设计批准持有人应当使得有关该设计更改的信息可被相同型号产品的所有使用人获得。

第21.101条适用规章的确定

  (一)除本条第(二)款和第(三)款的规定外,型号合格证更改或者型号认可证更改的申请人应当表明更改的民用航空产品符合更改申请之日有效适用的适航要求,并且符合《涡轮发动机飞机燃油排泄和排气排出物规定》(CCAR34)和《航空器型号和适航合格审定噪声规定》(CCAR36)要求。

  (二)如果本款的第1、2或者3项适用,申请人应当表明更改的民用航空产品符合本条第(一)款要求的适航条款的较早修订版以及局方确认有直接关系的其他适航条款的较早修订版。但是,该较早修订的适航条款不得早于型号合格证或者型号认可证中引以为据的相应条款或者适航规章中有关该更改的特别追溯要求。对下述情况,申请人可以表明符合较早修订的适航条款:

  1.局方确认不是重大更改。确定某个更改是否重大更改,局方考虑所有在该更改之前与之相关的设计更改和该民用航空产品型号合格证或者型号认可证中所列的适用规章的相关修正案。符合下列准则之一的更改被自动确认是重大更改:

  (1)未保持民用航空产品原有的总体构型或者构造原理;

  (2)欲更改的民用航空产品在合格审定时曾采用的前提条件不再有效。

  2.局方确认不受更改影响的每个区域、系统、部件、设备或者机载设备;

  3.受更改影响的每个区域、系统、部件、设备或者机载设备,局方确认要它们符合本条第(一)款中所述的规章对被更改的民用航空产品的安全水平没有实质作用或者不切实际。

  (三)申请更改最大重量不大于2700公斤(6000磅)的航空器(不包括旋翼航空器)或者最大重量不大于1360公斤(3000磅)的非涡轮驱动的旋翼航空器的申请人,可以表明其更改的民用航空产品符合型号合格审定所依据的规章。但是,如果局方确认某一区域更改重大,可以要求申请人符合型号合格审定所依据的规章中适用于产品更改的较晚修订的适航条款以及任何局方确认有直接关系的其他规章,除非局方确认其符合这些适航条款或者规章对被更改的民用航空产品的安全水平没有实质性作用或者不切实际。

  (四)如果局方确认,因所申请更改具有新颖或者独特的设计特点,更改申请之日有效的适航规章无法提供充分的标准,则申请人还应当符合专用条件及其修正案,从而达到等同于更改申请之日有效的适航规章所确定的安全水平。

  (五)运输类航空器型号合格证或者型号认可证更改的申请书有效期为五年,任何其他的型号合格证或者型号认可证更改的申请书有效期为三年。如果在本款规定的时间期限内更改未取得批准或者已经明确不可能取得批准,申请人应当符合以下要求之一:

  1.提出新的型号合格证或者型号认可证更改的申请,并符合本条第(一)款中适用于原始更改申请的所有规定;

  2.提出型号合格证或者型号认可证更改的申请书的延期,并符合本条第(一)款的规定。此时,申请人必须选择一个新的申请日期。这个新的申请日期不得早于更改获得批准日期前本款规定的有效期的时间。

  (六)对于根据第21.17条第(二)款、第21.24条、第21.25条和第21.26条颁发型号合格证的航空器,在更改申请之日有效的适用于该民用航空产品类别的适航要求包括局方确认对该航空器型号合格审定适用的每一适航要求。

  (七)无论本条第(二)款有何规定,运输类飞机的申请人都应当符合《运输类飞机的持续适航和安全改进规定》(CCAR26)的要求,除非其表明符合《运输类飞机适航标准》(CCAR25)第四次修订版及以后修订版的相关要求。

第四章补充型号合格证、改装设计批准书和补充型号认可证

第21.111条适用范围

  本章适用于补充型号合格证、改装设计批准书和补充型号认可证的颁发以及对上述证件持有人的管理。

第21.112条补充型号合格证、改装设计批准书和补充型号认可证的要求

  (一)型号合格证持有人对型号设计进行尚未达到按本规定第21.19条要求应当申请新型号合格证的大改时,该证件持有人可以申请补充型号合格证,或者按照第三章的规定申请对原证件的更改。

  (二)除本条第(三)款规定外,非型号合格证持有人对民用航空产品的型号设计进行尚未达到按本规定第21.19条要求应当申请新型号合格证的大改时,该申请人应当申请补充型号合格证;进行小改时,该申请人可申请改装设计批准书。

  (三)如果民用航空产品已获得型号合格证或者型号认可证,国外适航当局颁发的补充型号合格证持有人可以申请补充型号认可证。

  (四)已经表明或者正在表明具有符合第十四章要求的设计保证系统的人具备申请补充型号合格证或者改装设计批准书的资格。

  (五)申请人应当按照规定的格式向局方申请补充型号合格证或者改装设计批准书。

第21.113条适用要求

  (一)补充型号合格证、改装设计批准书或者补充型号认可证申请人应当表明更改后的民用航空产品符合第21.101条规定的适用要求;对于第21.93条第(二)款规定的噪声更改,应当表明符合《航空器型号和适航合格审定噪声规定》(CCAR36)中的相关噪声要求;对于第21.93条第(三)款规定的排放更改,应当表明符合《涡轮发动机飞机燃油排泄和排气排出物规定》(CCAR34)中的相关燃油排泄和排气排出物要求。

  (二)对于对型号设计的每一更改,补充型号合格证、改装设计批准书或者补充型号认可证申请人应当符合第21.33条和第21.53条的规定。

第21.114条补充型号合格证和改装设计批准书的颁发

  (一)局方确定申请人符合第21.112条和第21.113条的要求并且具有符合第十四章要求的设计保证系统后,申请人可以取得补充型号合格证或者改装设计批准书。

  (二)补充型号合格证数据单是补充型号合格证的一部分,改装设计批准书数据单是改装设计批准书的一部分,应当包括以下内容:

  1.民用航空产品型号设计更改的批准;

  2.该民用航空产品原型号合格证或者型号认可证;

  3.型号设计更改的描述、使用限制、局方审查确认已符合的有关适航要求和环境保护要求,以及对民用航空产品所规定的其他条件或者限制。

  (三)除局方另行规定终止日期外,补充型号合格证、改装设计批准书长期有效。

  (四)局方确认必要时,补充型号合格证、改装设计批准书持有人应当提交相应证件供检查。

第21.115条补充型号认可证的颁发

  (一)在受理补充型号认可证的申请之前,局方应当确认中国与该民用航空产品的设计国已经签署民用航空产品进口和出口的适航协议、备忘录或者技术性协议。

  (二)补充型号认可证申请人应当向局方提交下述资料:

  1.按照局方规定格式填写的补充型号认可证申请书;

  2.国外适航当局颁发的补充型号合格证;

  3.设计更改所依据的适航规章、修正案、专用条件及豁免条款的批准;

  4.证明符合本规定第21.113条的资料;

  5.符合局方确定的审定基础的声明书;

  6.局方确认必要的其他资料。

  (三)局方审查本条第(二)款规定的资料并且进行必要的实地检查后,确认该设计更改符合下述要求,颁发补充型号认可证:

  1.第21.113条所确定的有关适航要求,或者民用航空产品设计国的有关适航要求和局方为使安全水平等效于第21.113条的规定而提出的任何其他要求;

  2.第21.113条所确定的环境保护要求,或者民用航空产品设计国的环境保护要求和为使噪声和燃油排放物水平不超过第21.113条的规定局方提出的任何其他要求。

  (四)补充型号认可证数据单是补充型号认可证的一部分,内容应当包括:

  1.民用航空产品型号设计更改的批准;

  2.该民用航空产品原型号合格证和型号认可证;

  3.型号设计更改的描述、使用限制、局方审查确认已符合的有关适航要求和环境保护要求,以及对民用航空产品所规定的其他条件或者限制;和

  4.设计国适航当局颁发的补充型号合格证的适用内容。

  (五)有关适航规章、噪声规定所要求的手册、标牌、目录清单和仪表标记应当用中文或者英文书写,下列各项应当至少有中文表述:

  1.机上所有对旅客进行的提示、警告和通知的文字标记和标牌;

  2.机上所有向旅客或者机外营救人员指示应急出口和门的位置以及开启方法的文字标记和标牌;

  3.旅客可能使用的机上所有应急设备的操作、使用说明。

  (六)除局方另行规定终止日期外,补充型号认可证长期有效。局方确认必要时,补充型号认可证持有人应当提交相应证件供检查。

第21.116条转让性和持续适航文件

  (一)补充型号合格证或者改装设计批准书持有人可以将其设计资料根据权益转让协议供他人使用。证件持有人应当在权益转让协议签署生效和终止后30天内书面通知局方。通知书应当写明权益转让协议受让人的姓名、地址、权限范围和生效日期。

  (二)补充型号合格证、改装设计批准书或者补充型号认可证持有人应当向用户提供一套符合第21.50条要求的完整的持续适航文件,并应当使得这些持续适航文件可被那些被要求符合它的其他人员或者单位获得。此外,这些持续适航文件的修订应当可被那些被要求符合它的任何人员或者单位获得。

  (三)补充型号认可证不得转让。

第21.117条持证人的责任

  补充型号合格证或者改装设计批准书持有人应当承担以下所有责任:

  (一)持续保持符合第十四章要求的设计保证系统;

  (二)承担第21.5条、第21.6条、第21.8条、第21.99条和第21.116条规定的责任;

  (三)按照第十二章“标牌或者标记”的要求设置标牌或者标记。

第21.118条持证人的权利

  补充型号合格证和改装设计批准书持有人享有以下权利:

  (一)对于航空器,符合本规定第七章相关规定时,可以获得适航证;

  (二)对于发动机或者螺旋桨,可以安装在经审定的航空器上;

  (三)符合本规定第六章相关规定时,可以获得该补充型号合格证或者改装设计批准书批准的型号设计更改的生产许可证。

第21.119条补充型号合格证或者改装设计批准书持有人提供书面许可协议的责任

  补充型号合格证或者改装设计批准书持有人允许他人使用其持有的证件改装航空器、航空发动机或者螺旋桨时,应当向对方提供局方可接受的书面许可协议。

第五章依据型号合格证进行生产

第21.121条适用范围

  本章适用于依据型号合格证进行生产的管理。

第21.123条依据型号合格证生产

  制造人如果依据型号合格证生产应当符合下列要求:

  (一)确保每一民用航空产品和零部件均可供局方检查;

  (二)在制造地点保存所有第21.31条和第21.41条规定的技术资料和图纸;

  (三)完成第21.127条和第21.128条要求的所有检查和试验后,将其记录保持至该民用航空产品永久退役;

  (四)允许局方实施任何用于确定符合民用航空规章必要的检查或者试验,包括在供应商的设施实施检查或者试验;

  (五)按照局方要求为包括关键件在内的民用航空产品设置标牌或者标记;

  (六)用制造人的件号和名称、商标、代号或者局方接受的制造人其他标识方法,标识从制造人设施出厂的民用航空产品的任何部分(例如,组件、部件或者替换件);

  (七)除非局方同意,在型号合格证颁发6个月之内应当按照第六章取得该民用航空产品的生产许可证。

第21.127条航空器的试验

  制造人依据型号合格证生产航空器,应当按以下要求进行航空器的试验:

  (一)制定符合局方要求的生产试飞程序和试飞项目检查单,生产的航空器均应当按此检查单进行试飞;

  (二)生产试飞程序应当包含以下内容:

  1.对配平、操纵性或者其他飞行特性进行操作检查,以确定生产的航空器的操纵范围及角度与原型机相同;

  2.由试飞机组人员在飞行中对操作的每一部分或者每一系统进行检查,以确定在试飞过程中,仪表指示正常;

  3.试飞后确定所有仪表均有正确的标记,并已配齐各种标牌和所需的飞行手册;

  4.在地面检查航空器的操作特性;

  5.检查航空器所特有的其他任何项目,该项检查应当在地面或者飞行操作中有利于检查的状态下进行。

第21.128条发动机和螺旋桨的试验

  (一)制造人依据型号合格证生产发动机,应当按以下要求进行发动机的试验:

  1.对每台发动机进行以下内容的验收试车:

  (1)包括测定燃油和滑油的耗量,以及在额定最大连续功率(或者推力)状态下和在额定起飞功率(或者推力)状态下(适用时)测定功率特性在内的磨合试车;

  (2)在额定最大连续功率(或者推力)状态下至少运转5小时。对于额定起飞功率(或者推力)大于额定最大连续功率(或者推力)的发动机,5小时运行中应当包括以额定起飞功率(或者推力)运转30分钟。

  2.本款第1项所要求的发动机试车可以在适当的安装条件下利用现有型号的功率(或者推力)测量设备进行。

  (二)制造人依据型号合格证生产螺旋桨,应当对每副变距螺旋桨进行功能验收试验,以确定在其整个工作范围内是否正常工作。

第21.130条制造符合性声明

  型号合格证持有人或者权益转让协议受让人,在依据型号合格证生产时,为其民用航空产品申请航空器适航证或者发动机、螺旋桨的适航批准标签,应当向局方提交由制造人授权的代表签字的制造符合性声明,其内容包括:

  (一)每一民用航空产品均符合经批准的型号设计,并处于安全可用状态;

  (二)每架航空器均作过地面及试飞检查;

  (三)每台发动机或者每副变距螺旋桨均作过最终试车或者工作检查。

第六章生产许可证

第21.131条适用范围

  (一)本章适用于生产许可证的申请、颁发和对生产许可证持有人的管理。

  (二)在本章中:

  1.责任经理,是指生产机构中能对本单位满足本规定的要求负责,并有权为满足本规定的要求支配本单位的人员、财产和设备的人员;

  2.质量经理,是指生产机构中由责任经理授权对质量系统进行管理和监督并直接向责任经理负责的人员。

第21.133条申请人的资格

  生产许可证申请人的资格及要求如下:

  (一)持有下列文件之一的任何人均可申请生产许可证:

  1.持有或者已经申请型号合格证;

  2.持有或者已经申请补充型号合格证或者改装设计批准书;

  3.持有上述证件的权益转让协议书;

  4.利用位于中华人民共和国之内的生产设施生产具有型号认可证或者补充型号认可证的民用航空产品,并持有该民用航空产品的型号合格证或者补充型号合格证的权益转让协议书。

  (二)本条第(一)款第3项或者第4项的申请人应当持有与型号合格证、补充型号合格证或者改装设计批准书的申请人或者持有人的适当协议,确保生产和设计之间能够进行必要的沟通与交流,以保证对特定设计的制造符合性。

  (三)申请人应当按照规定的格式填写生产许可证申请书,同时提交第21.138条规定的质量手册。

第21.135条机构

  生产许可证的申请人或者持有人应当向局方提交相关说明文件,以表明其组织机构如何确保符合本章的要求。说明文件中至少应当描述组织机构中各个部门的职责和权限,责任经理、质量经理和质量系统人员的职责和权限,以及质量部门与行政管理部门和其他部门的职能关系。

第21.137条质量系统

  生产许可证的申请人或者持有人应当建立并书面描述一个质量系统,以确保每一民用航空产品及其零部件均能符合经批准的设计并处于安全可用状态。该质量系统应当包括以下内容:

