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发展中国大型飞机机载设备的思考

发展中国大型飞机机载设备的思考
发展中国大型飞机机载设备的思考

 第29卷 第3期航 空 学 报

Vol 129No 13 2008年 5月ACTA A ERONAU TICA ET ASTRONAU TICA SIN ICA May 2008

特邀

收稿日期:2007211230;修订日期:2008204208

通讯作者:冯培德E 2mail :pdfeng @https://www.doczj.com/doc/6b6790631.html,

文章编号:100026893(2008)0320681205

发展中国大型飞机机载设备的思考

冯培德

(北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京 100083)

Ideas for Developing Airborne Equipments of China ’s Large Aircraft

Feng Peide

(School of Instrument and Opto 2electronics Engineering ,Beijing University of

Aeronautics and Astronautics ,Beijing 100083,China )

摘 要:阐述了大型飞机工程中飞机、发动机、机载设备协调发展的必要性;提出了中国大型飞机机载设备的研发必须把立足点放在自主研发上,同时也要注意不同形式的国际合作,争取双赢;建议重视大型飞机共用技术和共用研发平台的开发,以利于提高资金的有效利用率;特别强调找准市场定位发展有特色的机载设备以提高国产大型飞机的市场竞争力;最后建议了11项需提前启动的项目。关键词:大型飞机;机载设备;关键技术中图分类号:V241.0 文献标识码:A

Abstract :The necessity of developing aircraft ,engine and airborne equipment coordinately is explained in this paper.It is argued that while developing airborne equipment for China ’s large aircraft should mainly rely on our own research and development (R &D ),attention should also be paid to possible international cooperation of various forms for win 2win purposes.The paper stresses the need to develop multi 2application technology and multi 2purpose R &D plat forms so as to raise the rate of f und utilization.To enable China ’s large aircraft to have a cutting edge in market competition ,it is essential to gear the development of airborne equipment with distinct features to the needs of the market.Finally ,11priority items are proposed.K ey w ords :large aircraft ;airborne equipments ;key technology

大型飞机工程重大专项的立项是国家高科技领域的又一重大决策。正确理解这一重大决策是

研究大型飞机机载设备研发途径的重要依据。

大型飞机工程的最终目标是在中国建立大型飞机产业,这个产业应包括发动机、机载设备和工艺材料等。大型飞机项目区别于其他项目的一个重要特征是更加强调军民结合统筹安排。大型飞机工程是一项中长期发展计划,不仅要完成飞机的定型和适航取证还要完成产业化发展并取得商业上的成功。这项工程是中国建立创新型国家的标志型工程之一,不仅要强调科技创新形成自主知识产权,也要注重体制与机制上的创新。研制工作的基点应立足于自主研发,同时积极开展有选择的国际合作。

1 发动机、机载设备协调发展的必要性

发动机、机载设备协调发展是大型飞机工程

总体部署必须解决的几个重大原则性问题之一,也是建立大型飞机机载设备产业和确保配套的前提。

111 机载设备是飞机的三大支柱之一

(1)机载设备是飞机不可或缺的功能和保障

系统,是完成各项使命所需要的任务系统,对改善飞机性能和保证飞行安全具有重大影响。

(2)机载系统的技术水平是现代飞机高科技含量和先进性的重要体现,也是提高大型飞机安全性、舒适性和经济性的重要技术基础。

(3)一代飞机平台多代机载系统已成为飞机系列发展的规律。

112 机载设备在现代飞机的成本构成中所占份

额不断提高

国外新型军机中机载设备所占份额已超过40%,国外大型客机中机载设备所占份额均高于30%。机载设备产业不仅在配套上举足轻重,它

对工业增加值和经济效益的贡献也不可低估。

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113 机载设备对中国制造业的技术进步有重要的带动作用

机载设备的发展对中国精密机械制造技术、高性能传感器技术、光电信息综合处理及显示技术、自动控制技术、液压传动技术、高精度测试与计量技术以及专用材料与特种工艺等领域的技术进步有重要的带动作用。

114 具有自主知识产权可避免受制于人

关键设备的自主配套使中国在激烈的市场竞争中能处于主动地位,也避免了在飞机出口过程中所带来的限制。

2 坚持“自主研发与国际合作相结合”的方针[1]

211 必要性

建立大型飞机产业的目标意味着必须形成相对独立和完整的生产体系,否则无法摆脱受制于人的局面。大型飞机与家电、汽车等产业不同,属战略型高科技产业,当前处于垄断地位的国家和制造商不愿看到后来者的发展与介入,因此从他们那里引进关键机载设备的核心技术基本上是不可行的,我们只能立足于自主研制,在研发过程中形成自主知识产权。当然以我为主并不排斥国际合作,相反必须利用开放的环境努力争取开展多种途径的国际合作,借助中国发展大型飞机对国外厂商的吸引力,积极推进在不同领域和不同层次上的技术合作和转包生产工作,以减少在技术和进度上的风险。

212 可能性

(1)产品研制方面取得重要进展

在新一代军机的研制中,我们已研制出余度电传飞控系统、基于1553B总线的航空电子信息综合系统和座舱显示系统、雷达、惯导、大气数据计算机、电源、环控、液压、燃油、刹车、救生、飞行记录等系统,成为中国大型飞机研制的重要技术基础。

(2)预先研制和国际合作有新的突破

近年来我们在模块化、综合化数据处理系统、飞控系统新型作动器、激光陀螺捷联惯导系统、视景增强系统、风切变雷达、变频电源和中央健康维护系统的预研工作上,在不同程度上已取得重要的突破。

与国外厂家联办合资企业或承担转包生产任务方面也取得一定的进展,其中气象雷达、大气数据计算机、飞参、座椅、备份飞行仪表的一些产品已分别适航取证;液压、环控、电源和电器等领域的转包生产和维修项目也已顺利开展,作为二级承包商还参与了A RJ21航电系统软件的设计和集成工作。

(3)机载设备行业初具规模

经过多年的努力,特别是最近8年较高强度的投入,我们已初步建成了一个门类比较齐全,技术基础比较先进的机载设备研发体系和一支以中青年学术带头人领军的能打硬仗的科技人员队伍,为大型飞机的研制奠定了较好的基础。

当然我们也应该对将要遇到的困难有足够的估计,主要表现在:

①研制队伍尚缺乏对大型飞机机载系统研制与集成的足够经验;

②许多关键设备在寿命与可靠性等指标方面尚存在较大差距;

③缺乏适航取证方面的经验和满足适航标准要求的系统设计规范和实验指南。

上述问题需要我们在大型飞机研制过程中认真予以解决,总体上看中国已具备自主研发大型飞机机载设备的初步基础,可以自行研制核心和关键的设备,具备开展国际合作的相关条件,因此选择以自主研发为主,辅之以有选择的国际合作的技术路线是现实可行的。

3 强调发展大型飞机共用技术和共用研发平台

不同用途的大型飞机机载设备的共用技术约达到70%,如航电综合、座舱显示、飞控、雷达、惯导、液压、环控、燃油等许多系统中均包含大量共用技术甚至共用部件,通过一体化设计不仅可以大大减少设计工作量,还可以大大提高产品通用化水平,对缩短研制周期和降低成本都是极为有利的。

不同用途的大型飞机机载设备在研制手段上也有许多共通之处,因此统一考虑研发平台的建设能有效提高资金利用率。

解决好两个“共用”的前提是管理上的创新。

4 重视发展有特色的机载设备项目以提升大型飞机的市场竞争能力

一方面要充分利用“后发优势”,实现跨越发

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展,少走弯路;另一方面也要有恰当的定位,不能处处追求先进,而应发展若干特色来提升大型飞机的市场竞争能力。在这方面机载设备是大有可为的。下面是若干可能形成特色的项目举例:

(1)先进的四维导引系统[223]

低空风场变化可导致进场飞机提前或推后到达1~2min,会给空管带来很多麻烦,并导致一些飞机不得不在机场空域盘旋留空等待,也致使另一些飞机不能按时起飞。该问题在许多机场已明显暴露并日趋严重。四维导引不仅要保证飞机在三维空间位置上的精确度,还要在时间轴上保证按时到达(精度达5~10s)。这涉及到低空风场的实时测量和预报、数据通讯服务、飞行计划的修订和协调以及飞机的精确导引和控制。四维导引将明显减少飞机着陆过程中的留空等待时间,从而降低油耗和机场周围噪声干扰范围。据预测在不增加跑道和空域的前提下,流量可增加115倍。

