一種起飛警告系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于飛機(jī)系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種起飛警告系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在中國(guó)民用航空局頒布的適航規(guī)章第703條“起飛警告系統(tǒng)”中(CCAR-23-R3 “第703條”和CCAR-25-R4 “第703條”)對(duì)通勤類、運(yùn)輸類飛機(jī)的起飛警告系統(tǒng)提出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求:
①關(guān)于起飛警告的警告形態(tài)。要求系統(tǒng)的警告形態(tài)包括襟翼或前緣升力裝置不在適航當(dāng)局所批準(zhǔn)的起飛位置范圍內(nèi)，以及機(jī)翼擾流板、減速板、或縱向配平裝置不在允許的安全起飛位置。
②關(guān)于起飛警告的延續(xù)。要求系統(tǒng)的警告時(shí)間必須延續(xù)到:飛機(jī)的形態(tài)改變?yōu)樵试S安全起飛的形態(tài)；駕駛員采取了停止起飛滑跑的動(dòng)作；飛機(jī)達(dá)到了抬前輪的速度，離地起飛；駕駛員人為切斷警告，而并不是要求警告要一直延續(xù)到飛機(jī)完全停止為止。
③關(guān)于起飛警告的可靠性。要求系統(tǒng)必須能在飛機(jī)型號(hào)審查批準(zhǔn)的整個(gè)重量范圍、使用高度及溫度范圍內(nèi)保證正常工作，不允許出現(xiàn)飛機(jī)滿足了報(bào)警形態(tài)，但系統(tǒng)不進(jìn)行報(bào)警的現(xiàn)象。
然而帶有可收放起落架的水陸兩棲飛機(jī)具有兩種不同的起飛形態(tài):陸上起飛、水面起飛，不同的起飛形態(tài)對(duì)應(yīng)有不同的安全起飛位置:
①當(dāng)水陸兩棲飛機(jī)選擇在陸上起飛時(shí)，不允許安全起飛的形態(tài)包括襟翼或前緣升力裝置不在適航當(dāng)局所批準(zhǔn)的起飛位置范圍內(nèi)，以及機(jī)翼擾流板、減速板、或縱向配平裝置不在允許的安全起飛位置，以及方向舵配平機(jī)構(gòu)和副翼配平機(jī)構(gòu)等裝置處于不在允許的安全起飛位置，飛機(jī)機(jī)輪剎車未釋放，自動(dòng)駕駛儀在接通位置等形態(tài)均應(yīng)在警告范圍之內(nèi)。
②當(dāng)水陸兩棲飛機(jī)選擇在水面起飛時(shí)，不允許安全起飛的形態(tài)不僅包括①所述的不允許安全起飛的形態(tài)(飛機(jī)機(jī)輪剎車未釋放除外)外，還包括起落架未完全收上并鎖住。
[0003]水陸兩棲飛機(jī)水面起飛過(guò)程中，如果起落架出現(xiàn)不正常起飛形態(tài)時(shí)(故障或處于錯(cuò)誤的位置)，將會(huì)對(duì)飛機(jī)的飛行安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅，因?yàn)樗嫫痫w時(shí)起落架未完全收上并鎖住，會(huì)造成起飛加速距離增加，一旦出現(xiàn)中斷起飛的情況，飛機(jī)很可能會(huì)沖出水面，造成嚴(yán)重事故。若僅按現(xiàn)有適航規(guī)章的要求設(shè)計(jì)水陸兩棲飛機(jī)的起飛警告系統(tǒng)，即僅考慮襟翼、前緣升力裝置、擾流板、減速板和縱向配平裝置等對(duì)飛行安全所產(chǎn)生較大影響，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生水面起飛時(shí)部分不允許安全起飛形態(tài)警告缺失的情況出現(xiàn)，這將會(huì)造成飛機(jī)水面起飛時(shí)氣動(dòng)外形的改變，進(jìn)而引發(fā)不堪設(shè)想的災(zāi)難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種起飛警告系統(tǒng)，能夠解決相關(guān)適航規(guī)章所要求的起飛警告系統(tǒng)(僅陸上起飛形態(tài)警告)方式中存在的水面起飛形態(tài)中不允許安全起飛位置警告的缺失，確保水陸兩用飛機(jī)起飛警告系統(tǒng)功能的完整:包括陸上起飛形態(tài)警告和水面起飛形態(tài)警告，以提高水陸兩棲飛機(jī)系統(tǒng)的安全性。