TCAS系統(tǒng)對飛機設(shè)計的影響范文

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1技術(shù)難點的解決

1.1電磁兼容性設(shè)計技術(shù)

1.1.1電磁兼容性預(yù)測技術(shù)機載設(shè)備工作時,電磁兼容性就成為最關(guān)心的問題之一。分析機載設(shè)備改裝后的電磁兼容性狀態(tài),合理選擇設(shè)備部件安裝位置,甚至采取相應(yīng)的屏蔽、隔離措施。為了在方案階段進(jìn)行合理的天線布局和設(shè)備電磁加固,先了解原機上帶天線設(shè)備的工作頻率、發(fā)射功率、天線方向性、天線安裝位置、與tcas系統(tǒng)工作頻率(含諧波)相近的設(shè)備的傳導(dǎo)發(fā)射以及大功率設(shè)備的啟動和關(guān)閉形成的干擾等數(shù)據(jù)后,繪制出頻譜關(guān)系圖后,再進(jìn)行仿真分析計算以及摸底試驗。

1.1.2電磁兼容實施方法(1)天線布局的設(shè)計在進(jìn)行TCAS系統(tǒng)天線布局時,一方面依據(jù)TCAS系統(tǒng)技術(shù)性能要求:TCAS系統(tǒng)頂部、底部天線縱向間距,空管應(yīng)答機頂部、底部天線縱向間距要求不超過25英尺(7.62米),TCAS系統(tǒng)定向天線、空管應(yīng)答機全向天線距離DME-42測距器等其它L波段設(shè)備天線隔離度應(yīng)大于30英寸(0.762米),距離ADF羅盤天線大于2英尺(0.6096米)、距離VHF超短波天線大于5英尺(1.524米)等條件要求,另一方面考慮原機上各天線的方向性以及使用要求,盡量增加同頻或相近頻率天線的隔離度。(2)盡量減少空管應(yīng)答機天線數(shù)量的方法根據(jù)TCAS系統(tǒng)工作的特點,同一架飛機每次僅有一套空管應(yīng)答機工作,設(shè)計時采用兩個天線轉(zhuǎn)換器,使得頂部、底部天線的射頻信號能通過控制信號自動連接到正在工作的應(yīng)答機,減少了頂部、底部應(yīng)答機天線的安裝數(shù)量,從而,相對減少了輻射源,提高了電磁兼容性。(3)電纜設(shè)計與敷設(shè)的方法為了減小TCAS系統(tǒng)加裝中的傳導(dǎo)發(fā)射和敏感度影響,在進(jìn)行TCAS系統(tǒng)電纜制造時,就采用分類制造電纜,對信號線根據(jù)其信號類型采用單根、雙紐以及三紐屏蔽導(dǎo)線,并對模擬信號的屏蔽線采用單端接地,數(shù)字信號的屏蔽線采用雙端接地;在進(jìn)行TCAS低頻電纜敷設(shè)時,充分考慮到電纜的維護(hù)性、盡可能降低耦合、遠(yuǎn)離敏感線與干擾線,對于電源線盡量使其靠近金屬蒙皮敷設(shè);在敷設(shè)TCAS系統(tǒng)高頻電纜時,避開低頻電纜單獨敷設(shè)且盡量遠(yuǎn)離飛機蒙皮開口處或非金屬結(jié)構(gòu)部位。

1.2信號交聯(lián)部分的設(shè)計技術(shù)

為解決特種飛機上加裝TCAS系統(tǒng)存在大批量信號不匹配的問題,研制一種通用性好、檢測性強的綜合適配器,該綜合適配器內(nèi)匯集特種飛機上所有需與TCAS系統(tǒng)交聯(lián)設(shè)備輸出的信號格式,將信號格式匹配的交聯(lián)信號在綜合適配器內(nèi)不作任何轉(zhuǎn)換即直通后輸出給TCAS系統(tǒng),將信號格式不匹配的交聯(lián)信號在綜合適配器內(nèi)進(jìn)行匹配轉(zhuǎn)換后再輸出給TCAS系統(tǒng)。在TCAS系統(tǒng)交聯(lián)設(shè)計時,根據(jù)該機上無線電高度信號、氣壓高度信號、航向姿態(tài)信號等交聯(lián)信號的輸出格式選擇性接入綜合適配器內(nèi)對應(yīng)部位。

1.3試驗試飛的設(shè)計技術(shù)

在對TCAS系統(tǒng)進(jìn)行功能性試飛時,采取地面設(shè)置一架含有TCAS系統(tǒng)或C模式應(yīng)答機的配合飛機,通過人工設(shè)置將配合飛機的起落架空地信號設(shè)置為空中狀態(tài),并通過壓力真空試驗器設(shè)置場壓+Xft,保持以+X～+(X+300)ft和+(X-300)～+Xft兩種高度由遠(yuǎn)及近的向配合飛機平飛,觀察測試飛機TCAS指示器上顯示交通信息,同時揚聲器發(fā)出上升或下降的語音提示,表明TCAS系統(tǒng)功能性測試試飛通過。

2結(jié)束語

通過對某型飛機加裝TCAS系統(tǒng)后的地面試驗、空中功能性試飛以及適應(yīng)性飛行驗證,交聯(lián)設(shè)計正確,達(dá)到了預(yù)期加裝目的。本研究安全可靠,各系統(tǒng)能兼容工作,大大提高了飛機的飛行安全。

作者：劉躍芹惠玖義戢剛單位：中航工業(yè)陜西飛機工業(yè)(集團(tuán))有限公司