机载电子设备适航性问题与解决措施
机载电子设备适航符合性方法探索
第47卷第5期2017年9月航空计算技术Aeronautical Computing TechniqueVol.47 No.5Sep.2017机载电子设备适航符合性方法探索田莉蓉(航空工业西安航空计算技术研究所，陕西西安710068)摘要：对机载电子设备的适航符合性方法进行了梳理，并对应用开发过程控制方法的常见问题进行了澄清，有助于读者在适航认证过程中更好地运用各种适航符合性方法，充分表明机载电子设备的符合性。
关键词：适航;符合性方法;机载电子设备中图分类号:V21 文献标识码：A文章编号：1671-654X(2017)05-0130-05MOC Exploration For Airborne Electronic EquipmentTIANLi-rong{Xi'an Aeronautics Computing Technique Research Institute,AVIC,Xifan710008 ,China) Abstract：The paper describes the means of compliance for airborne electronic equipment,and clarifies the FAQs in using development control method.The paper is helpful for the airborne electronic equipment suppliers to demonstrate airworthiness of their product.Key words ：certification；MOC;airborne electronic equipment引言局方适航管理的基本原则是以适航规章的形式提 出适航技术和管理要求,但不限定申请方表明适航符 合性的方法。
机载产品供应商需要根据产品特点提出 合适的表明产品适航符合性的方法。
民用飞机机载设备适航与安全性设计
民用飞机机载设备适航与安全性设计（中国商飞上海飞机设计研究院，上海201210）飞控系统是民用飞机关键的机载系统，是适航关注的重点，用来保证飞机的稳定性和操纵性、提高完成任务的能力和飞行品质、增强飞行的安全和减轻驾驶员的负担。
因此适航对飞控系统安全性要求非常高。
美国联邦航空局发布的运输飞机规章提出了很多对于民用飞机的新概念和规章要求，中国的民用航空局也曾经发布了中国民用航空规章运输类适航标准飞机规章制度要求，主要就是对于安全性分析。
民用飞机研制和适航过程是一项非常重要工作，可以满足于适航规章要求，也可以确保系统设计的安全性。
标签：民用飞机;机载设备;适航;安全性设计1 适航规章要求分析研究对于民用飞机的设计和安装都必须要使得灾难级失效状态是极不可能失效的，同时每一个危险失效状态都是非常小的，咨询通告可以发现制定背景并进行进一步的解析，对于制定规章主要覆盖系统设备，没有考虑到规章主要覆盖系统影响范围，集成特性上也有很多问题，比如对于导线故障问题就会导致着火，所以要采用符合传统安全系数分析的结构化方法进行安全设计工作，对于规章具体要求就是要保持一致性，不同级别的失效状态应该定性和定量进行安全要求规定。
2 系统中民用飞机的安全性分析研究主要从物理学失效和功能失效方面进行安全性分析，在对飞机的安全性进行评估时，会在两个层面上进行功能危害性评估。
这两个层面分别是针对飞机级功能的功能危害性评估和针对系统级功能的功能危害性评估。
飞机级FHA是一个高层级的评估，主要是针对那些在开始研制飞机时定义的飞机基本功能进行的定性评估。
对于功能失效问题进行及时分析，主要就是对于部件进行功能失效研究和对于系统安全性分析，特别是对于影响分析和研究工作，由于部件通常不是独立具备系统级别功能，所以要对于系统进行及时分析和研究工作，通过验证可以很好进行相关问题分析，考虑系统相关部件，特别是对于部件失效问题，进行零部件失效模式及其影响分析（FMEA）来计算各个硬件的实际失效率。
