航空器高强度辐射场防护及环路电阻测试仪介绍
HIRF(高强度辐射场)
HIRF(高强度辐射场)高强度辐射场是指在单位面积的辐射能量比较高的一种电磁辐射,它是由电磁波的电场强度和磁场强度共同决定的。
这种电磁辐射环境除了对人身会造成影响外,对各种飞行器的电气和电子系统的正常运行会产生极大的危害,对飞机来讲,HIRF环境是由雷达、无线电、电视台,和其它地面、水面,或者空中的射频(RF)发射机发射的能量造成的。
在二十世纪七十年代,民用飞机机载设备的设计中首次提到了这一特殊现象,包括了与飞行相关的关键性电子控制、电子显示,和电子控制引擎等。
这些设备在工作时对HIRF环境中的有害影响非常敏感。
飞机为何重视HIRF防护近些年来,HIRF防护逐渐受到重视,并成为飞机设计和机载设备装机的必要条件,主要缘于下面几个因素:1)飞机的连续安全飞行和着陆等功能更加依赖于电气和电子系统来执行2)飞机设计中大量采用复合材料,减轻了重量,但降低了机体的电磁屏蔽性能3)数据总线和程序运行速度的增加、大规模集成电路的使用、电子设备灵敏度的提高,都造成了飞机的电气和电子系统对HIRF环境更加敏感4)频率资源的扩展使用,使得1GHz以上频段干扰更大5)各种射频(RF)发射机的功率不断增大6)一些飞机已经遭受过HIRF危害相关法规2007年8月6日,FAA发布了14CFR Parts23、Parts25、Parts27和Parts29,也称为“HIRF法规”。
2007年9月5日开始生效,替代了作为过渡性措施所采用的“特殊条款”(SC)。
2007年7月30日,FAA发布了咨询通告AC20-158,对“高强度辐射场(HIRF)环境中工作的飞机电气和电子系统的认证”提供了相关资料和指南。
新的咨询通告替代了以前的FAA咨询通告/JAA联合咨询资料(AC/AMJ20-HIRF)。
其中Parts23.1308&附录J适用于常规、多功能、表演和勤务类飞机的认证;Parts25.1317&附录X适用于运输类飞机的认证;Parts27.1317&附录D适用于常规类直升机的认证;Parts29.1317&附录E适用于运输类直升机的认证。
通用飞机高强度辐射场(HIRF)和闪电间接效应(IEL)的简化验证方法研究
通用飞机高强度辐射场(HIRF)和闪电间接效应(IEL)的简化验证方法研究发表时间:2021-01-05T07:58:23.506Z 来源:《学习与科普》2020年14期作者:黄平[导读] 当前CCAR23部通用飞机的高强度辐射场(HIRF)和闪电间接效应(IEL)验证要求与CCAR25部运输类飞机相同。
而高安全性的要求导致通用飞机验证成本急剧上升,不利于通用航空产业的发展,本文探讨的是用一种简化的验证方法来替代原来的验证要求。
黄平浙江中航通飞研究院有限公司摘要:当前CCAR23部通用飞机的高强度辐射场(HIRF)和闪电间接效应(IEL)验证要求与CCAR25部运输类飞机相同。
而高安全性的要求导致通用飞机验证成本急剧上升,不利于通用航空产业的发展,本文探讨的是用一种简化的验证方法来替代原来的验证要求。
关键词:通用飞机;HIRF;IEL简化的验证方法1 HIRF当前CCAR 23部通用飞机系统的HIRF审定要求与CCAR 25部运输类飞机的要求相同。
自1987年以来,CCAR 25部运输类飞机一直通过专用条件和HIRF规章要求进行防护。
超过730万飞行小时,波音777和空客A330飞机的数据显示没有关于HIRF敏感性的主要的、危险的或灾难性的失效状态报告。
对于所有设计符合HIRF规章或专用条件的现代CCAR 25部飞机,没有与HIRF相关的适航指令和服务困难通告,表明HIRF的防护要求是有效的。
当前CCAR 23部飞机要么没有经过HIRF认证,要么具有和CCAR25部飞机相同的认证。
如果根据最新的HIRF法规或EASA CRIs/SCs认证,则有大量系统/功能在5V/m(主要)和150V脉冲(HAZ)之间审定。
考虑到EUROCAE ED-107和AC 20-158附录1对A级显示系统允许的典型12dB衰减,HIRF的预期水平可高达750V/m(脉冲)。
这种A级显示标准比大多数飞机上的设备都要高出一个数量级。
轻型通用飞机高强辐射场(HIRF)防护设计浅析
