民航飞机电气系统 3

航空电子系统技术发展趋势

航空电子系统技术发展趋势 众所周知，作战飞机需要三大技术做为支柱，那就是机载武器系统、飞行系统与航空电子系统。这三大系统之中，航空电子系统是操纵另外两大系统核心组成部分，没有航空电子系统的操纵指挥，另外两大系统也就形同虚设了。笔者以服务军方多年的实践经验浅淡我国的航空事业中的电子系统的技术发展趋势，以供有关技术部门用以参考。 标签：航空电子；航电；系统技术 引言 无论是做战飞机还是民用飞机，其航空电子系统的成本都已经占到了总成本的百分之三十至百分之四十，并且还有逐年扩大的趋势，由此可见，航空电子系统对于一架飞机的重要性。更为重要的是航空电子系统的先进与否已经成为衡量现代飞机的先进性的极为重要的标志之一。西方发达国家不惜巨资投入大规模开展航空电子系统的研发，就是要进一步加强航空电子系统的先进性。做为具有国际视野的航空电子系统工作人员，我们应该看到目前航空电子系统正朝着综合化、模块化、智能化的方向不断地向前飞速发展。 1 电子系统PHM的支撑技术 PHM（aircraft systems diagnostics，Prognostics and Health Managem，即电子系统的预测与健康管理技术）也就是说PHM就是航空电子系统的综合故障管理系统，其主要功能也是其重要性就是故障的早期预测、预警。 1.1 故障诊断技术 提到故障诊断技术，熟悉电脑的人恐怕首先会想起微软的故障诊断技术，微软的故障诊断技术在电脑出现异常时就会时常自动出现，但是却基本上帮不了用户什么忙。但是，与一无是处的微软的所谓的“故障诊断技术”截然不同的是，在航空电子系统中，PHM则是一项非常有效的保障飞行安全的技术。故障诊断技术在显示屏显示、语音提示、体感提示等多种提示提醒技术支撑下通过安装于机电设备不同部位的传感器对整个系统的状态进行实时监测，并与其他相关信息参照，比如某一部件的平均故障时间信息、某一部件的更换维修时间与频率信息等。在实时参照与状态实时监测的基础上进行科学评估，并将评估结果反馈到显示屏、头盔、体感装置上以提醒飞行员对这些信息加以注意。故障诊断技术通常使用解析模型等数学方法融合经验知识法与基于信号的综合处理法对设备的状态进行分析，并抽象出诸出频率、幅值、离散系统、相关曲线、方差等分析结果。对飞行器的早期可能故障加以诊断。 1.2 故障预测技术

民航飞机电气系统知识点

民航飞机电气系统（2010年版教材） 一、工作原理 1. 炭片调压器的工作原理（P134，图5-3） 当发电机转速上升或负载减小时，发电机电压会升高而超过其额定值。此时电磁铁线圈中的电流会立即增大，作用在衔铁上的电磁力会随之增大，衔铁向电磁铁方向移动，炭片之间的压力便减小，炭柱电阻逐渐增大，发电机励磁电流逐渐减小，发电机电压逐渐下降。当炭柱电阻的改变所引起的电压变化量，恰好抵消了由于转速和负载改变所引起的电压变化量时，发电机电压就恢复至额定值。经过这一变化后，作用在衔铁上的三个力又重新平衡，衔铁停在新的平衡位置，调压器又处于新的平衡状态。 当发电机转速下降或负载增加时，电压调节器的工作过程与上述相反。即： 当发电机转速下降或负载增加时，发电机电压会下降而低于其额定值。此时电磁铁线圈中的电流会立即减小，作用在衔铁上的电磁力会随之减小，衔铁向炭柱方向移动，炭片之间的压力便增大，炭柱电阻逐渐减小，发电机励磁电流逐渐增大，发电机电压逐渐上升。当炭柱电阻的改变所引起的电压变化量，恰好抵消了由于转速和负载改变所引起的电压变化量时，发电机电压就恢复至额定值。经过这一变化后，作用在衔铁上的三个力又重新平衡，衔铁停在新的平衡位置，调压器又处于新的平衡状态。 2. 负载均衡电路的工作原理（P139，图5-6） 如果负载分配不均衡，设I 1>I 2, 则A 、B 两点电位不相等，ΦA <ΦB ，于是有电流自B 点经过W eq2和W eq1流向A 点，产生相应的磁势。在输出电流大的发电机调压器中，均衡线圈磁势页工作线圈磁势方向相同，使调压器铁芯合成磁势增强，调节点电压U 1降低；输出电流小的发电机调压器，均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相反，使铁芯合成磁势减弱，调节点电压U 2升高。结果原来输出电流大的发电机电流I 1减小，输出电流小的发电机电流I 2增大，使负载趋于均衡。 如果I 1ΦB ，于是有电流自A 点经过W eq2和W eq1流向B 点，产生相应的磁势。在输出电流大的发电机调压器中，均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相反，使调压器铁芯合成磁势减弱，调节点电压U 1升高；输出电流小的发电机调压器，均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相同，使铁芯合成磁势增强，调节点电压U 2降低。结果原来输出电流小的发电机电流I 1增大，输出电流小的发电机电流I 2减小，使负载趋于均衡。 3. 差动保护电路工作原理（P191-192，图6-40，图6-41） 当发电机内部或电流互感器之间的馈电线发生相与相或相与地短路时，如短路点a 对地发生短路，则将流过一短路电流，于是短路点两侧的电流的大小和相位一般都不相等，于是， 1'?I 将不再等于2'?I ，21'''? ??-=?I I I 为一个较大的值。 当短路电流达到一定数值时，△'? I 在电阻R 2上的压降经二极管D 整流，电容C 滤波，再经分压后在电阻R 8上产生电压U Ｒ８，当U R8大于鉴压值U W (U W 为稳压管DW 的击穿电压)时，将发出差动保护故障信号，经过GCR 故障信号放大器去断开GCR ，然后断开GB ，从而将故障发电机励磁电路和输出电路迅速断开。 若短路故障发生在保护区以外的b 点，则差动保护电路不会输出故障信号。 4. 过压保护电路工作原理（P192-193，图6-42）

