第17章飞行管理系统

2020/5/16
（4）下降阶段
FMS根据驾驶员输入的和导航数据库中存储的数据确定飞 机开始下降的顶点，并在下降过程中确定下降速度，最大限 度地利用飞机的位能，以节省燃油。
（5）进近阶段
飞机在下降终点时，FMS以优化速度引导飞机到跑道入口 和着陆点
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2.FMS的组成
（1）传感器分系统——惯性基准系统（IRS）、大气数据系 统（DADC）及无线电导航、发动机控制等系统 （2）处理分系统——飞行管理计算机系统（FMCS）
驾驶员在起飞准备时，通过飞行管理计算机（FMCS）的 控制显示组件（CDU）所输入的飞行计划（起飞/目的地机 场、航路点、进离场程序），FMC计算飞行路径。
根据CDU上输入的飞机的全重、巡航高度、储备油量、外 界温度等性能数据，FMC计算飞机的最佳起飞目标推力以及 飞机飞行的垂直剖面。
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FMCS包括FMC和CDU （3）执行分系统——自动飞行系统（AFS）
AFS包括AP、FD、A/T （4）显示分系统——电子飞行仪表系统（EFIS）和电子集 成飞机监控系统（ECAM）
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传感器分系统
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处理分系统
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执行分系统
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2能
飞行管理系统（FMS-Flight Management System）是 一个综合了多个机载电子系统的计算机系统，提供飞行的时 间、距离、速度、经济剖面和高度的预测,可减小驾驶舱工 作量，提高效率，省掉许多以前通常由驾驶员执行的日常操 作，使飞机既安全又经济地飞行。
输入输出处理机部分除有处理器、各种存储器外，还有混 合输入输出装置、ARINC控制器、ARINC接口、离散信号接 口等组件。在计算机和飞机各设备之间传输信息。
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（1）导航数据库
导航数据库是为了飞机从起飞到着陆整个过程都具备自动导 航能力而设计的，它存放了整个区域的导航信息。包括飞机飞 行区域的机场、航路点、导航台的地理位置、频率以及航路组 成结构等。
飞机在FMS的控制下，可以实现全自动导航，可以以最 佳的飞行路径、最佳的飞行剖面和最省油的飞行方式完成从 起飞到进近着陆的整个飞行过程。
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飞行管理系统功用：
具有强大的导航计算，性能计算、制导和显示功能； 实行飞机的全自动导航； 提供从起飞到进近着陆的最优水平飞行轨迹和垂直飞行剖
面；
（2）爬升阶段
飞机起飞高度400ft，驾驶员接通横向导航（L-NAV）和 垂直导航（V-NAV）后，根据飞行路线对飞机进行横向和垂 直导航和制导。
FMC根据驾驶员的选择确定目标推力和目标速度，提供最 佳爬升剖面（即最佳爬升角度和爬升速度），以及分段爬升 和爬升顶点高度的建议。
（3）巡航阶段
FMS根据航线的长短和航路情况选定最佳巡航速度和最佳 巡航高度。在两机场间采用大圆航线路径飞行。
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1.导航处理机部分 导航处理机由导航微处理器和存储器组成。它承担导航计
算、侧向和纵向操作指令计算和CDU管理等有关功能。 2.性能处理机部分
性能处理机部分由性能处理器和存储器构成。完成大部分 与性能计算有关的功能，即垂直操纵引导（跟踪目标速度） 和飞行包络保护。 3.输入/输出处理机部分
航路
航路类型、高度、航向、航段距离和航路点说明等。
公司航路
由飞机用户规定，是航空公司负责飞行的固定航线数据。
终端区域程序
SID、STAR、程序转弯、等待、复飞、进近程序等。
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2.性能数据库
性能数据库是飞机性能管理的基础，用于完成性能优化 计算，包含对飞机垂直导航进行性能计算所需的有关数据。 它们是与飞机和发动机有关的参数。
性能数据库可分为两方面的数据： 一类是详细的该型飞机空气动力模型； 另一类是装在飞机上的发动机数据模型。
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性能数据库的内容
飞机部分：
（1）机翼面积 （2）发动机台数 （3）飞行包线 （4）升力特性曲线 （5）飞机极曲线 （6）飞机各种重量
发动机部分：
（1）燃油消耗特性曲线 （2）飞行各阶段性能数据 （3）飞行控制模态数据
大大减轻飞行员的工作负担； 提高飞机操作的自动化程度
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飞机的飞行管理系统
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FMS在飞机飞行过程中，以最佳飞行路径和飞行剖面操纵 飞机，不但安全、可靠，而且使飞机节省了燃油，缩短了飞行 时间，大大降低了飞行成本。
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FMS在各个飞行阶段的功用 （1）起飞阶段
这些数据可以分成两大类： 一类是对各航空公司都适用的标准数据，一般都与美国杰普 逊(Jeppeson)航图发行公司签订合同，由杰普逊公司定期提供。 另一类是仅与航空公司飞行航线的航路结构有关的数据。
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导航数据库的内容
导航设备
导航台的标识、位置、频率、标高等。
机场
机场的位置、机场标高、跑道长度、跑道方位等。
显示分系统
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3.FMS的工作原理
FMS的FMC内建立了导航数据库和性能数据库。驾驶员 使用CDU（控制显示组件）直接可检索出储存的各种信息 数据，并能把飞行全过程的导航、制导、飞行计划和各种 性能数据在CDU的屏幕上显示出来。
驾驶员只要向FMC输入飞机当前起飞机场、目的地机场， 并输入待飞航线，FMC系统就能根据IRS和无线电导航设 备的信号，准确地计算出飞机在飞行中的即时位置，并能 发出指令到自动飞行控制系统，引导飞机到达目的地机场。
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二、飞行管理计算机系统（FMCS）
飞行管理计算机系统包括飞行管理计算机（FMC）和控 制显示组件（CDU）两部分。
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1.飞行管理计算机（FMC）
FMC是多微机系统，由导航、性能、输入/输出三台微处理 机、电源组件和电池组件等组成。
FMC接收来自ADS、IRS以及无线电导航等系统的信息数 据，再检查和利用飞机机组输入的飞行计划信息、飞机系统 数据以及FMC导航数据库和性能数据库来计算飞机的导航和 性能目标值，对飞行计划进行管理，提供在EFIS上显示的供 驾驶员使用的信息数据。