民用飞机机电系统发展与挑战图文
飞机电气系统 第三章飞机交流供电系统
恒装的安装位置
34
恒速传动装置的四个发展阶段
使用年代
四、五十年代 六十年代
七十年代
八十年代后
项目
系统功率(kVA)
40
60
60
40
系统重量(kg)
99~145
63
43
33
系统重功比(kg/k VA)
2.5~3.6
1.22
0.71~0.85
0.83
可靠性 MTBF·h
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§3-3恒速恒频交流电源
31
一、概述
➢ 恒速恒频简称CSCF
(Constant Speed Constant Frequency)
➢ 核心装置：恒速传动装置
CSD (Constant Speed Drive)
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功用和分类
功用：用来保持交流发电机转速基本恒 定 分类：液压式、机械式、液压机械式、 电磁式、电磁机械式
第三章 飞机交流供电系统
§3-1 飞机交流供电系统概述
1
大中型民航客机采用交流 电源系统的主要因素
✓ 电源容量增加，需要提高电源电压 以减轻系统重量
✓ 工作环境限制
❖ 随着飞机飞行高度的增加，直流电机炭刷 和整流子的磨损变得越来越严重
❖ 用电量增加，电机发热增加，需要效率更 高的冷却方式
✓ 电压和功率变换的要求
频率：一般为400HZ 转速：恒速恒频常见转速为6000、8000、 12000、24000转/分（r/min）
19
§3-2飞机无刷交流 发电机
20
有刷 无刷
异步 同步
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飞机无刷交流发电机 同步发电机
转子转速n与定子绕组中电流所产 生的旋转磁场的转速n1相等，且转向相 同，这样的发电机称为同步发电机。
航空机电设备与控制技术
航空机电设备与控制技术，是指应用机械、电气、电子、计算机、通信等多种技术手段，为民用和军用航空器提供动力、驾驶控制、通讯导航、火控指挥、环境控制、安全保护等方面的设备和系统。
这项技术发展自航空早期的简单机械式控制到现代高科技智能化控制，成为现代航空的重要组成部分。
一、发展历程20世纪初期，机械式、液压式、电气式等控制技术开始应用于航空器。
1930年代，自动驾驶器和电气量自动控制系统逐步问世；1950年代，液压控制技术得到广泛应用，随着半导体技术的发展，电气控制技术也得以进一步提高；1960年代，数字计算机逐步成为控制系统的主要组成部分，国际上开始发展综合机电控制技术；1970年代，航空机电控制系统开始实现数字化、集成化，航空器的设计和制造进入了新阶段。
二、现代发展现代航空机电设备和控制系统已经具有高度的智能化、数字化、安全化特征：智能化：采用计算机、控制器、检测传感器等智能设备，实现航空器的主副控制、导航、通信、火控等多种功能，极大提高了飞行安全和操作效率。
数字化：使航空器控制系统更为科学和精确，航空器控制所需的信息经处理后，以数字形式传递和控制，提高了精度和可靠性。
安全化：采用多重控制、自动纠错、自动备份、故障保护等技术手段，保障飞行安全。
目前，航空机电设备和控制技术的应用范围不断扩张，特别是飞行控制、导航、通信等系统的提高，则对整个航空器的使用和发展产生了重要影响。
三、航空机电设备和控制技术发展的趋势未来，全球航空市场将不断扩大，航空机电设备和控制技术将会出现以下几个趋势：自适应和智能化技术发展迅速：将在航空领域中有重要的应用和推广，特别是采用先进的传感器技术、智能控制和电子化技术，实现机舱、外部机载设备、飞机引擎和实验室实时监测和自动控制。
飞行管理系统的发展将继续以数字化、网络化、智能化的方向为主，通过全球定位系统、数据链技术等保证使用的效率和准确性，实现更加高效的航空交通运输体系。