  (一)设计资料控制程序,用于控制设计资料和后续更改,确保使用的资料是现行有效的、准确无误的并且符合经批准的设计。

  (二)与设计批准的申请人或者持有人的协调,用于确保生产许可证的申请人或者持有人和设计批准的申请人或者持有人能够实现良好的合作,以顺利地履行各自的职责。

  (三)文件控制程序,用于控制质量系统文件和资料以及后续更改,确保使用的文件和资料是现行有效的、准确无误的并且符合经批准的设计。

  (四)人员能力和资格。生产许可证的申请人或者持有人应当配备责任经理、质量经理和质量系统人员,并且具有确保责任经理、质量经理和质量系统人员具有适当能力和资格的程序。

  (五)供应商控制程序,用于实现以下功能:

  1.确保供应商提供的每一民用航空产品或者零部件符合经批准的设计;

  2.如果供应商提供的民用航空产品或者零部件被发现存在不符合相应设计资料的情况,则要求该供应商向生产批准持有人报告。

  (六)制造过程控制程序,用于确保每一民用航空产品及其零部件符合经批准的设计。

  (七)检验和试验程序,用于确保每一民用航空产品及其零部件符合经批准的设计。该程序应当包括下列适用的内容:

  1.对生产的每架航空器进行飞行试验;

  2.对生产的每一航空发动机和螺旋桨进行功能试验。

  (八)规定所有检验、测量和试验设备的校准和控制程序,这些检验、测量和试验设备是用于确定每一民用航空产品及其零部件符合经批准的设计。每一校准标准应当追溯到局方可接受的标准。

  (九)检验和试验状态的记录程序,用于记录按照经批准的设计制造的或者由供应商提供的民用航空产品和零部件的检验和试验状态。

  (十)不合格的民用航空产品和零部件的控制程序,用于实现以下功能:

  1.确保只有符合经批准的设计的民用航空产品或者零部件才能被安装在经型号合格审定的民用航空产品上。这些程序应当规定不合格的民用航空产品及其零部件的识别、文件记录、评估、隔离和处理。只有经授权的人才可以决定如何处理;

  2.确保将报废的零部件永久标记为不可使用。

  (十一)纠正和预防措施的程序,用于实施纠正和预防措施,消除产生实际的或者潜在的不符合经批准的设计的原因,或者消除对经批准的质量系统的不符合性。

  (十二)搬运和存储的程序,用于避免在搬运、存储、保存和包装过程中引起每一民用航空产品及其零部件损坏和性能退化。

  (十三)质量记录的控制程序,用于识别、存储、保护、获取和保存质量记录。生产批准持有人应当保存按照该生产批准生产的民用航空产品及其零部件的相关记录至该民用航空产品永久退役。

  (十四)内部审核的程序,用于规划、实施和文件记录内部审核,以确保符合经批准的质量系统。这些程序应当包括将内部审核结果向负责实施纠正和预防措施的负责人报告的要求。

  (十五)航空器维护的程序,用于从生产完成之后直至交付之前,维护航空器以保持安全可用状态。

  (十六)使用反馈的程序,用于接收和处理使用中出现失效、故障和缺陷的反馈信息。这些程序应当包括支持设计批准持有人完成下列工作的流程:

  1.确定涉及设计更改来解决的使用中问题;

  2.确定是否需要修改持续适航文件。

  (十七)质量疏漏的程序,对已经经质量系统放行但是不符合适用的设计资料或者质量系统要求的民用航空产品及其零部件,进行识别、分析并启动适当纠正措施。

第21.138条质量手册

  生产许可证申请人或者持有人应当提供一份描述质量系统的手册供局方评审。该手册应当可被局方接受的形式获取。

第21.139条生产地点或者生产设施的变更

  (一)如果局方确认按照适用的民用航空规章的要求进行管理不会对局方造成过重负担,则生产许可证申请人可以为位于中华人民共和国之外的生产设施取得生产许可证。

  (二)生产许可证持有人变更生产设施地点,应当向局方申请变更生产许可证。

  (三)如果生产设施的任何变更可能会影响到民用航空产品或者零部件的检查、制造符合性或者适航性,生产许可证持有人应当立即以书面形式通知局方。

第21.140条检查和试验

  生产许可证申请人或者持有人应当接受局方为了确定符合民用航空规章,实施对质量系统、设施、技术资料和任何生产的民用航空产品或者零部件的检查,并且目击任何试验,包括在供应商设施进行的任何检查或者试验。

第21.141条生产许可证的颁发

  局方确定申请人符合本章的要求,应当颁发生产许可证,批准其按照第21.138条所规定的质量手册实施生产活动。如果民用航空产品具有相似的生产特性,可以在一个生产许可证之下生产多于一种型号的民用航空产品。

第21.142条许可生产项目单

  许可生产项目单是生产许可证的一部分。许可生产项目单列出准许生产许可证持有人生产的每一民用航空产品的型号合格证、补充型号合格证、改装设计批准书、型号认可证或者补充型号认可证的编号和型别。

第21.143条生产许可证的有效期

  除局方另行规定终止日期外,生产许可证长期有效。

第21.144条生产许可证的转让性

  生产许可证不得转让。

第21.145条持证人的权利

  生产许可证持有人享有下列权利:

  (一)除局方要求检查是否符合型号设计外,生产的航空器无需进一步证明即可获得适航证;

  (二)除局方要求检查是否符合型号设计外,生产的航空发动机或者螺旋桨无需进一步证明即可获得适航批准标签;

  (三)除局方要求检查是否符合型号设计外,该航空产品的零部件无需进一步证明即可获得适航批准标签。

第21.146条持证人的责任

  (一)需要表明机构变化时,修订第21.135条要求的说明文件,并提交给局方。

  (二)保持质量系统,符合获得生产许可证时批准的资料和程序,并且接受局方对质量系统的定期评审。

  (三)确保每一提交适航审查或者批准的民用航空产品或者零部件均符合经批准的设计并处于安全可用状态,并且在交付前一直进行适当的维护以保持安全可用状态。

  (四)按照局方要求为民用航空产品或者零部件设置标牌或者标记。

  (五)用制造人的件号和名称、商标、代号或者局方接受的制造人其他标识方法,标识从制造人设施出厂的民用航空产品或者零部件的任何部分(例如,组件、部件或者替换件)。

  (六)能够获取为确认依据生产许可证生产的每一民用航空产品和零部件的制造符合性和适航性所必需的型号设计资料。

  (七)承担第21.5条规定的责任。

  (八)保管生产许可证,确保在局方要求时可获取。

  (九)局方可以获取其向供应商授权的所有相关信息。

第21.147条生产许可证更改

  生产许可证持有人应当按照局方规定的格式和方式申请生产许可证更改。增加型号合格证、补充型号合格证、改装设计批准书、型号认可证、补充型号认可证,或者增加民用航空产品型别,或者两者同时增加时,生产许可证更改的申请人应当符合第21.137条、第21.138条和第21.150条的适用要求。

第21.150条质量系统的更改

  生产许可证颁发后,质量系统的更改应当符合以下所有要求:

  (一)质量系统的每一变更应当经局方审查;

  (二)对可能影响到民用航空产品或者零部件的检验、制造符合性或者适航性的质量系统的更改,生产许可证持有人应当立即书面通知局方。

第21.151条展示

  生产许可证持有人应当在其主要办公地点的显著位置展示其生产许可证。

第七章适航证、适航批准标签和外国适航证认可书

第21.170条适用范围

  本章适用于民用航空器适航证、航空发动机和螺旋桨适航批准标签及外国适航证认可书的申请、颁发和对持证人的管理。

第21.171条适航证的类别

  适航证分成以下两种类别:

  (一)标准适航证

  对按照本规定取得第21.21条的型号合格证或者第21.29条的型号认可证的正常类、实用类、特技类、通勤类、运输类航空器,载人自由气球,特殊类别航空器(如滑翔机、飞艇、甚轻型飞机和其他非常规航空器)颁发标准适航证。

  (二)特殊适航证

  对本条第(一)款规定范围以外的取得第21.24条、第21.25条或者第21.26条的型号合格证或者第21.29条的型号认可证的初级类、限用类、轻型运动类航空器,以及局方同意的其他情况,颁发特殊适航证。特殊适航证分为初级类、限用类和轻型运动类三类。

第21.172条适航证和外国适航证认可书的申请

  (一)具有中华人民共和国国籍的民用航空器的所有人或者占有人可以申请该航空器的适航证。

  (二)合法占有、使用具有外国国籍和适航证的民用航空器的中国使用人,可以申请该航空器的外国适航证认可书,或者申请另发适航证。

  (三)适航证申请人应当视具体情况向局方提交下列文件:

  1.按规定格式填写的完整属实的《中国民用航空局航空器适航证申请书》;

  2.《制造符合性声明》;

  3.航空器制造国或者航空器出口国适航当局颁发的出口适航证;

  4.航空器构型与批准或者认可的型号的构型差异说明;

  5.重要改装或者重要修理后用以证明该航空器符合批准的型号设计以及确保持续适航性所需的有关技术资料;

  6.持续适航文件清单;

  7.航空器符合适用的适航指令的声明和所完成的适航指令的清单;

  8.局方确认必要的其他资料。

  (四)外国适航证认可书申请人应当向局方提交下列申请资料:

  1.按规定格式填写的完整属实的《外国民用航空器适航证认可书申请书》;

  2.外国适航当局证明该航空器适航证现行有效的证明文件;

  3.外国适航证、国籍登记证、无线电台执照副本;

  4.航空器符合适用的适航指令的声明和所完成的适航指令的清单;

  5.局方确认必要的其他资料。

第21.173条适航检查

  (一)申请人应当在与局方商定的时间和地点提交申请适航证或者外国适航证认可书的航空器,以便局方对其进行必要的检查。

  (二)适航检查应当包括对所申请的航空器的各种合格证件、技术资料、持续适航文件的评审及对航空器交付时的技术状态与批准的型号设计的符合性的检查。

  (三)局方确认必要时,申请人应当对该航空器进行验证试飞,以证明其飞行性能、操纵性能和航空电子设备的功能符合适航要求。

  (四)如果该航空器是使用过航空器,申请人应当提交曾在该航空器上所完成的所有改装、维修、检验、试飞和校正等工作记录以供检查,并提供适航指令、服务通告执行情况记录及局方确认必要的其他资料;必要时,申请人应当在局方适航检查前,对该航空器实施必要的检查,并向局方提交检查报告。

  (五)申请人应当认真解决局方在上述检查过程中提出的问题,并提交该航空器已符合批准的型号设计,所有设计更改均得到批准,航空器处于安全可用状态的证明材料。

第21.174条适航证和外国适航证认可书的颁发

  (一)对于根据生产许可证制造的新航空器,适航证申请人在提交本规定第21.172条第(三)款所列的有关文件后,无需进一步证明,即可获得适航证;局方可以根据本规定第21.173条检查该航空器,以确认其是否符合经批准的型号设计并处于安全可用状态。

  (二)对于依据型号合格证生产的新航空器,适航证申请人应当提交本规定第21.172条第(三)款所列的有关文件,并接受局方按本章的规定所进行的适航检查。局方确认其符合经批准的型号设计并处于安全可用状态,即可颁发适航证。

  (三)对于依据本规定第21.29条和第21.115条,已取得型号认可证和补充型号认可证的进口航空器,如该航空器为新航空器,适航证申请人应当提交本规定第21.172条第(三)款所列的有关文件。经航空器制造国确认,并且局方按本规定第21.173条进行适航检查,确认其符合中国批准的型号设计并处于安全可用状态,即可颁发适航证。

  (四)对于依据本规定第21.29条和第21.115条,已取得型号认可证和补充型号认可证的进口航空器,如该航空器为使用过航空器,适航证申请人除应当提交本规定第21.172条第(三)款所列的有关文件外,还应当确认:

  1.如使用过航空器从非制造国进口到中国,该航空器出口国与中国签署有相关双边协议;

  2.在获得局方颁发的适航证之前,该航空器已做过局方规定的维修工作,并被航空器原制造人或者有资质的机构或者人员证明是适航的。

  经航空器出口国确认,并且局方按本规定第21.173条进行适航检查,确认其符合中国批准的型号设计并处于安全可用状态,即可颁发适航证。

  (五)具有外国国籍和适航证且其型号设计已经局方认可的航空器,其外国适航证认可书申请人或者适航证申请人应当提交本规定第21.172条第(四)款所列的有关文件。局方按本规定第21.173条进行适航检查,确认其符合中国的适航要求并处于安全可用状态,即可颁发外国适航证认可书或者另行颁发适航证。

  (六)本条第(一)至(五)款未包括的其他民用航空器,适航证申请人应当提交本规定第21.172条所列的有关文件,局方按本规定第21.173条进行适航检查,确认其符合经批准的型号设计并处于安全可用状态,即可颁发适航证。

  (七)适航证申请人如首次进口需到岸恢复组装的航空器,应当得到原制造人或者有资质的机构或者人员的技术支持,共同完成飞机恢复组装工作,并参照第21.127条规定,在其完成该航空器试飞后,方可接受该航空器。在此之后,局方按本规定第21.173条进行适航检查,确认其符合经批准的型号设计并处于安全可用状态,即可颁发适航证。

第21.175条对获得特殊适航证的航空器的基本要求和限制

  (一)特殊适航证的分类

  取得初级类航空器型号合格证的航空器,颁发初级类特殊适航证;取得限用类航空器型号合格证的航空器及局方同意的其他情况,颁发限用类特殊适航证;取得轻型运动类航空器型号合格证的航空器,颁发轻型运动类特殊适航证。

  (二)为航空器设置标牌或者标识的要求

  获得特殊适航证的航空器,应当在航空器的主舱门入口附近或者驾驶舱附近(或者局方同意的位置)标记“初级类”、“限用类”或者“轻型运动类”字样。设置的标牌或者标记应当采用耐久性的方法附着在该航空器上并清晰可见,其尺寸大小应当在5至20厘米之间。

  (三)航空器取得特殊适航证后,不得从事商业性载客运行,并且应当在局方规定的限制条件下进

第21.176条适航证的更换及重新颁发

  (一)当发生下列情况之一时,申请人应当向局方申请更换航空器适航证:

  1.航空器适航证再次签发记录已填满;

  2.航空器适航证破损或者丢失。

  (二)当发生下列情况之一时,申请人应当向局方申请重新颁发航空器适航证:

  1.适航证被吊销;

  2.适航证类别变更;

  3.航空器型号发生变化;

  4.航空器国籍登记号变更。

  (三)申请人应当根据情况向局方提交下列资料:

  1.向局方提交一封说明性信函;

  2.《中国民用航空局航空器适航证申请书》;

  3.该航空器自上次适航证签发后完成的各项工作的概要报告和一份清单,清单中应当列明各项工作记录,历次重大维修的内容,已经执行的和尚未执行的适航指令、服务通告和类似文件的工作情况记录以及重要设备、部件、零件的更换记录;

  4.该航空器的机体、发动机、螺旋桨等的使用时间(自开始使用或者自上次修理或者翻修后);

  5.该航空器最近一次的重量和平衡报告,包括称重记录和重心图表以及航空器的基本设备清单;

  6.申请前对该航空器进行的必要的验证性试飞的报告;

  7.航空器适航证被吊销后所采取纠正措施的文件;

  8.申请更改的适航证类别的有关说明性文件及相应的技术资料;