轻型通用飞机高强辐射场(HIRF)防护设计浅析摘要:高强辐射场(HIRF)防护是现代飞机研究的重要课题,该文参考国内外有关文献,提出轻型通用飞机高强辐射场(HIRF)防护的设计措施,可供国内各类飞机进行高强辐射场(HIRF)防护设计时参考。
关键词:高强辐射场电磁屏蔽电场强度现代飞机受到来自地面、舰船、海上平台或航空器上的雷达、无线电、电视、卫星上行数据等高功率发射机的辐射不断增多增大,复杂机载电子设备的电磁敏感更强烈。
出于对航空器安全运营考虑,中国民用航空规章新增了对航空器系统提出高强辐射场(HIRF)防护要求,明确指出:尽可能消除航空器执行关键功能的电子电气设备因高强辐射场(HIRF)直接和间接的造成器件损坏和功能中断进而导致灾难性事故发生。
飞机高强辐射场(HIRF)保护设计研究日益重要。
1 飞机高强辐射场(HIRF)防护设计研究的必要性现在飞机电子系统设备在HIRF环境下常常出现的一些异常症状是对安全运行的最大威胁,原因是[1]。
(1)从飞机本身来看,执行关键功能的电子式飞行控制系统、电子式显示指示系统和全权限数字式发动机控制器等,这些设备对外部电磁环境的敏感程度增加。
(2)随着导电性低的复合材料越来越多地出现在新型飞机上,特别是对于轻型通用飞机,在结构中越来越多的采用复合材料,相对金属材料而言,复合材料的低电导率特性带来了航空器电磁屏蔽性能的降低,更易受到外部高强辐射场(HIRF)的影响。
(3)轻型通用飞机为降低重量和成本,装备的的电子设备要求低功耗、高功率密度,这会带来了电子电气元件相应参数(例如输入的电压、电流、功率)的降低。
这些都使得电子电气系统更容易受到HIRF 的影响。
(4)现在射频发射机的数量和功率增加,工作方式增多(如地面雷达、通信和广播电视发射台、舰载和机载射频发射机等),使得空间电磁频谱变宽,电磁场强度增大。
以上几种情况使近年来由于外部电磁环境引起的飞行事故时有发生。
如在外部高强度电磁辐射环境的影响下,飞行操纵系统不稳定、控制舵面错误运动、发动机转速突然变化、导航指示器的航向、高度等参数显示错误等,从而影响飞机安全的严重事故。
HIRF资料
民航资源网2010年4月22日消息:4月16日上午,“Lightning/HIRF防护技术培训中心”(闪电/高强度辐射场防护技术培训中心)在中国民航大学成立。
该中心由民航大学与美国EMA公司及其中国独家代理上海昂迪信息科技有限公司联合成立。
美国EMA(Electromagnetic Application)公司成立于1978年,主要致力于软件开发。
该公司重点研发领域是闪电防护、电磁脉冲辐射防护等。
为了将最先进的飞机电磁防护仿真技术全面引入中国,中国民航大学经过与美国EMA公司及其中国独家代理上海昂迪信息科技有限公司友好协商,决定在该校“Lightning/HIRF 验证及检测实验室”联合成立“Lightning/HIRF防护技术培训中心”。
“Lightning/HIRF防护技术培训中心”的成立将有助于完善我国航空器的闪电防护标准,加强适航审定技术的基础研究,促进产学研有机结合,提高中国民航大学科学研究和航空人才培养水平。
同时,该中心的成立对加快该校适航研究与国际适航研究接轨的步伐将发挥助推作用。
对飞机研制的新要求——高强度辐射场(HIRF)防护Protecting Electrical and Electronic System from HIRF Effect唐建华导读:与自然界产生的闪电不同,高强度电磁辐射是由人类活动造成的电磁环境问题,其频带宽(10千赫-40吉赫),作用时间长(与闪电的作用时间相比)。
高强度电磁辐射、闪电与电磁兼容等电磁环境问题(统称E3问题),已成为影响飞机安全的重要因素。
因此,在飞机研制中,应采取措施对飞机的电子和电气系统进行保护,以免对飞行安全带来不利影响。
高强度电磁辐射对飞行安全带来的影响日渐显现。
首先,从飞机本身来看,执行关键功能的传统机械或机电控制及机电指示系统,已逐渐被电子式飞行控制系统、电子式显示指示系统和全权数字式发动机控制器等所替代,而这些设备对外部电磁环境的敏感程度显然高于传统的系统。
BOEING飞机线路屏蔽环路分析及维护
BOEING飞机线路屏蔽环路分析及维护作者:苏文波来源:《中国新技术新产品》2013年第16期摘要:为了减少雷电/高强度辐射区域对飞机正常飞行的影响,BOEING要求对飞机关键系统线路屏蔽环路的完整性进行定期检查。
