范堡羅國際航展于7月11-17日舉行，波音公司將在今年的航空展上慶祝百年華誕 ，展示其先進(jìn)產(chǎn)品。 而其中波音一架即將交付全日空航空（ANA）的787-9夢想飛機(jī)（Dreamliner）也將參加7月11-13日的飛行表演。而當(dāng)?shù)貢r(shí)間周四，波音公司也在其Youtube主頁發(fā)布了這架787-9夢想飛機(jī)令人震撼的預(yù)演視頻。 波音在美國華盛頓州的Moses Lake機(jī)場進(jìn)行了這次空中特技表演。

    作為波音公司在21世紀(jì)推出的第一個(gè)機(jī)型，波音787飛機(jī)上采用了大量先進(jìn)技術(shù)和航空工業(yè)的最新研究成果，這對于降低飛機(jī)運(yùn)營成本并提高飛機(jī)的使用可靠性將起到至關(guān)重要的作用，但也將給傳統(tǒng)的航空維修業(yè)帶來嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

    電源系統(tǒng)

    波音787飛機(jī)上的所有能源都來自飛機(jī)的電源系統(tǒng)，取消了傳統(tǒng)的氣源系統(tǒng)。這樣的設(shè)計(jì)優(yōu)化了飛機(jī)能源的使用，提高了發(fā)動機(jī)的效率。由于取消了氣源系統(tǒng)的各個(gè)部件（活門，管道等），大大降低了飛機(jī)的重量，系統(tǒng)的可靠性得到顯著提高，飛機(jī)的維修成本也可以得到有效降低。

    波音787飛機(jī)的電源系統(tǒng)與以往的波音飛機(jī)有著很大的區(qū)別，飛機(jī)上的電源來自4個(gè)安裝在發(fā)動機(jī)上的230V交流250kW變頻發(fā)電機(jī)和兩個(gè)安裝在APU上的230V交流225kW變頻發(fā)電機(jī)組成，變頻系統(tǒng)取代了傳統(tǒng)的恒頻系統(tǒng)，這種變頻電源系統(tǒng)在空中客車A380上也得到應(yīng)用。電源經(jīng)過變頻、整流、變壓分配后形成飛機(jī)的4種電源模式，即傳統(tǒng)的115V交流、28V直流和新的230V交流、270V直流。其中230V交流和270V直流電源主要用于以往由氣源系統(tǒng)驅(qū)動的系統(tǒng)部件。

    波音787飛機(jī)上的跳開關(guān)功能由傳統(tǒng)的跳開關(guān)和固態(tài)電路電源控制開關(guān)組成，其中大部分的跳開關(guān)功能是由固態(tài)電路控制開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的。這種方式極大地方便了對跳開關(guān)的控制，同時(shí)也可以對跳開關(guān)的狀態(tài)集中進(jìn)行顯示。在駕駛艙可以通過多功能顯示器集中對跳開關(guān)進(jìn)行控制，同時(shí)也可以通過便攜式的維修控制顯示器在飛機(jī)上的任意位置對跳開關(guān)進(jìn)行控制，極大方便了飛機(jī)的維修工作。這種固態(tài)電路的跳開關(guān)在美國C-17軍用運(yùn)輸機(jī)和空客A380上都得到了應(yīng)用。

    電子系統(tǒng)

    在波音787電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中大量采用了與因特網(wǎng)相兼容的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，尤其是無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在波音787上得到了大量應(yīng)用。在波音787飛機(jī)上的數(shù)據(jù)傳遞將通過核心網(wǎng)絡(luò)（CORE NETWORK）、通用核心系統(tǒng)（COMMON CORE SYSTEM）和空地?cái)?shù)據(jù)鏈組成，外界數(shù)據(jù)通過核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入到通用核心系統(tǒng)。目前波音公司正在推廣的信息管理系統(tǒng)如電子飛行包（EFB）、電子記錄本（ELB）、飛機(jī)狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)（AHM）等都將成為波音787飛機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置。