《飞机电气系统》(ME基础)题库

《飞机电气系统》题库 1、现代飞机防火系统安装在(C) A、动力装置和尾翼 B、机体和尾翼 C、动力装置和机体 D、动力装置和货舱和尾翼 3、火警探测系统的作用是(C) A、在灭火开始时，喷洒灭火剂 B、发出发动机吊舱火警 C、探测火警或准火警条件，使火警装置起作用 D、判定发动机失火的位置 4、现代飞机上火警探测系统包括(D) A、发动机和APU烟雾探测 B、货舱和厕所火警探测 C、轮舱和供气管道火警探测 D、发动机火警探测

5、民用飞机上发动机和APU舱防火都采用(C) A、烟雾探测系统 B、手提灭火器 C、火警探测和灭火系统 D、烟雾探测和过热警告系统 6、飞机上火警探测系统的作用是(A) A、探测所在区域的火警并指示相应的位置，火警装置起作用 B、探测所在区域的火警并指示相应的位置，火警装置不起作用 C、探测所在区域的火警位置并进行灭火 D、探测发动机舱着火并进行灭火 7、飞机上的防火系统主要由两部分组成: (C) A、火警探测和报警灯 B、报警灯和灭火系统 C、火警探测和灭火系统 D、火警探测和测试开关 8、火警中央警告信息包括以下几种(A) A、主警告灯、警铃 B、主警告灯、EICAS/ECAM信息 C、警铃、EICAS/ECAM信息

D、警告灯、警铃、EICAS/ECAM 信息 9、火警警告信息由以下两部分组成(A) A、中央警告、局部警告 B、烟雾警告、过热警告 C、发动机过热警告、飞机机体过热警告 D、火警探测和灭火系统 10、火警主警告信息的功能是(B) A、可指出具体着火部位 B、只表明有火警存在 C、表明有火警存在并指出具体着火部位 D、报警并实施灭火 11、火警局部警告信息包括(C) A、主警告灯、警铃 B、主警告灯、EICAS/ECAM信息 C、防火控制板上的警告灯和EICAS/ECAM信息 D、警铃、EICAS/ECAM信息 12、火警探测器通过探测火警的存在。(D) A、电流

飞机电气系统题库

《飞机电气系统》题库 1、飞机灯光照明系统可分为(B) A、机内照明和机外照明 B、机内照明、机外照明和应急照明 C、普通照明和航行标志照明 D、客舱照明和驾驶舱照明 2、飞机在夜间或复杂气象条件下飞行和准备时使用(C) A、机外照明和应急照明 B、机内照明和应急照明 C、机外和机内照明 D、驾驶舱和客舱照明 3、飞机在夜航或复杂气象条件下飞行，驾驶舱必须照明，它包括(C) A、机内照明，机外照明 B、机内照明，机外照明和应急照明 C、一般照明和局部照明 D、一般照明，局部照明和应急照明 4、飞机的机外照明，对不同灯有不同的要求但它们共同主要求是 (C) A、足够的发光强度和高的发光效率 B、足够的发光强度、可靠的作用范围 C、足够的发光强度、可靠的作用范围，适当的颜色 D、足够的发光强度、可靠的作用范围，交直流电压均可使用 5、飞机灯光照明系统包括(A) A、机内照明、机外照明和应急照明 B、普通照明和航行标志照明及显示器亮度 C、客舱照明和驾驶舱照明及显示器亮度 D、客舱照明和驾驶舱照明和货舱照明 6、飞机在夜间或复杂气象条件下飞行或准备时，使用(B) A、机内照明和应急照明 B、机内照明和机外照明 C、机外照明和应急照明 D、驾驶舱照明和客舱照明 7、飞机在夜航或复杂气象条件下飞行，驾驶舱必需照明，驾驶舱照明包括(C) A、机内照明和应急照明 B、机内照明、机外照明和应急照明 C、一般照明和局部照明

D、一般照明和应急照明 8、飞机的机外照明，对不同灯有不同的要求，但对它们的共同要求是(D) A、足够的发光强度和高的发光效率及闪亮警示 B、足够的发光强度和可靠的作用范围及闪亮警示 C、可靠的作用范围和适当的颜色 D、足够的发光强度、可靠的作用范围和适当的颜色 9、在机外照明中，要求光强最大的、会聚性最好的灯是(A) A、活动式和固定式着陆灯 B、着陆灯和滑行灯 C、着陆灯和防撞灯 D、着陆灯、滑行灯和防撞灯 10用于标明飞机的轮廓、位置和运动方向的灯是(AB) A、防撞灯 B、航行灯 C、滑行灯 D、标志灯 11应急照明灯用于(C) A、某些客舱灯失效时备用 B、某些驾驶舱灯失效时备用 C、主电源全部中断时使用 D、某些驾驶舱灯或客舱灯失效时备用 12、检查活动式着陆灯时，应注意(D) A、不要作放下或收上操作 B、不要放下 C、不要在白天进行 D、不要长时燃亮灯丝 13、航行灯是显示飞机轮廓的机外灯光信号，因此，它的颜色规定为(A) A、左红右绿尾白 B、左绿右红尾白 C、左红右红尾白 D、左绿右绿尾红 14、用于给垂直安定面上的航徽提供照明的灯是(B) A、探冰灯 B、标志灯 C、航行灯 D、防撞灯