因此在实际维护工作中,如何正确测量环路电阻并在发现异常的情况下快速准确找出故障点消除安全隐患就显得尤为重要。
本文试着从屏蔽环路分析入手,结合维护实践就该方面问题进行探讨。
关键词:雷电/高强度辐射区域(HIRF);屏蔽环路;环路电阻中国分类号:TM93 文献标识码:A1 屏蔽环路介绍根据BOEING相关手册介绍,为了减小雷电/高强度辐射区域(HIRF)等特殊环境对飞机运行造成的危害,BOEING飞机制造厂把整个飞机的结构当作一个地,使用屏蔽导线与飞机结构地相连,建立了屏蔽环路。
如果在电缆的两端都将屏蔽接地,则使耦合产生的电流通过屏蔽地线循环回到飞机结构地,防止因感应产生的电磁场对飞机系统内部电路的干扰,从而减少HIRF及雷电对飞机安全的影响。
导线屏蔽功能的好坏取决于其环路电阻,阻值越小,则屏蔽越好。
通过监控其环路电阻值,即可判定屏蔽层保护内部线路的能力。
任何阻值的增加都表示相应的屏蔽环路已存在某种问题。
对于Boeing飞机,FAA要求Boeing公司建立一套雷电/HIRF防护执行计划,在飞机的整个运营过程中监控飞机屏蔽保护的完整性,以对飞机的主要控制系统,以及易受雷电/HIRF影响的关键和重要系统进行保护。
这个保护计划要求每隔一段时间对一些关键和重要系统的电缆、电线的屏蔽回路进行检查,对常规维护不易发现的插头、接地及其它一些安装问题进行检查。
这样检查的目的是将屏蔽回路的完整性与飞机出厂时的情况相比较,如果有性能降低的情况发生,则表示已不能完成其设定的保护功能,需要进行维护和维修工作。
2 屏蔽环路类型一般情况下,BOEING飞机线路的屏蔽环路主要有以下两种类型:(1)电缆插头的两端都与飞机的结构地相连由电缆的屏蔽线的两端通过插头和飞机结构地相连,形成电流回路。
基于MSG-3计划维修大纲的闪电高强度辐射场防护分析
Shebei Guanli yu Gaizao♦设备管理与改造基于MS#-3计划维修大纲的闪电/高强度辐射场防护分析顾海健(中国航发商用航空发动机有限责任公司,上海200241)摘要:介绍了MSG-3的基本内容,根据MSG-3中的闪电/高强度辐射场防护部分内容,确定了闪电/高强度辐射场防护的敏感度等级、维修间隔以及任务类型。
分析研究结果对民用飞机计划维修大纲的闪电/高强度辐射场防护部分内容的制订具有参考价值。
关键词:闪电/高强度辐射场防护;MSG-3;维修大纲0引言随着社会经济的发展,人们对航空运输的需求也越来越多。
航空中,飞机安全是第一任务。
根据美国航空协会统计,平每飞机每程度的雷击。
例如,2010年哥伦比亚一架波音737客机降落,着,机,亡〔%,闪电/高强度辐射场会飞机的全。
2001年,MSG-3计划维修大纲的修订本中了闪电/高强度辐射场防护的分析部分,以闪电/高强度辐射场的防护对飞的v本以MSG!3基,维修度对闪电/高强度辐射场防护进行分析研究。
1适航要求国对飞有的航,对闪电/高强度辐射场防护的有确v,美国FAR25部和欧洲EASR25部中都有针对闪电/高强度辐射场防护的具。
我国基国内的航空,参照美国联邦航空局和欧洲航空安全局的安全规定,制订 了闪电/高强度辐射场防护的航,CCAR 25.1316系统闪电防护、CCAR25.954燃油系统闪电防护以及CCAR25.581闪电防护等#2$。
飞机有国或地区的适航要求,才以该地区取得商业营件。
2MSG维修思想的形成和发展MSG维修思想是各个航空公司和机构维修策略、程序和大纲制订的指导件。
现代航空维修思想是由“可靠方”维修MSG维修思想结合产生的,其中MSG维修思想经本的修订,已经被国民用航空组织公司认可v该思想第1到第3版的最新修订本已经经历了半个世纪,从初步形到日趋完善的整发展过程中,有3个重要时间节点,如图1所示。
1968年,了制订747客机的预防性维修大纲,由美国航空公司飞机制商组维修指导小组,基于RCM维修思想制订了MSG-1维修评审大纲的制订手册,该文件将传统的单一维修方式转变定、灵活状态监视3种情况,成为第一个包括决断方法和程序的维修大纲指|1968年MSGT维修评审和大纲的制订|丁|1970年MSG-2维修大纲制订|::|1980年MSG-3维修大纲制订|::[1988年M SG-3修订|图1MSG维修大纲发展过程导文件。
