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CFM56-7B发动机VSV系统故障及处置方法简析 山东航空股份有限公司 李军涛摘要：在CFM56-7B发动机的核心机部分，除了安装在N1、N2轴上的压气机叶片，还安装有静子叶片。其中高压压气机的静子叶片前三级的角度在工作过程中是可调整的，连同进气导流叶片和其它设备，共同构成可调静子叶片（VSV）系统，用以提高发动机的工作稳定性，防止发动机的失速和喘振。本文将简要介绍可调静子叶片（VSV）系统故障时发动机的现象，处置措施等。关键词：发动机；可调静子叶片；喘振；检查单2025年1 月 18 日，国内一架B737-800飞机执行九江至海口航班，起飞后爬升至高度4200米时，机组在驾驶舱听到“闷响”，发动机参数正常。后从4200米爬升至6000米过程中，发生第二、三声“闷响”，并伴随右侧发动机N1从76% 瞬间降到73% ，其它参数正常。机组执行《发动机限制或喘振或失速》检查单，右侧发动机保持在慢车推力，经评估后，飞机备降南昌。后经维护人员初步判断是右侧发动机的VSV系统故障导致了发动机喘振。B737-800飞机安装了CFM56-7B发动机，接下来，本文将对CFM56-7B发动机的VSV系统进行简单介绍，并对其故障进行简单分析，如有不当之处，敬请各位读者批评指正。一、VSV的功能及位置（一）VSV功能简介VSV的全称是可调静子叶片（Variable Stator Vane），这里的“可调”指的是静子叶片的位置在工作过程中是可调整的。CFM56-7B发动机的全称是双转子轴流式涡轮风扇发动机，双转子指的是N1和N2转子。在发动机中，与转子相对应的结构是静子，亦可称之为定子，在此我们统称为静子。静子上安装的叶片称之为静子叶片，其主要作用是引导空气流向转子叶片，并经由转子叶片压缩后流向下一级叶片或燃烧室。静子叶片分为固定型和可调型，在CFM56-7B发动机的高压压气机部分，与旋转的高压压气机叶片对应的是高压级静子叶片。高压级静子叶片部件前三级叶片的位置（角度）是可调型，其后的静子叶片属于固定型。加上在高压压气机之前安装的进气导流叶片（IGV），共形成四级的可调静子叶片，如图1红色部分所示。（二）VSV系统的组成和位置可调静子叶片（VSV）系统包括两个作动筒、两个摇臂组件、四个驱动环和四级叶片。在发动机机身的左右两侧各有一个作动筒和一个摇臂组件。四个驱动环和四级叶片则位于高压压气机机匣内。如图2所示。二、VSV系统工作原理简介可调静子叶片系统的工作是由EEC（电子发动机控制）控制的。EEC通过DEU(显示电子组件)从大气数据惯性基准组件（ADIRU）处获得大气总温（TAT）、全压（PT）、静压（PO）数据，并从发动机传感器获得N1转速、N2转速和高压压气机进口气温（T25）等参数。EEC获得上述数据后，会计算一个指令信号并发送到液压机械组件（HMU）,HMU通过控制旁通活门、伺服压力调节器、VSV电子伺服活门等一系列设备输送伺服燃油压力到VSV的两个活塞式作动筒。燃油压力驱动作动筒移动，作动筒推动摇臂组件转动，摇臂组件推动4个驱动环转动以调节可调静子叶片（VSV）的位置。正常情况下，可调静子叶片的角度随着N2转速而变化。N2在慢车转速时，叶片在“关”位。当N2转速增加时，叶片位置随之增大，并在N2转速达到95%时，叶片达到“全开”位。在CDU（控制显示组件）的发动机维护页面，显示了可调静子叶片的工作位置，如图3所示。其中，DEMAND显示EEC计算的指令位置，而POSITION则显示传感器探测的实际位置。当相应参数不可用时，会显示“？？”，当参数超限时则会显示“--”。在大气总温（TAT）较低的低高度飞行时，如遭遇结冰条件，EEC指令可调静子叶片调整到接近关位，以此来增强发动机的工作稳定性。当N1或N2转速超过红线的1%时，可调静子叶片则被指令完全关闭。三、关于发动机喘振的简介喘振的发生一般会伴随着失速。我们知道，飞机的失速是因为气流流经飞机机翼时，超过了临界迎角，使得机翼上部后方的气流变得紊乱，从而使得飞机的升力减小不足以克服重力，飞机进入失速状态（如图4所示）。发动机的N1和N2轴上也安装有数级的叶片，这些叶片类似于飞机的机翼，当气流进入发动机流经这些叶片时，因为某些原因（如气流进入发动机的角度大）可能导致超过叶片的临界迎角，从而在叶片后部产生紊流区，此种情况称之为发动机的失速。