    除了傳統(tǒng)的高頻（HF）、甚高頻（VHF）、衛(wèi)星通信（SATCOM）以外，波音787飛機(jī)的通信系統(tǒng)上還增加了波音聯(lián)接（CONNEXION BY BOEING）和機(jī)場無線聯(lián)接兩種方式。波音聯(lián)接將為飛機(jī)提供高速寬帶的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，飛機(jī)通過衛(wèi)星和地面建立基于因特網(wǎng)的高速數(shù)據(jù)鏈，在機(jī)上可用有線或無線的方式通過波音聯(lián)接進(jìn)入因特網(wǎng)。機(jī)場無線聯(lián)接是一種基于地面服務(wù)器和機(jī)上進(jìn)行無線聯(lián)接的通信方式。這套系統(tǒng)可以在機(jī)場辦公室內(nèi)進(jìn)行QAR數(shù)據(jù)的下載，機(jī)上娛樂系統(tǒng)（IFE）內(nèi)容的更新，各種機(jī)載數(shù)據(jù)庫的更新，飛機(jī)維護(hù)信息的下載等，通過這套系統(tǒng)將大大提高飛機(jī)的營運(yùn)效率，降低航空公司的成本。

    波音787飛機(jī)的機(jī)上娛樂系統(tǒng)（IFE）采用無線技術(shù)，基于無線技術(shù)的IFE將取消座椅間和側(cè)壁板內(nèi)的導(dǎo)線，座椅上的電子盒也將變得非常小或者沒有，傳統(tǒng)的VCC將在波音787飛機(jī)上消失，這些都將顯著降低飛機(jī)的重量。同時(shí)，基于無線技術(shù)的IFE也將便于航空公司對飛機(jī)的客艙布局進(jìn)行調(diào)整，來適應(yīng)運(yùn)輸市場的變化。

    飛行控制系統(tǒng)

    波音787飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)將全面采用電傳操縱技術(shù)。該系統(tǒng)是在波音777的基礎(chǔ)上發(fā)展延伸而來，并進(jìn)行了全面的優(yōu)化設(shè)計(jì)。所有的操作都是通過駕駛艙、飛行控制電子組件（FCE）和各個(gè)操縱面組成的閉環(huán)系統(tǒng)來完成的。

    與波音777相比，波音787飛機(jī)飛行控制系統(tǒng)的設(shè)備集成度更高。波音787飛機(jī)將波音777飛機(jī)的15個(gè)組件集成到了4個(gè)FCE設(shè)備架上，電路卡數(shù)量由波音777的169個(gè)下降到53個(gè)。降低了成本，減輕了重量，縮小了設(shè)備空間，減少了導(dǎo)線和接頭的數(shù)量，增加了系統(tǒng)的可靠性。

    環(huán)境控制系統(tǒng)

    由于取消了氣源系統(tǒng)，波音787飛機(jī)的空調(diào)和增壓系統(tǒng)是通過電驅(qū)動的空氣壓縮機(jī)對沖壓空氣增壓來實(shí)現(xiàn)的，這樣可以根據(jù)飛機(jī)的實(shí)際飛行狀況來調(diào)整壓縮機(jī)的工作狀態(tài)，優(yōu)化機(jī)上能源的使用。空氣循環(huán)機(jī)（ACM）采用的是類似于波音777的設(shè)計(jì)，由一級壓縮機(jī)和兩級渦輪組成。沖壓空氣風(fēng)扇也變?yōu)橛呻娫打?qū)動。由于采用了復(fù)合材料機(jī)身，機(jī)身可以承擔(dān)更大的內(nèi)外壓差，飛機(jī)的客艙可以按6000英尺高度加壓，替代以往的8000英尺高度的壓力，同時(shí)還可以增加客艙的濕度，使得乘客更為舒適。

    波音787飛機(jī)的廚房取消了傳統(tǒng)的冷氣機(jī)，取而代之的是一套集中的冷卻系統(tǒng)，這樣的設(shè)計(jì)將提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)降低了廚房冷卻系統(tǒng)的重量，避免了各個(gè)冷氣機(jī)產(chǎn)生的熱空氣在飛機(jī)內(nèi)的傳播，集中的冷卻系統(tǒng)的制冷效果也能優(yōu)于傳統(tǒng)的冷氣機(jī)。

    液壓和剎車系統(tǒng)

    波音787飛機(jī)的液壓系統(tǒng)的工作壓力由以往的3000psi增加到了5000psi，提高了工作壓力將有助于降低系統(tǒng)的重量。與波音777飛機(jī)相似，波音787飛機(jī)的液壓系統(tǒng)是由左系統(tǒng)、中央系統(tǒng)、右系統(tǒng)三套獨(dú)立的系統(tǒng)構(gòu)成，其中中央系統(tǒng)將完全由兩個(gè)電增壓泵提供液壓。