航空器与地面系统的通讯将越来越多地采用卫星技术，101个卫星在轨交通管理技术将不断完备，这将导致更快的响应时间，更加高效的数据传输，以及更安全的飞行体验。
航空机电系统综合技术发展
航空机电系统综合技术发展摘要：航空机电系统，作为飞机最复杂和最庞大的系统之一，它的稳定与否是直接决定航空飞机产业能否持续进步和发展的关键。
近5年来，中国已经成为世界飞机产业增长最快的国家，我国航空产业历经多年稳健发展现已形成一定规模，可是在技术上同国际前沿技术相比仍然有着较大差距，这也指明了我国现在和未来努力的方向。
关键词：航空机电系统；综合技术；发展分析1民用航空机电系统的现状1.1民用航空机电系统产业发展情况1.1.1国际航空机电系统产业整体发展局势按照《世界航空指南》目前的产品类别合计：与航空产业相关的配套供应商已超过500家，其中航空机电产品供应商已突破1270家。
统计显示，当前机电产业产值比重占到了整个航空产业的20%～30%。
1.1.2我国航空机电系统产业发展情况近5年来，中国已经成为世界民用飞机产业增长最快的国家。
根据预测，未来20年，中国最低需求标准为6630余架新飞机，商业价值达9500亿美元之多，而其中73%为单通道飞机。
按这个需求标准，机电产品实际价值相当于2370多亿美元，而维修配套以及生产转分包约为3087亿美元。
1.2我国民用航空机电系统面临的挑战1.2.1研发体系不够完善研发体系上，现阶段我国航空机电系统企业急需设立适应适航要求的体系和流程。
按目前我国的流程情况，同国际相应的标准和要求距离还较大。
目前与世界航空工业先进的研制能力相比，我国航空机电系统存在代差。
1.2.2系统运行能力水平较低我国民用航空机电系统在系统性解决方案、实验验证能力和适航取证方面同样存在不足之处，在当今日益严峻的竞争环境下面临着巨大的挑战。
首先，目前仍旧只有少数产品能满足适航认证条件，也基于此，我国还处在比较落后的阶段。
第二，在实验验证能力上，实验验证平台对于新技术的验证水平还较低，对于技术成熟度的提高有着较大阻碍，由此凸显出了航空机电系统的系统能力严重不足。
同时，我国航空机电企业对于适航认证，只有为数不多的单位进行了系统级研究。
飞机电气系统电子绪论课件
目录
• 绪论 • 飞机电气系统的组成 • 飞机电气系统的特性与要求 • 飞机电气系统的维护与检修 • 飞机电气系统的未来发展
01
绪论
飞机电气系统概述
1
飞机电气系统是飞机的重要组成部分，负责提供 电力和控制系统，支持飞机的正常运作。
2
飞机电气系统包括发电机、电动机、控制装置、 电源分配系统等，这些组件协同工作，确保飞机 的安全和有效运行。
负载特性变化
不同负载在飞机运行过程 中可能需要不同的电压和 电流，系统需具备调节能 力。
负载保护要求
为防止过载或短路等异常 情况，电气系统需配备相 应的保护措施。
电源的特性与要求
电源稳定性和可靠性
飞机电气系统需要提供稳定、可靠的电源，确保各负载的正常运 行。
电源转换能力
系统应具备将发电机或外部电源的电能转换为适合负载需求的电能 的能力。
3
飞机电气系统的设计、制造和维护需要遵循严格 的标准和规范，以确保其可靠性和安全性。
飞机电气系统的重要性
飞机电气系统是飞机安全运行的基础 ，为飞机上的各种设备和系统提供电 力支持。
飞机电气系统的正常运行对于保证乘 客和机组人员的安全具有重要意义。
飞机电气系统对于飞机的导航、通信 、控制和生命保障等关键功能至关重 要。
清洁与除尘
定期清洁电气系统部件， 去除灰尘和污垢，以防止 发生故障。
紧固与润滑
对电气系统中的螺丝、螺 栓等进行紧固，对活动部 件进行润滑，确保系统稳 定运行。
飞机电气系统的定期检修
全面检查
对电气系统进行全面检查，包括电线、电缆、插 头、继电器等部件。
更换磨损部件
对磨损严重的部件进行更换，如电刷、轴承等。
飞机导航系统机电机电设备维修电子设备维修电子设备舱机务专用教育.pptx