众多叶片产生的紊流区会引起发动机的异响、气流倒流、震动指数增加等喘振现象。为了防止这一现象，可调静子叶片（VSV）系统应运而生。通过调节高压压气机内的空气流量，改变气流流经静子叶片的角度，防止发动机内部叶片进入失速状态，从而增加发动机压气机效率和喘振裕度。CFM56-7B发动机还设计了高压涡轮间隙主动控制（HPTACC）、低压涡轮间隙主动控制（LPTACC）、可调放气活门（VBV）、过渡放气活门（TBV）等设备来防止发动机失速、提高发动机的工作稳定性和效率。这些设备同样由EEC通过HMU伺服系统控制。四、VSV系统故障的原因简析及处置方法（一）事故原因简析导致可调静子叶片（VSV）系统故障的原因大致可以分为两个情况：一是自身部件出现问题，由于组成可调静子叶片系统的部件众多，且随着飞机使用年限的增加，部分部件出现老化、金属疲劳、损伤的概率也逐渐增加，这需要平时良好的维护保养能力来预防；二是外来物损伤。如安装在高压压气机之前的低压压气机如果出现结冰，在其工作后可能将冰甩向后面的高压压气机部分，从而损伤可调静子叶片。当然，鸟击也可能导致异物进入发动机内涵道，从而损坏可调静子叶片。（二）处置方法当可调静子叶片系统在地面发生故障，如可调静子叶片不在正确的位置时，EEC会发送一个不可放行的信息至DEU，并点亮ENGINE CONTROL（发动机控制）灯，此时需要维护人员进行专业的处理。在空中，因可调静子叶片系统主要作用是增加压气机效率、防止发动机失速和增加发动机喘振裕度，所以，其失效后，极有可能引起上述现象。本文文首所示案例中，发动机出现了数声“闷响”，并伴有N1转速的改变，这种现象符合《发动机限制或喘振或失速》检查单中“听到发动机异常噪音，可能伴有机体振动”情况的描述（如图5所示），所以应该执行此检查单。需要强调的是，在执行此检查单的过程中，如果符合第3步第一种情况即：发动机指示稳定且 EGT 稳定或下降，则执行第4步，如图6所示。在第6步，无论是“发动机运转正常”还是“发动机在减推力状态运转”下将应答机选择器置于“TA”位，检查单至此结束。在真实情况下，检查单虽然已完成，但需要考虑到飞机在接下来的运行中可能会遭遇的一些非正常情况，如遭遇其它航空器、绕飞结冰区等需要做出大的机动动作如爬升等情况。航空公司为了保证航班运行安全和旅客的舒适度，一般会选择在最近合适机场着陆。如文首所列案例，飞机处于起飞爬升阶段，右侧发动机已经工作在慢车推力，两侧发动机出现了不对称情况，这本身就是一种威胁。如果继续飞往海口的话，必然存在一定的风险，所以机组果断备降南昌昌北国际机场，不但保证了旅客安全，也实现了飞行运行的安全。五、总结综合以上情况，可调静子叶片（VSV）系统的工作是自动的，由EEC通过HMU进行控制。在飞行中的驾驶舱内，并没有可调静子叶片系统故障的相关指示。飞行员可以根据发动机的非正常工作情况实施相应的非正常检查单，并通过对当前情况的判断，使用空管、公司AOC、机务等一切可使用的资源这一CRM理念来保障航班的正常运行，从而安全、高效地完成航班生产任务。参考资料：《B737-800飞行机组使用手册》；《B737-800机组标准操作手册》；《B737-800飞行机组训练手册》；《B737-800快速检查单》；《B737-800飞机维修手册》。 -
有关PBN运行相关知识及运行要求有哪些？ 提问人：张哲源PBN全称“基于性能的导航”（Performance-Based Navigation），是国际民航组织在整合区域导航（RNAV）和所需导航性能（RNP）运行实践和技术标准的基础上，提出的一种新型运行概念。它将航空器的机载导航能力与卫星及其他先进技术结合起来，涵盖了从航路、终端区到进近着陆的所有飞行阶段，提供了更加精确、安全的飞行方法和更加高效的空中交通管理模式。PBN是指在相应的导航基础设施下，航空器在指定的空域内或者沿航路、仪表飞行程序飞行时，对于系统精确性、完好性、可用性、连续性以及功能等方面的性能要求。PBN的引入体现了航行方式从基于传感器到基于性能导航的转变。PBN运行的三个基础要素是导航应用、导航规范和支持系统运行的导航设施。导航设施导航设施从传统的地基导航设备如VOR、DME逐步向星基导航设备如GNSS的过渡中带来了一些列的航行新技术。目前，星基导航设施已开始成为PBN的主要导航设施，而星基导航设施的应用离不开各类型的增强系统。增强系统又可以分为以下几类：1星基增强系统SBAS（Satellite-Based Augmentation System）SBAS主要是利用差分卫星导航技术。