(2)多信息源融合着陆导引系统

在夜间、复杂气象和能见度差等条件下的进场着陆往往是造成延误和事故的主要因素。将惯性导航、卫星导航(含伪卫星增强)、前视红外(FL IR)以及地形危险告警(TA WS)等信息融合可以更好地解决进场、着陆过程中飞行员态势感知问题。若将上述传感器信息及自动生成的跑道和周围环境图像叠加在平视显示器(HUD)上构成视景增强系统,可提高飞机起降等级,使飞机能在CA T I级机场进行CA T II级进场、着陆,确保能见度差时的安全起降。

(3)阵风缓和与乘座品质控制技术改善飞机性能和舒适性

飞机的乘坐舒适性直接影响着乘客对飞机的接纳程度,是普通乘客体验飞机性能最直接的观测指标。阵风缓和与乘坐品质控制利用主动控制技术提高乘员在风扰动下的乘坐舒适性和飞机轨迹控制精度,还可减小阵风干扰以及大机动飞行时机翼弯曲力矩和结构疲劳。据报道A320采用阵风缓和技术后,机翼载荷减小了15%,机翼结构质量减小约180kg。

(4)空地一体化的飞机健康诊断/维护系统

该系统可以对飞机各个系统和部件进行实时检测,并将检测数据传送到地面维护站。经过地面维护系统的综合及对历史记录的分析和判断,提前确定地面维护方案。此举不仅明显提高飞机的飞行安全可靠性,还可以大大减少维修的人力、时间和成本。

(5)客户综合信息服务系统

现有客户服务系统的主要功能是提供娱乐项目,新型的客户综合信息服务系统拟增加无线上网并放开移动通讯使用限制,会大大方便乘客的使用。

5 抓紧启动关键技术攻关减少大型飞机的研制风险

为确保成功,所有的飞机项目(特别是民用飞机)都希望尽量采用成熟技术和经验证的机载设备产品,而机载设备从开始研制到最终获得装机资格需要一个较长的时间。因此,为赢得时间,赶上中国大型民用飞机研制的进度,必须先期启动一些机载设备关键技术项目。建议按如下原则选取关键技术项目:

(1)对大型飞机技术指标的先进性、安全可靠性、舒适性、经济性、环保性有明显影响的关键项目;

(2)需采用新技术途径,导致研制周期特别长的项目;

(3)通过自主创新研发可以形成特色并能明显提高整机竞争力的项目。

以下关键技术领域宜重点关注并提前启动:

(1)含功率电传(PBW)的大型飞机电传飞控系统[4]

现代大型飞机均已采用余度电传(FBW)飞控系统,并开始向部分使用功率电传作动器方向发展,原因为:

①通过放宽静安定性使飞机重心后移,能减少平尾面积,达到明显减重节油的效果;

②通过机翼载荷控制缓解机翼“疲劳”,B252验证表明可降低飞机翼根弯矩达40%,降低机翼重量812%;

③能提供全飞行包线一级飞行品质,提高舒适性。

大型飞机电传飞控系统研制中要突破多模态/多操纵面/分布式控制技术,功率电传技术,高可靠性/非相似余度管理技术和一体化电液作动器(EHA)等新型伺服作动器技术。

(2)模块化的综合处理系统(M IPS)及“玻璃座舱”[5]

国外大型飞机如波音777,波音787和A2 380,均已采用了综合化、模块化的处理系统。据报道该项技术使整个航电系统的体积、重量、功耗大幅度减少,可靠性大幅度提高。波音787减少

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了100多个外场可更换组件(L RU),为实现20%的燃油节省做出了重要贡献。主要研究内容包括:处理能力大于600M IPS的模块化综合处理机;传输速率达100Mbp s的全双开关以太数据传输网络;符合A RINC653标准的高安全性操作系统;高性能机载核心处理机通用模块;先进的“玻璃座舱”等。

(3)先进的自动领航和导引系统技术

以增强型卫星定位/双套激光陀螺捷联惯导系统为核心的组合导航系统,可满足国际民航组织所规定的新航行系统的有关要求。具有四维导航能力,在起降时间表临时发生调整和低空风场变化的情况下,能做到按时到达(精度5~10s),可明显提高运营效率,避免在机场上空兜圈造成的油料浪费。该项技术能够提高在复杂气象条件下的近进导引能力,通过导引雷达、伪卫星相对定位、光电探测与惯导信息的信息综合以及视场增强手段,可以为盲降提供强有力的信息支持(精度1m)。

(4)飞行管理系统(FMS)

根据A RINC702标准的规定,FMS的功能有导航、飞行计划、水平和垂直导引、性能优化和预计、空地数据链和人机接口等,是航电系统中的一个核心分系统。FMS保障了稳定地实现日常航班的飞行品质一致性及乘坐舒适性,降低了出现飞行偏差的风险,可明显提高飞行安全和经济效益。FMS的研制要突破飞行性能计算,航行计划制定与调整,飞行剖面的自动引导,传感器管理以及系统监控等关键技术。

(5)综合飞行告警系统

据报导,1964—1986年期间美国因风切变直接造成26起空难。近年来具备风切变探测能力的气象雷达已成为大中型客机的必装设备。中国已启动具有上述功能的全相参、脉冲多普勒体制气象雷达的研制,但如何对系统进行鉴定还有待探讨。将全功能气象雷达与防撞系统(TICAS)、增强型近地告警系统(EGPWS)和自动相关监视系统(ADSB)进行综合,可构成综合飞行告警系统,能大大改善飞机的安全性能。

(6)空天地一体化网络通讯系统

宽带卫星通信系统(下行5Mbp s,上行1 Mbp s)和空地数据链通信系统(54Mbp s)可实时上传大容量的飞行情报、气象信息和新电子飞行包(EFB),下传飞行动态、飞机状态和机舱视频,实现航空公司、空管和飞机间的空地一体化网络管理,还可支持旅客移动通讯和空中互联网服务。机场高速数据通信系统(10Mbp s)可加强机场地面监视和引导并实现起飞前准备工作的数字化、无纸化和无人值守化。上述系统关键技术为机载移动通信路由与交换技术,机载信息集成处理分发技术以及旅客移动通讯和空中互联网服务技术。

(7)适应多电飞机的变频电源系统[627]

变频电源系统的发电机直接与发动机附件机匣连接,不再需要复杂的恒速传动装置和大功率变换器,可减重30%,减小体积约40%,提高效率15%。大型飞机正向多电飞机(M EA)方向发展,即用更多电源取代液压源、气源,对电源系统提出了新的挑战。我们建议大型飞机采用4台902 120KVA的变频电源构成供电系统。首先满足飞控系统中副翼作动系统由液压作动改为EHA 的需要,迈出向多电飞机发展的第一步。变频电源和相应配电装置为其中的关键技术。

(8)先进的空气管理系统

该系统保障座舱空气适当的温度、压力、湿度以及新鲜度,同时用于机载设备(含发动机)的冷却和防/除冰,对舒适性和安全性均有影响。建议先研发采用动压轴承的三轮升压式高压除水空气冷却系统,可明显提高效率及可靠性,并具备系统重构能力。

(9)先进的机轮刹车系统

采用新型碳/陶瓷刹车盘,与碳/炭刹车盘相比,可降低使用成本1/3(刹车盘是消耗型器材)。这其中需攻克高强度、长寿命精模锻机轮及结构优化技术、自动刹车技术、前轮转弯与防滑刹车综合控制技术和轮胎压力监控技术。

(10)空地一体化的飞机健康诊断/维护系统

对飞机关键系统的工作状态进行实时监视,不仅着眼故障报警,还要通过趋势分析判断“亚健康”并预告故障,以避免严重和灾难性事故和应对频发故障。鉴于中国机载设备在寿命、可靠性等方面存在的差距,研制上述系统对提高大型飞机的安全性尤为重要。