  9.局方确认必要的其他资料。

第21.179条适航证的有效期

  (一)在中国注册登记期间,除非局方另行规定终止日期或者发生下列任何情况外,航空器在按照各项规定进行维修并按照各项运行限制运行时,其适航证长期有效。

  1.航空器存在某种可疑的危险特征;

  2.航空器遭受损伤而短期不能修复;

  3.航空器封藏停用;

  4.按批准的方案,对航空器进行维修或者加、改装期间。

  (二)外国适航证认可书的有效期由局方规定。

第21.180条适航证的展示

  适航证或者外国适航证认可书应当置于航空器内明显处,以备检查。

第21.181条适航证的转让性

  适航证可以随航空器一起转让。

第21.182条适航证或者外国适航证认可书的更改

  对适航证和外国适航证认可书的任何更改,应当向局方提出申请。

第21.183条航空发动机和螺旋桨适航批准标签的申请与颁发

  申请人应当提交航空发动机和螺旋桨适航批准标签申请。局方对其进行适航检查,在确定该民用航空产品符合批准的型号设计并处于安全可用状态时,即可颁发适航批准标签。

第八章特许飞行证

第21.211条适用范围

  本章适用于民用航空器特许飞行证的申请、颁发和管理。

第21.212条特许飞行证分类

  特许飞行证分为第一类特许飞行证和第二类特许飞行证。

  (一)从事下列飞行之一的尚未取得有效适航证的民用航空器,应当取得第一类特许飞行证:

  1.为试验航空器新的设计构思、新设备、新安装、新操作技术及新用途而进行的飞行;

  2.为证明符合适航标准而进行的试验飞行,包括证明符合型号合格证、补充型号合格证和改装设计批准书的飞行、证实重要设计更改的飞行、证明符合标准的功能和可靠性要求的飞行;

  3.新航空器的生产试飞;

  4.制造人为交付或者出口航空器而进行的调机飞行;

  5.制造人为训练机组而进行的飞行;

  6.为航空比赛或者展示航空器的飞行能力、性能和不寻常特性而进行的飞行,包括飞往和飞离比赛、展览、拍摄场所的飞行;

  7.为航空器市场调查和销售而进行的表演飞行;

  8.交付试飞;

  9.局方同意的其他飞行。

  (二)从事下列飞行之一的尚未取得有效适航证或者目前可能不符合有关适航要求但在一定限制条件下能安全飞行的航空器,应当取得第二类特许飞行证:

  1.为改装、修理航空器而进行的调机飞行;

  2.营运人为交付或者出口航空器而进行的调机飞行;

  3.为撤离发生危险的地区而进行的飞行;

  4.局方确认必要的其他飞行。

第21.213条特许飞行证的申请和颁发

  (一)民用航空器的所有人或者占有人可以申请该航空器的特许飞行证;

  (二)申请人应当按照规定的格式提交申请书;

  (三)局方接到申请后进行审查,提出确保飞行安全的限制条件,颁发规定了明确类别和必要限制的特许飞行证。

第21.214条特许飞行的基本要求和限制

  (一)尚未进行国籍登记的航空器做特许飞行前,应当向局方申请临时登记标志并获得临时登记证书。

  (二)申请人应当按照规定在该航空器的外表上制作局方指定的临时登记标志。

  (三)取得特许飞行证的航空器不得用于以营利为目的的运输或者作业飞行。

  (四)做特许飞行的航空器应当由持有局方颁发或者认可的相应执照的飞行机组人员驾驶,并且不得载运与该次飞行作业无关的人员;该航空器的飞行机组成员和其他有关人员应当确知该次特许飞行的情况和有关要求与措施。

  (五)特许飞行应当遵守相应的飞行规则,并且应当避开空中交通繁忙的区域、人口稠密地区以及可能对公众安全造成危害的区域。

  (六)特许飞行应当在飞行手册所规定的性能限制以及局方对该次特许飞行所提出的其他限制条件下进行。

  (七)除非得到飞越国的同意,否则不得使用特许飞行证飞越该国领空。

第21.215条特许飞行证的有效期

  特许飞行证的有效期由局方规定。

第九章零部件制造人批准书

第21.301条适用范围

  本章适用于零部件制造人批准书的颁发及对其持有人的管理。

第21.302条零部件制造人批准书申请人的资格

  已经表明或者正在表明具有符合第十四章要求的设计保证系统的人具备申请零部件制造人批准书的资格。

第21.303条零部件制造人批准书的申请

  申请零部件制造人批准书的规定如下:

  (一)申请人应当按照规定的格式和方式提交零部件制造人批准书的申请,并同时提交下列资料:

  1.拟装用该零部件的民用航空产品的名称和型号。

  2.生产该零部件的生产设施的名称和地址。

  3.零部件的设计,至少包括下列资料:

  (1)说明该零部件构型所必需的图纸和规范;

  (2)确定该零部件的结构强度所必需的尺寸、材料和工艺。

  4.表明该零部件的设计符合拟安装该零部件的民用航空产品适用的适航规章的必要的试验和计算报告,但申请人能证明该零部件的设计与型号合格证、补充型号合格证或者改装设计批准书中批准的零部件的设计相同的除外。如果该零部件的设计是根据设计转让协议获得的,还应当提供该协议。

  5.通过试验和计算报告表明符合性的零部件制造人批准书申请人应当提交一份声明,申明其已经符合适航规章的要求。

  6.对第十四章要求的设计保证系统的符合性说明。

  (二)零部件制造人批准书的申请人应当进行所有必要的检验和试验,以确定:

  1.该零部件的设计符合有关的适航要求;

  2.该零部件的材料符合设计中的技术规范;

  3.该零部件符合经批准的设计;

  4.该零部件的制造工艺、构造和装配符合设计中的相应规定。

  (三)申请书的有效期为二年。

  (四)申请人在提交申请书的同时,还应当提交第21.308条规定的质量手册。

第21.305条机构

  零部件制造人批准书申请人或者持有人应当向局方提交相关说明文件,以表明其组织机构如何确保符合本章的要求。说明文件中至少应当描述组织机构中各个部门的职责和权限,责任经理、质量经理和质量系统人员的职责和权限,以及质量部门与行政管理部门和其他部门的职能关系。

第21.307条质量系统

  零部件制造人批准书申请人或者持有人应当建立符合第21.137条的质量系统。

第21.308条质量手册

  零部件制造人批准书申请人或者持有人应当提供一份描述质量系统的手册供局方评审。该手册应当可被局方接受的形式获取。

第21.309条生产地点或者生产设施的变更

  (一)如果局方确认按照适用的民用航空规章的要求进行管理不会造成过重负担,则零部件制造人批准书申请人可以为位于中华人民共和国之外的生产设施取得零部件制造人批准书。

  (二)零部件制造人批准书持有人变更生产设施地点,应当向局方申请变更零部件制造人批准书。

  (三)如果生产设施的任何变更可能会影响到零部件的检查、制造符合性或者适航性,零部件制造人批准书持有人应当立即以书面形式通知局方。

第21.310条检查和试验

  (一)零部件制造人批准书申请人和持有人应当接受局方为了确定符合民用航空规章,实施对设计保证系统、质量系统、设施、技术资料和任何生产的零部件的检查,并且目击任何试验,包括在供应商设施进行的任何检验或者试验。

  (二)除非局方同意,申请人或者持证人应当遵守下列要求:

  1.在证明其符合第21.303条第(二)款2至4项的要求之前,不得将零部件提交局方进行检查或者试验;

  2.完成第21.303条第(二)款2至4项的工作之后,到提交局方进行检查或者试验之前,不得对该零部件作任何更改。

第21.311条零部件制造人批准书的颁发

  (一)局方确定申请人具有可接受的设计保证系统,符合本章的要求并且零部件设计符合拟装该零部件的民用航空产品适用的民用航空规章的要求,即可颁发零部件制造人批准书,批准其按第21.308条所规定的质量手册生产该零部件。

  (二)零部件制造人批准书项目单是零部件制造人批准书的一部分,内容包括:零部件名称,型号,件号,适用的航空器、发动机或者螺旋桨的被替换的零部件制造人及其零部件件号,型别,序列号,注册号,设计批准依据,以及是否为关键件。

第21.313条有效期和转让性

  (一)除局方另行规定终止日期外,零部件制造人批准书长期有效,其项目单有效期为二年。

  (二)零部件制造人批准书不得转让。

第21.314条适航批准

  除局方要求检查依据零部件制造人批准书生产的零部件(以下简称PMA件)是否符合经批准的设计外,零部件制造人批准书持有人无需进一步证明即可获得PMA件的适航批准标签。

第21.316条零部件制造人批准书持有人的责任

  (一)持续保持设计保证系统。

  (二)需要表明机构变化时,修订第21.305条要求的说明文件,并提交给局方。

  (三)保持质量系统符合获得零部件制造人批准书时批准的资料和程序,并且接受局方对质量系统的定期评审。

  (四)确保每一零部件符合经批准的设计,并且处于安全可用状态。

  (五)按照第十二章的要求为PMA件设置标牌或者标记。

  (六)用制造人的件号和名称、商标、符号或者局方接受的制造人其他标识方法,标识从制造人设施出厂的PMA件的任何部分。

  (七)对于每一PMA件,可获取用于确定制造符合性和适航性所需的设计资料。

  (八)保管取得零部件制造人批准书的相关文件,确保在局方要求时可获取。

  (九)局方可以获取其向供应商授权的所有相关信息。

第21.319条设计更改

  对零部件制造人批准书进行设计更改的规定如下:

  (一)设计更改的分类

  1.对PMA件设计的“小改”是指对批准基础没有显著影响的更改;

  2.对PMA件设计的“大改”是指除“小改”以外的其他更改。

  (二)设计更改的批准

  1.零部件制造人批准书持有人进行的PMA件设计小改。零部件制造人可以按照局方可接受的方式批准PMA件设计小改;

  2.零部件制造人批准书持有人进行的PMA件设计大改。在将设计大改纳入按PMA件的设计之前,零部件制造人批准书持有人应当获得局方的设计大改的批准。

第21.320条质量系统的更改

  零部件制造人批准书颁发后,质量系统的更改应当符合以下所有要求:

  (一)质量系统的每一变更应当经局方审查;

  (二)对可能影响到零部件的检查、制造符合性或者适航性的质量系统的更改,零部件制造人批准书持有人应当立即书面通知局方。

第十章技术标准规定项目批准书和设计批准认可证

第21.351条适用范围和定义

  (一)本章适用于技术标准规定项目批准书和设计批准认可证的颁发,以及对相关证件持有人的管理。

  (二)在本章中:

  1.技术标准规定(CTSO)是民航局颁布的民用航空器上所用的特定零部件的最低性能标准。

  2.技术标准规定项目批准书(CTSOA)是局方颁发给符合特定技术标准规定的零部件(以下简称CTSO件)的制造人的设计和生产批准书。除技术标准规定项目批准书的持有人外,任何人不得用CTSOA标记对CTSO件进行标识。按照技术标准规定项目批准书制造的零部件,只有得到相应的装机批准,才能安装到航空器上使用。装机批准的形式可以是型号合格证、补充型号合格证或者改装设计批准书。

  3.设计批准认可证是局方按照第21.371条的程序颁发给符合技术标准规定的零部件的设计批准。

  4.依据技术标准规定项目批准书生产的零部件,或者依据第21.371条规定的设计批准认可证生产的零部件均被视为经批准的CTSO件。

  5.CTSO件制造人是指对生产的CTSO件(或者准备申请生产的CTSO件)的设计和质量,包括外购的零部件、工艺或者服务实施控制的人。

第21.352条技术标准规定项目批准书申请人的资格

  已经表明或者正在表明具有符合第十四章要求的设计保证系统的人具备申请技术标准规定项目批准书的资格。

第21.353条技术标准规定项目批准书的申请

  申请技术标准规定项目批准书的规定如下:

  (一)已经表明或者正在表明具有符合第十四章要求的设计保证系统的申请人应当按照局方规定的格式和方式提交技术标准规定项目批准书的申请,并同时提交下列资料:

  1.一份符合性声明,申明申请人已经符合本章的要求,并且CTSO件符合其申请之日有效适用的技术标准规定;

  2.相应的技术标准规定要求的技术资料的复印件;

  3.对第十四章要求的设计保证系统的符合性说明。

  (二)如果预计要按照第21.369条进行一系列CTSO件的小改,申请人应当在其申请书中列出CTSO件的基本型号和组件件号,并在其后加上空白括号,以备将来添加更改字母或者编号或者两者组合的尾缀。

  (三)申请书的有效期为二年。

  (四)申请人在提交申请书的同时,还应当提交第21.358条规定的质量手册。

第21.355条机构

  技术标准规定项目批准书申请人或者持有人应当向局方提交相关说明文件,以表明其组织机构如何确保符合本章的要求。说明文件中至少应当描述组织机构中各个部门的职责和权限,责任经理、质量经理和质量系统人员的职责和权限,以及质量部门与行政管理部门和其他部门的职能关系。

第21.357条质量系统

  技术标准规定项目批准书申请人或者持有人应当建立符合第21.137条的质量系统。

第21.358条质量手册

  技术标准规定项目批准书申请人或者持有人应当提供一份描述质量系统的手册供局方评审。该手册应当可被局方接受的形式获取。

第21.359条生产地点或者生产设施的变更

  (一)如果局方确认按照适用的民用航空规章的要求进行管理不会对局方造成过重负担,则技术标准规定项目批准书申请人可以为位于中华人民共和国之外的生产设施取得技术标准规定项目批准书。

  (二)技术标准规定项目批准书持有人变更生产设施地点,应当向局方申请变更技术标准规定项目批准书。

  (三)如果生产设施的任何变更可能会影响到CTSO件的检查、制造符合性或者适航性,技术标准规定项目批准书持有人应当立即以书面形式通知局方。

第21.360条检查和试验

  技术标准规定项目批准书申请人和持有人应当接受局方为了确定符合民用航空规章,实施对设计保证系统、质量系统、设施、技术资料和任何生产的CTSO件的检查,并且目击任何试验,包括在供应商设施进行的任何检验或者试验。

第21.361条技术标准规定项目批准书的颁发

  (一)局方确定申请人已表明CTSO件符合相关民用航空规章的要求,并且确定申请人具有局方可接受的设计保证系统,即可向申请人颁发技术标准规定项目批准书,包括所有准许申请人对技术标准规定的偏离,批准其按照第21.358条所规定的质量手册生产该CTSO件。

  (二)技术标准规定项目批准书项目单是技术标准规定项目批准书的一部分,内容包括零部件名称、型号、件号、批准标记的CTSO编号和批准的偏离。

第21.363条有效期和转让性

  (一)除局方另行规定终止日期外,技术标准规定项目批准书长期有效,其项目单有效期为二年。

  (二)如果修订或者废止技术标准规定,技术标准规定项目批准书或者设计批准认可证持有人可以继续按照原技术标准规定生产CTSO件,无需获得新的技术标准规定项目批准书或者设计批准认可证,但应当符合民用航空规章的要求。

  (三)技术标准规定项目批准书不得转让。

第21.364条适航批准

  除局方要求检查技术标准规定项目批准书持有人生产的CTSO件或者CTSO件的部分是否符合经批准的设计外,技术标准规定项目批准书持有人无需进一步证明即可获得CTSO件的适航批准标签。