即基准站（位置已知）接收GPS信号后，解算得到自身位置，将解算值与已知值进行比较，求出卫星定位误差，然后通过地球静止轨道卫星（GEO）向用户播发修正信息，实现对于原有卫星导航系统定位精度的改进。2地基增强系统GBAS（Ground Based Augmentation System）GBAS与SBAS原理相似，但却是通过甚高频数据广播（VDB）向终端区航空器播发修正信息，覆盖范围较小，大概在23海里的距离内，但精度很高，能够支持I类和II、III类精密进近，并实现在其工作范围内从进近、着陆、离场到场面运行的全覆盖。GBAS设备一般安装在机场附近。3机载增强系统ABAS（Airborne Based Augmentation System）ABAS利用GPS信息和其他传感器（如IRU等），通过一些列算法，实现机载导航系统的完好性监控。典型的ABAS主要包括接收机自主完好性监视RAIM（Receiver Autonomous Integrity Monitoring）和航空器自主完好性监视AAIM（Aircraft Autonomous Integrity Monitoring）。导航规范:导航规范是在确定的空域内对航空器和飞行机组提出的一系列要求，它定义了实施PBN所需的性能及具体功能要求，同时也确定了导航源和设备的选择方式PBN包含两类基本导航规范：区域导航（RNAV）和所需导航性能（RNP），其所有航路、程序导航设施的坐标数据必须基于WGS-84坐标系不同的飞行阶段应用不同的导航规范具体如上图注:在运行RNP10（RNAV10）时，B737、B757机型装有2套惯性导航系统/惯性基准系统（INS/IRS），可以在无任何外部导航信号源校准的情况下，在6.2小时的飞行时间内保持RNP-10能力。B787机型RNP-10导航能力没有时间限制。导航应用1.RNAV-1和RNAV-2一般用于有雷达监视和直接陆空通信联系的飞行，其中RNAV-1用于终端区（DP和STAR），RNAV-2用于航路飞行。RNAV-5一般用于航路飞行。RNP-10适用于海洋和偏远地区的航路飞行。RNP-10无机载性能监控和高精功能要求，概念等同于RNAV-10，这是源于RNP-10名称已经在国际上普遍使用。该导航规范不需要任何陆基导航设施，但需装有至少两套远程导航系统（IRS/FMS、INS或GPS）。2.RNP运行适用于航路、终端区和最后进近阶段，RNP程序需要使用具有机载性能监视和告警功能的RNAV系统。基本RNP-1用于终端区飞行，可用于进场航段，起始、中间进近和复飞航段，不能用于最后进近。RNP APCH用于最后进近，其复飞航段可以是基本RNP-1、RNAV或传统导航程序。RNP APCH的主要导航源为GNSS。RNP AR用于起始、中间、最后进近和复飞航段。3应用情况：4在向空中交通服务部门提供的飞行计划中应注明飞机和公司已经获得运行的批准。在ICAO飞行计划的编组10 （机载设备与能力）标注“R”，并在编组18 （其他情报）标注相应的区域导航规范以表明公司和所运行的飞机已获得相应PBN运行许可；PBN运行一般要求1.1 对于PBN运行所有的导航规范，其航路、飞行程序和导航设施的坐标数据必须基于WGS-84 坐标系。1.2 公司飞行人员、机务人员、飞行签派人员均应经过培训并合格于相应种类的PBN运行。1.3 实施PBN运行时，机载导航数据库应当前有效，并且满足手册相关要求。1.4 执行PBN运行的飞机必须具备相应的运行资格。飞机适航放行应按照相关机型的最低设备清单进行，对涉及PBN运行的设备故障应及时通报公司运行风险控制部。1.5 实施PBN运行时必须遵守公布AIP中的运行限制和要求。1.6 实施PBN运行时，飞行机组应按照各机型《飞机飞行手册》和《飞行组使用手册》规定的程序进行操作，以保证设备达到规定的性能要求。机场使用场压时，不得运行RNAV和RNP APCH程序；气压式高度表以场压为基准时，禁止使用水平导航方式或垂直导航方式。1.7实施PBN运行时，飞行机组应尽可能使用自动驾驶系统并接通水平导航模式，以保持在航路中心线飞行（空管授权偏离或紧急情况下实施偏离除外）。应使用导航地图显示或横向偏差指示器（如安装）监控偏航情况。飞行部一大队 汪月超