飞机配电系统

飞机配电系统(aircraft electrical power distribution system) 简介 飞机发电机与地面或应急电源的电能进行转换、传输、分配与控制保护的系统（见飞机电气系统）。它由馈电电缆、汇流条、配电板以及配电器件等组成。配电系统保证对飞机各部分可靠地输配电能，管理各类电气负载并保护用电设备。 20世纪40年代以来随着飞机电气系统的完善，飞机配电器件也实现了系列化。50年代中开始制订标准和规范。大型飞机的发展使配电系统的重量在飞机供电系统总重中占居主要地位。在某些飞机中有上千个断路器，电缆重量达供电系统总重的7 0％。60年代末，飞机配电向着多路传输总线控制的固态配电方向发展。70年代开始将电气系统与电子、武器和操纵等系统通过多路传输总线交联在一起并由计算机控制。 配电方式 按机载供电的性质可分为低压直流、高压直流和交流配电三种方式。直流电网常采用负线与机身搭接的单线制，交流电网常采用三相四线制。按结构配置可分为集中配电和分散配电。集中配电，不论一台或多台发电机只配置一个电源汇流条，因而操作和维护都比较简单。但汇流条一旦出现故障便会影响飞机的全部供电。分散式配电有多组可以相互隔离或联接的汇流条，局部故障不致关系全局，而且功率线长度减少，重量减轻。配电系统按控制方式分为常规式、遥控式和固态式3种。常规式配电的功率线全部引入座舱内的配电中心。遥控式配电的配电中心接近用电设备，由遥控信号通过功率控制器操纵，座舱内只引入控制线。固态式配电由一条多路传输总线传递全部控制信号。这种方式取消了众多的控制线，减轻了重量，提高了自动化程度。 用电设备的重要性及其在飞行中各个阶段的作用不尽相同，在巡航、战斗、起飞、着陆等各阶段可实行不同的负载管理方案。出现故障时，管理方式更应改变。在飞行中，需要综合考虑各种因素决定怎样切换负载，或转换为应急供电等，以确保对重要设备可靠供电。负载管理方式分为人工管理和自动管理两种。前者由空勤人员判断操作，后者由计算机按预先设计好的管理方案自动进行。负载自动管理可以使电网经常处于最佳状态。 配电器件 包括电缆、开关电器(或控制电器)、保护电器、汇流条和接插件等。 ①飞机电缆：由多股细铜丝绞制而成的线芯和绝缘护套组成。线芯截面积的选择需要兼顾机械强度和导电性。铬铜、镉铬铜等新型线芯材料正在研制中。

典型飞机电子系统教学大纲

《典型飞机电子系统》教学大纲 一、课程类型 本课程是本学院航空电子设备维修专业学生必修的专业必修课，为职业拓展课程。 二、学分与学时 学分：3学分；学时：48学时。 三、适用专业 适用于航空电子设备维修专业。 四、课程的性质和目的 《典型飞机电子系统》课程是航空电子设备维修专业必修的专业核心课，是航空维修人员处理维修问题必须具备的基础知识。它的任务是通过本课程的教学，使学生掌握飞机电子系统维护基本方法，具有对B737—800型和A320型飞机电子系统进行外场维护和定检的能力；熟悉飞机电子设备的安装位置、使用方法及维护操作程序，具有运用所学的知识和技能对飞机电子系统和附件进行测试和调试的能力；加强对飞机电子系统的总体认识，具有运用所学的知识，分析、隔离和排除飞机电子系统故障的能力，为毕业后从事本专业工作打下基础。 五、本课程与其它课程的联系 本课程的先修课程为：《航空仪表、《自动飞行控制系统》。学习本课程使学生掌握典型飞机电子系统的基本理论，基本知识和基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力，并为毕业后从事本专业工作打下基础。 六、课程的教学内容及基本要求 （一）飞机电子系统 1．基本内容： （1）737NG型飞机的基本概况 （2）典型飞机电子设备的操作方法 （3）典型飞机电子设备的指示内容判读 2．基本要求： （1）掌握737NG型飞机的基本概况 （2）掌握典型飞机电子设备的操作方法 （3）掌握典型飞机电子设备的指示内容判读 3．教学重点及难点： （1）重点：典型飞机电子设备的操作方法、典型飞机电子设备的指示内容判读（2）难点：典型飞机电子设备的操作方法 （二）电子飞行仪表系统维护 1．基本内容： （1）EADI中数据的读取 （2）EHSI中数据的读取 （3）EFIS中数据的读取

f35系列战斗机综合航空电子系统综述

F—35系列战斗机综合航空电子系统综述首架F-35A战机进行地面发动机推力试验 通常认为美国F-15和F-16是典型的高低搭配的第三代战斗机，而F-22和F-35则分别是它们的后继机，因此从辈分上讲F-22和F-35 当属第四代战斗机。但从开发时间和进入服役时间看，F-35要远远晚于F-22。经过了近20年的努力，F-22最近才刚刚进入初始作战状态（IOC），而F-35 要到2010年以后才能进入现役。由于电子技术发展迅速，更新换代周期远远短于飞机本身，这就注定了在F-35战斗机上的电子系统要比F-22更先进和具有更高的性价比。 F-35 联合攻击战斗机（JSF）是一种多用途、并能服务于空军、海军和海军陆战队的多兵种作战飞机。他最具特点的进步是开发和采用了高度综合化的航空电子系统，因而，使战斗机具有全新的作战模式。 为了满足21世纪作战需要，战斗机所最需要性能特征是什么？简而言之，就是大量采集飞机内部和飞机外部的各种数据、并对其进行融合处理，形成对战场环境的正确感知，以及实现对飞机和武器系统的智能化控制。 F-35 JSF战机战场态势感知研制F-35的目标是取代 F-16、A-10、F/A-18A/B/C/D、F-14和AV-8B，以及英国的