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二、机载自动定向机系统组成
• 组成： • 定向接收机 • 控制盒 • 方位指示器 • 垂直天线和环形
天线
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1、自动定向接收机
• 功用：用来接收和处理环形天线和垂直天 线收到的地面导航台信号，将处理后的方 位信息送至方位指示器，显示出飞机与地 面台的相对方位角，并分离地面台识别信 号，送飞机音频系统。
向测量的夹角，叫相对方位角，或称电台航向。
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VOR系统的基本工作原理
• VOR台发射信号是由两个低频信号调制的射频 信号。一个称为基准相位信号，另一个称为可 变相位信号。基准相位信号的相位在VOR台周 围的各个方位上相同；可变相位信号的相位随 VOR台的径向方位而变。飞机磁方位决定于基 准和可变相位信号之间的相位差。
• 发射机发射信号通过方向性天线阵沿跑 道中心线两侧发射两束水平交叉的辐射 波瓣，左波瓣90Hz调制，右波瓣被 150Hz调制。交汇处位于跑道水平中心 线上。
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2、下滑信标（下滑台）
• 工作频率329.15-335MHZ ，间隔 150KHZ。共有40个频道。
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VOR方位角：以飞机所在位置磁北为 基准，顺时针转到飞机与VOR台连线之 间夹角。 （2）定位（position－fixing)
利用VOR接收机所测出的VOR方位角， 加上由测距机所提供的飞机到VOR／DME 台的距离，便可进行定位计算，确定飞 机的地理位置。
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航空机电系统综合技术发展
航空机电系统综合技术发展摘要：航空科技是保障国家安全、推动我国经济发展的重要力量。
自从2008年开始，民航事业有了很大的推动与发展，我国的旅客流量也有了很大的增长，到目前为止，伴随着航班客容量的持续增长，同时也涌现了许多新见解、新成果、新方法与新技术。
与世界上发达的国家的航空机电产业水平进行比较，我国也在追赶，并且由于国家发展战略的关注，未来的发展空间巨大。
关键词：航空机电系统；航空产业发展；综合技术；引言航空机电复合化控制结构是将机电、电子、信息、计算机技术联系在一起。
因此有了第一代航空电子系统，然后在其分立式航空电子控制结构的基础上，完成了信息交互，从而建立了联合式结构，进而朝着数字化的方向发展。
由于该产业逐步完成了跨领域的连接与应用，使得飞行器的操控精度、安全系数得到了全面提高。
随后，第三代和第四代的机电技术发展迅速，它们也真的实现了集信息技术、通讯、显示、无线连接等功能的综合运用。
从目前的航空器来看，它们的表现十分出色。
一、机电系统综合技术应用现状1.军用飞机机电系统综合化技术当前的军用航空飞行器具有综合化、多电化的特点，它的系统具体包含了以下内容：分布式供电系统、动力与热管理系统（组合动力 T/EMM）、风扇函道散热器、内置起动发电机、电液作动器（EHA）、电储能器等。
在这些系统当中，组合动力、电液作动器、风扇函道散热器等都是最先使用的。
动力与热管理系统将辅助动力系统、应急动力系统、环境控制系统、燃油系统、电源系统等有机结合起来，它将辅助动力/应急动力设备的压气机、涡轮、环境控制系统的涡轮以及切换磁阻起动/发电机整合到一个轴上，它通过一种磁性轴承来支持，转子的速度可以达到很高的数值，这样可以减少其质量与尺寸，同时还可以增加其稳定性，这样的动力热管理系统就可以将涡轮的机械系统和动力管理系统结合起来。