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关于滑油系统的几个问题 关于滑油系统的几个问题提问人：王志航、王力扬1、滑油泵装在什么位置？滑油给哪些部件润滑？B737NG飞机装配的CFM56-7发动机的滑油系统主要部件安装在发动机附件齿轮箱上。如下图： 图1机械式滑油泵运转的直接动力是附件齿轮箱，N2转子要把动力传给附件齿轮箱又需要齿轮传动轴，N2、N1转子要正常转动又需要丝滑的轴承，而滑油被滑油泵抽吸出来送到发动机轴承、齿轮传动轴和附件齿轮箱提供润滑，降温、清洁、防腐、密封、减震等作用，然后回油泵（回油泵动力也是来自附件齿轮箱）再把使用过的滑油抽吸回来经过滤后输送回滑油箱。滑油泵和所需润滑部件的运作形成了相互依存，互帮互助的关系，像一个天然的“生态系统”。滑油系统部件如下图： 图2滑油通气系统连接滑油箱与前收油池。在发动机收油池和齿轮箱之间也有内部的气路连接，气路通过发动机尾部的排气锥体与外部相通。如下图： 图3在通气口有少量滑油是正常现象，如果滑油积聚过多有可能引起尾喷管起火。2、为什么关车后滑油温度和压力不可见，但滑油量可见？放行滑油油量的标准是什么？每一台发动机有2套滑油压力传感器和2套滑油温度传感器，这2套传感器由本侧发动机EEC的A、B两个通道分别供电，压力和温度显示在下DU，每一台发动机滑油量传感器只有1个，由2个DEU并联供电，所以发动机在地面关车后EEC没有电源，滑油压力、温度会消失，但滑油量有显示。目前航空发动机用的滑油是美孚合成II型航空滑油，1夸脱/罐，如图4 图41号发动机滑油加注口在发动机内侧，如图5 图52号发动机滑油加注口在发动机的外侧如图6 图6因为机翼上反角原因2号发动机滑油箱的最大容量比1号发动机滑油箱略大。滑油加油口内部是滑油箱和滑油量指示器如图7 图7 维护人员一般用螺丝刀对滑油罐开2个小孔进行倒注。如图8.1，8.2 图8.1 图8.2维护工卡要求飞机在外站过站期间要求滑油量不少于14夸脱（13.3升）或者70%，在公司基地过站不少于16夸脱（15.2升）或者80%。飞机航后工卡要求滑油量在18夸脱（17.1升）到20夸脱（19升）之间。第二天的航前可能会发现滑油量小于20夸脱，这是正常现象，因为前一天航后加滑油时滑油是高温状态，冷却后滑油量指示有一点减少。因为在运行中滑油会有很小的损耗，正常滑油消耗率低于0.4夸脱/飞行小时，一般为0.2夸脱/小时。滑油少量的滴漏从滑油量上不易发现，一般在地面需要详细检查才能发现漏点。如图9.1，图9.2 图9.1 图9.2如果滑油泄漏较快，滑油量降到0时，下DU发动机次要参数都会弹出，随后滑油压力会快速下降，当压力降到13PSI时就进入红区，发动机上DU的3个指示灯闪亮，闪亮过后滑油压力低（ LOW OIL PRESSURE） 报警灯稳亮，很快上DU出现发动机失效（ ENG FAIL） 报警。N2转子速度越大，附件齿轮箱效率越高，那么滑油泵的功率就越大，所以滑油泵功率与发动机转速是正相关的。当N2 低于 65% 时，滑油压力琥珀色区域不显示，N2高于 65% 时，滑油压力琥珀色区域根据 N2转速而有所变化。在发动机转速升高情况下，润滑需要更大的滑油压力，滑油低压区数值也会增大，形成“水涨船高”情况。3、检查单里滑油温度红线是155度，好像这个温度对于发动机系统来说并不算高，为什么最后要关车？ 图10发动机工作期间滑油正常温度一般在八九十度左右，当滑油温度到达黄区或者红区时滑油黏度显著降低，摩擦系数增大，同时高温加速滑油氧化，生成酸性物质和沉淀物，进一步破坏润滑性能，形成恶性循环。滑油高温可能的原因是部件之间的剧烈摩擦或者滑油与燃油的热交换系统出了问题，不管什么原因，减小发动机转速，可以减少部件之间的摩擦和降低滑油流速，以期滑油温度降到正常范围。140℃是发动机连续操作的最高滑油温度限制，在140℃和155℃之间操作的时间限制为45分钟，在到达红线155℃时就需要关车。4、检查单里滑油滤旁通灯不熄灭最后要关车，不关车有什么风险？ 图11润滑过的滑油被回油泵抽吸后经过一个滑油滤，送回滑油箱，如果回油杂质过多可能堵塞回油滤，在回油滤两端的压力传感器感应到较大压差时，EEC（电子发动机控制）将使上 DU 的滑油滤旁通（OIL FILTER BYPASS）报警灯亮。系统原理如下图12： 图12在执行滑油滤旁通（OIL FILTER BYPASS）QRH时要求缓慢收回油门杆直到慢车，发动机转速降下来后，滑油供油泵功率就会降低，单位时间内抽吸的滑油就会减少，如果回油滤是部分堵塞那么回油滤的上游端就会减轻“拥堵”压力，滑油不至于流经旁通活门，好比交通拥堵进行交通限流管制一样。