GR-7和"海鹞"等现役战斗机。美国空军计划采购1763架、海军和海军陆战队680架、英国皇家空军90架和皇家海军60架。F-35 共分三种型别：常规起降型（CTOL）、短距离起飞/垂直降落型（STOVL）和舰载型。这三种型别的航空电子设备的90%以上是通用的。 虽然JSF飞机是由多国开发，但是高水平的探测传感器和电子信息的综合处理则由美国掌控。在任务系统软件控制下的有源相控阵（AESA）将能执行电子战（EW）功能，同时，还将执行部分通信、导航和识别（CNI）的功能。JSF的红外传感器将采用通用设计的红外探测和冷却组件。所有关键电子系统，其中包括综合核心处理机（ICP）大量采用通用模块和商用货架产品（COTS）。在ICP和每个传感器、CNI 系统和各显示器之间的通信采用速度为2Gigabit/s的光纤总线。 在对飞机的作战环境和态势的显示方面，F-35已经取得了突破性的发展。从雷达、光电系统、电子战系统和CNI系统以及从外部信息源（预警机和卫星等）的各种信息通过任务系统软件进行融合，最终通过直觉的大屏幕座舱显示器向飞行员显示。同时，在飞行员的头盔显示器（HMDS）上显示各种投影信息，其中包括红外图像、紧急的战况、飞行和安全信息。 F-35用AESA APG81有源相控阵雷达共有6个分布式

民用航空电子系统发展及新技术研究

民用航空电子系统发展及新技术研究 民用航空电子系统是现代民用飞机的关键组成部分。近年来，航空电子系统发展迅速，大量先进技术研发并应用。文章先阐述了航空电子系统的设计准则，接着分析了系统的发展趋势，论述了新技术的研究及应用，并对今后的系统设计提出了自己的看法。 标签：民用飞机；航空电子；发展；新技术 民用航空电子系统是现代民用飞机的关键组成部分，它提供通信、导航、维护和人机接口等必须的功能。近年来，民用飞机的安全性、高效性、经济性和舒适性要求的逐渐提高，航空电子系统的重要性日益凸显。随着相关研究持续开展，大量先进技术应用其中，航空电子系统发展迅速。 1 航空电子系统的设计准则 1.1 安全性 安全性是民用航空发展的基石，民用飞机设计始终贯穿的主线，也是航空公司和乘客最关注的因素。民航适航法规是保障民用航空器适航的最低安全标准，它对民用航空器设计、制造、试验和运营等各个环节的行为进行规定。因此，民用航空电子系统设计必须满足民航适航法规的要求。此外，为提高飞机的竞争力，系统在实现基本法规要求之外，还应具有更好的安全性能。 1.2 经济性 经济性是航空公司选用飞机时的重要标准，是系统具有应用市场的重要因素。在民用航空电子系统设计时，诸多方面均影响到经济性的优劣。系统设计时应通过减少设备数量，降低设备尺寸、功耗和重量，减少电缆等途径降低系统重量和功耗。通过数字化、综合化、标准化和模块化的方式，提高系统性能。此外，维修性也对经济性有重要影响，有效的故障诊断和健康管理、便捷友好的维修流程能大大降低维修成本，从而提高系统经济性。 1.3 舒适性 民用航空电子系统舒适性包括驾驶舱和客舱两个方面。驾驶舱舒适性包括提高系统可操控性和减少驾驶员的工作负担，主要通过提高导航、自动飞行等系统性能，提供图像化的信息综合显示，合理便捷的操作程序等方面实现。客舱舒适性包括为乘客提供丰富的机上通信和娱乐设施，丰富乘坐体验。 1.4 环保性 随着人们对环境保护的关注，系统的环保性也愈发受到重视。降低系统重量

