4.3. Сертификация качества авиационной техники

4.3. Сертификация качества авиационной техники

4.3.1. Нормы летной годности

Международная организация гражданской авиации (ИКАО), одной из главных задач которой является обеспечение безопасности полетов, установила, что страны-члены ИКАО должны выдавать зарегистрированным у них самолетам, выполняющим международные рейсы, сертификат, гарантирующий их соответствие нормам летной годности (НЛГ) и установленный уровень безопасности. Это правило впоследствии было распространено и на самолеты, эксплуатируемые в пределах отдельной страны. Каждый вновь создаваемый гражданский самолет должен получить сертификат летной годности, после чего он может быть допущен к эксплуатации.

Сертификация самолета – процесс оценки (контроля) соответствия самолета НЛГ. При этом предусматривается контроль сохранения летной годности в течение всего периода эксплуатации каждого самолета. Отечественный и зарубежный опыт свидетельствует, что сертификация гражданских самолетов является мощным средством достижения безопасности полетов. Это особо важно для широкофюзеляжных самолетов, на борту которых могут находиться несколько сотен пассажиров.

Для обеспечения проведения сертификации самолета необходимо, чтобы к началу его проектирования были определены:

• НЛГ, применимые для данного типа самолета, и методы определения соответствия (МОС);

• система сертификации, включающая правила (порядок) контроля соответствия и определяющая организации, ответственные за проведение сертификации;

• программа работ по обеспечению соответствия самолета требованиям НЛГ и проведению сертификации, включая необходимые исследования, создание моделей, стендов и других установок, проведение моделирования, лабораторных, стендовых и летных испытаний, составление таблиц соответствия и доказательной документации.

Большое значение в обеспечении безопасности полета имеют НЛГ, вследствие чего разработке и постоянному их совершенствованию уделяется большое внимание. НЛГ содержат государственные требования к летной годности самолета, направленные на обеспечение безопасности полета. Известно, что безопасность полета – это комплексная характеристика авиационной транспортной системы, включающей самолет, экипаж, службы подготовки и обеспечения полета и службу управления воздушным движением. НЛГ определяют ту часть безопасности полета, которая обеспечивается самолетом и экипажем, пилотирующим самолет в соответствии с указаниями Руководства по летной эксплуатации (РЛЭ).

При четко отлаженной системе сертификации можно считать, что уровень национальных НЛГ в целом характеризует и уровень летной годности гражданских самолетов данной страны.

Необходимо учитывать, что, с одной стороны, НЛГ определяют достигнутый уровень техники, а с другой – способствуют ее прогрессу. Одновременно следует иметь в виду, что требования летной годности нередко противоречат требованиям к другим характеристикам самолета, например к его экономической эффективности. В частности, аэронавигационный невырабатываемый запас топлива (с точки зрения обеспечения летной годности) должен быть возможно большим, а с точки зрения экономики – минимальным.

Сравнительная оценка НЛГ стран с наиболее развитой авиационной промышленностью – России, США, Англии и Франции, свидетельствует о том, что они определяют практически одинаковый уровень летной годности гражданских самолетов. Наибольшим авторитетом среди зарубежных НЛГ пользуются нормы США (FAR) и европейские (JAR), причем в США нормы летной годности разрабатываются с 1926 г. В СССР НЛГ впервые были созданы в 1967 г. (НЛГС), а до этого требования по безопасности включались в технические требования (ТТ) на каждый новый гражданский самолет. По своему уровню НЛГ 1967 г., в основном, соответствовали требованиям ИКАО и учитывали требования FAR и JAR. В 1971 г. были изданы «Нормы летной годности гражданских вертолетов СССР» (НЛГВ). Однако широкого применения ни НЛГС, ни НЛГВ не получили ввиду отсутствия в то время в СССР системы сертификации.

В 1971 г. была создана Межведомственная комиссия по нормам летной годности гражданских самолетов и вертолетов СССР (MB НЛГ СССР), которой было поручено осуществлять руководство и координацию работ по постоянному совершенствованию и развитию отечественных НЛГ с учетом достижений авиационной техники, опыта эксплуатации, специальных исследований и зарубежной практики. Одновременно была начата разработка системы сертификации гражданских самолетов СССР и создан Государственный авиационный регистр СССР, в результате чего отечественные НЛГ стали на практике обязательны при создании новых самолетов и решений вопросов о допуске их к эксплуатации. В разработке и согласовании НЛГ участвовали Госавиарегистр, НИИ гражданской авиации, НИИ и ОКБ авиационной промышленности, а также объединение «Авиаэкспорт».