民用飞机机载设备的适航管理
民用航空涉及公众安全和公众利益，各国政府都对民用航空进行严格的管理。
国际上对民用航空通行的管理方式是以安全为中心的适航管理，我国对民用航空也实行适航管理制度。
我国民用航空的适航管理制度是参照美国适航管理制度建立的，民用航空产品适航管理的主要内容是民用航空产品的适航合格审定。
民用飞机由机体、发动机和机载设备组成。
对民用飞机每个部分都应进行适航管理。
每个部分适航管理要求是不同的，其中对机载设备适航管理的方式与其他民用航空产品相比差别较大。
1 民用飞机机载设备的适航管理方式一般可将适航管理制度简单地称为“三证管理”，即对民机型号设计批准的“型号合格证（Type Certification ，TC ）”、对民机型号生产批准的“生产许可证（Production Certification ，PC ）”和飞机投入航线运行之前适航当局还颁发单机“适航证”(Airworthiness Certi fication ，AC )。
此种方式只适用于民用飞机，不完全适用于发动机和机载设备。
民用飞机机载设备的适航要求是“技术标准规定（Technology Standard Order ，TSO ）”，适航批准方式是“技术标准规定批准书（TSOA ）”。
此批准书将设计和生产一起批准。
机载设备的产品出厂批准也不是“适航证”，而是“适航标签”，表示产品通过了出厂适航批准。
发动机的适航管理方式介于飞机和机载设备之间。
它有“型号合格证（TC ）”和“生产许可证（PC ）”，但是其产品出厂批准的方式类似机载设备，即挂“适航标签”而不是单机“适航证”（AC ）。
以上介绍的适航管理方式主要是美国的适航管理方式。
欧洲的适航管理方式与美国的适航管理方式有一定区别，即在“三证管理”之前加了一个“设计单位批准（DOA ）”。
它的目的是在型号合格审定开始之前确认民用航空产品研制单位的能力，降低适航合格审定失败的风险。
我国的适航管理制度主要实行美国的“三证管理”，但是现在对“设计单位批准”也有一定要求，即也要进行“设计单位批准”，但不颁发DOA 证。
大型飞机机载设备及关键技术分析
大型飞机机载设备技术现状
１航空电子设备／系统技术现状 航电系统技术发展迅速，从简单
的机械仪表，到以ＡＲＩＮ Ｃ４２９为主 总线的传统数字航电系统，再到以 ＡＲＩＮ Ｃ６２９为主总线的初期模块化 航电系统，到目前以机载高速数据网 络为主传输通道的现代化、模块化的 航空电子系统，仅仅经历了不到４０ 年的时间。目前大型飞机航空电子
４８航空制造技术·２００９年第２期
万方数据
Ｋｅｙ硎。Ｉ。ｇｌｅｓｆｏｒＬａ郴Ｃｏｍｍｅｒｃｉ。Ｉ Ｊｅ｛大飞机关键技术
安全性，关键是对研制、制造、使用过 程的监控，强调的是对预计的功能和 性能的验证。目前，由于模块化和综 合化技术的发展，机载设备不断综 合，各种功能越来越多地由软件来实 现，这些都对机载设备和系统的适航 提出了新的要求。这些要求主要体 现在以下３个方面：
·需要综合考虑各种适航要求； ·对软件的验证提出更高的要 求； ·需考虑综合化设备中多个功 能间的安全性影响和相互关系的验 证。 目前在适航方面，大型飞机研制 主要需要引用和遵循的标准规范主 要有： ·各国的管理当局的适航要求 （例如ＦＡＲ、ＪＡＲ、ＣＣＡＲ等）； ·适航当局的咨询通告（ＡＣ）； ·航空工程师协会（ＳＡＥ）的相 关规定； ·由航空无线电技术委员会 （ＲＴＣＡ）和欧洲民用航空设备组织 （ＥＵＲＯＣＡＥ）共同制定的ＤＯ系列 规范； ·航空无线电公司（ＡＲＩＮＣ）的 标准规范； ·设备的技术标准规范（ＴＳＯ）； ·其他标准和规范等。 ２设备及分系统级关键技术 相对于小飞机特别是战斗机，大 型飞机有一些独特的机载设备和系 统，而且即使相同的设备也有不同的 特点和技术要求，因此，大型飞机的 机载设备和系统有其独特的关键技 术。 （１）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键技术有： ·大型飞机的主动控制技术； ·非相似多余度（４余度）数字