将告警、检测和维修纳入空地一体化的综合系统,机上具备实时故障诊断/隔离/系统重构能力,地面维护中心除能实时监控外还可统筹安排适时维修,可大大提高保障水平和运营效率。

基于多门类传感技术完成信息采集、处理和分发是上述系统中心关键技术。

(11)实施机载设备寿命/可靠性工程与适航

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取证工程

按系统梳理,对影响寿命可靠性,特别是会导致灾难性、频发性故障的原器件、部件(如轴承及其他有滑动的部件、易老化的密封件、易腐蚀部件、因疲劳致损的受力件等)逐项制定攻关计划,力求寿命可靠性指标5年翻一番。加强寿命可靠性数据收集储存和评估工作,为攻关和取证奠定基础。以FAA的要求做参考,结合中国实际做好适航工作,制定机载设备全行业适航取证工作计划,将适航取证工作贯彻到研制工作的全过程,分期分批完成试航取证。通过扩大转包生产,可以学习国外成熟经验并锻炼队伍。

6 结 论

(1)构建中国大型飞机产业,必须强调飞机机体,发动机,机载设备的协调发展。

(2)强调自主研发,实现机载设备的跨越发展是大型飞机工程取得成功的重要保证。

(3)要高度重视提高机载设备本身的寿命和可靠性;要抓紧空地一体化的飞机健康监测/维护系统的研制,要把适航性贯彻到研发过程的始终。这是提高大型飞机安全可靠性的重要措施。

(4)在机载设备发展的总体规划中要把握好先进性与可靠性的适当尺度,要注重发展特色项目,要统筹安排好不同机种的共用技术和共用研发平台建设,努力实现机载设备的又好又快发展。

参 考 文 献

[1] 黄强.立足国内自主创新———发展中国大型运输飞机之我

见[J].国际航空,2004(1):10212.

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International Aviation,2004(1):10212.

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[3] Wichman K D.Four2dimensional t rajectory based air traffic

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作者简介:

冯培德(1941-) 男,中国工程院院士。本科毕业于北京大学,研究生毕业于南京航空航天大学。在航空电子领域有40年的工作经历,曾主持航空惯性导航系统研制工作18年。现任中国航空工业第一集团公司科技委副主任,北京航空航天大学教授。Tel:010*********

E2mail:pdfeng@https://www.doczj.com/doc/6b6790631.html,

(责任编辑:张利平)

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航空航天飞行器设计

武汉大学《航空航天技术概论》作业2 题目:新型神飞器的设计制做 学院:物理科学与技术学院 专业:物理学 姓名:胡万景 学号:2012335550114 2013年7月30日

本人在现代的航天器基础上利用最新的科研探索方向,从神飞器的名字、要完成的使命、如何设计、功能设计和设计控制、应用前景及任务等几个方面来构想一架现实为未来相结合的神飞器。 神飞器名字:永不落雪域神飞器 要完成的使命:探测宇宙星系、发展现代科学技术、解释科学谜团、携带人们实现太空之旅、军情探窥、为人类探测地球之外的能源 如何设计:“永不落雪域神飞器”将采用非传统的设计,从空气动力学角度来说,可以将它描述为一种升力体结构,在神器身后部设计自动化控制面版,包括全动式水平尾翼和双垂直尾翼与方向舵,这种飞翼可以自动收缩,而且为扁平的。该设计将成为未来全球最大超速巡航的神飞航天一体器,既可以用于航天事业又可以用于作战神器。由于高速巡航的需要和航天的探索,为了减小阻力而将前缘设计得很尖而且扁平,同时控制面也相应很薄很轻巧。神飞器前身下部的外形设计为超冲压核动力发动机进气道,提供外部压缩斜面,同时后身下部的外形设计为单膨胀喷管面。机体上表面采用无缓和的曲率,机身前装备大块的扁压舱,要使飞行器的重心足够靠前,提供近似中心的纵向和横向的稳定性。飞行器的机身桁梁和隔板由钢、钛、铝等纳米材料制成,其上覆盖有钢、铝陶瓷纳米盖。这些材料是由神飞器的硬度、随时可变形需求确定的,而尾舱选用镍钛合金,这是为了热防护的需要。出于飞行器平衡的需要,前舱采用了钨化纳米材料制实心块。机体的热防护采用碳耐高温陶瓷。前缘、上、下表面覆盖强化氧化铝纳米防热瓷瓦。钢铝纳米陶瓷金属盖设计为多个相对简单、低成本的刻面形状,这样会使得外型设计线加工到热防护系统防热陶瓷中,而于防热陶瓷的设计为外表面的机是在陶瓷安装到机身上。为此,表面涂纳米量子隐身漆,从而避免了被其他探测系统发现、热烘烤、抗干扰、防辐射、防腐蚀等性质极强的结构。对于低飞行器来说,水平表面只采用碳纳米材料防热;而对于高速神行器来说,水平和垂直表面都采用碳纳米材料防护。发动机着采用散热性好的珀合金材料,其整流罩和侧壁采用了主动式液氮冷却系统。从整体上说,这个神飞器是一个超级扁的飞行一体机,可以收缩变幻,可以变形。 功能设计和设计控制: 1.。神飞器的发动机:我们不使用传统的固态、液态、或者混合态发动机作为动力来提高效果,而现行的发动机有些国家利用太阳帆,利用太阳的能量,可是太阳能转化速度比较慢,所以传统的化学能和太阳能飞行器不适合进行长时间的飞行。为了我们的飞行器成为世界永不落神飞器,我们将在这个飞行器上装载核聚变动力器,让它成为核动力火箭。这将提供更快的速度和强大的能量源来源,而且消耗不尽,所以我们的神飞器会永远挂在空中而不降落,这也可以解决登陆其他行星时所遇到的各种能源来源问题。核聚变神飞器将大大缩短深空飞行的时间,可以为我们人类充分探索和利用太阳系资源开辟道路,这样的话我们能在一个月之内前往其他星系,那将是多么美妙的情景,也可以减少宇航员暴露在宇宙射线下的风险,人类如果需要进入深空,并有效的配合减速发动机的减速,就可以减少人们在空间飞行中受到的辐射,为人类缩短较短的太空旅程减少节省食物和水,这样我们的太空之旅每个人都可以实现。 宇宙飞船推进技术,我们只有在科幻小说中才听说过的“曲速推进”发动机,物质和反物质动力系统等,而现在我们这款神飞器完全可以实现。除了核动力发动机外,可控核聚变反应堆,使用核裂变技术的发动力系统是我们这个飞行器成为永不落飞行器唯一途径,我们在飞行器上安装四台核动力涡轮发动机,这些核