旁通活门是一个弹簧加载的球形活门，如果滑油滤完全堵塞，压力超过旁通活门的限制，旁通活门打开，旁通活门管路上没有滤芯，那么杂质就会完全回到滑油箱，后面再次进入润滑部件只会加剧磨损，所以滑油滤旁通灯不熄灭只能关车了。在图2中，滑油的回油管路安装了MCD（Magnetic Chip Detector 磁性碎片探测器），MCD的作用就是分别搜集附件齿轮箱与传动轴、前轴承、后轴承3条回油管路碎片以方便维护人员定期检查，分析碎片成分确定磨损位置。MCD的检查维护可以预防滑油滤旁通情况的出现。特别提醒的是要区分滑油滤旁通灯亮和燃油滤旁通灯亮的情况，行业里曾经出现过将燃油滤旁通灯亮当成滑油滤旁通灯亮处置而造成空中错误关车的不安全事件。5、为什么QRH里没有滑油量低非正常检查单？滑油压力表征滑油供油泵工作性能，滑油温度表征部件内部摩擦或者冷却循环情况，滑油滤旁通表征滑油污染情况，模拟机上演示即使在滑油量较低（3--4夸脱）的情况下，滑油和发动机的各个参数也是正常的，在滑油量稳定在3个或者更少时下DU弹出滑油量低“LO”警告信息。当前公司航线运行中，发动机的各个参数都会被地面维护监控中心监控，滑油的慢泄漏很容易被提前发现，通过ACARS或者卫星电话告知机组提前作好备降，避免空中停车。所以当发动机的操作由滑油压力和滑油温度限制管理时，没有最低滑油量的限制，因此在QRH 中没有滑油量低非正常检查单。培训部飞行培训中心 王勇
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对一起航班发动机的发电机失效后APU空中再失效的思考 近期公司一航班在地面滑行期间，机组发现左发DRIVE灯亮，执行QRH，人工脱开IDG（integrated drive generator），启动APU供电，参考MEL符合放行标准，决定继续执行航班。飞机起飞约20分钟后，机组通过卫星电话将情况报告公司AOC，AOC启动Ⅲ级联席会商，制定航路一旦仅剩一套主交流电源的备降处置预案，并对航班持续进行监控。 在高度10100米巡航过程中，机组向AOC通报APU电源断开，机上仅剩一套主交流电源可用，AOC建议机组下降至7500米后重启APU，同时做好备降敦煌的准备，飞机下降至7500米，机组根据AOC建议，重启APU后等待2分钟尝试使用APU供电。AOC与机组卫星电话确认使用APU供电不成功，飞机仅剩一套主交流电源，根据公司手册要求在最近合适机场着陆，决策备降敦煌机场，并启动II级应急响应。最后飞机在敦煌机场安全着陆。 对于此次案例有两点思考：一、IDG设备脱开时间和APU发电机功率。1.在发动机DRIVE灯亮的QRH里有将脱开电门瞬时保持在脱开位要求，这样可以防止发电机驱动装置损坏。QRH提到的“瞬时”是多久呢？飞行手册并没有说明，在B737-800维护手册里找到这个“瞬时”的具体时间。如下图：“不要将脱开电门在脱开位超过 3 秒。两次按压脱开电门之间至少间隔 60 秒。若不遵循此程序，可能会损坏 IDG。”因为脱开电门是一个弹簧加载的电门，当把脱开电门打到脱开位后，电门会弹回到正常位。假如有人在做检查单时怀疑没有让脱开电门保持在脱开位，又再次按压电门到脱开位，或者为充分保持电门接触在脱开位而超过3秒，都可能损坏IDG。IDG的驱动动力是发动机附件齿轮箱，N2转子转动带动附件齿轮箱运转，附件齿轮箱带动IDG工作，N2超过一定转速（慢车速度）后，IDG就可以产生符合要求的电源。IDG 包含一个液压机械恒速驱动（CSD）部分以及一个油冷式无刷交流发电机，还有一个永磁发电机（PMG）用于控制和供电。发动机转速变化，附件齿轮箱的工作速率也会改变，但附件齿轮箱驱动CSD时，CSD内部机构会自动调整，让CSD输出部分以 24000 转/分钟的恒定转速驱动发电机。发电机输出 115/200（单相/三相）伏、400 赫兹的交流电，功率为 90 千伏安。其内部结构和工作原理如下图：当把脱开电门设置在脱开位时，电磁线圈会通电，机械脱开装置被作动，这样AGB（附件齿轮箱）和CSD的连接就断开，当IDG内部滑油温度超过限制，连接也会自动脱开。当脱开电门在脱开位时间过长，会让电磁线圈过热可能造成电磁线圈绝缘性能下降、短路等故障。2.根据维护手册得知APU作为备用电源可以从地面到32000英尺高度提供功率90 千伏安电源，在32000英尺以上随着高度上升能提供的电源功率会逐步减少。