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 (MIPS)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 了 100多个外场可更换组件 (LRU) ,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 600 MIPS的模块化综合处理
机 ;传输速率达 100 Mbps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 5～10 s) ,可明显提高运营效率 ,避免在机场上空兜圈造成
1 m)。
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 5 Mbps ,上行 1 Mbp s)和空地数据链通信系统 (54 Mbps)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
(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 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
taryfast jet perspective[C] ∥IEE Colloquium on All Elec2
tric Aircraft.1998:5/125/ 7.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 : 010282339271 E2mail : pdfeng @126. com
(责任编辑 :张利平 )
文章编号 :100026893 (2008) 0320616206
飞机地面转弯和刹车响应动力学分析
张明 ,聂宏
(南京航空航天大学 102教研室 ,江苏南京 210016)
Dynamics Analysis of Aircraft Ground Steering and Braking Responses
Zhang Ming , Nie Hong
(Faculty 102 , Nanjing University of Aeronautics and Astronautics , Nanjing 210016 , China)
摘 要 :建立了飞机地面运动的数学模型 ,模型中考虑机体的六自由度运动和起落架弹性 ;基于滑移率控制方式建立了机轮防滑刹车模型。通过仿真得出了飞机地面匀速转弯和滑跑刹车的动态响应。其结果表明 ,飞机匀速转弯时 ,其峰值出现在初始非稳态时刻 ;弹性起落架在着陆和刹车过程中产生走步现象
;采用滑移率控制方式使飞机在整个刹车过程中取得最佳刹车性能。关键词 :飞机 ;地面操纵 ;数学模型 ;防滑刹车中图分类号 : V21411 文献标识码 :A
Abstract : A mathematic model of aircraft ground movement is established , considering the six2degree2of2free2 dom aircraft body and the flexible landing gear strut. The landing gear system is regarded as an assembly of
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本文链接地址：航空学报08大飞机专刊(51)