民用飞机高强度辐射场 ( HIRF)防护适航验证方法研究
Science &Technology Vision 科技视界民用飞机高强度辐射场(HIRF)防护适航验证方法研究Research on Airworthiness Verification Means for HIRF Protection章光灿(上海飞机设计研究院液压系统设计研究部,中国上海201210)【摘要】随着飞机安全飞行与着陆对电子/电气设备依赖性越来越强,而空间HIRF 环境日益严酷,飞机HIRF 防护设计及适航验证也变得日益重要。
本文首先比较了目前国内外适用的HIRF 防护适航条款,并解析了相应适航条款。
其次,根据适航咨询通告AC20-158详细介绍了民用飞机HIRF 防护适航验证的具体流程及试验要求。
最后介绍HIRF 适航验证过程中局方的适航审查内容及关注点。
【关键词】HIRF ;试验;合格审定【Abstract 】With the safe flight and landing of aircraft becoming increasingly dependent upon the electrical/electronic equipment,and the HIRF environment becoming much more severe,it is more meaningful to do research on the airworthiness verification methods for HIRF protection.Firstly,this paper compares the airworthiness HIRF protection regulations establish by FAA,EASA and CAAC and analyzes it.Secondly,according to the Airworthiness Advisory Circular AC20-158,this paper introduces the verification procedures and test requirements for HIRF protection.Finally,it discusses the concerns which the airworthiness authorities may pay an attention to.【Key words 】HIRF;Test;Certification0引言高强度辐射场(HIRF ,High Intensity Radiated Fields )电磁环境是由雷达、无线电台、广播电视发射台,以及其它陆基、舰载或机载射频发射机等传输电磁射频能量而产生。
飞机高强度辐射场(HIRF)防护分析
飞机高强度辐射场(HIRF)防护分析
贾宝惠;刘东山
【期刊名称】《航空制造技术》
【年(卷),期】2011(000)008
【摘要】首先通过对HIRF引起的飞行事故的介绍,提出研究HIRF防护的必要性,接着介绍了HIRF防护条款在国内外的发展及相关要求,在此基础上研究了飞机HIRF合格审定方法,最后对比了实施HIRF防护适航条款前后的费效比,指出实施HIRF防护条款后有更大收益,对我国在HIRF防护领域开展相关研究具有借鉴意义.【总页数】4页(P86-89)
【作者】贾宝惠;刘东山
【作者单位】中国民航大学;中国民航大学
【正文语种】中文
【相关文献】
1.多电飞机L/HIRF防护系统维修性分析研究 [J], 王晓熠;刘欢
2.关于民用飞机闪电/高强度辐射场防护保证大纲的研究 [J], 宁敏;陈洁
3.运输类飞机高强度辐射场防护发展 [J], 王乐意;陈洁;王永根
4.轻型通用飞机高强辐射场(HIRF)防护设计浅析 [J], 梁红云
5.民用飞机高强度辐射场(HIRF)防护适航验证方法研究 [J], 章光灿
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
民用飞机雷电试验中的电磁环境模拟方法
民用飞机雷电试验中的电磁环境模拟方法民用飞机在进行雷电试验时,需要模拟真实的电磁环境以确保飞机在雷电环境下的安全性能。
本文将介绍民用飞机雷电试验中常用的电磁环境模拟方法。