民用航空机载设备的适航管理[五篇材料]
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民用航空机载设备的适航管理[五篇材料]第一篇：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内容选择和分析适航技术的标准条款，并对选择的条款实施落实，控制机载设备设计的状态，最终获得适航证件。
我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策
我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策
问题：
1. 市场缺乏监管，许多航空维修机构缺少专业资质和经验。
2. 技术水平不高，许多维修工人没有得到过专业培训或考核。
3. 仪器设备的更新换代速度较慢，导致航空维修技术跟不上时代发展的步伐。
4. 维修文化不够健全，很多维修机构缺乏高度质量意识。
5. 没有完善的信息系统和工作流程，导致难以准确而高效地开展航空维修工作。
解决对策：
1. 改善市场监管，加强维修机构的资质审核和考核，鼓励参与相关行业组织以提高行业整体水平。
2. 增加专业培训和考核机制，提高维修工人的实际技术水平。
同时，建立对维修设施和工艺的监控和评估机制。
3. 投入大量资金用于更新仪器设备，加快自主创新和使用先进技术，使中国航空维修水平得到实质性提升。
4. 增强维修机构的质量意识，加强从业人员的培训和工作规范制定，严格在岗要求，着力打造一支高素质的维修团队。
5. 建立完善的信息系统和工作流程，提高工作效率和精度，同时增加机器人技术的应用，降低错误率和人工成本。
机载电源方案
鉴于现代飞行器对机载电源系统的严格要求，本方案旨在提供一种高效、可靠且符合航空业标准的电源解决方案。以下内容将详细阐述电源系统的设计、选型、管理、布局与安装、合规性检查、实施与验收以及后期维护升级等关键环节。
二、设计目标
本机载电源方案的设计目标如下：
1.确保电源系统满足飞行器各类电子设备对电能质量和数量的需求。
-可靠性评估：通过可靠性分析，选择故障率低、寿命周期长的电源设备。
3.电源系统管理
-监控系统：建立全面的电源监控系统，实时监测关键参数，及时响应异常情况。
-保护措施：实施过载保护、短路保护等多重保护措施，保障系统安全。
-控制策略：采用先进的电源管理策略，实现能源的最优化分配和使用。
4.布局与安装
-空间布局：结合飞行器内部空间结构，合理规划电源系统布局，以减少重量和阻力。
（2）电源系统安装：严格按照航空行业标准进行安装，确保电源系统在飞行过程中的稳定性和安全性。
四、合规性检查
1.本方案遵循国家相关法律法规，如《中华人民共和国航空法》、《民用航空器适航规定》等。
2.本方案符合航空行业标准，如《航空电子设备通用规范》等。
3.本方案在设计和实施过程中，将严格遵循相关安全规定，确保飞行器安全。
3.电源系统管理
（1）电源系统监控：实时监测电源系统的工作状态，如电压、电流、温度等，发现异常及时报警。
（2）电源系统保护：设置过载保护、短路保护等功能，防止电源设备损坏，确保飞行安全。
（3）电源系统控制：采用先进的电源控制策略，实现电源系统的优化运行，提高电源系统效率。
4.电源系统布局与安装
（1）电源系统布局：根据飞行器结构特点，合理布局电源系统，减轻重量，降低阻力。
民用飞机航电系统适航验证试飞现状和发展趋势
