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（Dreamliner）也將參加7月11-13日的飛行表演。而當(dāng)?shù)貢r間周四，波音公司也在其Youtube主頁發(fā)布了這架787-9夢想飛機令人震撼的預(yù)演視頻。 波音在美國華盛頓州的Moses Lake機場進(jìn)行了這次空中特技表演。

    作為波音公司在21世紀(jì)推出的第一個機型，波音787飛機上采用了大量先進(jìn)技術(shù)和航空工業(yè)的最新研究成果，這對于降低飛機運營成本并提高飛機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飛機上的所有能源都來自飛機的電源系統(tǒng)，取消了傳統(tǒng)的氣源系統(tǒng)。這樣的設(shè)計優(yōu)化了飛機能源的使用，提高了發(fā)動機的效率。由于取消了氣源系統(tǒng)的各個部件（活門，管道等），大大降低了飛機的重量，系統(tǒng)的可靠性得到顯著提高，飛機的維修成本也可以得到有效降低。

    波音787飛機的電源系統(tǒng)與以往的波音飛機有著很大的區(qū)別，飛機上的電源來自4個安裝在發(fā)動機上的230V交流250kW變頻發(fā)電機和兩個安裝在APU上的230V交流225kW變頻發(fā)電機組成，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)來實現(xiàn)的。這種方式極大地方便了對跳開關(guān)的控制，同時也可以對跳開關(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，同時也可以通過便攜式的維修控制顯示器在飛機上的任意位置對跳開關(guān)進(jìn)行控制，極大方便了飛機的維修工作。這種固態(tài)電路的跳開關(guān)在美國C-17軍用運輸機和空客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）和空地數(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）、飛機狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)（AHM）等都將成為波音787飛機的標(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飛機的通信系統(tǒng)上還增加了波音聯(lián)接（CONNEXION BY BOEING）和機場無線聯(lián)接兩種方式。波音聯(lián)接將為飛機提供高速寬帶的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，飛機通過衛(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)。機場無線聯(lián)接是一種基于地面服務(wù)器和機上進(jìn)行無線聯(lián)接的通信方式。這套系統(tǒng)可以在機場辦公室內(nèi)進(jìn)行QAR數(shù)據(jù)的下載，機上娛樂系統(tǒng)（IFE）內(nèi)容的更新，各種機載數(shù)據(jù)庫的更新，飛機維護(hù)信息的下載等，通過這套系統(tǒng)將大大提高飛機的營運效率，降低航空公司的成本。

    波音787飛機的機上娛樂系統(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飛機上消失，這些都將顯著降低飛機的重量。同時，基于無線技術(shù)的IFE也將便于航空公司對飛機的客艙布局進(jìn)行調(diào)整，來適應(yīng)運輸市場的變化。

    飛行控制系統(tǒng)

    波音787飛機的飛行控制系統(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。所有的操作都是通過駕駛艙、飛行控制電子組件（FCE）和各個操縱面組成的閉環(huán)系統(tǒng)來完成的。

    與波音777相比，波音787飛機飛行控制系統(tǒng)的設(shè)備集成度更高。波音787飛機將波音777飛機的15個組件集成到了4個FCE設(shè)備架上，電路卡數(shù)量由波音777的169個下降到53個。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飛機的空調(diào)和增壓系統(tǒng)是通過電驅(qū)動的空氣壓縮機對沖壓空氣增壓來實現(xiàn)的，這樣可以根據(jù)飛機的實際飛行狀況來調(diào)整壓縮機的工作狀態(tài)，優(yōu)化機上能源的使用。空氣循環(huán)機（ACM）采用的是類似于波音777的設(shè)計，由一級壓縮機和兩級渦輪組成。沖壓空氣風(fēng)扇也變?yōu)橛呻娫打?qū)動。由于采用了復(fù)合材料機身，機身可以承擔(dān)更大的內(nèi)外壓差，飛機的客艙可以按6000英尺高度加壓，替代以往的8000英尺高度的壓力，同時還可以增加客艙的濕度，使得乘客更為舒適。

    波音787飛機的廚房取消了傳統(tǒng)的冷氣機，取而代之的是一套集中的冷卻系統(tǒng)，這樣的設(shè)計將提高整個系統(tǒng)的可靠性，同時降低了廚房冷卻系統(tǒng)的重量，避免了各個冷氣機產(chǎn)生的熱空氣在飛機內(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。

    液壓和剎車系統(tǒng)

    波音787飛機的液壓系統(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飛機相似，波音787飛機的液壓系統(tǒng)是由左系統(tǒng)、中央系統(tǒng)、右系統(tǒng)三套獨立的系統(tǒng)構(gòu)成，其中中央系統(tǒng)將完全由兩個電增壓泵提供液壓。

    波音787飛機的剎車系統(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)的時間。

    飛機結(jié)構(gòu)

    波音787飛機設(shè)計的一大特點就是復(fù)合材料的全面應(yīng)用，除了以往的蜂窩復(fù)合材料外，碳纖維強化塑料（CFRP）在波音787飛機上得到了大面積的應(yīng)用。波音787飛機的機身蒙皮、框、長桁、地板梁、龍骨梁、機翼前后、機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)重量是指機翼，機身，尾翼和起落架結(jié)構(gòu)的總重），波音787飛機是目前惟一的飛機結(jié)構(gòu)以復(fù)合材料為主的大型民用客機。

    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飛機的運行可靠性大大提高，同時運營費用將會顯著降低。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飛機的特點。

    1.建立或完善其飛機信息管理系統(tǒng)

    信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用是波音787飛機的一個主要特點，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)實時、高速、便捷的特點，如電子飛行包、電子記錄本、飛機狀態(tài)管理、機場無線聯(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.加強對維修人員的培訓(xùn)，提高其綜合素質(zhì)

    與以往的波音機型相比，波音787飛機的維修方式發(fā)生了較大變化，尤其是飛機故障處理全面采用計算機故障診斷，排故方法更加程序化。飛機故障信息的收集、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，需要飛機維護(hù)人員具有較強的英語和計算機使用能力。為此，航空公司在當(dāng)前就應(yīng)逐步加大英語，計算機和網(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，降低了飛機腐蝕和疲勞損傷的幾率，但是由于意外而造成的飛機結(jié)構(gòu)損傷修理卻是航空公司面臨的一個新課題。對于新型復(fù)合材料的修理，航空公司應(yīng)加強與波音公司的合作，對復(fù)合材料修理人員、工程技術(shù)人員、檢驗人員進(jìn)行全方位的培訓(xùn)，同時修理設(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）