一、电磁环境模拟的背景随着航空技术的不断发展,飞机的电子设备及系统的种类和功能越来越多。
这些电子设备和系统在雷电环境下可能会受到干扰甚至损坏,因此需要进行雷电试验以验证其抗雷电能力。
而要进行有效的雷电试验,就需要准确模拟真实的电磁环境。
二、电磁环境模拟方法1. 雷电试验场地选择为了模拟真实的电磁环境,首先需要选择适合的雷电试验场地。
一般来说,场地应符合以下要求:地形开阔、建筑物较远、通信设备少、无线电干扰较小等。
此外,场地周围的植被和土质也会对电磁环境有一定的影响。
2. 雷电试验发生器选择雷电试验发生器是模拟雷电的关键设备。
根据试验需求和飞机的特点,可以选择不同类型的雷电试验发生器。
常见的雷电试验发生器有冲击模拟器、直接耦合发生器等。
这些发生器可以产生不同强度和频率的雷电波形,以模拟真实的雷电场景。
3. 电磁场模拟设备选择在雷电试验中,还需要模拟电磁场对飞机的影响。
电磁场模拟设备主要包括电磁振荡器和电磁辐射环境模拟器。
电磁振荡器可以产生高强度的电场和磁场,而电磁辐射环境模拟器可以模拟真实环境中的电磁辐射。
这些设备可以帮助飞机在雷电环境下进行全面的电磁兼容性试验。
4. 测试设备和仪器选择除了上述设备外,还需要选择适当的测试设备和仪器来监测飞机在雷电试验中的电磁响应。
常用的测试设备包括电流传感器、电压传感器、电磁辐射测试仪等。
这些设备可以实时监测飞机系统的工作状态和电磁环境参数,以评估其在雷电环境下的抗干扰能力。
三、电磁环境模拟方法的应用电磁环境模拟方法广泛应用于民用飞机的雷电试验中。
通过模拟真实的电磁环境,可以有效评估飞机及其系统在雷电环境下的安全性能,进一步提高飞机的抗雷击能力。
此外,电磁环境模拟方法还可以用于飞机系统的电磁兼容性试验,以确保飞机系统在雷电环境下正常工作。
民用飞机闪电高强度辐射场风险分析方法
科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald12航空航天科学技术随着导电性低的复合材料越来越多地出现在新型飞机上,使得飞机对外部电磁环境的屏蔽效能大大降低[1]。
当飞机在起降阶段和飞行过程中遭遇闪电/H I R F (高强度辐射场)时,机载电子电气设备有可能同时发生系统功能紊乱或者丧失,进而严重影响或妨碍飞机继续安全飞行和着陆。
因此,在考虑飞机的闪电/HIR F防护设计时,还需要评估闪电/HIRF环境对飞机造成的潜在风险。
闪电/H I R F风险分析属于全机级和系统级安全性工作的一部分,是对闪电/H I R F风险可能给相关的飞机、系统或组件造成的影响以及影响严重程度进行分析,保证闪电/H I R F风险无安全性影响,或安全性影响可接受。
SA E A R P4761规定了典型的特定风险分析的内容,指出应对闪电/H I R F进行特定风险分析,但分析方法等相关内容没有规定,国内该方面的研究还较少,需要更多的关注[2]。
该文对民用飞机的闪电/H I R F风险分析进行了初步探讨,着重介绍飞机闪电/HIRF风险分析方法和流程。
1 闪电/HIR F风险分析闪电/H I R F风险分析来源于安全性评估过程,用于对合格审定要求的符合性,如CCA R.25.1309。
主要包含功能危险性评估(F H A)、初步飞机安全性评估/初步系统安全性评估(PASA/PS SA)、飞机安全性评估/初步系统安全性评估(ASA/S SA)以及共因分析(CCA)。
CCA用于确立并验证系统与项目之间物理功能上的分隔、隔离以及独立性要求,并验证这些要求得以满足[3]。
CCA可确定能够导致灾难性的或危险的/严重的失效状态的单个失效模式或外部事件,包含3个方面:特定风险分析、共模分析和区域安全性分析,闪电/HIRF风险属于特定风险分析。
电子电气设备在P S SA 和PA SA分析中得到的设备硬件DA L (研制保证等级)和软件DA L充分考虑了冗余和备份。
高强度辐射场环境下电子设备的防护与设计
合格 审定 需 求 ,F A 出版 了公 告 文 件 N 10 7— — A 8 1. 1
《 运行在 H R IF条件下的航空器合格审定指南》 。在最 终正式标准颁 布之前 , 为运 行在 HR IF环 境下 的航 空器
的合格审定设定 了具体 、 同一 的指导建议及标 准要求 。
12 国 内合格 审定政 策发展 现 状 .