二、关于在运行过程中手册的使用MEL手册有这样描述：以自身动力开始移动，按批准的飞行手册处置，但MEL没有说以自身的动力开始移动之前，飞行机组应该参照什么手册，但意思很明显是按照MEL处置，但这样说就不够严密。举个例子：在用APU起动发动机过程中，刚提起发动机起动手柄，APU突然故障关停，那么是按MEL手册处置还是按飞行手册处置，我们都知道发动机起动关键时段当然按照飞行手册QRH处理可能出现的发动机中止起动情况或者其他严重情况（如火警）。公司SOP就提到：“发动机起动过程中或起动后，如果红色的警告灯或琥珀色的主警戒灯亮，做相应的非正常检查单”。在发动机起动手柄提起后出现APU故障，首先要监控发动机各参数，必要时中止起动，在发动机中止起动后或者发动机起动完成后再参照QRH处置APU故障，然后查看MEL手册是否符合放行要求。如果起动过程中出现APU火警，优先处置火警。SOP明确了飞机还在地面出现设备故障没有起飞的情况，只要MEL手册里有M程序的应滑回停机位，让维护人员做工作，以提升运行安全裕度。对于MEL手册里可以进行故障保留的设备，有O程序但没有M程序，建议机组和AOC商量后再进行后续运行。滑行过程中出现某些设备故障，但在MEL手册里没有找到该设备，我们不要轻易做出可以继续运行的判断，一定要报告AOC会商是否符合MEL放行。如：一侧EFIS面板整体失效或者后缘襟翼位置指示器失效。这些是MEL手册找不到的，但又和飞机适航性相关的设备，失效后都是不可以放行的。另外MEL手册内容编排顺序按照IATA章节要求制定的，与飞行员常使用的波音FCOM手册编排顺序不一致，查找MEL可能不像查FCOM那样方便，平时多熟悉MEL内容，以便在需要时能快速查找。 培训部飞行培训中心 王勇
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TEM与飞行安全的相关问题 摘要：安全是民航业的生命线。在提升安全绩效方面，除了功能不断强大的自动化设备，预警警告系统外，人们也在对研究、探索“人的因素”方面推陈出新，总结出了许多有效的管理手段和模型。CRM从20世纪70年代末发展至今已是第六代，涵盖内容越来越多，也越来越被接受和推广。TEM作为CRM的重要组成部分，对于促进安全水平发挥了积极作用。本文旨在简要介绍TEM的发展历程、核心内涵以及其对安全领域的积极贡献。关键词：CRM;TEM；人的因素；胜任力；飞行安全安全是民航业永远的主题。1957年，周恩来总理在给《关于中缅通航一周年的总结报告》上作出批示：保证安全第一，改善服务工作，争取飞行正常。这一批示因为科学概括了民航业的工作特点，成为新中国民航事业发展的指导方针。随着中国民航事业的发展壮大，关于促进中国民航安全的方法或理念也在不断涌现并且日新月异，从“八该一反对”到“三个敬畏”，从CRM（机组资源管理）到PLM（飞行员技能全生命周期管理体系），中国民航在提升安全水平的道路上从未止步。TEM作为一种工具和方法论，对于促进民航安全绩效具有重要的现实意义。本文将从TEM的提出、发展、以及在全世界的推广等方面介绍其对飞行安全的促进作用，如有不当之处，敬请批评指正。一、TEM的来源TEM（Threats and Error Management）是“威胁与差错管理”的英文简称,其是随着CRM的发展而衍生出来的。1977年和1978年，航空史上发生了震惊世界的“特内里费空难”和“波特兰机场空难”事件，造成重大人员伤亡。1979年，美国国家安全运输委员会（NTSB）在对上述事件的调查报告中首次提出了“驾驶舱资源管理（CRM）”的概念。随着时代的发展，人们对CRM的认知在不断提升，CRM也从最初的“驾驶舱资源管理”发展到了今天的“机组资源管理”，其内涵也在不断丰富。在20世纪90年代，世界各国民航部门和航司在追求安全、高效的道路上总结或创新出了众多的方法或者理念。例如：在中国，“八该一反对”基本成型，并由民航总局向全国所有航空公司推广使用；在美国，达美航空创立了航线运行安全审计（LOSA）的方法,通过对运行人员相关数据的收集来建立与安全相关的数据库，从而为改进安全绩效提供数据支持，但在实施过程中却存在着一些难以解决的问题。于是，达美航空找到了时任于得克萨斯州州立大学奥斯汀分校的心理学教授罗伯特•汉默里奇（Robert L. Helmreich），汉默里奇教授因致力于航空业界的“人的因素”研究而著称。