航空机载设备复习资料

1.航空仪表的功能:测量、计算和自动调节航空器的运动状态和动力装置的工作状态。 2.航空仪表的发展阶段:⑴机械仪表阶段;⑵电气仪表阶段; ⑶综合自动化仪 表阶段;⑷电子显示仪表阶段;⑸未来发展。 3.陀螺定义:测量物体相对惯性空间转角或角速度的装置。 陀螺种类:普通刚体转子陀螺、挠性陀螺、激光陀螺、光纤陀螺、粒子陀螺、低温超导陀螺。 两自由度陀螺特性:进动性、稳定性;进动性:两自由度陀螺受外力矩作用时,它的转动方向与外力矩方向相互垂直的特性;稳定性:两自由度陀螺能够抵抗干扰力矩,力图保持其自转轴相对惯性空间方向稳定的特性。 4.活塞式发动机仪表有:燃油压力表、滑油压力表、滑油温度表、气缸头温度、 排气温度表、转速表、燃油油量表和燃油流量表等。 燃气涡轮发动机仪表有:燃油压力表、滑油压力表、滑油温度表、排气温度表、转速表、扭矩表、推力表、燃油油量表、燃油流量表和振动指示器等。 5.静压:静压大气本身的压力,也就是大气压力。 全压:运动气体的全部压力,它包括气体的静压和动压。 真空速度表的基本原理:根据空速与动压、静压、气温的对应关系,用第一开口膜盒测动压,第二开口膜盒和感温器测温度,间接测真空速。 6.马赫数:真空速与飞机所在高度的音速之比。 7.升降速度表原理:利用毛细管对气流的阻滞作用,把气压变化率转变成压力 差,利用开口膜盒感受压力差,从而测量飞机的升降速度。 8.全静压系统的功用;收集和输送气流和静压。 9.静压孔堵塞时,空速表会继续工作,但指示不准确。当飞行高度高于静压孔 堵塞时的高度时,由于孔内静压高于所处高度上的正常静压,空速表上的指示会小于实际速度。当飞行高度小于静压孔堵塞时的高度时,由于孔内静压低于所处高度上的正常静压,速空表上的指示会大于实际速度。静压系统堵塞还会影响高度表的指示,当高度改变时,由于此时系统中的气压没有变化,高度表只是出的高度也不会出现相应的变化。如果静压系统出现完全堵塞,升降速度表上的指示总是为零。 10.飞行前,应该去下全压管和静压孔保护套,同时检查全压管和静压孔是否结 冰,或被异物堵塞。 11.转弯仪:用来指示飞机转弯方向和快慢程度。功能是;(1)指示飞机转弯(或 盘旋)方向。(2)粗略反应转弯的快慢程度。(3)有的还能指示飞机在某一真空速时无侧滑转弯的坡度(倾斜角)转弯仪的原理:利用单自由度陀螺的进动性感受飞机的转弯,从而带动指针指示转弯方向和转弯快慢。 12.俯仰角:飞机纵轴与地平面的夹角,即飞机绕横向水平轴转动的角度。 13.倾斜角:飞机对称面与通过飞机纵轴所作的铅锤面之间的夹角,即飞机绕纵 轴的角度;无俯角时,也等于飞机横轴与地平面的夹角 14.单摆——具有地垂性,但不稳定。陀螺——具有稳定性,但不能跟踪地垂线。 15.地评议的工作原理:利用单摆的地垂性修正陀螺,利用陀螺的稳定性建立稳 定的人工地垂线,从而根据飞机和陀螺的关系测量飞机的俯仰角和倾斜角。 16.磁经线偏离真经线的角度称磁差。 17.陀螺半圆盘的结构:两自由度陀螺·刻度盘·航向指标·水平修正器和方位 修正器等。原理;利用两自由度陀螺的稳定性测量飞机航向的转弯角度。

【民航】飞机机载设备选型管理

版本:03-00 1. 主题内容与适用范围 1.1 主题内容 为了保证工程技术公司飞机机载设备选型工作在公司内部得到有效的组织、实施和管理,特制定本程序。 1.2 适用范围 本程序适用于工程技术公司飞机选型租售管理部、工程技术部、质量管理部、维修管理部、生产保障部、机务培训中心、纪委监察室。 1.3 程序属性 ■CCAR121 □多地点维修单位□跨证件维修单位 2. 引用文件及术语 2.1引用文件 2.1.1 CCAR-121部《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》 2.1.2 CCAR-97部《航空器机场运行最低标准的制定与实施规定》 2.2术语 维修工作程序页次: 7-2-1

版本:03-00 无 3. 要求 3.1所需的人员岗位 1) 飞机租赁及机载设备选型管理 2) 系统工程管理、维修方案管理、动力装置工程管理 3) 可靠性管理、 4) 航材送修管理、航材计划管理 5) 培训计划管理 3.2需要的资料、工具和器材 无特殊需求 3.3 职责 3.3.1工程技术公司职能部门职责 维修工作程序页次: 7-2-2

版本:03-00 3.3.1.1飞机选型租售管理部 1) 按照选型项目的需要设立机载设备选型工作小组并对选型项目的 计划、组织、执行、协调整体负责; 2) 负责与飞机制造商和机载设备供应商的联系和协调; 3) 组织机载设备选型项目的合同的评估和谈判工作; 4) 负责机载设备选型工作相关信息和数据的收集、整理和汇总工作。 5) 负责机载设备选型报告的编制和报批; 6) 负责机载设备选型相关账单的审核工作。 7) 负责分解选型合同中相关商务条款,通知相关职能部门落实和跟踪, 同时负责选型合同相关索赔条款的落实。 3.3.1.2工程技术部 1) 安排相关的工程师参加机载设备选型工作小组; 2) 负责飞机和机载设备相关技术信息的收集、评估和反馈。 维修工作程序页次: 7-2-3

航空机载设备电源质量测试方法

航空机载设备电源质量测试方法MIL-STD-704标准用于考察航空电子设备与军用飞机供电设备之间的兼容性。它定义了军用飞机上电子设备电源输入端口上的特性要求。军用飞机上的供电系统必须按照MIL-STD-704标准的要求为电子设备供电,同时军用飞机上的电子设备在规定的电源质量条件下必须能够正常工作。 美军标704测试指南分为8个部分,第一部分是关于兼容性测试,电源分类,军用飞机电气工作条件及电子设备规格的一般性指导。第2-8部分为对应各类供电类型的电子设备所进行的兼容性测试指南。机载电子设备电源主要分为以下几类: 单相/三相交流,400Hz,115V 单相/三相变频交流,115V 单相交流,60Hz,115V 直流,28V/270V MIL-STD-704详细说明了六种电气工作状态: 1、正常工作状态 2、电源中断(转换)状态 3、非正常供电状态 4、应急供电状态 5、启动状态 6、电源故障状态 以下详细介绍这六种状态: 正常工作状态:在正常负载条件下,军用飞机电气系统中各项功能均可正常实现。军用飞机电气负载可以为电阻性,电感性,轻微容性,非线性,开关性质的以及脉冲性质的。发动机的冲击电流和电源的冲击电流都是在正常的负载条件下的。在正常工作状态下,所有电子设备必须能在性能和功能两个方面满足要求。 电源中断(转换)状态:当电气负载在供电电源之间转换时,就会发生电源中断。对于交流系统,转

换可以发生在外接地面电源、外接辅助电源,接入多功能军用飞机交流发电机或变换器;对于直流系统,转换可以发生在外接地面电源,外接辅助电源,外接多功能军用飞机直流发电机,直流变换器或变压整流器之间,在上述状态下军用飞机电气系统应当能正常运行。 非正常供电状态:当军用飞机电气系统中发生故障时,即进入非正常供电状态。非正常供电状态可能在保护装置动作消除故障之前的短暂时间内持续存在,也可能持续一段更长时间。非正常供电状态会有过压,欠压,过频及欠频状态。 能够导致非正常供电状态的故障有: ●发电机控制单元故障 ●发电机故障,绕组损坏,失磁等 ●线路以及电流接触器故障 ●电气过载 ●短路 应急供电状态:应急供电状态是指主供电电源失效并且军用飞机电气系统在有限容量的备用电源供电时的一种工作状态。备用电源可以是电池,低压空气驱动的发电机,也可能是燃料电池。 启动状态:是指当电池启动辅助电源时,或当推进发动机的电气系统启动时的状态。对于大部分军用飞机而言,启动状态只发生在采用直流供电的系统中。 电源故障状态:当电子设备电源中断大于50ms而小于7s时的工作状态。 以下列举section2和section8的测试规范:

飞机机电设备-(2)