综合模块化航空电子系统软件体系结构综述

第30卷　第10期航　空　学　报 Vol 130No 110　2009年 10月ACTA A ERONAU TICA ET ASTRONAU TICA SIN ICA Oct. 2009 收稿日期:2008208228;修订日期:2008211218 基金项目:总装备部预研基金(9140A17020307JB3201);空军工程 大学工程学院优秀博士论文创新基金(BC07003) 通讯作者:褚文奎E 2mail :chuwenkui @1261com 文章编号:100026893(2009)1021912206 综合模块化航空电子系统软件体系结构综述 褚文奎,张凤鸣,樊晓光 (空军工程大学工程学院,陕西西安　710038) Overvie w on Soft w are Architecture of Integrated Modular Avionic Systems Chu Wenkui ,Zhang Fengming ,Fan Xiaoguang (Institute of Engineering ,Air Force Engineering University ,Xi ’an 710038,China ) 摘　要:作为降低系统生命周期费用(L CC )、控制软件复杂性、提高软件复用程度的重要手段之一,软件体系结构已成为航空计算领域的一个主要研究方向。阐述了综合模块化航空电子(IMA )的理念,分析了推动 IMA 产生和发展的主要因素。总结了ARINC 653,ASAAC ,GOA 以及F 222通用综合处理机(CIP )上的软件 体系结构研究成果,并讨论了IMA 软件体系结构需要解决的若干问题及其发展趋势。在此基础上,对中国综合航电软件体系结构研究提出了一些见解。 关键词:综合模块化航空电子;软件体系结构;开放式系统;软件工程;军事工程中图分类号:V247;TP31115 文献标识码:A Abstract :As an important means to decrease system life cycle cost (L CC ),control software complexity ,and improve the extent of software reuse ,software architecture has been a mainstream research direction in the aeronautical computer field.This article expatiates the concept of integrated modular avionics (IMA ).Three major factors are analyzed which promote the development of IMA architecture.IMA software architectures presented by ARINC specifications 653,ASAAC ,GOA ,and F 222common integrated processor (CIP )are summarized.Discussion about some problems to be solved and the development trend is made for IMA soft 2ware architecture.Finally ,some views are presented about IMA software architecture research in China.K ey w ords :integrated modular avionics (IMA );software architecture ;open systems ;software engineering ;military engineering 军用航空电子系统(以下简称:航电)是现代 战机的“中枢神经”,承载了战机的绝大部分任务,比如电子战、通信导航识别(CN I )系统等,是决定战机作战效能的重要因素。 F 222的航电综合了硬件资源,重新划分了任务功能,标志着战机的航电结构正式演变为综合式。在此基础上,F 235将航电硬件综合推进到传感器一级,并用统一航电网络取代F 222中的多种数据总线,航电综合化程度进一步提高[1]。 与此同时,航电软件化的概念逐渐凸现。F 222上由软件实现的航电功能高达80%,软件代码达到170万行,但在F 235中,这一数字刷新为800多万行。这表明,软件已经成为航电开发和实现现代化的重要手段[2] 。 航电综合化和软件化引申的一个重要问题是如何合理组织航电上的软件,使之既能够减少生 命周期费用(Life Cycle Co st ,L CC )和系统复杂度,同时又能在既定的约束条件下增强航电软件的复用性和经济可负担性。此即是航电软件体系结构研究的主要内容。 1　综合模块化航空电子 111　综合模块化航空电子理念 综合模块化航空电子(Integrated Modular Avi 2onics ,IMA )(注:该结构在国内一般称为综合航 电)是目前航电结构发展的最高层次,旨在降低飞机LCC 、提高航电功能和性能以及解决软件升级、硬件老化等问题。与联合式航电“各子系统软硬件专用、功能独立”的理念不同,IMA 本质上是一个高度开放的分布式实时计算系统,致力于支持不同关键级别的航电任务程序[3]。其理念概括如下: (1)系统综合化。IMA 最大限度地推进系 统综合,形成硬件核心处理平台、射频传感器共享;高度融合各种传感器信息,结果为多个应用程

民航飞机电气系统知识点

民航飞机电气系统知识点 2010 年版教材 民航飞机电气系统（2010 年版教材） 一、工作原理 1.炭片调压器的工作原理（P134,图5-3）当发电机转速上升或负载减小时，发电机电压会升高而超过其额定值。此时电磁铁线圈中的电流会立即增大, 作用在衔铁上的电磁力会随之增大,衔铁向电磁铁方向移动, 炭片之间的压力便减小, 炭柱电阻逐渐增大, 发电机励磁电流逐渐减小, 发电机电压逐渐下降。当炭柱电阻的改变所引起的电压变化量, 恰好抵消了由于转速和负载改变所引起的电压变化量时, 发电机电压就恢复至额定值。经过这一变化后, 作用在衔铁上的三个力又重新平衡,衔铁停在新的平衡位置, 调压器又处于新的平衡状态。

当发电机转速下降或负载增加时, 电压调节器的工作过程与上述相反。即： 当发电机转速下降或负载增加时, 发电机电压会下降而低于其额定值。此时电磁铁线圈中的电流会立即减小, 作用在衔铁上的电磁力会随之减小,衔铁向炭柱方向移动, 炭片之间的压力便增大,炭柱电阻逐渐减小, 发电机励磁电流逐渐增大,发电机电压逐渐上升。当炭柱电阻的改变 2010 年版教材 所引起的电压变化量，恰好抵消了由于转速和负载改变所引起的电压变化量时，发电机电压就恢复至额定值。经过这一变化后，作用在衔铁上的三个力又重新平衡，衔铁停在新的平衡位置，调压器又处于新的平衡状态。 2.负载均衡电路的工作原理（P139,图5-6 ）如果负载分配不均衡，设I A 2,则A B两点电位不相等， ①A<①B,于是有电流自B点经过W和W流向A点，产生相应的磁势。在输出电流大的发电机调压器中，均衡线圈磁势页工作线圈磁势方向相同，使调压器铁芯合成磁势增强，调节点电压U1 降低；输出电流小的发电机调压器，均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相反，使铁芯合成磁势减弱，调节点电压U2升高。