第21.366条技术标准规定项目批准书持有人的责任

  技术标准规定项目批准书持有人应当遵守下列规定:

  (一)持续保持设计保证系统;

  (二)需要表明机构变化时,修订第21.355条要求的说明文件,并提交给局方;

  (三)保持质量系统符合获得技术标准规定项目批准书时批准的资料和程序,并且接受局方对质量系统的定期评审;

  (四)确保每一生产的零部件符合经批准的设计,处于安全可用状态,并且符合适用的技术标准规定;

  (五)按照第十二章的要求为CTSO件设置标牌或者标记;

  (六)用CTSO件制造人的件号和名称、商标、符号或者局方接受的CTSO件制造人其他标识方法,标识从CTSO件制造人设施出厂的零部件的任何部分;

  (七)对于每一依据技术标准规定项目批准书生产的零部件,可获取用于确定制造符合性和适航性所需的设计资料。CTSO件制造人应当保存这些资料直至其不再生产为止,因不再生产而不保存时,应当向局方递交资料的复印件;

  (八)保管技术标准规定项目批准书,确保在局方要求时可获取;

  (九)确保局方了解其向供应商授权的所有相关信息。

第21.368条偏离批准

  (一)申请偏离技术标准规定中任何性能标准的CTSO件制造人应当表明申请偏离的部分已经由提供等效安全水平的措施或者设计特征加以弥补。

  (二)CTSO件制造人应当将偏离的申请和所有相关资料提交给局方。如果该零部件是在其他国家管辖下生产的,则上述申请和资料应当通过该国的民航当局提交给局方。

第21.369条设计更改

  (一)技术标准规定项目批准书持有人进行的小改。CTSO件制造人依据按本规章颁发的技术标准规定项目批准书可以对CTSO件进行设计小改(大改以外的任何更改),而无需得到局方的进一步批准。在这种情况下,被更改的CTSO件保留原来的型别号(可以用件号来标记小改),并且TSO件制造人应当向局方提交表明符合第21.353条第(二)款所需的修订资料。

  (二)技术标准规定项目批准书持有人进行的大改。设计大改是指更改程度使局方确认需要进行实质性的全面验证以确定该设计更改后的CTSO件是否符合技术标准规定的更改。在进行大改前,CTSO件制造人应当确定该CTSO件的新型号或者型别代号,并且按照第21.353条重新申请技术标准规定项目批准书。

  (三)CTSO件制造人以外的人进行的更改。局方不批准技术标准规定项目批准书持有人之外的任何人对CTSO件进行设计更改,除非其按照本章单独申请技术标准规定项目批准书。

第21.370条质量系统的更改

  技术标准规定项目批准书颁发后,质量系统的更改应当符合以下所有要求:

  (一)质量系统的每一变更应当经局方审查;

  (二)对局方可能影响到零部件的检查、制造符合性或者适航性的质量系统的更改,技术标准规定项目批准书持有人应当立即书面通知局方。

第21.371条进口零部件的设计批准认可证

  局方为符合下列要求的进口零部件颁发零部件设计批准认可证:

  (一)在国外设计和制造的零部件,该零部件属于与中国签署民用航空产品进口和出口适航协议或者备忘录的范围内。

  (二)进口到中国的零部件应当符合以下要求:

  1.设计国进行合格审定,证明该零部件已经过检查、试验并符合适用的技术标准规定或者设计国适用的性能标准,并且符合局方规定的、为达到该技术标准规定的等效安全水平的任何其他性能标准;

  2.零部件制造人已通过其设计国当局向局方提交了申请书及一套适用性能标准要求的技术资料的副本;

  3.局方经对本款第2项规定的资料进行审查,并在必要时进行实地检查后,确认提交审定的零部件符合适用的技术标准规定,即为该零部件颁发设计批准认可证。

  (三)按照第21.368条准许的任何偏离应当在零部件设计批准认可证上列出。

  (四)除放弃、撤销或者局方另行规定终止日期外,零部件设计批准认可证长期有效。

  (五)零部件设计批准认可证不得转让。

第十一章出口适航批准

第21.401条适用范围

  本章适用于民用航空产品、零部件的出口适航证、适航批准标签的申请、颁发以及对证书持有人的管理。

第21.403条出口适航批准申请人的资格

  (一)对于民用航空产品,任何出口人或者其授权的代表可以申请民用航空产品的出口适航证或者适航批准标签作为出口适航批准。

  (二)对于零部件,持有下列证件之一的制造人可以申请零部件的适航批准标签作为出口适航批准:

  1.生产许可证;

  2.零部件制造人批准书;

  3.技术标准规定项目批准书。

第21.405条出口适航批准的形式

  出口适航批准有以下两种形式:

  (一)对民用航空器颁发出口适航证,此种证书不得作为批准航空器运行的文件;

  (二)对航空发动机、螺旋桨或者零部件颁发适航批准标签。

第21.407条出口适航批准的申请

  (一)申请出口民用航空产品或者零部件,应当按规定的格式和方式向局方提交申请书。

  (二)民用航空产品属于下列情形之一的,在提交申请书的同时,应当提交进口国适航当局对下列具体情形的认可声明:

  1.出口民用航空产品不符合进口国的特殊要求;

  2.出口民用航空产品不符合本规定第21.409条或者第21.411条有关颁发出口适航证或者适航批准标签的要求。

第21.409条出口适航证的颁发

  (一)局方确认民用航空器符合下列条件后,向申请人颁发出口适航证:

  1.航空器符合本规定第21.174条相关规定;

  2.使用过的航空器的所有人或者占有人证明该航空器符合持续适航要求,且该航空器已进行规定的适航检查;

  3.符合进口国的特殊要求。

  (二)同时符合下列要求的,航空器可以不符合本条第(一)款中的要求:

  1.进口国以局方可接受的形式和方法接受偏离;

  2.在出口适航证上做为例外列出出口的航空器与型号设计之间差异。

第21.411条适航批准标签的颁发

  (一)局方确认航空发动机或者螺旋桨符合下列条件后,向申请人颁发适航批准标签:

  1.新制造的或者使用过的航空发动机或者螺旋桨符合型号设计,并处于安全可用状态;

  2.符合进口国的特殊要求。

  (二)局方确认零部件符合下列条件后,向申请人颁发适航批准标签:

  1.新制造的或者使用过的零部件符合经批准的设计资料,并处于安全可用状态;

  2.零部件上标有制造人的名称、件号、型别号和序列号或者等同的编号;

  3.符合进口国的特殊要求。

  (三)同时符合下列要求的,航空发动机、螺旋桨或者零部件可以不符合本条第(一)款或者第(二)款中的要求:

  1.进口国以局方可接受的形式和方法接受偏离;

  2.在适航批准标签上做为例外列出出口的航空发动机、螺旋桨或者零部件与型号设计之间差异。

第21.415条出口人的责任

  除非进口国另有规定,民用航空产品或者零部件出口人应当承担下列责任:

  (一)向进口国适航当局提供出口民用航空产品或者零部件正常运行所需的文件和资料,例如飞行手册、维护手册、安装说明书等,以及进口国特殊要求中规定的其他资料。民用航空产品或者零部件出口人为制造人的,还应当提供上述资料后续的更改版。

  (二)必要时保存和包装民用航空产品和零部件,以防止民用航空产品和零部件在运输或者存储过程中腐蚀或者损坏;并且说明保存和包装的有效期。

  (三)完成交付飞行时,拆除为出口交付临时安装的装置,并将航空器恢复至经批准的型号设计。

  (四)用于销售表演或者交付飞行的,应当向有关国家申请入境许可。出口后应当:

  1.向局方申请注销并交还被转让航空器的国籍登记证和适航证,并且说明所有权转让日期和外国受让人的名称和地址;

  2.按照有关规定从被转让航空器上除去中国国籍标记和登记号。

第十二章标牌或者标记

第21.421条民用航空产品的标牌或者标记

  (一)根据第五章或者第六章生产的民用航空产品上应当设置防火和不易损坏的清晰的标牌或者标记,其内容应当包括型号合格证编号或者生产许可证编号、制造人名称或者姓名、制造序列号、民用航空产品型号、制造日期。

  (二)航空器上的标牌应当固定在主舱门或者后舱门入口附近或者机尾附近的机身处明显位置;为进行合格审定而生产的原型航空器,在取得局方颁发的特许飞行证和临时登记证之前,应当在航空器上安装标牌,其内容应当包括制造人名称或者姓名、制造序列号、民用航空产品型号、制造日期。

  (三)航空发动机上的标牌应当固定在易于接近并在正常维护中不可能磨损或者丢失的位置。

  (四)螺旋桨的桨叶和桨毂上的标记应当固定在非关键表面上。

  (五)非常规航空器上的标牌或者标记应当固定在便于检查的适当位置。

第21.423条PMA件、CTSO件和关键件的标牌或者标记

  (一)应当为PMA件设置永久性的和清晰可辨的的标牌或者标记,标牌或者标记应当包括以下内容:

  1.制造人的名称、商标或者代号;

  2.PMA件的件号;

  3.“CPMA”的字样。

  (二)应当为CTSO件设置永久性的和清晰可辨的的标牌或者标记,标牌或者标记应当包括以下内容:

  1.制造人的名称和地址;

  2.CTSO件的名称、型号、件号或者型别代号;

  3.CTSO件的序列号或者制造日期;

  4.对应的CTSO标准的编号。

  (三)在制造人的维修手册或者持续适航文件的适航限制部分中规定有更换时间、检查间隔或者相关工作程序的关键件,除了应当按照本条为其设置标牌或者标记之外,还应当将序列号永久性地和清晰可辨地标记在零部件上。

  (四)该零部件太小或者在该零部件上无法标记的,应当在该零部件随附的适航批准标签上标记不能在该零部件上标记的内容。

第21.425条要求

  (一)除非局方认定为必要的情形外,不得在航空器、发动机、螺旋桨、螺旋桨叶片或者轮毂上拆除、更改、损坏或者放置第21.421条规定的标牌或者标记,或者在辅助动力装置上拆除、更改或者放置第21.423条要求的标牌或者标记。

  (二)局方认定为必要时,进行维修工作可以在维修过程中拆除或者安装第21.421条规定的标牌或者标记、或者第21.423条规定的辅助动力装置的标牌或者标记。

  (三)按照本条第(二)款拆除的航空器、发动机、螺旋桨、螺旋桨叶片或者轮毂上的标牌只能安装回原始位置。

第十三章修理

第21.431条适用范围和定义

  (一)本章适用于修理方案和修理件生产的管理。

  (二)修理是指处理损伤并且将民用航空产品或者零部件恢复适航状态。

  (三)通过更换零部件而无需任何设计活动来处理损伤应当视为维修活动,不需要按照本规章进行批准。

第21.433条修理方案

  (一)根据《一般运行和飞行规则》(CCAR91)第91.313条要求,对航空器及其部件实施修理时,应当符合以下规定:

  1.如果修理方案对飞机的重量、平衡、结构强度、性能、动力装置工作、飞行特性有显著影响或者影响适航性的其他特性,应当按照本规章的第二章、第三章或者第四章的适用要求,申请设计大改批准;

  2.除本款第1项的情况外,如果修理方案超出了航空器或者航空器部件制造厂家持续适航文件的规定,应当就修理方案的内容向局方申请批准后才能实施。

  (二)修理方案的申请人应当符合以下要求:

  1.表明对型号合格证、型号认可证、补充型号合格证、改装设计批准书或者补充型号认可证中规定的适航规章和环境保护要求、以及局方为建立与这些适航规章相同的安全水平所要求的专用条件的符合性;

  2.提交所有的验证资料;

  3.声明对本款第1项的适航规章和环境保护要求的符合性。

  (三)如果申请人不是型号合格证、型号认可证、补充型号合格证、改装设计批准书或者补充型号认可证持有人,则申请人可以通过使用其自己的资源或者通过与型号合格证、型号认可证、补充型号合格证、改装设计批准书或者补充型号认可证持有人之间的协议来符合本条第(一)款的要求。

  (四)局方在评审验证资料和进行必要的检查等审定工作后,确认其修理方案符合本条第(二)款的要求,可以批准该修理方案。

  (五)局方可以授权建立了局方可接受的设计保证系统的设计机构批准修理方案。

  (六)修理方案批准持有人应当向修理实施单位提供所有必需的指导及文件。

第21.435条修理件的生产

  修理中用到的零部件应当依据修理方案批准持有人提供的经批准的设计资料、按照下述要求之一生产:

  (一)按照第五章生产;

  (二)按照第六章生产;

  (三)按照第九章生产;

  (四)按照第十章生产;

  (五)由维修单位按照经批准的工作程序生产。

第21.437条限制

  修理方案批准可能会带有限制。在带有限制的情况下,修理方案批准应当包含所有必要的要求和限制。这些要求和限制应当由修理方案批准持有人按照局方可接受的方式提供给运营人。

第21.439条记录保存

  对每项修理,所有相关的信息、图纸、试验报告、根据第21.437条颁发的要求和限制以及批准证据都应当由修理方案批准持有人保存,直至实施了该项修理的民用航空产品永久退役,以便提供必要信息来确保修理过的民用航空产品和零部件的持续适航。

第21.441条持续适航文件

  (一)修理方案批准持有人应当为修理过的航空器的每一运营人至少提供一套由于修理方案产生的持续适航文件的修改部分,包含描述资料和需要完成的指令。修理过的民用航空产品或者零部件可以在提供持续适航文件的修改部分之前交付使用,但是应当限制使用时间并经局方批准。任何需要符合持续适航文件的修改部分中的要求的人都应当可以获得持续适航文件的修改部分。

  (二)首次批准修理之后修理方案批准持有人对持续适航文件的修改部分进行更新时,这些更新应当提供给每一运营人,并且任何需要符合持续适航文件的修改部分中的要求的人都应当可以获得这些更新。表明如何发放更新的持续适航文件的修改部分的程序应当提交局方。

第十四章设计保证系统

第21.471条适用范围和定义

  (一)本章规定了针对型号合格证、型号合格证更改、补充型号合格证、改装设计批准书、零部件制造人批准书和技术标准规定项目批准书的申请人和持有人的设计保证系统的基本要求。

  (二)在本章中:

  1.责任经理,是指设计机构中能对本单位满足本规定的要求负责,并有权为满足本规定的要求支配本单位的人员、财产和设备的人员;

  2.适航经理,是指设计机构中由责任经理授权对设计保证系统进行管理和监督并直接向责任经理负责的人员。

第21.473条设计保证系统

  (一)型号合格证、补充型号合格证、改装设计批准书、零部件制造人批准书和技术标准规定项目批准书的申请人和持有人应当建立适当的设计机构,表明该设计机构已经建立并能够保持一个设计保证系统,对申请范围内的民用航空产品和零部件的设计、设计更改进行控制和监督。该设计保证系统应当能够使得设计机构符合下述要求:

  1.确保民用航空产品和零部件的设计或者设计更改符合适用的适航规章和环境保护要求。

  2.确保其责任与下列相符:

  (1)本规章的适用条款;