A320飞机机电设备 1、飞机前缘缝翼由什么材料制成的?其它的是什么制成的? P517 采用铝合金材料,因前缘缝翼需防冰加热;其余部分是采用复合材料,目的减轻飞机重量。 2、应急逃生,飞机机翼外表面的上表面有个专门(逃生)区域叫:翼上逃生区域 防滑涂层位置? 机翼上逃生区域 3、起落架收放测试之前,顶起飞机有几个主要顶点?是哪几个地方? 3个;机翼根部 (发动机吊挂外侧) 各1个,前起落架上内侧1个 4、飞机在地面有故障,需要推拖飞机需要注意那些? ①飞机在地面移动,必须安装起落架的安全销 ②要求前轮转弯的旁通销安装好 ③所有的客舱门,勤务门,货舱门,以及发动机的整流罩都必须关好 5、空调系统的流量控制活门(进气活门)的功用? 控制空气流量;自动或人工关断 P20 滑油勤务门位置? 发动机左侧 6、安全活门的作用是什么? 防止正负压差过大 P48 7、空调系统区域温度控制器控制的哪几个区域? P15 驾驶舱(cockpit ),前客舱( forward cabin ),后客舱(aft cabin ) 8、飞机的电瓶安装在什么地方? 右前电子舱 P91 9、电源控制面板位于飞机哪个位置? 驾驶舱头顶板 10、发动机控制组件GCU(GCU 1 & GCU 2 & APU)安装位置? 机鼻舱 11、A320交流电来源于哪些? P88 两部发动机发电机(IDG)、APU 发电机、外部电源 AC 来源(发电机,APU ,外部电源),DC 来源(电瓶1&2) 12、货舱总共安装了几个烟雾探测器(SDU)? 总共6个,前货舱2个,后货舱4个 13、正常情况下,IDG 的冷却循环燃油回到哪个油箱?IDG 正常冷却燃油回到机翼油箱的外油箱 14、液压系统分为几个独立系统? 3个,分别是:绿系统、蓝系统、黄系统 P443 15、发动机驱动泵(EDP )位置在哪儿? 发动机附件齿轮箱 P443 16、驾驶舱电子仪表系统总共有多少个显示屏? 共6个(2PFD ,2 ND ,2ECAM) 17、正常情况下,飞机前轮最大的偏转角度是多少? ±95° P458 18、飞机在地面,只有电瓶电源供电正副驾驶两个当中哪一个DOME 灯亮? 副驾驶DOME 灯亮 19、机组氧气系统包括哪些? 机组氧气面罩、氧气瓶 、烟雾面罩 P310/314 机组氧气瓶有多少个? 20、发动机处于低功率状态,发动机供气在哪一级? 高压级供气 飞机在巡航状态,发动机供气在哪一级? 中压级供气 21、气源系统预冷冷却空气来源于哪儿? 风扇空气 22、饮用水系统的排放口位于什么地方? 前饮用水排放面板、后饮用水勤务面板、排放面板 23、APU 的三个单元体? P701 一个单极离心式压气机、一个倒流环状式(反流式)燃烧室、一个轴流式两级涡轮 24、APU 的ECB 电子控制活门位于什么地方? 后货舱散装货舱右侧 25、APU 的作用是什么? 供电、供气 P701 26、APU 滑油系统的功用? 润滑、冷却、清洁 27、APU 转速95%时,启动电门,绿灯“AVAIL ”灯亮,绿灯表示什么? P705/710 绿灯亮,表示APU 供气 28、APU 在地面探测到火警需要做什么工作? 需要立即停车,然后扑灭 P70 29、CFM56-5B/V2500发动机滑油系统接地门位于哪个位置? 风扇左侧 30、CFM56-5B/ V2500发动机的推力是怎样来确定的? 发动机上的识别销钉 31、CFM56-5B 发动机的附件齿轮箱是由什么驱动的? 高压轴(N2轴) P642 32、CFM56-5B 发动机有几个单元体? 题型:填空5×2′ 判断 5×2′ 选择30×2′问答2×10′

浅谈大型飞机机载设备及关键技术

浅谈大型飞机机载设备及关键技术 学院:专业: 班级: 学号 姓名:

浅谈大型飞机机载设备及关键技术 机载设备已成为飞机实现新飞行功能、完成新任务的主要保证。机载设备是飞机的耳目、大脑和神经可以说是飞机先进程度的一个重要标志没有先进的机载设备就没有先进的飞机。其相关的关键技术也起着重大的作用。 大型飞机机载设备概述按通常的定义飞机可分为飞机机体、发动机及机载设备三大部分。机载设备一般是指完成飞行任务、作战任务以及为保证飞行员与成员安全、舒适而安置在飞机上的、有独立功能装置的总称。机载设备作为飞机大系统的重要组成部分正在发挥越来越重要的作用。无论是大飞机还是战斗机机载设备已成为飞机实现新飞行功能、完成新任务的主要保证。机载设备是飞机的耳目、大脑和神经可以说是飞机先进程度的一个重要标志没有先进的机载设备就没有先进的飞机。其相关的关键技术也起着重大的作用。此外装备先进的机载设备还是解决飞机经济可承受性的重要途径之一。 当前先进的飞机中机载设备的成本约占飞机总成本的40左右因此解决好机载设备成本显得越来越重要。大型飞机机载设备主要由航电设备/系统以下简称航电系统和机电设备/系统以下简称机电系统两大部分组成航电系统主要包括飞行控制、飞行管理、座舱显示、导航、数据与语音通讯、监视与告警、机内通话、客舱娱乐等主要功能系统机电系统主要包括电力系统、环控系统、燃油系统、液压系统、救生系统、辅助动力装置、机轮刹车系统、照明和生活设施等功能系统。 1.系统总体设计与综合技术 随着综合程度的不断提高和模块化结构的采用同时更是由于计算处理能力的不断提高越来越多的功能是由软件而非硬件来实现的这些都对系统的设计与综合提出了更多和更高的要求而且相对于小飞机大型飞机机载设备无论是在规模、数量还是在交联关系的复杂性以及为提高可用性和安全性而大规模、大范围采用余度和容错重构技术等各方面都对系统的综合提出了新的挑战。目前全世界具备大型飞机先进综合化机载产品总体设计和综合能力的国家或公司屈指可数并且发达国家将先进综合化系统总体设计和综合的技术作为核心技术严格限制技术的转让。 2.高可靠性设计技术 大型飞机机载设备最重要的要求就是高可靠性。高可靠性是实现大型飞机的高安全性、高可用性和高完好性要求的基础。通常国外机载设备的可靠性指标平均故障间隔时间MTBF从几千到几万小时而国产设备的MTBF从几百到几千个小时这之间有一到两个数量级的差距。以目前我国现有的机载设备设计、制造、管理技术水平要研制出满足大型飞机要求的可靠性指标的设备还需要做大量的工作。提高设备的可靠性是一个系统工程它牵涉到系统与设备研制的各个方面包括设计开发、仿真、制造、验证、使用等各个方面而且考虑到大型飞机的机载设备在使用环境、使用方式与战斗机的不同在可靠性的评估和验证分析上也有其独特的特点与方法。 3.大型飞机的飞行控制系统 大型飞机对飞行控制系统的安全性要求非常高而且大型飞机有多个操纵面对于飞机的舒适性和飞行品质有其独特的要求。因此大型飞机飞控系统主要的关