    波音787飛機(jī)的剎車系統(tǒng)也是以電作為動力，與液壓剎車系統(tǒng)相比，剎車系統(tǒng)得到大大簡化，系統(tǒng)可靠性將得到提高。沒有液壓管路，不會發(fā)生泄漏，降低了車間和航線的維修成本，縮短了更換剎車系統(tǒng)的時(shí)間。

    飛機(jī)結(jié)構(gòu)

    波音787飛機(jī)設(shè)計(jì)的一大特點(diǎn)就是復(fù)合材料的全面應(yīng)用，除了以往的蜂窩復(fù)合材料外，碳纖維強(qiáng)化塑料（CFRP）在波音787飛機(jī)上得到了大面積的應(yīng)用。波音787飛機(jī)的機(jī)身蒙皮、框、長桁、地板梁、龍骨梁、機(jī)翼前后、機(jī)翼蒙皮及翼肋等主要結(jié)構(gòu)件全部采用CFRP，波音787的結(jié)構(gòu)重量中復(fù)合材料占到了60%，鋁合金為21%，鋼為8%，鈦合金為11%（結(jié)構(gòu)重量是指機(jī)翼，機(jī)身，尾翼和起落架結(jié)構(gòu)的總重），波音787飛機(jī)是目前惟一的飛機(jī)結(jié)構(gòu)以復(fù)合材料為主的大型民用客機(jī)。

    復(fù)合材料的廣泛應(yīng)用將徹底解決目前金屬材料的腐蝕和疲勞問題，對于提高飛行安全，降低維修成本將起到至關(guān)重要的作用。

    如何應(yīng)對挑戰(zhàn)

    大量新技術(shù)的采用，將使波音787飛機(jī)的運(yùn)行可靠性大大提高，同時(shí)運(yùn)營費(fèi)用將會顯著降低。在另一方面，這些新技術(shù)的采用，使得航空公司必須調(diào)整原有的維修系統(tǒng)和維修方式，以適應(yīng)波音787飛機(jī)的特點(diǎn)。

    1.建立或完善其飛機(jī)信息管理系統(tǒng)

    信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用是波音787飛機(jī)的一個(gè)主要特點(diǎn)，航空公司也必須建立一套相對應(yīng)的信息管理系統(tǒng)與之匹配，這樣才能發(fā)揮信息技術(shù)實(shí)時(shí)、高速、便捷的特點(diǎn)，如電子飛行包、電子記錄本、飛機(jī)狀態(tài)管理、機(jī)場無線聯(lián)接等系統(tǒng)都需要相應(yīng)的地面信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相支持。

    2.加強(qiáng)對維修人員的培訓(xùn)，提高其綜合素質(zhì)

    與以往的波音機(jī)型相比，波音787飛機(jī)的維修方式發(fā)生了較大變化，尤其是飛機(jī)故障處理全面采用計(jì)算機(jī)故障診斷，排故方法更加程序化。飛機(jī)故障信息的收集、處理，故障隔離程序，修理程序，故障排除后的功能測試以及電子記錄本的簽署，將采用維修控制顯示器（一種具有無線網(wǎng)絡(luò)功能的筆記本電腦）來進(jìn)行，極大地節(jié)省排故時(shí)間，提高工作效率。但是使用這套新的方法和設(shè)備，需要飛機(jī)維護(hù)人員具有較強(qiáng)的英語和計(jì)算機(jī)使用能力。為此，航空公司在當(dāng)前就應(yīng)逐步加大英語，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)培訓(xùn)的力度，提高維護(hù)人員的綜合能力，以應(yīng)對新機(jī)型引進(jìn)對維護(hù)人員提出的新的要求。

    3.對新型復(fù)合材料的修理進(jìn)行提前準(zhǔn)備

    新型復(fù)合材料的廣泛使用，降低了飛機(jī)腐蝕和疲勞損傷的幾率，但是由于意外而造成的飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷修理卻是航空公司面臨的一個(gè)新課題。對于新型復(fù)合材料的修理，航空公司應(yīng)加強(qiáng)與波音公司的合作，對復(fù)合材料修理人員、工程技術(shù)人員、檢驗(yàn)人員進(jìn)行全方位的培訓(xùn)，同時(shí)修理設(shè)備和修理器材也應(yīng)提前進(jìn)行準(zhǔn)備。

    （文章來源：可靠性知識）