Зональный анализ безопасности
Зональный анализ безопасности ( ZSA ) — это один из трех аналитических методов, которые вместе образуют анализ общих причин (CCA) в области самолетов техники безопасности в соответствии с SAE ARP4761 . [1] Два других метода — это анализ частных рисков (PRA) и анализ общего режима (CMA). авиационных Безопасность систем требует независимости условий отказа для нескольких систем . Независимые отказы, представленные логическим элементом И в анализе дерева отказов , имеют низкую вероятность возникновения в одном и том же полете. Общие причины приводят к потере независимости, что резко увеличивает вероятность отказа. CCA и ZSA используются для поиска и устранения или смягчения распространенных причин многочисленных сбоев.
Общее описание
[ редактировать ]ZSA — это метод обеспечения того, чтобы установка оборудования в каждой зоне самолета соответствовала адекватным стандартам безопасности в отношении стандартов проектирования и установки, помех между системами и ошибок при обслуживании. В тех частях самолета, где несколько систем и компонентов установлены в непосредственной близости, следует гарантировать, что зональный анализ выявит любой отказ или неисправность, которая сама по себе считается устойчивой, но которая может иметь более серьезные последствия при неблагоприятном воздействии на другие соседние системы. или компоненты. [1]
Производители самолетов разделяют планер на зоны для соблюдения правил летной годности , процесса проектирования, а также для планирования и облегчения технического обслуживания. Широко используемый авиационный стандарт ATA iSpec 2200 , пришедший на смену ATA Spec 100 , содержит рекомендации по определению зон самолета и их нумерации. Некоторые производители используют ASD S1000D для этой же цели . Зоны и подзоны обычно относятся к физическим барьерам в самолете. Показана типовая карта зон для небольшого транспортного самолета. [2]
- Карта зон самолета
Зоны самолетов различаются по использованию, давлению , диапазону температур , воздействию суровых погодных условий и ударов молний , а также по содержащимся в них опасностям, таким как источники воспламенения, легковоспламеняющиеся жидкости, легковоспламеняющиеся пары или вращающиеся механизмы. Соответственно, правила установки различаются в зависимости от зоны. Например, требования к монтажу проводки зависят от того, установлена ли она в зоне пожара, в зоне взрыва ротора или в грузовом отсеке.
ZSA включает проверку того, что оборудование системы и соединительные провода, кабели, а также гидравлические и пневматические линии установлены в соответствии с определенными правилами установки и требованиями к изоляции. ZSA оценивает возможность помех оборудования. Он также учитывает виды отказов и ошибки обслуживания, которые могут иметь каскадное воздействие на системы. [3] такой как:
- Качающийся крутящий вал
- Утечка кислорода
- аккумулятора Взрыв
- Утечка жидкости
- Ротор лопнул
- Ослабленная застежка
- Удалить утечку воздуха
- Перегретый провод
- Ошибка ключа разъема
Потенциальные проблемы выявляются и отслеживаются для решения. Например, если резервные каналы шины данных были проложены через зону, где фрагменты роторного взрыва могли привести к потере всех каналов , необходимо перенаправить хотя бы один канал.
Тематические исследования
[ редактировать ]19 июля 1989 года на рейсе 232 United Airlines , самолете McDonnell Douglas DC-10-10 , произошел неконтролируемый отказ двигателя узла диска ротора вентилятора первой ступени №1 и №3 № 2. Осколки двигателя повредили магистрали гидросистемы . Силы, вызванные отказом двигателя, разорвали линию гидросистемы № 2. Из-за потери всех трех систем управления полетом с гидравлическим приводом безопасная посадка стала невозможной. Отсутствие независимости трех гидравлических систем, хотя они были физически изолированы, делало их уязвимыми для единичного отказа из-за их непосредственной близости друг к другу. Это была зональная опасность. Самолет разбился после направления в аэропорт Су-Гейтуэй в Су-Сити, штат Айова , в результате чего 111 человек погибли, 47 получили серьезные ранения и 125 получили легкие ранения. [4] [5] [6]
12 августа 1985 года у рейс 123 компании Japan Air Lines Боинга , выполнявшего 747-SR100 , произошла разгерметизация кабины через 12 минут после взлета из аэропорта Ханэда в Токио , Япония , на высоте 24 000 футов. Причиной декомпрессии стал выход из строя ранее отремонтированной кормовой гермошпангоута . Воздух из кабины устремился в негерметичную полость фюзеляжа , создав избыточное давление в этой зоне и вызвав выход из строя вспомогательной силовой установки (ВСУ) противопожарной перегородки и несущей конструкции вертикального киля . Вертикальный киль отделился от самолета. Гидравлические компоненты, расположенные в кормовой части корпуса, также были разорваны, что привело к быстрому выходу из строя всех четырех гидравлических систем. Потеря вертикального киля в сочетании с потерей всех четырех гидравлических систем сделала управление самолетом чрезвычайно трудным, а то и невозможным, по всем трем осям. Отсутствие независимости четырех гидравлических систем от одного отказа представляло собой зональную опасность. Самолет врезался в гору через сорок шесть минут после взлета, в результате чего 520 человек погибли и 4 выжили. [7]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Рекомендации и методы проведения оценки безопасности гражданских бортовых систем и оборудования . Общество инженеров автомобильной промышленности . 1996. АРП4761.
- ^ Линзи, WG (2006). Разработка инструмента оценки рисков системы соединения электрических проводов (PDF) . Федеральное управление гражданской авиации . ДОТ/ФАА/AR-TN06/17 . Проверено 19 февраля 2011 г.
- ^ Портвуд, Бретт (1998). Оценка безопасности системы . Федеральное управление гражданской авиации.
- ^ Отчет об авиационном происшествии — рейс 232 United Airlines, Макдоннелл Дуглесс DC-10-10, аэропорт Су-Гейтуэй, Су-Сити, Айова, 19 июля 1989 г. (PDF) . Национальный совет по безопасности на транспорте. 1990. NTSB/AAR-SO/06 . Проверено 19 февраля 2011 г.
- ^ «Уроки, извлеченные из происшествий транспортных самолетов» . Архивировано из оригинала 15 февраля 2013 года . Проверено 24 февраля 2015 г.
- ^ «Рейс 232 United Airlines, DC-10» . Федеральное управление гражданской авиации. 19 июля 1989 года . Проверено 10 сентября 2013 г.
- ^ «Рейс 123 Japan Airlines, Боинг 747-SR100, JA8119» . Федеральное управление гражданской авиации. 12 августа 1985 года . Проверено 10 сентября 2013 г.