在汉默里奇教授团队的研究之下，差错管理模型应运而生，如图1所示。差错管理模型从“人的因素”角度诠释了人为差错无处不在，不可避免。但是可以通过早期的识别、预防，以及培训等措施加以管理，从而规避或减轻差错造成的后果。为此，差错管理也成为第五代CRM训练的主要重点。但是，差错管理并不能涵盖所有的情况，随着对于差错成因的进一步研究，威胁和威胁管理的概念也被引入，于是便有了今天的TEM模型。图2是国内常用安全管理 TEM 模型。TEM模型最初被应用在美国大陆航空的LOSA中，并被美国联邦航空调查局（FAA）向美国民航业内推荐。因为注重对威胁和差错的预先预防及管理，在提升安全绩效水平上具有明显的促进作用，TEM模型很快被国际民航组织（ICAO）采纳，被正式编入《空中航行服务程序——培训》（ICAO DOC 9868）手册（以下简称9868文件），并向全世界各国民航当局推荐。如今，第六代CRM已经涵盖了威胁与差错管理（TEM），风险和资源管理（Risk and Resource Management），韧性（复原力）培训（Resilience Training）等内容。TEM模型作为一种工具或者理念，并不是什么划时代的重大创新，它是在总结前人经验的基础上，整合“人的因素”的相关知识，为提升航空安全裕度而逐渐演化出来的。二、TEM的内涵TEM模型包含了威胁、威胁管理、差错、差错管理、UAS（非期望的航空器状态Undesired Aircraft Stats）和对UAS的管理等内容。如图3所示。（一）威胁和威胁管理在国际民航组织的9868文件中，威胁被定义为：超出飞行机组影响范围发生的，增加运行复杂性，因而为保持安全裕度必须加以管理的事件或差错。在这里，着重强调了“超出飞行机组影响范围”这个概念，意指不是机组本身造成的。日常对威胁的识别和预防中，我们会经常看到威胁被分为四类：人、机、环、管。“人”指可能影响到飞行运行的相关人员，包括空乘人员、旅客、交通管制员、机务人员等；“机”指飞机的各种故障，如发动机失效、风挡破裂、液压系统故障等等，这也是在飞行员的年度定期复训中，占比较大的训练科目；“环”则指飞机运行的环境，包括不利气象条件、复杂地形、特殊机场、拥挤空域等；“管”则指飞行运行的管理流程上是否存在缺陷，组织工作层面的缺陷也属于这方面的威胁。这种分法是从威胁的成因方面着手的。在对威胁的管理上，则存在着可预期的威胁和不可预期的威胁。对于可预期的威胁，如恶劣的天气条件、复杂的地形、国际飞行期间空管人员不太标准的英语发音等类似于“灰犀牛”事件，飞行人员可以采取预先的措施加以有效应对，从而达到对威胁的有效管理。对于不可预期的威胁，如发生在2018年5月14日的川航8633风挡突然破裂，副驾驶被吸出窗外的“灰天鹅”事件，机组人员则难以做到提前应对，甚至完全没有预案。面对这种意外和惊吓，需要机组人员具有强大的韧性和复原力。首先，飞行人员应该保持冷静。其次，按照操纵-导航-通讯的黄金法则或金科玉律，利用一切可以利用的资源这一CRM理念处理当前情况，以达到期望的航空器状态。（二）差错和差错管理按照国际民航组织9868文件的解释，差错是指导致无意的偏离组织或运行预期的飞行机组的作为或者不作为。着重强调“飞行机组的作为或不作为”，意即差错是由机组导致的。关于差错的诱因，则分为威胁导致的差错和机组原发性的差错。在TEM模型中，有三个基本类别的差错示例，分别为：航空器操作差错、程序差错和沟通差错。无论何种类型的差错，需要阐明的重点是，机组能不能在差错导致非期望的航空器状态（UAS）或潜在的危险结果之前将其识别并加以有效的管理，这基于机组是否具有良好的情景意识、工作负荷管理、决策和沟通等胜任力。因此，对于差错管理，除了安全价值之外，也是考核飞行机组胜任力的重要维度，具有实践和培训的双重意义。（三）非期望的航空器状态（UAS）及其管理顾名思义，非期望的航空器状态是对正常的航空器运行参数偏离的状态。例如，航空器的位置偏差、速度偏差、不当使用飞行操纵装置、系统配置不正确等，这些偏离造成了安全裕度下降。UAS可由威胁或机组差错导致，通常被认为是事故征候或事故的开端。需要强调的是，UAS是一种状态，不是结果，它是导向结果的一个过程。从管理的角度看，是存在纠正时间的，因此必须被飞行机组预防、识别并进行有效的管理。三、TEM的使用场景以执行首次环绕月球的阿波罗8号任务而闻名的NASA宇航员弗兰克•博尔曼曾经说过：“一个卓越的飞行员善于运用其卓越的判断力去避免那些需要使用其卓越飞行技术的境况”。