为 了提 高飞 机 的可靠性 、 济性 和可维 修性 , 经 现代 飞机 越来越 多地 使 用 了 先进 的数 字 式 电子 、 电气 设 备 和 系统 , 进 的数 字 式 系 统 更容 易 受 高 强 电磁 辐 射 的 先 影 响 , 重 时将导致 功 能 的丧 失 和混乱 , 飞行 器 的安 严 对
龙 (9 6一) 男 , 西西 安 人 , 程 师 , 究 方 向 为 机 载 二次 电源 设 计 。 17 , 陕 工 研
21 0 0年 7 月
田
龙 等: 高强度辐射场环境下电子设备的防护与设计
・15・ 0
直 接涉及 H R I F相 关 测 试 内容 ; 目前 我 国还 没 有 能 够
中。一方 面 , 电磁环 境 持 续 恶 化 , 扰 源数 量 、 量持 干 能 续增 加 ; 一方 面 机 载航 电设 备 自身经 受 电磁 干 扰 的 另
能力 又伴 随新技 术 、 新材料 的出现 面临新 的挑 战 。
通告 要求 航 空 器 必 须 具 有 足 够 的 H R I F保 护 能 力, 以防止 执行 关 键 功 能 的航 空 电子 系统 和 电气 系统 因直 接或 间接 的 HIF作 用造 成 器件 损 坏 和功 能 中断 R 进而导 致灾 难性 事故 。
全 运行 造成 巨大 的 的威 胁 。 同时 , 空 器结 构 中更 多 航
高强度电磁辐射对人体产生的危害及有效防护
的主导地 位。
参考 文 献
【1】 黄志洵. 电磁武器 与微波武 器的发展. 自然杂 志20002 2圆.
囝田锦昌.电磁炸弹一 一种大规模电磁毁伤武 嚣.飞航导 弹.2007.
f 3 1张苏慧.电磁辐射的生物效应.安全与电磁兼 容2002.渤.49L52
【4 l 邓桦.电磁辐射和微波的生物学效应.国外医 学放射医学核医学分册,2002.26( 4) i 91- 193.
施l O次左右。但存实际推广应用中,为有效 降低成本、减缓扰药性.宜采用与其它类型杀 菌刺交替使f H技术。推荐使j }i 浓度为2000 倍一40 00倍。
参考文献 …房 慧勇,杨 济民. 苹果轮纹 病的周 年防治【 J】. 农村科技开发,1997,02,1.5.
中田新技术新产品
一13一
于人体的牛理属性和结构决定的,主要有电磁 辐射对人体的危害有热效应、非热效应和累积 效应等危 害。
水足构成人体的重要组成部分,并且牛物
水具有很强的偶极性。当人体处于电磁场中时, 人体的极性分子在电场作用下形成偶极子,从 而产生取向运动。随着电磁场的不断变化。极性 分子将随着频率变化而来l 【】I 排队。这样.分子运
擒要:随着现.代敲术的不断发展,越来越多的尖端科技应用于现代武器系统,并成为各国军事发展的重要方面,如大规模集成电路和超高
速集成电路在军事上的应用,使得现代战争已成为“电磁大战”。尤其是近几年新兴的电磁武器I q,其发射强度大、频率高、辐射范围广、杀伤力 强,能够在极短的时间内造成敌方通信中断,造成极大的危害。随着电磁武器的不断发展。它对人体造成的危害也越来越大。为减少新形势下 电磁脉冲对人体的危害,应探索有效的防护措施。从而保证夺取战争优势。本文从电磁脉冲武器的攻击特点和战场运用等方面入手介绍了杀 伤机理和危害,提出了抗电磁武器攻击的防护途径及措施。对新时期电磁战争下取得胜利提供了有效依据。
航空无线电导航设备部分:测距仪(DME)技术要求
MH/T 4006.3-1998航空无线电导航设备第3部分:测距仪(DME)技术要求1 范围本标准规定了民用航空测距仪设备的通用技术要求,它是民用航空测距仪设备制定规划和更新、设计、制造检验以及运行的依据.本标准适用于民用航空行业各种地面测距仪(DME)设备.2 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文.本标准出版时,所示版本均为有效.