  (2)第21.481条确定的设计保证系统的能力清单。

  3.独立地监督对设计保证手册规定的程序的符合性和充分性,并且具有反馈机制,向承担落实纠正措施职责的个人或者部门提供反馈。

  (二)该设计保证系统应当具有确保设计机构向局方提交符合性声明和相关文件之前,独立地核查符合性声明的有效性和文件的符合性的功能。

  (三)设计机构应当具有供应商管理的程序,按照该程序来接收由供应商设计的零部件或者接受由供应商实施的任务。

第21.475条设计保证手册

  (一)设计机构应当制定符合局方要求的设计保证手册。设计保证手册应当直接描述或者通过引用其他文件描述设计机构、相关的程序以及设计的民用航空产品或者民用航空产品的设计更改。

  (二)对于供应商完成的任何零部件或者民用航空产品的设计更改,设计保证手册应当包括设计机构如何保证所有零部件符合第21.473条第(二)款要求的声明,并且应当在设计保证手册中直接给出或者通过引用其他文件给出提交这份声明所需的供应商的设计活动和设计机构的描述和资料。

  (三)设计保证手册应当及时修订以保持对设计机构的最新描述,并且修订部分应当提交给局方。

  (四)设计机构应当向局方提交包括责任经理和适航经理在内的管理人员和设计机构中负责适航规章和环境保护要求的人员的资历说明。

第21.477条设计保证系统的人员要求

  设计机构除了符合第21.473条的要求以外,还应当根据第21.475条提交的设计保证手册,表明符合下述要求:

  (一)设计机构应当配备责任经理和适航经理;

  (二)所有技术部门应当配备足够数量和经验的员工,并且被赋予适当的权限行使他们的职责。技术部门的办公环境、设施和设备应当使得技术部门的员工的工作能够保证民用航空产品符合适航规章和环境保护要求;

  (三)部门之间和部门内部在适航和环境保护方面有充分、高效的沟通和协调。

第21.479条设计保证系统的更改

  如果设计保证系统的更改对表明符合性或者民用航空产品的适航和环境保护有显著影响,则该设计保证系统的更改应当符合本章的要求。设计机构应当在更改实施之前,根据提交的对设计保证手册的更改向局方表明,更改实施之后仍然能够继续符合本章的要求。

第21.481条设计保证系统的能力清单

  设计保证系统的能力清单应当体现出设计机构的设计工作的类型,获得设计批准的民用航空产品的种类,以及关于民用航空产品的适航和环境保护方面设计机构履行的职责。该能力清单应当作为设计保证系统的一部分,记录在设计保证手册中。

第21.483条检查

  (一)设计机构及其供应商应当接受局方的检查,以确定对本章适用要求的符合性和持续的符合性;存在不符合本章适用要求的情况时,设计机构及其供应商应当及时采取纠正措施。

  (二)设计机构应当接受局方评审报告、进行检查以及实施或者目击必要的飞行及地面试验,以确认申请人按照第21.473条第(二)款提交的符合性声明的有效性。

第21.487条设计机构的权利

  建立了局方可接受的设计保证系统的设计机构,根据其设计保证系统的能力清单和设计保证系统的相关程序,享有如下权利:

  (一)可以申请型号合格证、补充型号合格证、改装设计批准书、零部件制造人批准书或者技术标准规定项目批准书;

  (二)确认设计更改是“大改”或者“小改”的分类;

  (三)按照第21.95条、第21.319条或者第21.369条批准小改;

  (四)按照第21.433条批准修理方案。

第21.489条设计机构的责任

  建立了局方可接受的设计保证系统的设计机构应当:

  (一)维护设计保证手册,使其与设计保证系统一致;

  (二)确保在设计机构内部使用设计保证手册作为基本的工作文件;

  (三)接受局方对设计保证系统的定期评审;

  (四)确认民用航空产品的设计或者对其的更改或者修理符合适用的规章要求并且没有不安全的特征;

  (五)除根据第21.487条的权利批准设计小改或者修理方案之外,向局方提交证明符合本条第(四)款的声明及相关文件;

  (六)设计批准持有人应当根据第21.99条的要求向局方提供相关设计更改的信息。

第十五章运行符合性评审

第21.501条适用范围

  航空器运行符合性评审适用于按照《正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定》(CCAR23)、《运输类飞机适航标准》(CCAR25)、《正常类旋翼航空器适航规定》(CCAR27)、《运输类旋翼航空器适航规定》(CCAR29)申请型号合格证或者型号认可证的航空器。

第21.503条评审项目

  航空器运行符合性评审包括如下项目:

  (一)驾驶员资格规范;

  (二)维修人员资格规范;

  (三)主最低设备清单;

  (四)计划维修要求;

  (五)运行文件;

  (六)运行规章符合性;

  (七)其他申请人提出申请并经局方同意的项目。

第21.505条申请

  航空器型号合格证或者型号认可证申请人应当在申请型号合格证或者型号认可证的同时向民航局飞行标准部门提出运行符合性评审申请。

第21.507条评审结论

  运行符合性评审结论应当在首架航空器交付给使用人之前完成,并以航空器评审报告的方式予以发布。

第21.509条持续评审

  (一)航空器交付运行后,民航局飞行标准部门将根据下述情况开展运行符合性持续评审:

  1.使用人对评审结论的反馈;

  2.涉及影响运行符合性结论的航空器设计更改。

  (二)运行符合性持续评审的结论以修订航空器评审报告的方式予以发布。

第十六章法律责任

第21.601条未报告故障、失效、缺陷或者ETOPS相关事件的处罚

  有下列情形之一的,由局方责令限期整改;逾期未改正的,视情节轻重,处警告或者三万元以下的罚款:

  (一)违反本规定的第21.5条,未报告或者未按时报告故障、失效和缺陷的;

  (二)违反本规定的第21.6条,未报告ETOPS相关事件的。

第21.603条未履行持证人责任的处罚

  持证人未履行责任,有下列情形之一的,由局方责令限期整改;逾期未改正的,视情节轻重,处警告或者三万元以下的罚款:

  (一)违反本规定的第21.44条,未履行型号合格证持有人责任的;

  (二)违反本规定的第21.117条,未履行补充型号合格证或者改装设计批准书持有人责任的;

  (三)违反本规定的第21.146条,未履行生产许可证持有人的责任的;

  (四)违反本规定的第21.316条,未履行零部件制造人批准书持有人的责任的;

  (五)违反本规定的第21.366条,未履行技术标准规定项目批准书持有人的责任的;

  (六)违反本规定的第21.415条,未履行出口人的责任的;

  (七)违反本规定的第21.421条、第21.423条或者第21.425条,未按规定设置标牌或者标记的;

  (八)违反本规定的第21.489条,建立了设计保证系统的设计机构未尽到设计机构的责任的。

第21.605条未按规定获得设计更改批准的处罚

  有下列情形之一的,由局方责令限期整改,并处警告或者三万元以下的罚款:

  (一)违反本规定的第21.19条,对于需要重新申请新型号合格证而未重新申请;

  (二)违反本规定的第21.97条,型号设计大改不经批准;

  (三)违反本规定的第21.99条,不按照适航指令的要求提出相应的设计更改方案的或者实施提出设计更改方案而不经局方批准;

  (四)违反本规定的第21.319条,对PMA件的设计大改不经批准;

  (五)违反本规定的第21.369条,对CTSO件的设计更改不经批准。

第21.607条未按规定展示证件的处罚

  有下列情形之一的,由局方责令限期整改;逾期未改正的,视情节轻重,处警告或者三万元以下的罚款:

  (一)违反本规定的第21.151条,未按规定展示生产许可证的;

  (二)违反本规定的第21.180条,未按规定展示适航证的。

第21.609条制造地点变更未通知局方的处罚

  有下列情形之一的,由局方责令限期整改,并处警告或者三万元以下的罚款:

  (一)违反本规定的第21.139条,生产许可证持有人的制造地点变更,但未向局方申请变更生产许可证却继续生产的;

  (二)违反本规定的第21.309条,零部件制造人批准书持有人的制造地点变更,但未向局方申请变更零部件制造人批准书却继续生产的;

  (三)违反本规定的第21.359条,技术标准规定项目批准书持有人的制造地点变更,但未向局方申请变更技术标准规定项目批准书却继续生产的。

第21.611条违反规定变更质量系统或者设计保证系统的处罚

  有下列情形之一的,由局方责令限期整改,并处警告或者三万元以下的罚款:

  (一)违反本规定的第21.150条,生产许可证持有人对其质量系统的更改未通知局方或者未报局方审查和批准;

  (二)违反本规定的第21.320条,零部件制造人批准书持有人对其质量系统的更改未通知局方或者未报局方审查和批准;

  (三)违反本规定的第21.370条,技术标准规定项目批准书持有人对其质量系统的更改未通知局方或者未报局方审查和批准;

  (四)违反本规定的第21.479条,建立了设计保证系统的设计机构对其设计保证系统的变更未通知局方或者未报局方审查。

第21.613条未按规定获得证件更改批准的处罚

  有下列情形之一的,由局方责令限期整改,并处警告或者三万元以下的罚款:

  (一)违反本规定的第21.147条,生产许可证持有人未按规定申请更改生产许可证;

  (二)违反本规定的第21.182条,适航证和外国适航证认可书的更改不向局方提出申请的。

第21.615条违反规定转让证件的处罚

  有下列情形之一的,由局方责令限期整改,并处警告或者三万元以下的罚款:

  (一)违反本规定的第21.144条,转让生产许可证的;

  (二)违反本规定的第21.313条,转让零部件制造人批准书的;

  (三)违反本规定的第21.363条,转让技术标准规定项目批准书的。

第21.617条未按规定设置标记标牌的处罚

  违反本规定的第21.421条、第21.423条或者第21.425条,未按规定设置标牌或者标记的,由局方责令限期整改;逾期未改正的,视情节轻重,处警告或者三万元以下的罚款。

第21.619条未按规定申请适航批准标签的处罚

  违反本规定的第21.183条、第21.314条或者第21.364条,未按规定申请适航批准标签的,由局方责令限期整改,并处警告或者三万元以下的罚款。

第21.621条拒不接受局方适航检查的处罚

  违反本规定的第21.183条、第21.314条或者第21.364条,拒不接受局方进行适航检查的,由局方责令改正;拒不改正的,处二万以上二十万元以下的罚款。

第21.623条对弄虚作假和不正当手段获得证件的处罚

  (一)证件持有人以欺骗、贿赂等不正当手段取得第21.2A条中所列任何证件的,由局方撤销所持证件。

  (二)证件持有人应当在接到撤销证件的通知后,立即将证件上交给局方。

第21.625条生产质量问题造成严重事故的处罚

  (一)生产许可证持有人,因生产的质量问题造成严重事故的,由局方吊销其所持证件。

  (二)证件持有人应当在接到吊销证件的通知后,立即将证件上交给局方。

第21.627条航空器未进行适当维护和修理的处罚

  (一)航空器发生下列情况之一时,由局方责令限期整改;逾期未改正的,可以吊销适航证或者特许飞行证:

  1.航空器未按批准的维修方案进行维护和修理;

  2.航空器未在规定的时间内执行局方规定的适航指令。

  (二)证件持有人应当在接到吊销证件的通知后,立即将证件上交给局方。

第21.629条将未取得适航证件的民用航空产品投入运行的处罚

  将未取得适航证、外国适航证认可书或者特许飞行证的民用航空器投入运行的,由局方责令停止飞行,没收违法所得,并处违法所得一倍以上五倍以下的罚款;没有违法所得的,处十万元以上一百万元以下的罚款。

第21.631条对适航证件失效或者超出适航证件规定范围飞行的处罚

  在适航证、外国适航证认可书或者特许飞行证失效情况下或者超出适航证、外国适航证认可书或者特许飞行证规定范围飞行的,由局方责令停止飞行,没收违法所得,并处违法所得一倍以上五倍以下的罚款;没有违法所得的,处十万元以上一百万元以下的罚款。

第十七章附则

第21.701条守法信用信息记录

  对证件持有人的撤销许可、行政处罚、行政强制等处理措施及其执行情况记入守法信用信息记录,并按照有关规定进行公示。

第21.702条附则

  本规定自2017年7月1日起施行。2007年4月15日施行的《民用航空产品和零部件合格审定规定》(民航总局令第183号)同时废止。

全文完。

纤维增韧复合材料-FRP

纤维复合材料(Fiber Reinforced Polymer-FRP)主要有三种:

  • 碳纤维增强聚合物(Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP)
  • 玻璃纤维增强聚合物(Glass Fiber Reinforced Polymer,简称GFRP)
  • 芳纶纤维增强聚合物(Aramid Fiber Reinforced Polymer,简称AFRP)。

工程中使用的FRP材料中,纤维体积含量一般为60%~65%,剩余的为基质,一般为树脂。

1  碳纤维增强复合材料-CFRP

碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber-Reinforced Plastic-CFRP)是以碳纤维或碳纤维织物为增强体,以树脂、陶瓷、金属、水泥、碳质或橡胶等为基体所形成的复合材料。在众多轻量化材料中具有较高的比强度、比刚性,轻量化效果十分明显,在航空航天、军工产品中得到广泛应用。应用在车身结构件中,减轻质量效果尤为明显,比钢铁材料轻50%,比铝材轻30%,因此得到国内外各大汽车公司的广泛关注。

碳纤维(Carbon Fiber)是纤维状的炭材料,具有高强度和高弹性模量的特点。根据其原料及生产方式不同,主要分为聚丙烯腈基碳纤维及沥青基碳纤维。前者是把聚丙烯腈纤维在惰性气体中高温加热所获得的纤维,是高强度型碳纤维。后者是把煤焦油或石油沥青抽丝后经高温烧结而成的纤维,是一种高弹性模量型的碳纤维。碳纤维聚合物(CFRP)是以碳纤维为组分,以树脂为基体,通过一定的成型方法形成的单向排列的碳纤维的复合片材。它具有高强轻质、抗腐蚀、耐老化、物理性能稳定等极其优越的品质。高强度碳纤维聚合物的抗拉强度可达到3400MPa,比钢材高7~10倍,弹性模量有2.3×105MPa至3.9×105MPa等几种,而常用的碳纤维聚合物片材每平米只有几百克的重量。同时,根据自然和加速暴露试验表明,碳纤维聚合物的抗拉强度以及与混凝土的粘结强度在相当于50年的时间内不发生改变,具有足够的耐候性,而且碳纤维聚合物的疲劳性能优于钢和混凝土材料。

2  玻璃纤维聚合物(GFRP)

VESTAS 风力发电机机舱的GFRP外壳

玻璃纤维聚合物(GFRP),强度为590~1130MPa,密度为1.5~2.0g/cm3,耐腐蚀性好,用它加固补强,可全面提高被加固构件的各项力学性能指标并改善构件的受力性能。同时,玻璃纤维聚合物与混凝土的线膨胀系数接近,与混凝土结构的协同工作性能良好,且施工简便快捷,是一种极具优势的补强加固材料。 玻璃纤维主要有E玻璃纤维(电绝缘性)、C玻璃纤维(耐化学腐蚀性)、S或S玻璃纤维(高强度)、M玻璃纤维(高弹性模量)和AR玻璃纤维(耐碱玻璃)等。其中E玻璃纤维及其制品在混凝土结构补强加固中使用最多。配套树脂主要有不饱和聚酯树脂(UP)、环氧树脂、酚醛树脂、热固性树脂(呋喃类树脂、三聚氰胺甲醛树脂、聚丁二烯树脂、有机硅脂等)、聚氨酯树脂以及其他热塑性树脂(聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯、ABS树脂、聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚砜、聚砜醚、聚芳醚酮、聚苯硫醚等等)。其中,环氧树脂在混凝土结构补强加固中最为常用。

3  芳纶纤维增强聚合物-AFRP

芳纶(Aramid Fiber)是芳香聚酰胺纤维的简称。芳纶纤维增强复合材料(AFRP)是20世纪70年代发展起来的高性能结构材料。芳纶纤维除具有高强度、高弹性模量性能外,还有较高的耐热性能。因为芳纶纤维是刚性大分子链,活动性能较差,即使在高温下也能保持较高的强度。常用的芳纶纤维为芳纶1414,其原丝的抗拉强度为2.67~2.9GPa,弹性模量为38.9~50GPa。如生产高弹性模量的芳纶纤维,必须进行热拉伸,此时纤维的强度会略有下降,但弹性模量可增加到88.9GPa,甚至高达133GPa以上。

碳纤维(Carbon Fibre)国内外主要厂家汇总

1  国外碳纤维主要厂家

1.1  赫氏-Hexcel-美国

Hexcel成立于1948年,在美国和欧洲生产PAN碳纤维,在航空航天市场上非常成功。在许多先进的航空复合材料部件中都可以找到以商标名HexTow出售的Hexcel碳纤维,尽管该公司尚未将其产品扩展到更实用的地面用途。碳纤维由于其强度和对太空中发生的电偶腐蚀的抵抗力,最近已开始在航空航天工程中替代铝。

官网:https://www.hexcel.com/

产品页:https://www.hexcel.com/Products/

1.2  日本三菱丽阳株式会社-Mitsubishi Rayon Co. Ltd.