民用飞机航电系统适航验证试飞现状和发展趋势摘要：本文分析了民用飞机航电系统试飞技术的发展现状，并从航电设备国产化、运行能力、航空安全、试飞方法等几个方面综合阐述了航电系统试飞未来的发展趋势，努力提高民用飞机适航验证试飞能力，为民用航空新技术和新领域的探索提供试验环境。
关键词：民用飞机；航电系统；飞行试验；发展趋势1 引言民用飞机是一项极其复杂的大型系统工程，航空电子系统是飞机中极其重要的组成部分，也是飞机先进程度的重要标志。
开放式的构架、高度综合化的设计和智能化的管理已经成为新一代民机航电系统的基本特征。
近年来，如何加强适航审定能力建设，应对民机航电系统能力需求受到广泛的关注。
2 现代民机航电系统试飞特点目前，我国已完成新舟60、新舟600、ARJ21-700等多型民用飞机的航电系统适航审定，正在进行和即将开展的民机航电系统适航审定还包括海鸥300、C919大型客机、蛟龙600和新舟700飞机的航电系统。
按照适航取证的计划，支线客机试验试飞航电系统具有较多的适航验证试验和试飞科目。
从各个系统试验验证项目的分布情况中看，导航系统、自动飞行系统和指示记录系统有比较多的试验项目和科目。
另外从飞行试验来说，航电系统为了完成取证，在试飞期间要完成几百个适航架次，试飞类别包括初始检查试飞、表明符合性试飞等。
试飞依据文件主要是审定计划和CCAR-25-R4《运输类飞机适航标准》，具体试验科目的试飞方法主要参照AC25-7C运输类飞机合格审定飞行试验指南。
3 民机航电系统试飞发展趋势3.1 加强我国民机机载设备CTSO取证航空电子设备发展的一个重要途径就是进入市场，民机市场潜力巨大，但是竞争也非常激烈。
竞争对手不仅有国内，更多的来自国外。
例如国产ARJ21-700新支线客机，飞机上装备的机载设备大部分都选用国外产品，其原因是多方面的，其中一个重要原因，就是我国生产的同类机载设备都没有进行适航符合性验证，得不到用户的信任。
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机载电子设备适航性问题与解决措施
【摘要】航空界的所有领域无论是飞机制造商还是机载电子设备或是管理机构都由适
航性管理限制。
民用航空的适航性与我们的出行安全息息相关，每一架飞机背后都有一个专业的团队对他的每一次出行进行适航性研究，同时他们还要考虑安全的成本问题，所以说很难对适航性进行准确的解释，本文主要研究前机载电子设备适航性中存在的问题，探究其解决措施，为适航性研究提供一些借鉴意见。
【关键词】机载电子设备；适航性；问题；解决措施
1前言
无论国内还是国外，适航性都是航空界最炙手可热的话题，而机载电子设备涉及了飞
机通信系统、导航系统、仪表系统、自动飞行控制系统等四大重要系统的正常运行，对飞机性能有很大影响，重要性不容小觑。
做好适航性的研究能最大限度的保障飞机的安全性问题，我国十分重视机载电子设备的设计问题，严格规定机载电子设备必须满足适航性的要求。
机载系统的技术水平是航空界高科技的一把标尺，他带动了遥感器技术、光电信息处理技术、自动控制技术、液压传动技术、新材料的研究、特色工艺等多种高科技的发展，所以说对机载电子设备适航性的研究是很有必要的。
2存在的问题
2．1维修保障机制不足
目前我国民用机的机载设备存在维修保障机制不足的问题，一方面，我国当前的民用
飞机故障检测系统主要是用机载传感器或机载BIT设备对飞机进行检测，诊断存在的故障，监测点与检测技术都存在问题，目前机上的监测范围存在盲区而且检测设备的能动性比较低，只有40%的机载故障能够及时的被检测出来，而且检测系统对于飞机结构强度以及使用寿命的监测信息单一，检测技术不够完善，对于电路中存在的故障无法获知，存在很大的安全隐患;另一方面，仅仅靠故障的物理参量和状态参量不能准确的找到问题的根源，并且对于飞机故障的预测手段也存在问题，现阶段的机载设备只能收集飞行状态、飞行参数、故障检测
结果等，没有建立完善的管理机制，虽然存在飞车检测技术检测设备，但不能将检测率控制在90%以上。
2．2通信设备不够稳定