无线电导航原理和机载设备简介及使用

★无线电导航原理和机载设备简介★ 导航概述 早期的飞行器在空中飞行仅依靠地标导航--飞行中盯着公路、铁路、河流等线状地标;山峰、灯塔、公路交汇点等点状地标;湖泊、城镇等面状地标。后来,空勤人员利用航空地图、磁罗盘、计算尺、时钟等工具和他们的天文、地理、数学知识,根据风速、风向计算航线角,结合地标修正航线偏差,这种工作叫做“空中领航”。这种方法虽然“原始”,但航空先驱林伯当年就是依靠这些东西驾驶一架活塞式单发动机飞机“圣路易斯精神号”独自由美国西海岸起程,直接飞越大西洋到达巴黎的,他飞越茫茫大西洋时还通过观察海上的洋流、夜空中的星座来辨别方向、确定位置。空中领航学是飞行员的一门必修课,其核心是用矢量合成原理修正风对飞行航迹的影响。 随着无线电技术的发展,各式各样的电子设备为飞行器提供精确的导航信息:有用于洲际导航的奥米加导航系统(OMEGA)、适用于广阔海面的罗兰系统(LORAN-A,LORAN-C)、用于近距导航的甚高频全向无线电信标导航系统(VORTAC),另外还有一些专为军事用途开发的导航信标和雷达系统。现在,利用同步卫星工作的全球定位系统(GPS)已开始广泛使用。但 VORTAC 仍是近距导航的主流,绝大多数现代军民用飞机,包括民航客机、小型通用飞机都配备有VOR接收机(VOR,very high frequency ommi-directional range)。 VORTAC是VOR/DME和TACAN的统称。VOR/DME是民用系统,TACAN是为适应舰载、移动台站而开发的军用战术空中导航系统(即塔康导航系统)。两者的工作原理和技术规范都不同,但使用上它们是完全一样的。事实上,有的VOR/DME和TACAN发射台站是建在一起、使用同一个频率的,对空勤人员来说,只是一个VOR信标。 VOR信标是世界上最多、最主要的无线电导航点。许许多多的VOR台站相隔一定距离成网络状散点分布,当飞机上的接收机收到VOR信标的信号,飞行人员就可通过专用仪表判断飞机与该发射台站的相对位置,如果台站信号是带测距的(DME,distance measuring equitment),还可知道飞机与台站的距离,从而确定飞机当前的位置,并知道应以多少度的航线角飞抵目的地。 VOR/DME/NDB基本原理 VOR:very high frequency ommi-directional range,甚高频全向无线电信标 VOR信号发射机和接收机的工作频率在108.0-117.95 MHz 之间。VOR台站发射机发送的信号有两个:一个是相位固定的基准信号;另一个信号的相位是变化的,同时象灯塔的旋转探照灯一样向360度的每一个角度发射,而向各个角度发射的信号的相位都是不同的,它们与基准信号的相位差自然就互不相同。向360度发射的信号(指向磁北极)与基准信号是同相的,而向180度发射的信号(指向磁南极)与基准信号相位差180度。飞机上的VOR接收机根据所收到的两个信号的相位差就可判断飞机处于台站向哪一个角度发射的信号上。也就是说,可以判断飞机在以台站发射机为圆心的哪一条“半径”上。 VOR台站发送的信号形成360条“半径”,辐射状向各个方向传送,每条“半径”就是一条航道,称为“Radial”。假如:飞机位于平州VOR台站(该台站代号为POU)的正东南方,朝台站飞去,飞越台站时即改航向,往正西南方飞去。用导航术语来说就是:飞机沿POU的 135 Radial(R-135),飞向(inbound)台站,即其磁航向为315度,到达POU后,沿R-225,飞离(outbound)台站,即其磁航向为225度。注意:当飞机沿某条Radial飞离台站,其磁航向就是该条Radial号数;但当飞机沿某条Radial飞向台站,其磁航向就与该条Radial的号数差180。 由于VOR的无线电信号与电视广播、收音机的FM广播一样,是直线传播的,会被山峰等障碍物阻隔,所以即使距离很近,在地面也很少能接收到VOR信号,通常要飞高至

发展中国大型飞机机载设备的思考

第29卷 第3期航 空 学 报 Vol 129No 13 2008年 5月ACTA A ERONAU TICA ET ASTRONAU TICA SIN ICA May 2008 特邀 收稿日期:2007211230;修订日期:2008204208 通讯作者:冯培德E 2mail :pdfeng @https://www.doczj.com/doc/6b6790631.html, 文章编号:100026893(2008)0320681205 发展中国大型飞机机载设备的思考 冯培德 (北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京 100083) Ideas for Developing Airborne Equipments of China ’s Large Aircraft Feng Peide (School of Instrument and Opto 2electronics Engineering ,Beijing University of Aeronautics and Astronautics ,Beijing 100083,China ) 摘 要:阐述了大型飞机工程中飞机、发动机、机载设备协调发展的必要性;提出了中国大型飞机机载设备的研发必须把立足点放在自主研发上,同时也要注意不同形式的国际合作,争取双赢;建议重视大型飞机共用技术和共用研发平台的开发,以利于提高资金的有效利用率;特别强调找准市场定位发展有特色的机载设备以提高国产大型飞机的市场竞争力;最后建议了11项需提前启动的项目。关键词:大型飞机;机载设备;关键技术中图分类号:V241.0 文献标识码:A Abstract :The necessity of developing aircraft ,engine and airborne equipment coordinately is explained in this paper.It is argued that while developing airborne equipment for China ’s large aircraft should mainly rely on our own research and development (R &D ),attention should also be paid to possible international cooperation of various forms for win 2win purposes.The paper stresses the need to develop multi 2application technology and multi 2purpose R &D plat forms so as to raise the rate of f und utilization.To enable China ’s large aircraft to have a cutting edge in market competition ,it is essential to gear the development of airborne equipment with distinct features to the needs of the market.Finally ,11priority items are proposed.K ey w ords :large aircraft ;airborne equipments ;key technology 大型飞机工程重大专项的立项是国家高科技领域的又一重大决策。正确理解这一重大决策是 研究大型飞机机载设备研发途径的重要依据。 大型飞机工程的最终目标是在中国建立大型飞机产业,这个产业应包括发动机、机载设备和工艺材料等。大型飞机项目区别于其他项目的一个重要特征是更加强调军民结合统筹安排。大型飞机工程是一项中长期发展计划,不仅要完成飞机的定型和适航取证还要完成产业化发展并取得商业上的成功。这项工程是中国建立创新型国家的标志型工程之一,不仅要强调科技创新形成自主知识产权,也要注重体制与机制上的创新。研制工作的基点应立足于自主研发,同时积极开展有选择的国际合作。 1 发动机、机载设备协调发展的必要性 发动机、机载设备协调发展是大型飞机工程 总体部署必须解决的几个重大原则性问题之一,也是建立大型飞机机载设备产业和确保配套的前提。 111 机载设备是飞机的三大支柱之一 (1)机载设备是飞机不可或缺的功能和保障 系统,是完成各项使命所需要的任务系统,对改善飞机性能和保证飞行安全具有重大影响。 (2)机载系统的技术水平是现代飞机高科技含量和先进性的重要体现,也是提高大型飞机安全性、舒适性和经济性的重要技术基础。 (3)一代飞机平台多代机载系统已成为飞机系列发展的规律。 112 机载设备在现代飞机的成本构成中所占份 额不断提高 国外新型军机中机载设备所占份额已超过40%,国外大型客机中机载设备所占份额均高于30%。机载设备产业不仅在配套上举足轻重,它 对工业增加值和经济效益的贡献也不可低估。

2018年航空机载设备行业分析报告

2018年航空机载设备行业分析报告 2018年6月

目录 一、机载设备重要性突出,价值含量高 (4) 1、机载设备种类繁多,价值占比超过30% (4) 2、军工企业支撑行业发展 (8) 二、航空装备快速发展,机载设备发展动力充沛 (13) 1、国防建设高速发展期,航空装备短板加速破除 (13) 2、借民机发展东风,自研合作双管齐下促发展 (15) 三、系统公司加速产业发展,机载设备上市平台最为受益 (17) 1、产业分散、预研投入不足是产业发展的痛点 (17) 2、机载系统公司成立在即,专业化发展有望加速 (18) 3、产业发展资产注入,机载系统上市平台充分受益 (19) (1)机电系统上市平台中航机电 (20) (2)航空电子系统建设平台中航电子 (21)

机载设备价值含量高,重要性突出。机载设备是飞机的重要组成部分,主要包括:飞控系统、雷达系统、光电探测系统、机载计算机与网络系统、火力控制与指挥任务系统等航电系统,以及液压、燃油、电力等机电系统。机载设备是保障飞机飞行和实现各种功能的载体,决定飞机的综合性能,价值占比达到30%-40%。我国军用机载设备发展相对较快,已能满足各型军机需求,民用机载设备发展较慢,市场份额较低。航空工业和电科集团是我国机载设备行业的建设主体。 航空装备快速发展,机载设备发展动力充沛。军机方面,国防建设对军机需求明确,新机型的列装和万亿国防预算的支撑使得军机需求加速释放,产业进入高景气周期,未来三十年军用机载设备市场规模有望达到7798 亿元;民机方面,国产飞机的快速突破,有望带动民用机载设备的快速成长,未来二十年,我国民用机载设备市场规模有望达到3631 亿美元,航空装备整机的旺盛需求将成为机载设备产业发展的澎湃动力。 系统公司加速产业发展,机载设备上市平台最为受益。预先研究投入不足,产业发展相对分散是制约我国机载设备行业发展的重要因素。机载系统公司的筹划组建,有望从发展的自主性、系统性和综合性方面推动产业提升,成为产业发展的催化剂。中航机电和中航电子作为机载板块下属上市平台,在航空工业主机厂旺盛需求的支撑下、系统公司后续组建对产业发展的促进下,以及资产注入的预期下,发展前景广阔。 我国航空装备产业处于高景气发展阶段,军机方面,在世界一流

航概现场课笔记(机载设备)