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種水陸兩棲飛機(jī)起飛警告系統(tǒng)，包括:飛行告警計(jì)算機(jī)、空/地系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)操縱系統(tǒng)、后緣襟翼系統(tǒng)、前緣裝置(前緣襟翼和縫翼)、減速板系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)、升降舵和升降舵配平系統(tǒng)、方向舵和方向舵配平系統(tǒng)、副翼和副翼配平系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛/飛行指引系統(tǒng)、起落架收放系統(tǒng)、大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)、無(wú)線電高度表、可按壓式紅色主警告燈、音頻裝置。
[0006]所述飛行告警計(jì)算機(jī)是本發(fā)明實(shí)施例的核心部件，通過(guò)相應(yīng)的電氣輸入接口與所述空/地系統(tǒng)、所述發(fā)動(dòng)機(jī)操縱系統(tǒng)、所述后緣襟翼系統(tǒng)、所述前緣裝置、所述減速板系統(tǒng)、所述剎車系統(tǒng)、所述升降舵和升降舵配平系統(tǒng)、所述方向舵和方向舵配平系統(tǒng)、所述副翼和副翼配平系統(tǒng)、所述自動(dòng)駕駛/飛行指引系統(tǒng)、所述起落架收放系統(tǒng)、所述大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)、所述無(wú)線電高度表、所述可按壓式紅色主警告燈(警告抑制功能)交聯(lián)，采集相關(guān)的狀態(tài)參數(shù)或運(yùn)行數(shù)據(jù)，并按照計(jì)算機(jī)內(nèi)部的起飛形態(tài)警告邏輯判斷流程對(duì)所采集的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理，并根據(jù)處理結(jié)果發(fā)送相應(yīng)燈光警告指令、音頻警告信息到輸出接口驅(qū)動(dòng)所述可按壓式紅色主警告燈(燈光警示功能)、所述音頻裝置，為飛行機(jī)組提供視覺上的、聽覺上的雙重告警模式。
[0007]所述空/地系統(tǒng)向飛機(jī)提供空中或地面的狀態(tài)信號(hào)。每個(gè)起落架上都有壓縮傳感器用來(lái)監(jiān)控起落架減震支柱的壓縮:當(dāng)起落架減震支柱壓縮時(shí)，目標(biāo)接近傳感器，當(dāng)飛機(jī)在地面時(shí)起落架減震支柱被壓縮，壓縮傳感器被觸發(fā)并向臨近的信號(hào)處理裝置發(fā)送信號(hào)，處理后再將空/地離散信號(hào)傳遞給所述飛行告警計(jì)算機(jī)，用來(lái)進(jìn)行起飛形態(tài)警告的邏輯判斷等綜合處理。
[0008]所述無(wú)線電高度表通過(guò)其收發(fā)機(jī)發(fā)射、接收無(wú)線電波，測(cè)量無(wú)線電波從飛機(jī)到地面再?gòu)牡孛娣祷仫w機(jī)所經(jīng)歷的時(shí)間，經(jīng)過(guò)解算后獲得飛機(jī)距離地面的實(shí)際高度，解算后的高度值以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式經(jīng)數(shù)據(jù)總線傳送給所述飛行告警計(jì)算機(jī)，用來(lái)進(jìn)行起飛形態(tài)警告的邏輯判斷等綜合處理。
[0009]所述發(fā)動(dòng)機(jī)操縱系統(tǒng)通過(guò)油門桿操縱手柄向發(fā)動(dòng)機(jī)控制部件發(fā)送推力位置信號(hào)，經(jīng)解算后推力位置信號(hào)轉(zhuǎn)換為油門指令信號(hào)，為發(fā)動(dòng)機(jī)提供油門角度信息，用來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門的大小。油門桿操縱手柄處有相應(yīng)的位置傳感器用來(lái)監(jiān)控油門桿的運(yùn)動(dòng):當(dāng)前推油門桿操縱手柄時(shí)，目標(biāo)接近傳感器，當(dāng)飛機(jī)在起飛滑跑時(shí)前推油門桿操縱手柄，油門桿位置傳感器被觸發(fā)并向臨近的信號(hào)處理裝置發(fā)送信號(hào)，處理后再將推力位置信號(hào)傳遞給所述飛行告警計(jì)算機(jī)，用來(lái)進(jìn)行起飛形態(tài)警告的邏輯判斷等綜合處理。