在高空飞行时与地面的通信需要依靠机载设备上的通信系统，飞机上用于通信联络的电子设备主要包括飞机电台和机内通话器。
飞机电台用于飞机与地面、飞机与舰艇、飞机与飞机之间的通信联络;机内通话器用于机内飞行人员相互通话，或通过它接通飞机电台，实施对外通信联络。
有的还可通过设在飞机外部的插孔，在飞机起飞前与地面人员通话。
机载通信设备与地面设备相比，其工作环境较恶劣，所以对他的适航性要求性更高要求，目前的机载通信设备一方面在耐震、耐冲击性能方面还比较薄弱，在飞机起飞降落或是遇风的时候，在承受温、湿度和气压的剧烈变化时，有时会发生短暂的失灵现象;另一方面，机载通信设备在可靠性、体积和重量方面还有待改进。
目前的飞机电台天线还不具有足够的结构强度和良好的空气动力性能，电台占用过多的体积和重量影响了设备空间，不利于飞行。
2．3机载雷达系统不够完善
机载气象雷达系统用于飞机在飞行中对前方航路上的危险气象区域进行实时地探测，选择安全的航路，保障飞行的舒适和安全。
而现在的机载气象雷达存在很多弊端，首先，目前飞机雷达罩和机身之用密封胶带隔离，但是由于胶带老化，容易发生破损，?导致进水，不满足飞机的适航性;其次显示器和气象雷达收发机散热性能不完善会出现超温导致图像丢失的情况。
最后在雷达系统中，波导管与天线驱动器之间有塑料薄膜，容易发生损坏，风尘、杂物进入其间而会影响雷达功效，造成危险。
3解决措施
3．1建立维修保障机制
我国的维修保障机制正在逐步实现综合化，网络化和开放化。
随着现代科技的不断进步，飞机对其机载设备的控制逐渐提高，在设备的重量，成本，飞机性能等方面都向着适航性的更高标准发展，网络化的运用提高了故障的检测效率，更直观清晰的了解系统的整体运营情况，而网络化的预测系统有助于我们提早发现问题，及时的进行维修，将设备的损耗降
到最低，降低设备的成本，而开放性的特点，提高了设备和系统的通用性，标准的模板和接口标准，降低了成本，缩短了研究开发的周期，延长了使用的时间。
3．2数字化和综合化
为了更好的满足适航性的要求机载通信设备开始逐步实现数字化和综合化。
数字化是应用数字电路和微处理机，对信息进行加工处理和传输。
综合化是将单一功能的电台综合为多功能电台，进而将飞机电台与其他机载电子设备综合成多功能综合航空电子系统。
随着数字化与综合化的实现，机载通信设备还将进一步减小体积、重量和功耗，提高可靠性、电磁兼容性、保密性和抗干扰能力，改善维修性，降低全寿命期费用。
此外，机载通信设备还将与数字通信、多路通信、卫星通信等新的通信方式相结合，研发新的机载通信设备并应用。
3．3加强控制与养护
我国航空部门对气象雷达系统的完善一直没有停下，一方面研发了天线控制系统，建立控制系统的数学模型，可以了解气象雷达的实时性动态，及时的进行调控与改进;另一方面，建立了完善的气象雷达养护方案，定期的检查并提前更换新的封条来避免湿气对雷达的影响，增加气象雷达的准确性，加强显示器和收发器的散热系统，保证图像的连续清晰，建立完善的养护机制，增强其准确性与安全性。
4结语
民航飞机的适航性可以保障飞机工作人员和乘客的安全，其作用不容小觑，本篇文章主要研究了民航在故障维修，通信设备，气象雷达系统等方面的问题，主要发现我国现有的维修机制主动性太差，不够准确，通信设备不够稳定，抗压性不够强大，气象雷达的预测系统容易受感染，并且其本身的维护也有很多缺点，针对存在问题，航空技术部门做出了相应的应对策略，建立完善的维修机制，研发开放的模板和接口标准，实现机载设备的网络化和综合化，增强气象雷达的养护系统，完善各个设备的适航性。
参考文献:
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［4］胡剑波，杨晶晶，郑磊．机载设备适航符合性验证电磁环境的构建方法研究［J］．民用飞机设计与研究，2014，(01):38～41，76．
作者：李健单位：民航飞行学院新津分院机务工程部。