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F-22 飞机的可靠性、维修性和保障性 一、概述 F-22 是美国空军用以代替 F-15 的第四代战斗机。它具有很强的作战能力，比 F-15飞机更可靠，而所 需的保障资源大大减少。 F-22 飞机从一开始就进行保障性和自足能力设计，以降低维修保障费用。根据预测，这种设计将使其 在 20 年的时间内，使用和保障费用比同期的 F-15 减少50%。 与以往的项目在设计过程中事后考虑保障性的做法不同，在 F-22 这个项目中，维修人员与设计人员 和制造部门的代表一起工作，使得某个零件或系统还在图纸阶段就确保其设计正确，能够制造，并且能够 维修。 F-22 飞机每天的出动架次将比现有飞机明显增多。与 F-15C 相比，它的连续出动架次数将增加一倍， 可靠性将提高一倍，每飞行小时的直接维修工时数减少一半，再次出动准备时间缩短三分之一。一个由 24 架飞机组成的中队，部署 30 天所需的空运保障仅为 F-15C 所需空运量的二分之一（一个 F-22 中队需要 7.8 个架次的 C-141，F-15C 则需要 16 个）。另外，部署所需的备件和保障设施也将减少。 二、设计特征 F-22 飞机的五个关键的设计特征使得它比过去的飞机更容易保障。 1．可达性/维修性：F-22 飞机的底部离地面仅 36厘米，维修人员不用梯子或工作台，就可以接近几 乎每个部件或系统（如电子设备、发动机、装在机体上的附件驱动系统（AMAD）和武器）。另外，飞机的 模块化电子设备使得维修人员可以迅速将不能工作的模块拔出来，再重新插入一个。 2．故障检测与隔离：F-22 飞机具有广泛的机内检测（BIT）能力，诊断系统可以深入到外场可更换 模块（单个的电路板）级确定故障。该系统还有各种机内检测传感器、故障过滤和重要失效数据记录。通 过故障过滤，可以确定某个故障是否足够严重，需要向驾驶舱里的飞行员发出提示或警告。通过失效数据 记录，使维修人员准确掌握部件何时失效。 3．自足能力：F-22 飞机的机载氧气发生系统（OBOGS）可以向飞行员提供呼吸空气，这样就不需要地 面的液氧设备了。同样，F-22 飞机利用机载惰性气体发生系统（OBIGGS）来给燃油箱充填氮气，作为飞行 时稀释燃油的一种安全措施。该飞机配有辅助动力装置（APU），这样就不需要地面电源车，并尽可能地 减少“保养”工作。例如，只需要四个简单的步骤就可以让飞机从冷却状态达到发动机试车状态。 4．一体化的战斗出动准备：这种做法就像赛车在比赛时进站一样。F-22 飞机允许同时给航炮装炮弹 和挂载导弹，而通常这些是先后进行的。它采用单点加油，用一个点就可以检查各种消耗品（滑油、雷达 干扰金属屑片、照明弹等）的状况。它还采用液压气动式的导弹发射架收放系统，这样在飞机再次出动准 备过程中就不需要担心烟火了。 5．可靠性：F-22 飞机的各个系统高度可靠，从而减少了备件和空运保障要求。该飞机采用液体冷却 的容错电子设备。当某一块电路板失效时，系统便自动自行重构。这样降低工作温度可以延长电子设备的 寿命。另外，在研制过程中，各系统均经过全面分析，并经过各种研制试验和全尺寸试验。这些加速的寿 命试验比一般军用标准规定的试验更加严格，试验时间更长。例如，电子设备试验的热循环次数是军标规 定的循环次数的十倍，振动强度高于军标规定的振动强度，振动试验的持续时间是军标规定的时间的十倍。 三、综合维修信息系统（IMIS） F-22 飞机的综合维修信息系统（IMIS）将技术规程资料、维修表格及飞机本身综合起来，向维修人员 提供单一的维修信息来源。该系统有三个主要部分：便携式维修辅助装置（PMA）、可以部署的中队级维 修保障系统（MSC）和内场用的维修工作站（MWS）。 1．PMA PMA 是一台供维修人员带到外场去的经过加固的计算机，它是维修与飞机及其各系统的主要接口。PMA 可以显示交互式电子技术手册（IETM），可以通过它预定备件，并用来将各种维修工作记录在维修表格中。 该 PMA 由联信公司（AlliedSignal）研制，重 9.85 磅。它在太阳光下完全可读，并使用氢化镍电池。 它用键盘和功能键进行数据输入。 PMA 给维修人员带来的最大好处之一是，采用交互式电子手册，并在 IMIS 设备上显示。IETM 是一套 详细的维修规程，告诉维修人