[0010]所述后緣襟翼系統(tǒng)通過(guò)襟翼操縱手柄正常操作方式或襟翼電門備用操作方式為后緣襟翼提供指令信號(hào)-用來(lái)控制后緣襟翼的收放，襟翼控制組件控制后緣襟翼按照指令要求完成收放，并為所述飛行告警計(jì)算機(jī)提供數(shù)據(jù)信息-用來(lái)反饋襟翼控制系統(tǒng)的狀態(tài)等信息。操縱手柄處設(shè)置多個(gè)操縱檔位，每個(gè)檔位處對(duì)應(yīng)相應(yīng)的指令位置傳感器，將飛行機(jī)組的機(jī)械指令轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸給襟翼控制組件，用來(lái)控制后緣襟翼的收放；后緣襟翼收放部位處設(shè)置有位置傳感器，將后緣襟翼當(dāng)前的位置信息反饋給襟翼控制部件，通過(guò)襟翼控制部件傳遞給所述飛行告警計(jì)算機(jī)，用來(lái)進(jìn)行起飛形態(tài)警告的邏輯判斷等綜合處理。
[0011]所述前緣裝置/系統(tǒng)通過(guò)后緣襟翼系統(tǒng)(正常操作時(shí))或備用襟翼電門(備用操作時(shí))獲得前緣襟翼和縫翼的指令信號(hào)-用來(lái)控制前緣裝置的運(yùn)動(dòng)，襟翼控制組件控制前緣裝置按照指令要求完成收放，前緣裝置收放部位處設(shè)置有位置傳感器，將前緣裝置當(dāng)前的位置信息反饋給襟翼控制部件，再傳遞給所述飛行告警計(jì)算機(jī)，用來(lái)進(jìn)行起飛形態(tài)警告的邏輯判斷等綜合處理。
[0012]所述減速板系統(tǒng)通過(guò)減速板手柄人工操縱或自動(dòng)減速板組件自動(dòng)操縱地面擾流板。只有當(dāng)飛機(jī)在地面，打開減速板手柄時(shí)，地面擾流板才打開。減速板手柄處設(shè)置有位置電門監(jiān)控減速板手柄的運(yùn)動(dòng):當(dāng)減速板手柄移入下卡槽位時(shí)，目標(biāo)接近位置電門，當(dāng)飛機(jī)在地面減速板放出時(shí)，減速板起飛警告位置電門被觸發(fā)并向臨近的信號(hào)處理裝置發(fā)送信號(hào)；地面擾流板內(nèi)部鎖活門處設(shè)置有位置傳感器監(jiān)控地面擾流板的運(yùn)動(dòng):當(dāng)飛機(jī)在地面時(shí)地面擾流板內(nèi)部鎖活門只控制地面擾流板工作，當(dāng)?shù)孛鏀_流板收回時(shí)位置傳感器被觸發(fā)并向臨近的信號(hào)處理裝置發(fā)送信號(hào)，處理后再將減速板起飛警告信號(hào)、地面擾流板收回狀態(tài)信號(hào)傳遞給所述飛行告警計(jì)算機(jī)，用來(lái)進(jìn)行起飛形態(tài)警告的邏輯判斷等綜合處理。
[0013]所述剎車系統(tǒng)通過(guò)停留剎車手柄和剎車腳蹬啟動(dòng)或松開停留剎車，停留剎車手柄處有停留剎車位置電門監(jiān)控手柄的動(dòng)作:當(dāng)拉起停留剎車手柄時(shí)，目標(biāo)接近位置電門，停留剎車位置電門被觸發(fā)并向臨近的信號(hào)處理裝置發(fā)送信號(hào)，再將停留剎車狀態(tài)信息傳遞給所述飛行告警計(jì)算機(jī)，用來(lái)進(jìn)行起飛形態(tài)警告的邏輯判斷等綜合處理。
[0014]所述升降舵和升降舵配平系統(tǒng)通過(guò)升降舵配平控制電門指令配平機(jī)構(gòu)在所需方向上進(jìn)行配平，配平機(jī)構(gòu)處有位置傳感器監(jiān)控配平機(jī)構(gòu)的配平位置，經(jīng)臨近的信號(hào)處理裝置傳遞給所述飛行告警計(jì)算機(jī)，用來(lái)進(jìn)行起飛形態(tài)警告的邏輯判斷等綜合處理。
[0015]所述方向舵和方向舵配平系統(tǒng)通過(guò)方向舵配平控制旋鈕指令配平機(jī)構(gòu)在所需方向上進(jìn)行配平，配平機(jī)構(gòu)處有位置傳感器監(jiān)控配平機(jī)構(gòu)的配平位置，經(jīng)臨近的信號(hào)處理裝置傳遞給所述飛行告警計(jì)算機(jī)，用來(lái)進(jìn)行起飛形態(tài)警告的邏輯判斷等綜合處理。
[0016]所述副翼配平系統(tǒng)副翼配平電門