摘要：试飞是飞机研制过程中的重要一环，为了降低风险和缩短周期，对民机试飞过程中的工程更改进行有效管控。构型控制作为重要技术管理手段，保证试飞构型状态的稳定、可控，在民机试飞过程中发挥了关键作用。本文对试飞构型控制的范围进行初步确定，建立民机试飞过程中构型控制方法及流程，并提出了应关注的问题。

关键词：试飞科目；构型数据；产品结构；试飞基线；构型控制流程

0 引言

民机试飞是通过实际飞行的方式，获取飞机在真实使用环境下功能和性能数据，验证飞机是否满足适航规章的要求，同时为完善、改进设计提供依据。由于飞机结构和各系统均处在研制进程中，在试飞阶段会出现不满足设计和适航规章要求，需要设计改进迭代的情况。

1 试飞构型控制对象

1.1 试飞构型数据

目前需求分析和功能定义分解普遍应用于飞机的正向设计过程中。飞机级功能向下分解到系统/子系统级，直至底层设备与软件级。这些功能与具体的设计结果（设备、软件和物理安装）对应起来。在试飞过程中，以飞机/各系统的功能验证为牵引，通过设置不同的试飞科目，由飞行试验机的实际运行结果来判断是否符合功能要求。一般的民机研制过程中，主制造商会根据试飞规划安排多架试飞试验机开展试飞活动。飞行试验机不需要每架机都完全符合适航取证构型，根据试飞任务分工，在单架机上开展的试飞科目，构型确定的依据是试飞要求。试飞构型确定以后，相关的构型数据包括：第一，设计构型数据：单架试飞试验机上与试飞科目关联的构型配置结果，含数模（安装图纸）、机载设备及相关信息、机载软件及相关信息、其他操作类和限制类文件等；第二，试飞任务数据：试飞要求、试飞大纲、试飞任务书、试飞程序、试飞分析/总结报告等；第三，制造构型数据：单架机生产装配过程中的制造要求文件、偏离超差等。

1.2 试飞产品结构

通过建立典型的试飞试验产品结构，以试飞科目（试飞任务）作为构型项，在底层直接关联管理试飞相关系统（包括测试改装）的设计构型数据、实物构型数据以及试飞任务数据，从而实现从飞机功能到产品实现到试飞验证的有机结合，如图1所示。从庞大的飞机构型数据库中识别出跟具体试飞科目直接相关的部分，这样有利于突出重点，对科目试飞过程开展构型控制明确了范围。

1.2.1 试飞基线

科目试飞开始前，根据试飞试验产品结构中试验任务节点下关联的相关构型数据，建立试飞构型基线，明确开展飞行任务时相关系统的构型状态。试飞构型基线中的构型数据不随时间发生变化，不同的试飞科目根据试飞现场的计划，建立不同的试飞构型基线。通过试飞基线确立的试飞构型进行评估确认后，投入相应的试飞试验。一旦试飞基线被批准以后，科目试飞相关的构型数据即纳入试飞构型控制，相应的更改必须遵循构型控制流程要求。
1.2.2 试飞过程中的构型控制流程

在飞行试验开展的同时，基线中的构型数据由于设计改进或者其他原因，不可避免的发生改变。发生的更改得到充分的评估，并被重新纳入试飞试验基线（对于符合性验证试飞还要重新获得局方认可），科目试飞活动才能在新基线确认的构型状态下重新开展。如何让试飞现场及时准确获取影响试飞的更改信息，一套完整的控制流程至关重要。试飞过程中的更改必须进行控制，更改控制模型如图2所示，这里主要考虑两方面的因素：
一是对试飞过程中发现的问题和设计更改从试飞角度进行分类考虑，在保证试飞过程安全、试飞结果有效的前提下，暂时性“冻结”更改，提高试飞效率，缩短试飞周期；二是新发生的更改对已完成试飞科目的影响，是否需要进行额外的补充试飞验证活动。结合某型民机试飞的情况以及对国外民机研制构型控制流程的研究，提出民机试飞过程中构型控制的流程，如图3所示。在图3流程中需要重点关注以下四点：一是试飞发现的问题或设计更改可能涉及到多个试飞科目，在ECP（工程更改建议）中，更改提出方根据设计模块、机载设备、机载软件、试飞任务数据等的更改必须分析对本系统功能/性能以及安全性的影响，将影响试飞安全和试飞结果有效性的更改定义为强制类更改，负责试飞科目的团队由此评估决定试飞基线是否更新，试飞活动是否继续开展；二是对已经完成试飞的科目，需要根据更改情况评估是否安排补充试飞活动；三是对于符合性验证试飞，试飞科目构型状态的变化需要重新进行评估和开展相关的制造符合性检查，得到审查方批准后，方能开展科目试飞活动；四是建立数字化管理的系统和工具，将流程信息化和固定化，以保证有效性和准确性。

2 结语

本文提出了民机试飞过程中构型更改控制的对象和流程。建立试飞试验产品结构，并将试飞科目和相关的构型数据进行关联。试飞基线包含的构型数据发生更改以后，通过控制流程保证必要的更改得到贯彻，同时减少试飞期间的更改对试飞构型的影响，保持试飞构型状态的稳定性。

参考文献：

[1]修忠信，田海玲，由立岩等.支线飞机验证试飞技术[M].上海交通大学出版社,2017.

[2]温文才.民用飞机试验构型管理技术探讨[J].科技信息,2013.