航概现场课笔记(第二节课机载设备) (1),记载设备:由1,电子设备,2,飞行保障设备动力设备,3,地面设备,4,武器设备组成。 (2),电子设备又可再分为1,通信系统,2,导航系统,3探测系统,4电子对抗系统,5,信息综合系统,6,座舱显示控制记录系统组成 (3),座舱显示控制记录系统,若按功能分可分为1,航空仪表,2,驾驶领航仪表,3,发动机仪表,4,辅助仪表。若按原理分,则可分为1,测量仪表,2,计算仪表,3,调节仪表。 (4)仪表的发展阶段共有4个阶段,1,机械仪表阶段,30年代以前,特点:结构简单,可靠;2,电气仪表阶段,30年代以后;3,综合自动化仪表阶段,50年代以后,特点:综合指示,仪表数量减少;4,电子显示仪表阶段,70年代后,特点:自动化程度高。 (5)一些机载常见设备:1,陀螺地平仪,作用:测量偏转角,倾斜角。2,磁罗盘,作用:测量飞机的磁航向(还有个航向陀螺也起类似作用)。3,传感器,主要分为压力与温度两类,其中温度又分为电阻式温度传感器与热电偶温度传感器。 (6)信息综合系统包括1,航空电子系统(作用:充分利用信息和资源,提高可控性),其发展趋势是从联合航空电子系统→模块式综合航空电子系统;2,飞行管理系统(其又可再分为飞行管理计算机系统与自动飞行制导系统等;3,等(7)导航系统分为1,仪表导航系统;2,无线电导航系统;3,惯性导航系统;4,卫星导航系统 (8)惯性导航系统又可分为:1,平台式惯导;2,捷联式惯导 (9)GPRS卫星定位系统由24颗卫星组成。 (10)美国的卫星导航系统是GPRS,苏联是GLONASS,欧洲是Galiieo,中国是北斗 (11)防护救生系统包括1,弹射座椅;2,弹射通道清除装置;3,飞行员防护服等。 (12)地面设备中较重要的一个是飞机模拟飞行器,其又可分为飞行训练设备与飞行模拟设备,其中飞行训练设备仅仅是熟悉仪表操作而已,不是真正的模拟飞行。 (13)我国的第一架模拟器是歼六模拟器,此外,还有运七模拟器。 (14)模拟器简化系统: ↗模型→接口→操纵台 控制台→集线管→网络→视景 ↘仪表 (注意比完整版的少了运动,灯光,音响系统)

民用航空机载设备的适航管理

民用航空机载设备的适航管理 摘要:随着科学社会经济和科学技术的不断发展,我国民用航空机适航管理的技术也在不断的更新和发展。文章对民用航空机初始适航管理的概念和民用航空机载设备的适航工作要求进行详细分析,探讨机载设备在初始适航管理过程中应注意的问题及方式方法,旨在为我国民用航空机载设备的适航管理提供参考。 关键词:民用航空机;机载设备;适航管理 民用航空直接关系到选择民用航空出行民众的公共安全和公共利益,所以每个国家都对民用航空的管理非常的严格。当今国际上普遍采用的民用航空通行的管理方式是以安全为中心的适航管理。我国也依照国际惯例在民用航空管理中采用适航管理的制度。这种适航管理制度是在参考美国管理制度上建立的一种适合本国国情的一种民用航空的适航管理制度。其中民用飞机的组成部分包括发动机、机体、机载设备,这些民用飞机的各个组成部分都应该适应民用航空适航管理的制度,并且在适航管理的具体要求中发挥其特定的适航功能。其中,民用航空机载设备的适航管理方式和其他的航空产品有较大的不同。 一、初始适航管理概述 适航部门在参照相关适航的标准和规范,对交付使用前的航空器进行设计和制造的型号进行审查,就是初始适航管理。初始适航管理的目的是保证航空器和相关的航空器部件在适航部门规定的标准范围内进行设计和制造。适航部门明确规定机载设备的初始适航性要由机载设备的研制单位承担主要责任。其具体承担的责任有:机载设备设计符合性的实现责任、机载设备制造符合性的实现责任和符合性验证实施的责任。并且在承担相关责任的基础上,向适航部门展示机载设备的适航性,最终保证设备维修的质量。民众航空机的合格审定的分为五个流程,分别是:航空机世行概念的设计,确定航空机设计的要求,按照计划实施设计和设计的审核验证。机载设备的研制单位要严格按照这五个实施步骤,针对适航部门的审查

飞行器原理与构造复习要点

1.连续性定理和伯努利定律仅适用于低速情况。 2.飞机的主要组成部分:机翼、机身、尾翼、起落架、操纵系统、动力装置、 机载设备。 3.航空发动机分类:活塞式航空发动机、燃气涡轮发动机、冲压发动机。 4.航空器的大气飞行环境是对流层和平流层。 5.对流层中温度随高度增加而降低,集中了几乎全部水汽,有水平风和垂直风 (对飞行不利),集中了大气3/4的质量。 6.平流层起初随高度增加气温变化不大,后气温升高较快,只有水平风,无垂 直风。 7.低速,定常流动的气体,流过的截面积大的地方,速度小,压强大;而面积 小的地方,流速大,压强小。 8.确定翼型的主要几何参数:弦长、相对厚度、最大厚度位置、相对弯度。 9.总的空气动力与翼弦的交点叫做压力中心。 10.外形相似时,迎风面积越大,压差阻力也越大。 11.机翼可分为四类:矩形机翼、梯形机翼、后掠机翼、三角机翼。 12.机翼平面形状的主要参数有:机翼面积、翼展、展弦比、梯形比、和后掠角。 13.在同样的迎角下,实际机翼的升力系数就比翼型的升力系数小。 14.展弦比越小,升力曲线的斜率越小,诱导阻力越大。 15.椭圆形机翼诱导阻力最小。 16.机翼的摩擦阻力和压差阻力统称为翼型阻力(型阻)。 17.最大升阻比状态的机翼的气动效率最高。 18.诱导阻力是低速飞行的主要阻力。

19.介质越难压缩,音速越高。 20.马赫数是空气密度变化程度或压缩性大小的衡量标志。 21.马赫数越大,空气密度的变化以及压缩性的影响也越大。 22.低速中,只要迎角相同,机翼压力分布和飞机气动特性(升力系数、阻力系 数)都是一样的。 23.激波中的空气压强突然增高,密度温度随之升高,但气流的速度却大为降低。 24.激波阻力实质是一种压差阻力。 25.气流通过正激波,压力、密度、温度都突然上升,流速由超音速降为亚音速, 气流方向不变。(通过斜激波时,只是流速可能是亚音速也可能仍是超音速)。 26.斜激波波阻小于正激波,正激波斜激波统称为平面激波。 27.圆锥激波的强度比平面激波若,其波阻比比平面激波小。 28.翼型处于亚音速状态是指整个翼型上每点的流速都小于对应的音速。飞行速 度超过临界马赫数后,会出现局部激波,此时飞机阻力开始急剧增加。 29.超音速飞机外形特点:采用尖前缘的机翼和尖机头;采用相对厚度小的机翼 和小展弦比;采用后掠机翼;采用细长机身。 30.评定发动机的主要指标有:推力、耗油率、推重比。 31.决定飞机的飞行性能最重要的气动特性有:最大升阻比、升力系数岁迎角的 变化关系、最大升力系数。 32.常用过载来评定飞机的机动性。 33.飞机重心和飞机焦点之间的相互位置,决定了飞机是否具有纵向静稳定性, 飞机重心位于焦点之前,则飞机是静稳定的。 34.水平尾翼重要作用之一是保证飞机具有纵向静稳定性。