所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性.GB6364-86 航空无线电导航台站电磁环境要求MH/T 4003-1996 航空无线电导航台和空中交通管制雷达站设置场地规范中国民用航空通信导航设备动行维修规程(1985年4月版)国际民用航空公约附件十航空电信(第一卷)(第4版1985年4月)国际民用航空级织8071文件无线电导航设备测试手册(第3版1972年)3 定义本标准采用下列定义和符号.3.1 测距仪distance measuring equipment (DME)一种工作于超高频波段,通过接收和发送无线电脉冲对而提供装有相应设备的航空器至该地面设备连续而准确斜距的导航设备.3.2 寂静时间dead time应答器接收机在收到一对正确询问脉冲对并产生译码脉冲后的一段封闭时间,以防上对应答脉冲的再次应答,并可防止多路径效应引起和回波响应.3.3 发键时间key down time正在发射莫尔斯码的点或划的时间3.4 脉冲幅度pulse amplitude脉冲包络的最大电压值.3.5 脉冲上升时间pulse rise time脉冲包络前沿10%振幅点至90%振幅点之间的时间.3.6 脉冲下降时间pulse decay time脉冲包络后沿90%振幅点到10%振幅点之间的时间.3.7 脉冲宽度pulse duration脉冲包络前、后沿上50%振幅点之间的时间间隔.3.8 X、Y模式mode X、Y用脉冲对的时间间隔来进行DME发射编码的一种方法,以便一个频率可以重复使用.3.9 应答效率reply efficiency应答器所发射的应答数与其所收一的有效询问总数的比值,以百分比表示.3.10 等值各向同性辐射功率equivalent isotropically radiated power馈送到天线上的功率与天线在给定方向上的增益(相对于各向同性天线的绝对增益或各向同性增益)的乘积.3.11 pp/s pulse-pairs per second脉冲对/秒.4 一般技术要求4.1 用途测距仪是国际民航组织规定的近程导航设备,它提供航空器相对于地面测距仪台的斜距.测距仪一般与民用航空甚高频全向信标和仪表着陆系统配合使用.当测距仪与甚高频全向信标配合使用时,它们共同组成距离――方位极坐标定位系统,直接为飞机定位;当测距仪与仪表差陆系统配合使用时,测距仪可以替代指点信标,以提供飞机进近和着陆的距离信息.4.2 组成测距仪设备组成如下:a)应答器系统;b)监视系统;c)控制和交换系统;d)询问测试系统;e)天线系统:f)电源系统;g)遥控和状态显示系统4.3 分类该标准中所规定的测距仪设备分为高功率型(1000W)和低功率型(100W)两种.前者一般用于航路(航线)和机场进出点,后者一般用于机场终端.4.4 台址测距仪与甚高频全向信标台合装设置于机场,机场进出点和航路(航线)上的某一地点,测距仪与仪表着陆系统合装时,通常设置在下滑信标台,也可设置在航向信标台.测距仪设置于机场终端时,应符合机场净空要求4.5 系统要求系统要求如下:设备的技术标准应符合《国际民用航空公约》附件十、《航空电信》(第一卷)(第四版1985年4月)规范;b)测距仪台址的设置和周围的电磁环境应符合GB6364的规定;c)测距仪台址周围障碍物环境应符合MH/T4003的规定;d)设备应采用全固态器件和双机配置(天线系统除外)在交流电源供电时,设备应能不间断连续工作;e)设备各部分的接地应可靠,接地系统应符合设备厂家的技术要求.5 技术性能5.1 射频和极化系统应在,960MHz~1215MHz频段内工作,辐射垂直极化波.X和Y模式各126个波道,波道音隔1MHz.当测距仪与工作于108MHz~117.975MHz的甚高频设备联合工作时,测距仪的工作波道必须与甚高频波道频率相配对.5.2 覆盖5.2.1 与甚高频全向信标联合工作的测距仪的覆盖区至少应与甚高频全向信标的覆盖区相等.5.2.2 与仪表着陆系统联合工作的测距仪的覆盖区至少应与仪表着陆系统方位引导扇区的覆盖相等.5.3 系统准确度以95%的概率计算,由机载设备、地面设备、传输影响以及各种随机干扰脉冲的影响而导致的总的系统误差不应超过±370m(0.2n mile).5.4 处理容量在测距仪覆盖区内,应答器对航空器的处理容量应至少为100架飞机.5.5 应答器的识别5.5.1 