消除了为维护供电和制冷而进行的地面支援运输工具，使其可以在全航程范围为主要引擎供电，为航空器供电，并在主要系统出现问题时为其供电。
空中飞行器的机电系统和航空电子设备
空中飞行器的机电系统和航空电子设备在现代航空航天技术中，机电系统和航空电子设备被广泛应用于空中飞行器。
机电系统负责控制飞行器的机械运动和能量转换，而航空电子设备则负责操纵和监控飞行器的各种系统，确保其安全、高效地运行。
本文将对空中飞行器的机电系统和航空电子设备进行全面介绍。
一、机电系统的组成与功能机电系统是飞行器的核心部分，由多个子系统组成。
其中，主要包括发动机系统、液压系统、燃油系统、起落架系统和传动系统等。
每个子系统都起着不可或缺的作用。
1. 发动机系统发动机系统是提供飞行器动力的重要组成部分。
它通常由燃油系统、燃烧室、喷气口和涡轮等组件构成。
发动机系统的主要功能是产生推力，推动飞行器前进。
其中，燃油系统负责提供燃料，并将其喷入燃烧室进行燃烧，产生高温高压的气体。
这些气体通过喷气口排出，产生反作用力推动飞行器。
2. 液压系统液压系统是机电系统中的重要支撑系统，主要用于飞行器的控制和动力传输。
液压系统通常由压力供应装置、油箱、液压泵、液压缸和阀门等组件构成。
它的作用是通过压力将油液传输到各个液压执行器，并通过液压缸实现飞行器的起落架、襟翼、飞行操纵面等的运动控制。
3. 燃油系统燃油系统是负责储存和供应燃料的系统，确保发动机的正常运行。
燃油系统通常由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器和喷油嘴等组件构成。
它的主要功能是存储和提供燃料，并通过燃油喷油嘴将燃料喷入燃烧室进行燃烧。
4. 起落架系统起落架系统是飞行器在地面和空中之间切换的重要机构。
起落架系统通常由起落架、缓冲装置、刹车和轮胎等组件构成。
它的主要功能是在起飞和降落时支撑飞行器的重量，以及提供良好的操控和减震性能。
5. 传动系统传动系统是机电系统中负责传输动力和运动的重要组成部分。
传动系统通常由传动装置、轴和齿轮等组件构成。
它的主要功能是将发动机的动力传输到各个子系统，以实现飞行器的运动控制和动力传递。
二、航空电子设备的应用与特点航空电子设备是现代飞行器的重要组成部分，用于飞行器的导航、通信、监控和安全保障等方面。
机舱设备飞机结构与系统.课件
04
飞机维护与安全
定期维护与检查
01
02
03
日常检查
每天对飞机进行例行检查 ，确保各项设备正常工作 。
定期维护
按照制造商的推荐，定期 对飞机进行深度维护和检 查，包括更换部件、润滑 等。
维修记录
详细记录每次维护和检查 的情况，方便追踪和管理 。
防冰与除冰系统
防冰与除冰系统概述
防冰与除冰系统用于防止和去除飞机机翼和尾翼上的冰层，以确保飞 机的安全飞行。
防冰与除冰系统的组成
防冰与除冰系统包括热空气防冰系统和电热防冰系统等。
防冰与除冰系统的工作原理
通过向机翼和尾翼的表面加热或通电，使冰层融化或脱落，以保持飞 机的气动外形。
防冰与除冰系统的维护与检查
液压系统的组成
液压系统包括液压油箱、液压泵、油滤、管道和各种控制 阀等组件。
液压系统Байду номын сангаас工作原理
通过液压泵将油箱中的液压油抽出，经过滤清器过滤后， 通过管道和控制阀传输到各个执行机构，以驱动飞机起落 架、襟翼等部件的运动。
液压系统的维护与检查
为确保液压系统的正常运行，需要定期检查液压油的油量 、清洁度和密封性，以及更换滤清器和密封件等。
现代飞机座椅的设计已经越来越注重人体工程学和舒适性，如可调节的靠背、可折叠的小桌板、更宽敞的腿部空 间等。未来，座椅设计还将进一步优化，如采用更柔软的材质、具备按摩功能、提供个性化调节等，以满足不同 乘客的需求，提高乘客的飞行舒适度。
更先进的通讯设备
总结词
随着无线通讯技术的发展，飞机上的通讯设备也在不断升级，以满足乘客在飞行过程中的通讯需求。