国外民用飞机飞行管理系统发展现状与趋势

国外民用飞机飞行管理系统发展现状与趋势 飞行管理系统（FMS）是大型飞机数字化电子系统的核心，它通过组织、协调和综合机上多个电子和机电子系统的功能与作用，生成飞行计划，并在整个飞行进程中全程保证该飞行计划的实施，实现飞行任务的自动控制。现代飞机上广泛采用的飞行管理系统是综合化的自动飞行控制系统（AFCS），它集导航、制导、控制、显示、性能优化与管理功能为一体，实现飞机在整个飞行过程中的自动管理与控制。装备了飞行管理系统的飞机，不仅可以大量节省燃油，提高机场的吞吐能力，保证飞机的飞行安全和飞行品质，而且可以大大提高驾驶舱的综合化、自动化程度，减轻驾驶员的工作负担，带来巨大的无可估量的经济效益。目前，一个典型的飞行管理系统不仅能够根据飞机、发动机性能、起飞着陆机场、航路设施能力、航路气象条件及其装载情况，生成具体的全剖面飞行计划，而且能够实现多种功能，包括：通过主飞行显示系统显示和指示有关飞行信息；通过无线电通信与导航系统获得通信、空中交通和无线电导航数据；通过飞行操纵系统控制飞机的姿态；通过自动油门系统调节发动机功率；通过中央数据采集系统收集、记录和综合处理数据；通过空地数据链系统收发航行数据；通过机上告警系统提供系统监控和告警等功能。 1 飞行管理系统的发展历程 飞行管理的概念最早可以追溯到20世纪20年代。自从1929年杜立特上尉历史性的盲目飞行后，人们感到借助一个系统摆脱完全依靠飞行员的感官进行飞行的重要性。但飞行管理系统直到20世纪60年代才真正开始发展起来，并大致经历以下5个发展阶段：区域导航系统、性能管理系统、飞行管理系统、四维导航和新一代飞行管理系统。 2 飞行管理系统的基本构成和功能 飞行管理系统通常由一个飞行管理计算机系统（FMCS）和所需的相关接口设备组成，如电子飞行仪表系统（EFIS）和自动飞行系统等设备。而一个典型的FMCS通常由飞行管理计算机（FMC）和控制与显示单元（CDU）两种组件构成。一个飞行管理系统通常能完成或辅助飞行员完成的基本功能包括：飞行计划、导航与制导、性能优化与预测、电子飞行仪表系统显示、人/机交互和空地数据链。 3 国外民用飞机飞行管理系统发展现状 目前，美国是世界上飞行管理系统的产品的主要供应方，核心技术主要掌握在美国霍尼韦尔公司等少数公司手中。为保障欧洲电子核心产品逐渐进入民用飞机的装备领域，从上世纪80年代起，在航空电子系统承包时，欧洲空中客车公司就十分强调以欧洲公司为主，扶植研发欧洲自己的飞行管理系统，以凭借飞机平台的发展机会，为欧洲航空电子厂家创造掌握核心知识产权的机会和条件。同时对于飞机的市场销售采取了灵活的应用方式，即由飞机买主决定装备欧洲还是美国的飞行管理系统产品。这样既削弱了美国供应商一家独大的局面，降低机载设备的装备成本，增强了市场竞争力，又在后继型号发展中不断深入消化、逐步吸纳霍尼韦尔的先进技术，提高欧洲的自研能力，保障其飞机及航空电子系统的核心技术和知识产权效益不断增长。 4 世界主要的FMS生产商及其FMS系统 从当前世界上飞行管理系统的应用情况来看，目前生产飞行管理系统产品的公司主要有美国的霍尼韦尔有限公司、罗克韦尔·柯林斯公司和通用航空电子系统集团，英国的史密斯航空航天公司，法国的泰莱斯航空电子公司和加拿大的CMC电子组件有限公司。具体情况如表1所示。 表1 飞行管理系统产品应用情况

f35系列战斗机综合航空电子系统综述教学提纲

f35系列战斗机综合航空电子系统综述

F—35系列战斗机综合航空电子系统综述 首架F-35A战机进行地面发动机推力试验 通常认为美国F-15和F-16是典型的高低搭配的第三代战斗机，而F-22和F-35则分别是它们的后继机，因此从辈分上讲F-22和F-35 当属第四代战斗机。但从开发时间和进入服役时间看，F-35要远远晚于F-22。经过了近20年的努力，F-22最近才刚刚进入初始作战状态（IOC），而F-35 要到2010年以后才能进入现役。由于电子技术发展迅速，更新换代周期远远短于飞机本身，这就注定了在F-35战斗机上的电子系统要比F-22更先进和具有更高的性价比。 F-35 联合攻击战斗机（JSF）是一种多用途、并能服务于空军、海军和海军陆战队的多兵种作战飞机。他最具特点的进步是开发和采用了高度综合化的航空电子系统，因而，使战斗机具有全新的作战模式。 为了满足21世纪作战需要，战斗机所最需要性能特征是什么？简而言之，就是大量采集飞机内部和飞机外部的各种数据、并对其进行融合处理，形成对战场环境的正确感知，以及实现对飞机和武器系统的智能化控制。 F-35 JSF战机战场态势感知研制F-35的目标是取代F-16、A-10、F/A-18A/B/C/D、F-14和AV-8B，以及英国的

GR-7和"海鹞"等现役战斗机。美国空军计划采购1763架、海军和海军陆战队680架、英国皇家空军90架和皇家海军60架。F-35 共分三种型别：常规起降型（CTOL）、短距离起飞/垂直降落型（STOVL）和舰载型。这三种型别的航空电子设备的90%以上是通用的。 虽然JSF飞机是由多国开发，但是高水平的探测传感器和电子信息的综合处理则由美国掌控。在任务系统软件控制下的有源相控阵（AESA）将能执行电子战（EW）功能，同时，还将执行部分通信、导航和识别（CNI）的功能。JSF的红外传感器将采用通用设计的红外探测和冷却组件。所有关键电子系统，其中包括综合核心处理机（ICP）大量采用通用模块和商用货架产品（COTS）。在ICP和每个传感器、CNI系统和各显示器之间的通信采用速度为 2Gigabit/s的光纤总线。 在对飞机的作战环境和态势的显示方面，F-35已经取得了突破性的发展。从雷达、光电系统、电子战系统和CNI系统以及从外部信息源（预警机和卫星等）的各种信息通过任务系统软件进行融合，最终通过直觉的大屏幕座舱显示器向飞行员显示。同时，在飞行员的头盔显示器（HMDS）上显示各种投影信息，其中包括红外图像、紧急的战况、飞行和安全信息。