日本公司,Mitsubishi Chemical Holdings的子公司Mitsubishi Rayon Co.(MRC)生产用于要求轻量化和高强度的复合应用的PAN长丝碳纤维。美国子公司Grafil以Pyrofil的商品名生产碳纤维。尽管MRC的产品可用于航空航天工程,但它更普遍用于商业和休闲设备和装备,例如机车夹克和手套,以及碳基运动装备,例如高尔夫球杆和棒球棒。

官网: https://www.m-chemical.co.jp/en/index.html

产品页:https://www.m-chemical.co.jp/en/products/field/carbon/index.html

1.3  石墨纤维公司-Nippon Graphite Fiber Corp.-日本

Nippon总部位于日本,自1995年以来一直在生产沥青基碳纤维,并且使该市场变得更加便宜。由于复合材料的耐用性提高且产品相对便宜,因此在许多钓鱼竿,曲棍球棒,网球拍,高尔夫球杆和自行车车架中都可以找到日本碳纤维。

官网:http://www.ngfworld.com/en.html

产品页:http://www.ngfworld.com/en/en_product.html

1.4  索尔维(以前是Cytec工程材料)-Solvay-比利时

索尔维于2015年收购了Cytec工程材料(CEM),以Thornel和ThermalGraph的商品名生产纤维。它是由沥青和PAN两种工艺制成的连续和不连续碳纤维的制造商。连续碳纤维具有高导电性,非常适合航空航天应用。不连续碳纤维与热塑性塑料结合使用时,非常适合注塑成型。

官网:https://www.solvay.com/en/

产品页:https://www.solvay.com/en/chemical-categories/our-composite-materials-solutions/carbon-fiber

1.5  东邦特纳克斯-Toho Tenax-日本

Toho Tenax使用PAN前体制造碳纤维。这种碳纤维由于其相对较低的成本,较高的质量和耐用性而通常用于汽车,航空航天,体育用品和其他领域。专业的摩托车赛车手和滑雪者经常戴上Toho Tenax碳纤维制成的手套。该公司还提供了用于建造宇航员太空服的材料。

官网:https://www.teijin.com/

产品页:https://www.teijin.com/products/carbon-fiber/

1.6  东丽-Toray-日本

东丽公司在日本,美国和欧洲生产碳纤维。使用基于PAN的方法,可以将东丽碳纤维制成各种模量类型。较高模量的碳纤维通常更昂贵,但由于物理性能提高而所需的成本更低,尽管成本较高,但使这些产品在所有领域都很流行。

官网:https://www.toray.com/

产品页:https://www.toray.com/products/index.html

1.7  卓尔泰克-Zoltek-美国

由Toray的子公司Zoltek生产的碳纤维可用于许多应用,包括航空航天,体育用品以及工业领域,例如建筑和安全装备。

Zoltek声称将制造市场上成本最低的碳纤维。PANEX和PYRON是Zoltek碳纤维的商品名。

官网:https://zoltek.com/

产品页:https://zoltek.com/products/

2  国内碳纤维主要厂家

国内有些企业官方网站很难搜寻,请恕不在此列出。

2.1  江苏恒神纤维材料有限公司

江苏恒神纤维材料有限公司成立于2007年8月,公司是专业从事碳纤维、增强增韧树脂及其先进复合材料研发、制造、服务的高新技术企业,拥有从碳纤维、织物、树脂、预浸料到复合材料制品的完整产业链。公司建有省级PAN基碳纤维工程技术研究中心、恒神国际技术有限公司等研发平台,产品广泛应用于航空航天、轨道交通、新能源、工程车辆、船舶与海洋工程、建筑补强、体育用品等领域。

官网:https://www.hscarbonfibre.com/cn/

产品页:https://www.hscarbonfibre.com/cn/?page_id=153

2.2  台湾塑料工业股份有限公司

公司成立于1954年,在纤维制品方面,包括亚克力棉、碳素纤维,其中亚克力棉年产能十二万吨,为国内最大之生产厂。碳素纤维年产能二千吨,其生产制程所需原丝系本公司自行开发成功,是国际上少数生产厂之一,对国内高科技工业发展贡献良多。

官网:http://www.fpc.com.tw/fpcw/index.php

产品页:http://www.fpc.com.tw/fpcw/index.php?op=proL&f=1&s=17

2.3  威海光威(拓展)纤维有限公司

威海拓展纤维有限公司成立于2001年,是专门从事高性能碳纤维及制品研发生产的高新技术企业。

2005年建成了国内第一条GQ3522百吨级高性能碳纤维生产线。2008年建成国内第一条GQ3522千吨级产业化生产线并连续稳定运行。2010年突破GQ4522碳纤维核心技术,实现了工业化生产,产能1100吨/年。2013年6月突破QZ5526碳纤维核心技术。

产品现已广泛应用在文体休闲、工业机械、医疗器材、新能源、交通运输、建筑工程等领域。

官网:http://www.gwcfc.com/index_cn.html

产品页:http://www.gwcfc.com/index.php?case=archive&act=list&catid=17

2.4  中复神鹰碳纤维有限责任公司

复神鹰碳纤维有限责任公司隶属于世界500强企业——中国建筑材料集团有限公司旗下的中国复合材料集团有限公司。公

司拥有全套自主研发的国际主流工艺干喷湿纺SYT49的高性能碳纤维原丝生产线和碳化生产线,中复神鹰成为我国唯一,也是世界上第三个攻克干喷湿纺工艺难题的企业。

现有碳纤维原丝生产能力一万吨,碳丝生产能力4000吨;其中SYT49级别的原丝产能5500吨,碳丝产能2200吨。

官网:http://www.zfsycf.com.cn/

产品页:http://www.zfsycf.com.cn/product2.php?classid=14

2.5  吉林市神舟炭纤维有限责任公司

吉林市神舟炭纤维有限责任公司成立于1970年,是吉林炭素有限公司的子公司。

四十多年来一直从事碳纤维及其制品的科研与生产工作,公司主要生产聚丙烯腈基碳纤维、平纹碳布、斜纹碳布、碳粉、短切纤维、碳毡等系列产品。

2.6  江城碳纤维有限责任公司

以碳纤维技术为主的国有控股企业,企业坐落于环境优美的吉林省吉林市,主要产品为1K、3K、12K碳丝及复合材料加工。

2.7  兰州蓝星纤维有限公司

兰州蓝星纤维有限公司隶属于“财富五百强”的中央企业中国化工集团,成立于2008年,目前碳纤维产能3100吨/年。

原丝技术来源于2007年中国蓝星(集团)总公司全资收购的英国老牌碳纤维生产企业,且具有自主知识产权及与世界同步水平的工艺技术,以大丝束低成本碳纤维为特色。产品广泛用于预浸布,塑料改性,缠绕气瓶等行业。该公司碳纤维产品广泛用于预浸布,塑料改性,缠绕气瓶等行业。

2.8  河南永煤碳纤维有限公司

河南永煤碳纤维有限公司是河南煤化集团的全资子公司,成立于2009年12月,是以高性能碳纤维及碳复材料为主的高新材料研发及生产企业。拥有年产500吨T300宇航级高性能碳纤维生产线、年产100吨T700级宇航级高端碳纤维生产线。公司致力于打造国内最大高性能碳纤维研发和生产基地。

2.9  四川省新万兴碳纤维复合材料有限公司

四川省新万兴碳纤维复合材料有限公司是一家专业化生产复合材料的高科技民营企业,公司位于夹江县经济技术开发区。

公司以研究、开发和生产高性能树脂基体、各种预浸料、先进民用复合材料为己任,致力打造西部地区乃至全国规模最大、技术最先进的高科技复合材料企业。

2.10  大连兴科碳纤维有限公司

生产的碳纤维已经通过了SGS环保认证,关键生产设备均为自有专利技术及专利技术成果,主要设备主要靠自己能力设计制造。

企业年设计生产碳纤维360吨,各项技术指标均达到国内外先进水平并已获国家认定,是目前国内唯一实现碳纤维产业化的生产企业。

2.11  吉林碳谷碳纤维有限公司

吉林碳谷碳纤维有限公司成立于2008年12月24日,是吉林奇峰化纤股份有限公司全资子公司。

碳谷公司主要从事1K、3K、6K、12K、24K、48K等聚丙烯基碳纤维原丝及其相关制品的生产。其产品生产工艺属于自主研发技术,采用三元法水相悬浮聚合两步法生产碳纤维聚合物,以二甲基乙酰胺为溶剂湿法生产碳纤维原丝。其特点是工艺流程短、质量稳定、产量高、是国内首家独创。

2.12  沈阳中恒新材料有限公司

公司主要从事碳纤维原丝、碳丝及其制品、特种纤维及相关复合新材料的研究、开发,工程技术开发及新材料产业项目投资业务。

以碳纤维为核心,建立其拥有完整产业链的企业集团,实现向碳纤维下游产业的延伸,致力将公司打造成国内规模最大、产品性能最好、产业链最完整的具有国际竞争能力的碳纤维生产龙头企业。

2.13  德州晶华宝利来碳纤维布制造有限公司

晶华宝利来碳纤维布制造有限公司位于山东省德州市经济开发区蔚为壮观的晶华工业园, 公司生产各种规格的碳纤维布、复合预浸布、单向玻璃纤维布、环氧布及建筑补强加固用碳纤维片材。

碳纤维预浸布(CARBON FIBER PREPREG)是一种现代的、高科技含量的、填补了国内空白的产品,被广泛用于体育器材加工和制造领域,如钓鱼杆、高尔夫。

2.14  吉林奇峰化纤股份有限公司

吉林奇峰化纤股份有限公司是全球知名的聚丙烯腈基纤维生产企业。

采用二甲基乙酰胺湿法二步法纺丝技术,生产及销售聚丙烯腈基腈纶纤维和碳纤维原丝,其中三元法水相悬浮聚合两步法生产碳纤维原丝获国家发明专利。

目前公司主要产品包括腈纶短纤维、腈纶丝束、腈纶毛条、碳纤维原丝四大系列170多个品种,其中40多项新产品添补了国内空白并打入国际市场。

2.15  吉林市吉研高科技纤维有限责任公司

吉林市吉研高科技纤维有限责任公司是中国恒天集团下属子公司,为吉林省高新技术企业和吉林省高科技技术企业。

公司以碳纤维产品的研发和生产为核心业务,拥有全国最大、年产160吨聚丙烯基腈基碳纤维生产线,技术水平和生产能力处于国内领先地位,为我国重要的新型纤维材料开发与生产基地之一。

公司的主导产品为PAN基碳纤维、PAN基碳纤维布、粘胶基碳纤维,并能生产短切碳纤维、碳纤维粉、碳纤维绳等后部制品。

2.16  山东江山纤维科技有限公司

山东江山纤维科技有限公司位于山东平原经济开发区桃园大道, 作为国内高科技碳纤维复合材料及制品的先导企业,江山公司前身是成立于2003年的德州市鑫硕新型建材有限公司和成立于2009年德州方时复合材料有限公司。

生产的“鑫硕”牌碳纤维补强布、补强板享誉国内外,成为国内最大的生产商之一。

2.17  江苏天鸟高新技术股份有限公司

江苏天鸟高新技术股份有限公司成立于1997年, 是江苏省民营高科技企业,国内惟一产业化生产飞机碳刹车预制件的企业,国内最大的碳/碳复合材料预制体生产企业。

主要从事碳纤维、芳纶纤维、石英纤维等特种高科技纤维的应用研究及开发,是专业生产高性能碳纤维织物、芳纶纤维织物、飞机碳刹车预制件、高性能碳/碳复合材料新型预制件的高新技术企业。

2.18  嘉兴中宝碳纤维有限责任公司

公司主要从事研究开发生产各种规格预浸料,各种树脂以及工业、民用复合材料制品等工作。

2002 年公司引进欧洲最先进预浸料生产线,具有年生产碳纤维、芳纶、玻璃纤维及其织物预浸料300万平方米的能力。

公司生产的复合材料制品出口全世界,并广泛应用于纺织、汽车和医疗器械等行业。

2.19  威海光威复合材料有限公司

威海光威复合材料股份有限公司是专业从事碳纤维、碳纤维机织物、碳纤维预浸料、碳纤维复合材料制品及碳纤维核心生产设备的研发、生产与销售的高新技术企业。

公司拥有碳纤维全产业链,主要产品包括各型碳纤维、碳纤维机织物、碳纤维预浸料、玻璃纤维预浸料、碳纤维复合材料制品及碳纤维核心生产设备(具备碳纤维、碳纤维复合材料生产设备设计制造及生产线建设能力)等。

注:部分内容选自高分子网

碳纤维简介和其优缺点

1  碳纤维

碳纤维(英语:Carbon fiber),是一种高强度和模量的耐高温纤维,为化纤的高端品种。碳纤维是以经过特殊处理的高质量聚丙烯腈(PAN)为原料。PAN基碳纤维拥有1000至48000条碳丝,每条碳丝直径为5-10μm,都是微晶石墨结构。为了产生碳纤维,碳原子在晶体中被键合在一起,平行排列的纤维长轴给予碳纤维相当高的强度-体积比。几千条碳纤维集束在一起形成一个纤维束,其可以单独使用或被编织成织物。

碳纤维通常与树脂(Resin)一起固化成复合材料。同金属(例如铝)或其他纤维增强复合材料制造的零部件相比,这些碳纤维部件质量轻、强度大。

独特的性能可设计性,令碳纤维成为各种工艺和应用的理想选择。

1.1  碳纤维机械数据与动力性能特点

  • 高强度
  • 高模量
  • 低密度
  • 低蠕变率
  • 吸振性良好
  • 耐疲劳

1.2  碳纤维化学性能特点

  • 化学惰性
  • 无腐蚀性
  • 强耐酸、耐碱以及耐有机溶剂性

1.3  碳纤维热学性能特点

  • 低热膨胀
  • 低导热率

1.4  碳纤维电磁性能特点

  • 低X光吸收率
  • 无磁性

1.5  碳纤维电气性能特点

  • 高导电率

2  碳纤维加工

碳纤维既可以干法加工,又可以湿法加工/配合树脂加工。

2.1  干法加工

  • 预成型体
  • 织物
  • 炭绳
  • 多轴向织物/无屈曲织物(NCF)
  • 单向织物/经编织物
  • 特种纸

2.2  湿法加工/配合树脂加工:

  • 热固性预浸料
  • 热塑带
  • 缠绕
  • RTM、VARTM以及SCRIMP
  • 其它树脂注入工艺,譬如RIM与SRIM
  • 拉挤

3  碳纤维缺点

  • 碳纤维制品难以自然分解,大量弃置会造成环境问题。
  • 碳纤维制造需要模具,投入较大且复杂。
  • 价格昂贵,工艺复杂(相对传统金属而言)。
  • 维护成本高,一旦碳结构变脏或破裂,无法像金属一样维修。纤维就会断裂,结构可能强度不足。在多数情况下,只能拆除并丢弃该零部件,更换新零部件。
  • 不易回收,碳纤维无法像回收钢和其他材料一样。尽管目前世界上已经对如何回收碳纤维进行了大量研究,但是到目前为止,还没有行之有效且低成本的方法来回收碳纤维。

4  碳纤维用途

碳纤维是航空航天、汽车、娱乐以及医疗应用中大荷载结构件的理想选择。此外,碳纤维还广泛应用于风力发电、能源以及化工行业。

空中客车的A350与A380,波音787均利用碳纤维复合材料来减轻耗油量。大型风力发电机的叶片,赛车、汽机车的车身均为碳纤维复合材料需求量增加的重要因素。

机身的主要结构形式

飞机机身的结构是从早期的木桁架结构发展到硬壳结构,再到当前的半硬壳结构。现在常见的歼击机基本都是半硬壳式结构中的桁梁式,民航机型基本都属于半硬壳式结构中的桁条式。

1  桁架式机身(Truss Structure)

图 1

在早期的低速飞机上,机身的承力构架都做成四缘条的立体构架。为了减小飞机的阻力,在承力构架外面,固定有整形用的隔框、桁条和蒙皮,这些构件只承受局部空气动力,不参加整个结构的受力。机身的剪力、弯矩和扭矩全部由构架承受。其中弯矩引起的轴向力由构架的四根缘条承受;垂直方向的剪力由构架两侧的支柱和斜支柱(或各对张线)承受;水平方向的剪力由上、下平面内的支柱、斜支柱(或张线)承受;机身的扭矩。则由四个平面构架组成的立体结构承受。构架式机身的抗扭刚度差,空气动力性能不好,其内部容积也不易得到充分利用。只有一些小型低速飞机机身采用构架式机身。

2  硬壳式机身 (Monocoque)

图 2

硬壳式机身结构是由蒙皮与少数隔框组成。其特点是没有纵向构件,蒙皮较厚,由蒙皮承受机身总体弯、剪、扭引起的全部轴向力和剪力。普通框和加强框用于维持机身截面形状,支持蒙皮和承受、扩散框平面内的集中力。

这种机身的优点是结构简单,气动外形光滑,内部空间可全部利用。但因为机身的相对载荷较小,而且机身不可避免要大开口,会使蒙皮材料利用率不高,因开口补强增重较大。所以这种形式的机身实际上用得很少,只在机身结构中某些气动载荷较大、要求蒙皮局部刚度较大的部位,如机身头部、机头罩、尾锥等处有采用。

3  半硬壳式机身 (Semi-monocoque)

图 3

为了使机身结构的刚度器满足飞行速度日益增大的要求,需要使蒙皮参加整个结构的受力。因此,目前的机身结构广泛采用了金属蒙皮,并且将蒙皮与隔框、大梁、桁条牢固地铆接起来。成为一个受力的整体,通常称为半硬壳式机身。

在半硬壳式机身中,大梁和桁条用来承受弯矩引起的轴向力;蒙皮除了要不同程度地承受轴向力外,还要承受全部剪力和扭矩;隔框用来保持机身的外形和承受局部空气动力,此外,还要承受各部件传来的集中载荷,并将这些载荷分散地传给蒙皮。 [1] 

3.1  桁梁式机身

桁梁式机身结构特点是有几根桁梁,桁梁的截面积很大。在这类机身结构上长桁的数量较少而且较弱,甚至长桁可以不连续,蒙皮较薄。这种结构的机身,由弯曲引起的拉、压轴向力主要由桁梁承受,蒙皮和长桁承受很小部分的轴向力。剪力则全部由蒙皮承受。普通框的作用是维持机身外形,支持纵向构件,加强框除维持外形外,主要承受集中载荷,如机翼、尾翼和机身连接的接头等都安排有加强框。

从桁梁式机身的受力特点可以看出,在桁梁之间布置大开口不会显著降低机身的抗弯强度和刚度。虽然因大开口会减小结构的抗剪强度和刚度而必须补强,但相对桁条式和硬壳式结构的机身来说,同样的开口,桁梁式的机身补强引起的重量增加较少。因此这种形式的机身便于开较大的舱口

图 4

3.2  桁条式机身

桁条式机身的桁条和蒙皮较强,受压稳定性好,弯矩引起的轴向力全部由上、下部的蒙皮和桁条组成的壁板受拉、受压来承受。由于蒙皮加厚,改变了机身的空气动力性能,增大了机身结构的抗扭刚度,所以与桁梁式机身相比,它更适用于较高速飞机。此外,桁条式机身的蒙皮和桁条。在结构受力中能够得到充分利用。但是,这种机身由于没有强有力的大梁,不宜开大的舱口,如果要开口,必须在开口部位用专门构件加强。桁条式机身各构件受力比较均匀,传递载荷时必须采取分散传递的方法,因而机身各段之间都用很多接头来连接。

图 5

参考-百度百科-机身结构

什么是设计组织批准-DOA和生产组织批准-POA?

1  设计组织批准-DOA

设计组织批准(Design Organization Approval-DOA)是对设计机构符合EASA Part 21部的子部J的要求的认可。

该批准包括以下内容:

  1. 批准范围:从事设计类型的活动
  2. 适用产品类别:如大型飞机,发动机,小型旋翼飞机,风帆飞机等。
  3. 产品清单:DOA持有人是类型证书申请人或持有人的产品清单(如果适用)

DOA持有人可以:

  1. 在批准范围内进行设计活动
  2. 签署文件合规性,被EASA接受,而无需进一步验证
  3. 独立于EASA从事设计活动

2  生产组织批准-POA

生产组织批准(Production Organisations Approvals-POA)是对生产组织符合EASA Part 21部的子部G要求的认可。

EASA POA相关程序已集成到EASA质量管理系统中。

可以通过提交EASA表格50-申请Part 21部POA(请参见生产组织的申请表)以及其他文档和信息(如申请人用户指南(UG.POA00067)中所述)来申请生产组织批准。

EASA-POA申请表格和网址:https://www.easa.europa.eu/document-library/application-forms?search=&date_filter%5Bmin%5D%5Bdate%5D=&date_filter%5Bmax%5D%5Bdate%5D=&category%5B%5D=157&=Apply

3  飞机三证(四证)的管理模式框架

注:有关TC和AC,请参阅工科生小书架文章:什么是飞机型号认证-TC、适航证-AC和生产许可证-PC?

什么是飞机型号认证-TC、适航证-AC和生产许可证-PC?

飞机三证(TC、AC、PC)是适航当局颁发给飞机制造商的,仅表明飞机的设计和制造符合了适航要求,包括随飞机取证的设备/系统等。

1  飞行器型号认证-TC

图-Bombardier CS100 TC

民用飞机型号认证(Type Certification-TC)的过程包括四个步骤,其详细信息可以从EASA(2010),Type Certification [EASA,2010]和FAA Order 8110.4C [FAA,2011]中找到。

下面概述这四个步骤:

  1. 技术概述和认证——当产品设计到一定的成熟阶段时,产品设计机构将项目提交给主要的认证机构(Primary Certificating Authority-PCA)-欧盟的EASA,美国的FAA或中国民用航空局-CAAC。认证团队和适用于此特定产品类型的认证规则(Certification Basis)的建立。原则上,对于飞机的认证保持5年不变,对于发动机的认证保持3年不变。
  2. 认证计划——主要的认证机构(Primary Certificating Authority-PCA)和设计人员定义并同意证明产品类型符合认证规则(Certification Basis)的所有要求的方法。
  3. 符合性证明——设计机构必须证明飞机所有要素符合法规要求,例如:机身,系统,发动机,飞行质量和性能。通过分析结合地面和飞行测试来完成合规性演示。PCA将通过选择的文档审查和测试见证对此合规性演示进行详细检查。
  4. 型号证书签发——当设计人员在技术上对合规性演示感到满意时,PCA将结束调查并签发型式证书。对于欧洲设计的飞机,EASA提供主要认证,随后其他(欧洲各个国家)主管机关对其进行进一步认证,以便在其本国进行注册和运营。依据欧盟和美国签署的双边航空安全协议(Bilateral Aviation Safety Agreement-BASA)),EASA将顺利通过美国FAA的认证。

2  飞行器适航证-AC

一个型号认证(TC)适用于一种特定类型设计的飞机(发动机或螺旋桨)。该类型的每架飞机都必须获得自己的适航证书(Certificate of Airworthiness,简称AC),需要证明这一架特定的航空器符合经认证的机型的设计并处于安全运行的状态。AC的申请/持证人是航空器的所有人或占有人通常(一般为航空公司)。

欧洲航空安全局(EASA)和美国航空管理局(FAA)是全球两大适航认证机构,基本上全球所有国家都以EASA或FAA的适航标准作为本国的适航标准。AC是进入他国的必须的证书,例:中国商飞的C919如果没有EASA和FAA的AC,那么飞机会被限制在非常有限的区域飞行(非洲等),而不能飞经欧盟,美国和世界上大部分的国家和地区(包括香港和澳门)。事实上,适航证AC不仅关系到飞机本身,往往跟本国航空业的发展程度及各国之间的政治博弈密不可分。

2.1  FAA颁发的AC样本

3  飞行器生产许可证-PC

飞行器生产许可证(Production Certificate-PC)是由EASA,FAA或中国民航局批准,允许制造商生产其持有型号证书(TC)的飞机的副本。以FAA为例,FAR-21部规定了获取生产证书的要求和程序。生产证书-PC的主要要求是制造商必须具有质量控制系统,该系统能够确保所生产的每架飞机均符合批准的型号设计。还需要其他流程,例如获得美国联邦航空局(FAA)批准的更改类型设计的程序,例如材料替换或更改新航空公司客舱布局等。

生产许可证-PC的持有人可以获取根据该生产许可证-PC生产的飞机的适航证明书-AC,而无需进一步证明其适航性。

生产许可证-PC申请流程参见:https://www.faa.gov/aircraft/air_cert/production_approvals/prod_cert/prod_approv_proc/

民用飞机的认证, EASA和FAA认证框架对比

1  民用飞机的认证

民用(商用)飞机的认证要求来自于国际民航组织附件8飞机的适航性(ICAO,2016)和国际民航组织的适航性手册的第V部分设计要求和制造要求(ICAO,2014)。国际民航组织的每个缔约国都建立自己的法律框架,以执行国际商定的标准和建议。

每个缔约国都发布了航空产品(飞机,发动机和螺旋桨)的认证程序。在欧盟,这些内容包含在EC法规748/2012附件I-第21部分(EC,2012)中。而在美国,它们属于FAR第21部(FAA,2017)。这些“第21部”法规还包括设计组织(J部分)和生产组织(G部分)的批准程序。

认证过程分别称为:

  • 设计组织批准-Design Organisation Approval-DOA
  • 生产组织批准-Production Organisation Approval-POA

DOA和POA是获得产品认证的必要先决条件。

2  EASA和FAA认证框架对比

欧洲认证(EASA)认证规范和美国适航标准(FAA)认证产品设计要遵循的主要技术规范如下:

有关EASA和FAA认证规范的完整详细信息,请参见https://www.easa.europa.eu/https://www.faa.gov/

根据要求的不同,可以通过以下两种方法来满足这些规范或标准。

  1. 对于飞机结构,采用确定性方法,即在给定大小的操纵产生的载荷下,机身无有害变形。
  2. 对于飞机系统,采用概率方法。灾难性故障必须极为不可能(109飞行小时中低于1次发生的概率);且此灾难性故障绝不能由单一故障引起(即冗余系统)。

为了评估飞机系统的安全性,EASA CS25.1309和FAA航空法规制定咨询委员会草案AC25.1309-1B都给出了规定。

国际民用航空组织-ICAO

1  国际民用航空组织-ICAO

国际民用航空组织,简称国际民航组织(International Civil Aviation Organization,缩写:ICAO)是联合国属下专责管理和发展国际民用航空事务的机构,其职责包括:发展航空导航的规则和技术;预测和规划国际航空运输的发展以保证航空安全和有序发展。国际民航组织还是国际范围内制定各种航空标准以及程序的机构,以保证各地民航运作的一致性。国际民航组织还制定航空事故调查规范,这些规范被所有国际民航组织的成员国之民航管理机构所遵守。

ICAO前身是根据1919年巴黎公约成立的空中航行国际委员会(ICAN),由于第二次世界大战之后航空业的快速发展,产生了一系列的政治上和技术上的问题需要一个国际间的组织来协调。因此,在美国政府的邀请下,52个国家于1944年11月1日至12月7日参加了在芝加哥召开的国际会议,签订了《国际民用航空公约》,按照公约规定成立了临时国际民航组织(PICAO),也因此每年的12月7日是国际民航日。 1947年4月4日,《芝加哥公约》正式生效,国际民航组织也因之正式成立,并于5月6日召开了第一次大会。同年5月13日,国际民航组织正式成为联合国的一个专门机构。1947年12月31日,“空中航行国际委员会”终止,并将其资产转移给“国际民用航空组织”。

官方网站https://www.icao.int/

2  ICAO宗旨

国际民航组织(ICAO)的宗旨和目的在于发展国际航行的原则和技术,促进国际航空运输的规划和发展,以便实现下列各项目标:

  1. 确保全世界国际民用航空安全地和有秩序地发展;
  2. 鼓励为和平用途的航空器的设计和操作技术;
  3. 鼓励发展国际民用航空应用的航路、机场和航行设施;
  4. 满足世界人民对安全、正常、有效和经济的航空运输的需要;
  5. 防止因不合理的竞争而造成经济上的浪费;
  6. 保证缔约各国的权利充分受到尊重,每一缔约国均有经营国际空运企业的公平的机会;
  7. 避免缔约各国之间的差别待遇;
  8. 促进国际航行的飞行安全;
  9. 普遍促进国际民用航空在各方面的发展。

以上九条共涉及国际航行和国际航空运输两个方面问题。前者为技术问题,主要是安全;后者为经济和法律问题,主要是公平合理,尊重主权。两者的共同目的是保证国际民航安全、正常、有效和有序地发展。

3  ICAO架构

国际民航组织由大会、理事会和秘书处组成。

3.1  大会

大会是国际民航组织的最高权力机构,由全体成员国组成。大会由理事会召集,每三年举行一次。

3.2  理事会

理事会是向大会负责的常设机构,由大会选出的33个缔约国组成。理事国分为三类:

  • 第一类:在航空运输领域居特别重要地位的成员国。
  • 第二类:对提供国际航空运输的发展有突出贡献的成员国。
  • 第三类:区域代表成员国。

3.3  秘书处

秘书处是国际民航组织的常设行政机构,由秘书长负责保证国际民航组织各项工作的顺利进行,秘书长由理事会任命。秘书处下设航行局、航空运输局、法律局、技术合作局、行政局五个局以及财务处、外事处、此外,秘书处有一个地区事务处和七个地区办事处,分设在曼谷、开罗、达喀尔、利马、墨西哥城、内罗华和巴黎。地区办事处直接由秘书长领导,主要任务是建立和帮助缔约各国实行国际民航组织制定的国际标准和建设措施以及地区规划。

中国民用航空局-CAAC

1  中国民用航空局-CAAC

中国民用航空局(Civil Aviation Administration of China,简称CAAC),简称中国民航局、民航局,是中华人民共和国国务院主管民用航空事业的国家局,由交通运输部管理。于2008年3月,原中国民用航空总局由国务院直属机构降格为国务院部委(交通运输部)管理的国家局,同时更名为中国民用航空局

官方网站:http://www.caac.gov.cn/

2  中国民用航空局职能

  1. 提出民航行业发展战略和中长期规划、与综合运输体系相关的专项规划建议,按规定拟订民航有关规划和年度计划并组织实施和监督检查。起草相关法律法规草案、规章草案、政策和标准,推进民航行业体制改革工作。
  2. 承担民航飞行安全和地面安全监管责任。负责民用航空器运营人、航空人员训练机构、民用航空产品及维修单位的审定和监督检查,负责危险品航空运输监管、民用航空器国籍登记和运行评审工作,负责机场飞行程序和运行最低标准监督管理工作,承担民航航空人员资格和民用航空卫生监督管理工作。
  3. 负责民航空中交通管理工作。编制民航空域规划,负责民航航路的建设和管理,负责民航通信导航监视、航行情报、航空气象的监督管理。
  4. 承担民航空防安全监管责任。负责民航安全保卫的监督管理,承担处置劫机、炸机及其他非法干扰民航事件相关工作,负责民航安全检查、机场公安及消防救援的监督管理。
  5. 拟订民用航空器事故及事故征候标准,按规定调查处理民用航空器事故。组织协调民航突发事件应急处置,组织协调重大航空运输和通用航空任务,承担国防动员有关工作。
  6. 负责民航机场建设和安全运行的监督管理。负责民用机场的场址、总体规划、工程设计审批和使用许可管理工作,承担民用机场的环境保护、土地使用、净空保护有关管理工作,负责民航专业工程质量的监督管理。
  7. 承担航空运输和通用航空市场监管责任。监督检查民航运输服务标准及质量,维护航空消费者权益,负责航空运输和通用航空活动有关许可管理工作。
  8. 拟订民航行业价格、收费政策并监督实施,提出民航行业财税等政策建议。按规定权限负责民航建设项目的投资和管理,审核(审批)购租民用航空器的申请。监测民航行业经济效益和运行情况,负责民航行业统计工作。
  9. 组织民航重大科技项目开发与应用,推进信息化建设。指导民航行业人力资源开发,科技、教育培训和节能减排工作。
  10. 负责民航国际合作与外事工作,维护国家航空权益,开展与港澳台的交流与合作。
  11. 管理民航地区行政机构、直属公安机构和空中警察队伍。
  12. 承办国务院及交通运输部交办的其他事项。

3  中国民用航空局机构设置

3.1  内设机构

1综合司9飞行标准司
2发展计划司10机场司
3国际司11空管行业管理办公室
4航空器适航审定司12财务司
5公安局(公安部十五局)13人事科教司
6全国民航工会14政策法规司
7航空安全办公室15直属机关党委
8运输司16离退休干部局

3.2  派出机构

3.2.1  地区行政机构

1中国民用航空华北地区管理局(正司局级)
2中国民用航空东北地区管理局(正司局级)
3中国民用航空中南地区管理局(正司局级)
4中国民用航空华东地区管理局(正司局级)
5中国民用航空西南地区管理局(正司局级)
6中国民用航空西北地区管理局(正司局级)
7中国民用航空新疆管理局(正司局级)

3.2.2  驻外机构

  • 中华人民共和国常驻国际民航组织理事会代表处

3.3  直属事业单位

1中国民用航空局空中交通管理局7中国民用航空局信息中心
2中国民用航空局机关服务局8中国民航局第二研究所
3中国民航科学技术研究院9中国民用航空局审计中心
4中国民用航空局民用航空医学中心(民航总医院、北京大学民航临床医学院)10中国民用航空局国际合作中心
5中国民用航空局清算中心11中国民用航空局运行监控中心
6民航专业工程质量监督总站

3.4  直属高等学校

1中国民航大学
2中国民航飞行学院
3广州民航职业技术学院
4上海民航职业技术学院
5中国民航管理干部学院

3.5  直属企业单位

1北京首都国际机场股份有限公司
2中国民航报社有限公司
3中国民航出版社有限公司

美国联邦航空管理局-FAA

1  美国联邦航空管理局-FAA

美国联邦航空管理局(英语:Federal Aviation Administration,缩写:FAA)是美国运输部下属、负责民用航空管理的机构。在1958年成为联邦航空机构,并于1967年成为交通部的下属。其管辖范围包括机场的建设与运行、航空交通管制、飞行员及飞机资质认证、在商用航天器的发射与回收时对财产进行保护。国际民用航空组织将美国附近国际水域的管理下发给美国联邦航空管理局管理。美国联邦航空管理局与欧洲航空安全局同为世界上主要的航空器适航证颁发者。

官方网站:https://www.faa.gov/

2  主要业务

美国联邦航空管理局的业务包含:

  1. 规范美国商用航空运输;
  2. 规范空中导航设施的分布及航空安全检查标准;
  3. 促进航天科技发展;
  4. 发布、中止或撤销飞行执照;
  5. 规范民用航空以提升美国境内的航空安全;
  6. 为民间及军方研发并运行航空管制及导航系统;
  7. 研发国家空域系统;
  8. 开发并执行控制飞机噪音等,降低民用航空对环境影响的计划。

3  FAA的四个分支

FAA分为四个分支(Lines of Business,简称LOB),每个LOB在FAA中都有特定的角色。

  1. 机场(Airport,简称ARP):计划和开发涉及机场的项目,监督其建设和运营。确保遵守联邦法规。
  2. 空中交通组织(Air Traffic Organization,简称ATO):首要职责是在国家空域系统内安全有效地转移空中交通。 ATO员工管理空中交通设施,包括机场交通管制塔台(ATCT)和终端雷达进场控制设施(TRACON)。
  3. 航空安全(Aviation Safety,简称AVS):负责人员和飞机的航空认证,包括飞行员,航空公司和机械师。
  4. 商业太空运输(Commercial Space Transportation,简称AST):确保在商业航天器的发射或再进入过程中保护美国资产。

欧洲航空安全局-EASA

1  欧洲航空安全局-EASA

欧洲航空安全局(European Aviation Safety Agency, 简称:EASA)是欧盟机构,负责民航安全的机构。在民用航空安全领域执行监管任务,它收集和分析安全数据,就安全法规起草并提供建议,并与世界其他地区的类似组织进行协调。欧洲一级航空安全机构的想法可以追溯到1996年,但该机构仅在2002年才成立,于2003年开始工作。

该机构成立于2002年7月15日,位于德国科隆,并于2008年达到全部职能,接管了联合航空局(JAA)的职能。欧洲自由贸易协会国家已被批准参加该机构。欧洲航空安全局(EASA)与美国联邦航空管理局(FAA)同为世界上主要的航空器适航证颁发者。

官方网站:https://www.easa.europa.eu/

1.1  其职能如下:

  1. 进行民航安全分析研究
  2. 授权外国经营者
  3. 提供有关起草欧盟民航法律,实施和监控安全规则的建议
  4. 飞机和零部件的签发类型证书
  5. 批准参与航空产品设计,制造和维护的组织

1.2  其颁发的证书适用于:

  1. 飞机
  2. 引擎
  3. 螺旋桨
  4. 某些要安装在飞机上的零件
  5. 某些未安装飞机上的设备

EASA与欧盟成员国的国家航空局(NAA)合作,为了整个欧盟以及非欧盟成员国服务。EASA还负责协助欧盟委员会代表欧盟成员国与“世界其他地区”谈判国际协调协议,并与美国等世界各地的同行直接在工作层面缔结技术协议。欧洲航空安全局还制定了航空维修的政策(欧洲和美国的145部,加拿大也称为571部),并为欧盟以外的维修机构签发了维修证书,允许外国维修机构维修欧盟的飞机。欧洲航空安全局也制定了有关在欧盟使用的航空运营,机组人员许可和非欧盟飞机的法规,自从扩大该机构职权范围所需的欧洲法规生效以来,该法规就一直适用。

此外,由于英国退欧,英国将在2020年底离开欧洲航空安全局。

2  对于非欧盟航空产品的认证

如果签署双边协议和适当的认证工作,就可以承认非欧盟认证体系,从而确保可以达到欧盟技术标准。 根据适用的协议,对非欧盟产品证书进行EASA验证,该验证可以是自动的,简化的(管理性的)或涉及技术的(类似于欧盟产品的认证)。

汽车和飞机的倾角转弯

倾斜转弯是指车辆通常向转弯内侧倾斜或倾斜的转弯或方向变化。对于绕圆运动的车辆(例如火车或弯道上的汽车),车辆上的车轮会向着圆心产生向心加速度。道路或轨道会受到离心推力,试图使道路或轨道向外移动。

1  汽车倾角转弯

如上图所示转弯时路面提供给汽车的向心力可以表示为:

N sinθ=mv2/r

汽车重力可以表示为:

N cosθ=mg

  • Θ = 倾斜角 (°)
  • v = 速度 (m/s)
  • r = 转弯半径 (m)
  • g = 重力加速度 (9.81 m/s2

联立上面两个式子可得:

tanθ = v2/ (r g)

将上式变化一下,我们很容易得出当倾角θ确定时,汽车行驶允许的最大速度。

v=(r g tanθ)1/2

注:以上均为理想条件下-即不考虑汽车轮胎与地面的摩擦力

2  飞机的倾角转弯

飞机飞行时也同样需要分析其倾角转弯。由于空气在机翼上的作用力,升力与机翼成直角。当飞机倾斜时,飞行员获得的升力超过了水平飞行所需的升力。升力的垂直分量平衡了飞机的重量,水平分量使飞机加速。倾斜角由θ给出。计算飞机倾角转弯时候,可以使用汽车倾角转弯的相同方式。

飞机的主要部件

飞机的外形布局多种多样,但有五大主要部件是不可或缺的。有时各部件可以相互融合。飞机内还装有各种系统,设备和武器,本文不做介绍。

飞机的主要部件

1.1 机身(Fuselage)

飞机上用来装载人员、货物、武器和机载设备的部件。大型飞机也会在机身内加装油箱。它将机翼、尾翼、起落架等部件连成一个整体。在轻型飞机和歼击机上,还常将发动机装在机身内。

1.2 机翼 (Wing)

机翼是飞机的一个重要部件。其主要功用是提供升力,与尾翼一起保证飞机具有良好的稳定性。当它具有上反角时,可为飞机提供一些横向稳定性。在它的后缘,一般布置有横向操纵用的副翼、扰流板(大型运输飞机安装)等装置。为了改善机翼的空气动力效应,在机翼的前、后越来越多地装有各种形式的襟翼、缝翼等增升装置,以提高飞机的起飞、着陆或机动性能。

机翼上安装有起落架、发动机等其他部件。机翼下还可以布置多种外挂,如副油箱和导弹、炸弹等军械设备。机翼的内部空间常用来收藏起落架、放置一些小型设备、附件和储存燃油。一般客机主要将油箱装在两个大翼以及中央翼盒内。大飞机还会在机身以及水平尾翼内加装油箱。

1.3 尾翼 (Empennage)

尾翼是平衡、安定和操纵飞机飞行姿态的部件。尾翼包括垂直尾翼和水平尾翼两部分。垂直尾翼简称垂尾或立尾,由固定的垂直安定面和可动的方向舵组成。水平尾翼简称平尾,左右对称地布置在飞机尾部,基本为水平位置,由固定的水平安定面和可动的升降舵组成。

1.4 起落架 (Landing gear)

起落架是飞机起飞和着陆时的滑行装置,分为前起落架和主起落架,并有多种不同形式。为了减少飞行阻力,起飞后,起落架可收入机身或机翼内。

1.5 动力装置 (Power plant)

飞机动力装置,是指飞机发动机以及保证飞机发动机正常工作所必需的系统和附件的总称。其组成取决于所用飞机发动机的类型,主要有以下的系统或装置:飞机发动机及其起动、操纵系统;飞机燃油系统;飞机滑油系统(亦称“外滑油系统”,仅活塞式航空发动机和涡轮螺旋桨发动机装用);防火和灭火系统;飞机发动机散热装置;飞机发动机固定装置;进气和排气装置。

飞机的飞行原理

1. 作用在飞机上的空气动力

图 1 飞机上的作用力

在任何给定时间,有四股力量作用在飞机上。分别是升力,重力,阻力和推力。

升力是将物体保持在空中的关键空气动力。它是抵抗重量的力量;因此,升力有助于将飞机保持在空中。

重力是垂直作用在物体上并试图将物体拉向地球中心的力。 升力指向重力的相反方向。 物体的重力决定了所需升力的大小。

阻力是固体与流体相对运动产生的机械力。

推力是由发动机产生,推动飞机向前运动的力。

2.  牛顿运动定律

图 2 牛顿

牛顿运动定律是理解飞机如何飞行的另一个要点,尤其是牛顿的第一和第三运动定律,在解释飞行现象时特别有用。

牛顿第一定律,又称惯性定律,指任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。

牛顿第三定律,指相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上。

3  伯努利原理

图 3 伯努利

1738年,伯努利发表了“水动力”,研究流体动力学。空气被认为是流体,因为它会流动并且会呈现不同的形状,但是与液态水不同,空气是气态物质。伯努利在“水动力”一书里阐述:随着流体运动的加快,它产生的压力减小,反之,降低流体的运动速度,可以产生更大的压力

4.  总结

图 4 翼形

通过了解飞机上的作用力,我们能够解释飞机如何产生升力,以及指导这些力量的原理是什么。

首先,需要推力才能使飞机运动-牛顿的第一定律。

然后,由于飞机机翼的形状,称为翼形,空气从飞机机翼前缘进入后分离,以不同的速度通过机翼的上方和下方。之后同时到达机翼的后缘。一般来说,机翼的上表面是弯曲的,使空气冲过机翼的顶部加速并伸展,减少机翼上方的气压。相反,空气通过机翼下方时更趋于直线,因此其速度和压力保持不变。由于高压总是朝着低压移动,机翼下方的空气推动向上飞向机翼上方的空气。机翼在中间,然后被垂直于机翼的空气举起。

飞机移动越快,产生的升力越大。当升力大于重力的时候,飞机就可以飞起来了。并且由于推力作用,飞机能够保持向前飞行。

所以根据牛顿的第三运动定律,机翼在空中移动产生了升力。