В 1974 г. авиационной промышленностью разработаны и введены в действие «Нормы летной годности гражданских самолетов СССР» (НЛГС-2), которые полностью соответствуют требованиям ИКАО и находятся на уровне FAR и JAR. Согласно НЛГС-2 были сертифицированы самолеты Як-42, Ил-86. В 1975 г. были разработаны и введены в действие «Временные нормы летной годности гражданских сверхзвуковых самолетов СССР» (ВНЛГСС). В 1972 г., в основном, разработаны «Методы определения соответствия требованиям НЛГС-2», издан ряд изменений к НЛГС-2, начата подготовка нового издания НЛГС-3 и НЛГВ-2, разрабатываются изменения в ВНЛГСС.

НЛГ должны постоянно развиваться и совершенствоваться, в противном случае они могут стать тормозом в развитии авиационной техники.

По результатам этой работы с учетом новых требований ИКАО, опыта совершенствования зарубежных и национальных НЛГ, развития авиационной науки и техники было подготовлено и введено в действие третье издание «Норм летной годности гражданских самолетов СССР» (НЛГС-3, 1984 г.), которые в 1985 г. были приняты в качестве «Единых норм летной годности гражданских транспортных самолетов» (ЕНЛГ-С) стран-членов СЭВ. Новое поколение отечественных пассажирских самолетов проходит сертификацию уже в соответствии с требованиями НЛГС-3. По НЛГС-3 были сертифицированы самолеты Ил-96 и Ту-204.

Сравнительный анализ НЛГС-3, FAR и JAR показал, что устанавливаемые ими уровни безопасности практически эквивалентны. По отдельным требованиям между ними имеются отличия, содержащие менее или более жесткие требования к отдельным характеристикам. Отличие НЛГС-3 от FAR и JAR – в структуре расположения требований и их нумерации, что затрудняет использование НЛГС СССР за рубежом.

С 1990 г., в соответствии с решением Совета по нормам летной годности России, была начата работа по сближению НЛГ России с нормами США и Западной Европы по структуре и содержанию требований с учетом обеспечения конкурентоспособности отечественных воздушных судов.

Цель работы:

• повышение уровня безопасности полета;

• способствование экспорту отечественной авиатехники;

• упрощение процедур международного признания отечественных норм и их практического использования за рубежом;

• развитие возможностей международного сотрудничества по внедрению отечественного опыта нормирования и сертификации гражданских воздушных судов.

Разработаны авиационные правила (АП), определяющие требования к летной годности, сертификации воздушных судов, защите окружающей среды от воздействия авиации. Нумерация раздела АП аналогична нумерации FAR.

В 1993 г. изданы Авиационные правила 23 «Нормы летной годности легких самолетов». По ним были сертифицированы самолеты СУ-29 и ИЛ-103.

В 1994 г. изданы Авиационные правила 25 «Нормы летной годности самолетов транспортной категории», по ним был сертифицирован самолет ИЛ-96Т.

В 1995 г. изданы Авиационные правила «Нормы летной годности вертолетов».

В 1993 г. вышли АП-23 для легких самолетов, по этим авиационным правилам сертифицированы самолеты Су-29 и Ил-103.

В 1994 г. вышли АП-21 по процедурам сертификации авиатехники и АП-25 для транспортных самолетов. По нормам АП-25 сертифицирован самолет Ил-96Т.

В 1995 г. вышли АП-29 для вертолетов.

Современные гражданские самолеты, особенно широкофюзеляжные, снабжены навигационно-пилотажными комплексами (НПК), решающими задачи автоматизированного управления, самолетовождения и посадки по II и III категориям ИКАО, что оказывает существенное влияние на уровень летной годности самолета. В связи с этим очень важным является вопрос о целесообразности коренного изменения в подходах к созданию норм и перехода от требований к разрозненным приборам или системам к требованиям летной годности НПК. Современные газотурбинные двигатели снабжены сложными средствами (системами) автоматического регулирования и контроля, значительно возросла степень двухконтурности, что также может служить предметом дальнейшего совершенствования НЛГ. Одним из основных типов магистральных самолетов становятся широкофюзеляжные самолеты с количеством пассажиров 300–500 человек. Повышение летной годности, а следовательно, и безопасности таких самолетов – задача чрезвычайно актуальная.

Весьма важную роль приобретают также вероятностные критерии в нормировании и оценке возникновения особых ситуаций и в целом летной годности. Учитывая, что большинство принятых в НЛГ показателей устойчивости и управляемости, прочности и др. подвержены влиянию случайных факторов – отказов, разброса параметров пилотирования и ожидаемых условий эксплуатации, можно предположить, что в будущем статистико-вероятно-стные показатели найдут широкое применение в НЛГ.