飞机电气系统

天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称：飞机电气系统 课程代码：0844 第一部分课程性质与目标 一、课程性质与特点本课程是高等教育自学考试机务维修管理专业所开设的专业技术课之一，它是一 门理论 联系实际、应用性较强的课程。本大纲适用于本科生的教学，教学计划中规定为 108 学时。本课程讲授飞机电气设备的基础理论知识。通过本课程的学习，能对飞机电气设备有全面系统的了解，获得维修工程师的基本训练，初步具备分析判断故障、解决本专业实际维修问题的能力，为今后学习各种飞机电气设备打下坚实的基础。 二、课程目标与基本要求本课程的教学基本要求是使学生掌握现代飞机电气元件、电机和电源的功能、结构及特性，了解典型飞机电气控制系统的组成和原理，学会运用电气理论知识分析和解决飞机电气设备维修问题的基本方法。 三、与本专业其他课程的关系 《飞机电气基础》是机务维修管理专业大学本科必修的专业技术课程，它与机务维修管理专业其他许多课程有着密切的关系。《电工学》、《电子技术基础》、《自动控制原理》等是本课程的基础课。 第二部分教学内容与考核目标 绪论 一、学习目的与要求通过本章的学习，了解飞机电气设备的概念、特点、发展概况及维修规范。 二、考核知识点与考核目标识记：飞机电气设备的概念、特点、发展概况及维修规范 第一章飞机电气元件 一、学习目的与要求 通过本章的学习，了解电磁铁和电接触的基本知识，掌握飞机常用电气元件的功能、结构、工作原理以及特性参数。 二、考核知识点与考核目标 （一）电磁铁和电接触的基本知识（次重点）识记：直流电磁铁的典型结构、工作原理、吸力计算公式，电接触的基本概念理解：直流电磁铁的静态吸力特性，接触电阻，气体放电，触点磨损应用：飞机电器常用的熄弧方法及熄火花电路 （二）航空继电器（重点）理解：电磁继电器的结构、工作原理，固态继电器、混合式继电器和特种继电器的结构、工作原理和特点 应用：电磁继电器的主要技术参数和时间特性 （三）航空接触器（重点） 理解：单绕组、双绕组和自锁型接触器的结构、工作原理和特点 （四）飞机电路保护电器（一般） 识记：对电路保护电器的基本要求 理解：熔断器和自动保护开关的结构、工作原理和特点

航空电子系统几种主要数据总线应用特性分析

航空电子系统几种主要数据总线应用特性分析 70年代以来，随着微电子、计算机、控制论的发展，使得航空电子系统的发展更为迅速。1980年美国专门制定了军用1553系列标准和ARINC系列标准，使数据总线更加规范化。目前自动化程度较高的军、民用飞机，如F-16、F-117、幻影2000、空中客机A340等都采用了总线技术。数据总线技术在我国航空电子系统设计中已有十几年的设计和使用经验，本文就常用的MIL-STD-1553B、ARINC429、CSDB、ARINC6路总线（561、568、582）和ARINC629总线从构成、特性以及应用等几方面进行讨论和阐述。1总线的构成 一旦设计者确定了基本的飞电系统结构后，最重要的是总线布局，它对系统性能具有重要影响。总线可以是单向的，也可以是双向的。最常用的单向总线设计的依据是ARINC429规范MARK33数字式信息传输系统。双向总线布局基本上有三种形式：线性的、网状的、星形的。通常根据MIL-STD-1553B飞机内部时分制指令/响应式多路传输数据总线规定：总线要有一个中央总线控制器。线性的双向总线布局设计最常用。设计时，要注意采用特别的预防措施，否则容易产生单点失效（可运用故障树分析技术检查）；网状布局可用于通用的先进容错系统，优点是：利用节点控制器来断开失效或破坏的网段，可成功地实现容错，其他无损坏的网段上，按规定路线发送信号，系统的全部功能可重构；星状结构的布局除具有上述优点外，还可明显地减少耦合损耗，但灵活性较差。 2几种总线的特性分析 2.11553B总线特性分析 1553B总线为总线控制器和所有有关的远程终端之间提供了一条单一数据通路，包含双绞屏蔽电缆、隔离电阻、变压器等所有硬件。远程终端（RT）是1553B总线系统中数量最多的部件，事实上，在一个给定的总线上最多可达31个远程终端。远程终端仅对它们特定寻址询问的那些有效指令或有效广播（所有RT同时被寻访）指令才作出响应。它可以与它所服务的分系统分开，也可嵌入分系统内。1553B总线的第二个特性是位优先权。它首先发送数据字中的最高位，接着按数值递减的次序发送较低有效位。第三是传输方法，