无线电导航原理和机载设备简介

无线电导航原理和机载设备简介 早期的飞行器在空中飞行仅依靠地标导航--飞行中盯着公路、铁路、河流等线状地标;山峰、灯塔、公路交汇点等点状地标;湖泊、城镇等面状地标。 后来,空勤人员利用航空地图、磁罗盘、计算尺、时钟等工具和他们的天文、地理、数学知识,根据风速、风向计算航线角,结合地标修正航线偏差,这种工作叫做“空中领航”。这种方法虽然“原始”,但航空先驱林伯当年就是依靠这些东西驾驶一架活塞式单发动机飞机“圣路易斯精神号”独自由美国西海岸起程,直接飞越大西洋到达巴黎的,他飞越茫茫大西洋时还通过观察海上的洋流、夜空中的星座来辨别方向、确定位置。空中领航学是飞行员的一门必修课,其核心是用矢量合成原理修正风对飞行航迹的影响。 随着无线电技术的发展,各式各样的电子设备为飞行器提供精确的导航信息:有用于洲际导航的奥米加导航系统(OMEGA)、适用于广阔海面的罗兰系统(LORAN-A,LORAN-C)、用于近距导航的甚高频全向无线电信标导航系统(VORTAC),另外还有一些专为军事用途开发的导航信标和雷达系统。现在,利用同步卫星工作的全球定位系统(GPS)已开始广泛使用。但 VORTAC 仍是近距导航的主流,绝大多数现代军民用飞机,包括民航客机、小型通用飞机都配备有VOR接收机(VOR,very high frequency ommi-directional range)。 VORTAC是VOR/DME和TACAN的统称。VOR/DME是民用系统,TACAN是为适应舰载、移动台站而开发的军用战术空中导航系统(即塔康导航系统)。两者的工作原理和技术规范都不同,但使用上它们是完全一样的。事实上,有的VOR/DME 和TACAN发射台站是建在一起、使用同一个频率的,对空勤人员来说,只是一个VOR信标。VOR信标是世界上最多、最主要的无线电导航点。许许多多的VOR 台站相隔一定距离成网络状散点分布,当飞机上的接收机收到VOR信标的信号,飞行人员就可通过专用仪表判断飞机与该发射台站的相对位置,如果台站信号是带测距的(DME,distance measuring equitment),还可知道飞机与台站的距离,从而确定飞机当前的位置,并知道应以多少度的航线角飞抵目的地。 VOR/DME/NDB基本原理 VOR:very high frequency ommi-directional range,甚高频全向无线电信标 VOR信号发射机和接收机的工作频率在108.0-117.95 MHz之间。VOR台站发射机发送的信号有两个:一个是相位固定的基准信号;另一个信号的相位是变化的,同时象灯塔的旋转探照灯一样向360度的每一个角度发射,而向各个角度发射的信号的相位都是不同的,它们与基准信号的相位差自然就互不相同。向360度发射的信号(指向磁北极)与基准信号是同相的,而向 180度发射的信号(指向磁南极)与基准信号相位差180度。飞机上的VOR接收机根据所收到的两个信号的相位差就可判断飞机处于台站向哪一个角度发射的信号上。也就是说,可以判断飞机在以台站发射机为圆心的哪一条“半径”上。 VOR台站发送的信号形成360条“半径”,辐射状向各个方向传送,每条“半径”就是一条航道,称为“Radial”。假如:飞机位于平州VOR台站(该台

民用飞机机载设备/系统排故方法研究

民用飞机机载设备/系统排故方法研究 民用飞机在研制试飞过程中,经常会碰到一些机载设备/系统故障,故障发生后,需要尽快定位故障原因,从而保证研制试飞进度。文章通过几种常见的排故方法的介绍,对机载设备/系统故障定位进行指导。 标签:民用飞机;机载设备;故障定位;排故 引言 在民用飞机研制的试飞过程中,经常会遇到一些机载设备/系统的故障,对于一些简单的设备/系统故障,我们可以运用一些常见的方法快速定位故障原因,如故障树、机上复现试验、试验室试验、仿真计算等。若故障比较复杂,难以定位时,我们可以组合运用上述的方法进行故障定位。 1 故障树定位法 故障分析(FTA)技术是美国贝尔电话试验室于1962年开发的,该方法是系统安全工作的主要分析方法,通过图形演绎,故障事件在一定条件下的逻辑推理,可针对某一故障事件,作层层追踪分析(自上而下),典型的故障树如图1所示。 这种图形化的方法清楚易懂,使排故人员对与故障相关的事件之间的逻辑关系一目了然,而且便于对各种事件之间复杂的逻辑关系进行深入的定性和定量分析。故障树将系统/设备故障的各种可能因素联系起来,可有效找出系统薄弱环节和系统的故障谱。 故障树分析故障原因一般按如下步骤进行: (1)故障树的建造;(2)故障树规范化、简化和模块分解;(3)定性分析;(4)定量分析;(5)编写故障分析报告。 通过故障树的分析,对于一些简单的系统/设备故障很容易的就可以进行定位、排除。 2 机上试验 一般情况下,试飞期间若发现问题,排故人员会第一时间去机上了解故障现象,对故障进行复现。 为了定位故障原因,通常采用的方法就是对调故障设备,若故障转移,则可直接定位为相关设备故障;若故障现象不转移,则需要进一步分析故障原因。此时,可以结合故障树分析方法,确定故障原因。

飞机的设备介绍

飞机的设备介绍 飞机要上天,肯定需要不少的设备。需要什么设备? 必备的设备包括:发射机、接收(含晶体)、发动机(电动或者油动)、舵机、电调、电池,以上设备是缺一不可。除了电子设备,还需要螺旋桨、舵角什么的,这里首先重点谈谈电子设备。 1、摇控设备 航模用的遥控设备包括发射机,接收机和一对晶体。发射的作用是发射信号,让我们在地面通过它可以遥控飞机飞行;接收机的作用则不言而喻,它是接收我们通过发射机发出的各种控制信号;晶体的作用是让发射和接收在同样的频率下工作,不至于与其它发射接收冲突。当你准备买遥控设备的时候,这三样设备一般是配套的,当然你也一定要向商家问清楚,因为有不少的商家卖的只是发射机。 遥控设备怎么选购,有什么要注意的方面?根据我的潜水,发现摇控设备不过就那么几样,国内的就更少了。对于新手入门而言,从性价比考虑,我建议选择天地飞06A(即TDF 06A),这个是六通的,目前来说还没有发现假货。06A性能不错,能满足入门甚至是高级飞行的需要,很多人都是用它,特别是新手。TAOBAO上天地飞06A价格在250元左右,最便宜低至205元,我是两个月前买的,215元。包含一个6通的发射机,6通的接收机,一对频率为72MHZ的晶体。 发射机和接收机都有通道这个最为重要的参数,通道即表示几个信号模式,一个通道相对应一个信号,这样说来比较抽象。举个例子讲:例如我们常常说的飘飘一般是三通的。那么是用一通道用一个舵机控制副翼(或者一通道控制方向),二通道控制升升降,三通道通过油门控制电机电机转速。所以新手入门做飞机,至少也是三通的。上面讲到的TDF06A 和论坛中一般谈的遥控是比例遥控,还有一种控是开关遥控。这两种控有非常大的区别,价格也有相当大的差距,而且有本质的区别:以前者为基础的飞机可以称之为遥控模型;而以后者为基础的飞机只能叫遥控玩具。那么什么是比例遥控,形象的说,比例遥控控制某个通道,可以模拟真实的机械操作,比如以控制油门为例,就是大点,再大点,再大一点......最大;小点,再小点,再小一点......最小。控制其它通道也类似。而开关遥控则不行。开关遥控的一个通道只能是开—关。类似电灯的开关,无法以比例控制通道。在TAOBAO上有很多200以下的遥控飞机(滑翔机)就是这种开关控。 再来谈谈遥控设备用的晶体。晶体是一对进行工作,发射机和接收机晶体的频率必须一样,才能在同频率下工作。例如发射上面的晶体是72.310MHZ,那么接收上面也必须插有72.310MHZ的晶体才行。如果接收上面是72.180,那么显然发射不能控制这个接收。在买遥控设备时,发射接收上面的晶体都是配好了,这个就不用担心了。有的遥控设备没有晶体,比如2.4G的遥控设备,那么此类设备是如何保证两个以上的相同设备在同样的地方进行工作?因为2.4G虽然全部是同频的,采用的是码分而不是频分,从理论上讲是不会出现设备干扰的情况。什么是码分呢?我不懂无线电,不是很清楚,但我依稀记得三年前毕业后买的第一个CDMA手机,就是上了漂亮售机小姐的当,她说,CDMA是码分多址的哟,比GSM 先进,大概讲得就是这个意思吧,嘿嘿。

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