TEM模型可以显著增强飞行运行人员的判断力和决策能力，其应用领域已从运行和安全扩展到了培训和执照获取。在中国民用航空局2022年6月29日发布的《关于机组资源管理训练指南的咨询通告（编号AC-121-FS-41R1）》中，TEM模型作为CRM的一个核心训练主题被要求应用于飞行员和乘务员的培训中。在循证训练（EBT）中，TEM模型作用一种工具不但应用于EBT教员、检查员的培训中，并且将TEM结果（被考核人员对威胁、差错和UAS管理的结果）对安全的影响程度作为对飞行员胜任力评估的决定性因素，占有至关重要的地位。除了应用于飞行人员和客舱人员的核心胜任力培训和评估外，在国际民航组织的9868文件中，TEM模型也被推荐用于航空器维修人员、空中交通管制员等人员的胜任力培训和评估中。下面的案例发生在真实的航班运行中，是TEM理念应用的良好体现。案例一：在某航班的旅客登机阶段，乘务长在迎客过程中发现一位面色苍白，有气无力的中年旅客。该旅客向乘务长询问自己的确切座位后便步履蹒跚地走向座位，并如释重负地坐了下去。在此过程中，该旅客手里一直捧着一沓厚厚的类似病历的纸质文件。由于该旅客异于常人的身体状态，引起了乘务长的关注。乘务长在全部旅客就坐后，便走到该旅客身旁询问是否需要帮助，并核实旅客手中的纸质文件。该旅客小声说不用，而其手中文件确实是自己的病历。乘务长通过多年的工作经验判断，该旅客可能并不适合乘坐航班出行，于是将此情况告知当班机长。机长嘱咐乘务长务必详细观察该旅客情况，乘务长随在飞机关舱门之前再次走向该旅客并询问是否需要帮助。在和该旅客沟通过程中，旅客生命体征出现异常，显得虚弱无力，并吐了一口鲜血。机组遂决定不再关闭舱门，并联系机场相关部门和医疗机构，后续120救护车将该旅客拉走。此后，飞机正常关门，航班正常。在此案例中，生病的旅客属于“威胁”。乘务长需要良好的情景意识去识别这种威胁，这种良好的情景意识是乘务长多年工作经验积累的结果。在识别“威胁”后，乘务长对威胁进行了有效的管理，并使客舱达到了期望的状态，这种期望的状态其实就是后续航班的正常运行。试想，如果乘务长没有识别该威胁，或者在识别威胁后没有进行有效的管理，旅客在起飞阶段或者在飞机巡航过程中出现身体不适或吐血，航班很可能会返航或备降，不但会影响航班的正常运行，造成公司经济上的损失，而且，高空环境很可能会对旅客生命健康造成严重影响。案例二：某日，某航班在起飞前的地面滑行阶段，机场塔台指挥该飞机不要穿过跑道外的等待停止线，机组回答正确。但在滑行接近等待停止线位置时，PM（监控的飞行员）发现飞机没有减速迹象，PF（操纵的飞行员）也没有踩刹车。于是PM进行喊话提醒，PF回答“不要穿过停止线”，但飞机仍没有减速迹象。于是，PM大声喊出“踩刹车”，同时双脚踩向刹车，致使飞机在等待停止线前完全停住。在此案例中，PF在滑行过程中暂时丢掉情景意识，没有在等待停止线之前踩刹车使飞机减速，属于机组成员导致的不作为，背离了原本的意图或预期，是明显的差错。但PM在发现该情况后进行了有效沟通，并大胆地采取干预措施使飞机停住，满足了塔台的指令要求，防止了飞机穿过等待停止线这种UAS(非期望航空器状态）情况的发生，提高了运行安全性。副驾驶在情景意识、沟通、领导力与团队协作、问题解决与决策等胜任力方面表现卓越。四、总结当前，中国民航正处于从高速发展迈向高质量发展的转型期，习近平总书记高度重视民航安全，提出了“人民至上，生命至上”的安全发展理念，强调要求民航的发展“必须确保航空运行绝对安全，确保人民生命绝对安全”。凡事预则立。威胁与差错管理模型作为一种工具和理念，可以有效增强航空运行人员的情景意识、提高其问题解决与决策能力，以预先管理的姿态积极应对威胁和差错，防止飞机进入非期望的航空器状态，为航空运行的绝对安全提供有力支撑，从而确保人民生命绝对安全。参考资料：[1]国际民航组织.循证训练手册（DOC9995） 第一版 2013年；[2]国际民航组织.空中航行服务程序——培训（DOC9868） 第三版 2020年；[3]国际航空运输协会.教员和检查员培训 第二版 2021年；[4]中国民用航空局.威胁与差错管理（TEM）模型应用指南2024-12-23；[5]中国民用航空局.关于机组资源管理训练指南的咨询通告 2022-6-29；[6]苏航，卢社强，雒昊.飞行中的威胁与差错管理. 西南交通大学出版社 2024年。培训部飞行培训中心 李军涛