航空电子系统综合试验新思路

航空电子系统综合试验新思路 王海青 (沈阳飞机设计研究所,沈阳110035) 摘要:航空电子系统的地面综合试验是在仿真器和模拟器的支持下,充分营造飞行和作战的环境,用来暴露系统设计上存在的缺陷,以便于及时改进设计。本文叙述了在电子设备高度综合化的现代飞机上,航空电子系统综合试验的方法,并对试验中的关键技术进行了分析。 关键词:航空电子系统;综合试验;关键技术 A vi onics Syste m Integration T est W ang H a iqi n g (Shenyang A ircra ft Desi g n&Research I nstitute,Shenyang110035,Ch i n a) Abst ract:Av ion i c s syste m integ ration tests are used to verif y and vali d ate an avion ics syste m de-si g n under si m ulated syste m operation cond itions to reveal defic i e nts in the design.Recent advances in av ion ics technolog ies,testm ethods o f an integ rated av ion ics syste m and critica l test techn i g ues are dis-cussed. K ey w ords:av i o nics syste m;i n tegration tes;t cr itical test techn i q ues 随着科学技术的不断发展,航空电子从离散的机载电子设备发展到数据信息传输和显示的综合、数据处理的综合,直至数据融合、传感器综合和天线的综合。航空电子系统综合技术是通过系统软件和网络技术,并采用综合控制显示和数据传输器等基本设备,有选择地把通信、导航、识别、光电探测、电子对抗、火力控制、飞行控制、飞机管理等设备综合成有机的整体,达到系统资源高度共享。各个传感器不需要采用专用的信号与数据处理机,雷达、通信和其他信号的处理由共用的处理机阵列来完成。 新型飞机电子设备突出的优点是雷达、红外搜索和跟踪设备、通信、导航、识别装置、武器分系统、电子战分系统,以及飞机各分系统由信息传递速度高达每秒100万二进制的高速数据总线连接起来。凭借该系统可精确掌握敌机的方位,具有对付敌方先进雷达和几种远射程武器的多种功能。 现代军用飞机要求航空电子综合系统具有很高的可靠性,当某一分系统部件被判定为故障时,就要对其余部件重新分配,以恢复分系统丧失的功能。这种系统结构的高度互联意味着单个电子设备的功能可以相互包容,以便在关键部件发生故障或损坏时,可被完好的部件所替换。被选中的替换部件由一个适当的软件从中心存储器加载,隔离故障部件,整个重构过程是自动地、实时地完成的。由此可见,系统是否具有重构能力和重构能力的程度是新一代航空电子综合系统先进性的主要标志。因此,在航空电子系统地面综合试验时,要使系统的功能得到充分的发挥,以致于系统中存在的问题得以彻底的暴露,有利于及时改进设计,做到缩短试飞周期,加快新机的研制进度。 收稿日期

民航飞机电气系统知识点

， 民航飞机电气系统（2010年版教材） 一、工作原理 1. 炭片调压器的工作原理（P134，图5-3） 当发电机转速上升或负载减小时，发电机电压会升高而超过其额定值。此时电磁铁线圈中的电流会立即增大，作用在衔铁上的电磁力会随之增大，衔铁向电磁铁方向移动，炭片之间的压力便减小，炭柱电阻逐渐增大，发电机励磁电流逐渐减小，发电机电压逐渐下降。当炭柱电阻的改变所引起的电压变化量，恰好抵消了由于转速和负载改变所引起的电压变化量时，发电机电压就恢复至额定值。经过这一变化后，作用在衔铁上的三个力又重新平衡，衔铁停在新的平衡位置，调压器又处于新的平衡状态。 当发电机转速下降或负载增加时，电压调节器的工作过程与上述相反。即： 当发电机转速下降或负载增加时，发电机电压会下降而低于其额定值。此时电磁铁线圈中的电流会立即减小，作用在衔铁上的电磁力会随之减小，衔铁向炭柱方向移动，炭片之间的压力便增大，炭柱电阻逐渐减小，发电机励磁电流逐渐增大，发电机电压逐渐上升。当炭柱电阻的改变所引起的电压变化量，恰好抵消了由于转速和负载改变所引起的电压变化量时，发电机电压就恢复至额定值。经过这一变化后，作用在衔铁上的三个力又重新平衡，衔铁停在新的平衡位置，调压器又处于新的平衡状态。 ~ 2. 负载均衡电路的工作原理（P139，图5-6） 如果负载分配不均衡，设I 1>I 2, 则A 、B 两点电位不相等，ΦA <ΦB ，于是有电流自B 点经过W eq2和W eq1流向A 点，产生相应的磁势。在输出电流大的发电机调压器中，均衡线圈磁势页工作线圈磁势方向相同，使调压器铁芯合成磁势增强，调节点电压U 1降低；输出电流小的发电机调压器，均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相反，使铁芯合成磁势减弱，调节点电压U 2升高。结果原来输出电流大的发电机电流I 1减小，输出电流小的发电机电流I 2增大，使负载趋于均衡。 如果I 1ΦB ，于是有电流自A 点经过W eq2和W eq1流向B 点，产生相应的磁势。在输出电流大的发电机调压器中，均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相反，使调压器铁芯合成磁势减弱，调节点电压U 1升高；输出电流小的发电机调压器，均衡线圈磁势与工作线圈磁势方向相同，使铁芯合成磁势增强，调节点电压U 2降低。结果原来输出电流小的发电机电流I 1增大，输出电流小的发电机电流I 2减小，使负载趋于均衡。 3. 差动保护电路工作原理（P191-192，图6-40，图6-41） ] 当发电机内部或电流互感器之间的馈电线发生相与相或相与地短路时，如短路点a 对地发生短路，则将流过一短路电流，于是短路点两侧的电流的大小和相位一般都不相等，于是， 1'?I 将不再等于2'?I ，21'''? ??-=?I I I 为一个较大的值。