应答器应以下列形式之一发送一个由3个英字母(最多4个字母)组成的识别信号:a)由编码的(国际莫尔斯码)识别脉冲所构成的独立识别信号;b)与甚高频导航设备联合工作时的联合识别信号.5.5.2 上述5.5.1两种情况下的识别均采用具有适当周期的一连串脉冲对,该脉冲对的重复频率为1350pp/s;在识别发送期间,正常的应答脉冲将暂时被取代,即应答脉冲应在识别发送时之外发射.5.5.3 独立识别信号的特性如下:识别信号由点划形式构成的信标识别码(国际莫尔斯码)组成,至少为每隔40s发一次,发射速率至少为每分钟6个字;应答器的识别码特性和字速率应符合下述要求,以保证每个识别码组的总的发键时间最大不超过5s.点的持续时间应为0.1s~0.160s,划的持续时间一般为点的持续时间的三倍.点和(或)划之间的间隔为一个点持续时间±10%.字母之间的间应不于三个点4 持续时间.发送一个识别码组的总的时间周期不应超过10s.5.5.4 联合识别信号的特性如下当与甚高频导航设备联合工作时,识别信号仍为上述5.5.3规定的点划形式(国际莫尔斯码),但应与甚高频导航设备的识别信号相同步;将每个40s间隔分成四个相等的周期,应答器的识别信号仅在其中一个周期内发射,在其余周期内则由联合工作的甚高频导航设备发射识别信号.5.5.5 当应答器与甚高频导航设备联合工作时,应采用联合识别信号;当应答器不与其高频导航设备联合工作时,应采用独立识别信号.5.5.6 当联合工作的甚高频导航设备发送话音通信时,来自应答器的联合识别信号不应被抑制掉和被干扰.5.6 系统可靠性测距仪系统平均无故障时间应大于5000h.6 应答器系统6.1 发射机6.1.1 发射机频率范围为962MHz~1213MHz,发射机应在指配的测距仪波道的应答频率上发射.6.1.2 工作频率相对指配频率的偏差不应超过±0.002%.6.1.3 发射机波道间隔应为1MHz.6.1.4 发射机频率应由晶体控制或频率合成.6.1.5 所有发射脉冲的波形和频谱均应符合下述规定;a)脉冲上升时间:不应超过3μs;b)脉冲宽度就为3.5μs±0.5μs;c)脉冲下降时间一般为2.5μs,不应超过3.5μs;在脉冲前沿95%的最大振幅点和脉冲后沿95%的最大振幅点这间的任何瞬时的脉冲振幅均不应低于脉冲最大电压幅度的95%以下.脉冲调制信号的频谱应为:在脉冲发射期间,包含在标称波道频率的上、下0.8MHz为中心的0.5MHz频还内的有效辐射的功率,均不应超过200mW;包含在标称波道频率的上、下2MHz为中心的0.5MHz频带内的有效辐射功率,均不应超过2mW,频谱的任何一个旁瓣均应比与标称波道频率紧贴的那个旁瓣为小.6.1.6 脉冲间隔要求如下;a)构成脉冲对的两个脉冲的间隔,就为12μs(X模式)或30μs(Y模式);b)脉冲间隔的公差为±0.1μs;c)脉冲间隔应在脉冲前沿的半电压振幅点之间测量.6.1.7 峰值输出功率要求如下:a)峰值输出功率:100W或1000W;b)峰值输出功率可调整,调整范围为-3dB;峰值输出功率为1000W时,应采用功率合成方式产生,当功率合成的一个或几个功放组件故障或损坏时,应不影响到其它功放组件的正常工作,仅输出功率下降;d)构成脉冲对的两个脉冲的峰值功率之差不应大于1dB6.1.8 发射速率要求如下;a)发射的脉冲速率一般为800pp/s~2700pp/s;发射的应答器能力应为,当发射速率为2700pp/s±90pp/s时(假定服务的航空器为100架),应答器仍能连续地工作;发射机工作的发射速率,包括随机分布的脉冲对和应答脉中对在内,不应少于700pp/s,但当发射识别信号时例外,最低发射速率应尽可能接近700pp/s.6.1.9 杂散辐射要求如下:在各个脉冲发射这间的时间间隔内,使用一个与应答器接收机具有同样性能的接收机来收测杂散辐射功率,并将其调谐在DME的任一询间或应答频率上,其所收测到的峰值脉冲功率,应比应答脉冲发射的峰值功率低80dB以下,这一规定适用于所有的杂散辐射;带外杂散辐射:在10MHz~1800MHz范围内的所有频率上(960MHz~1215MHz 内的频率除外),应答器发射机的杂散输出在任何一个千赫的接收机带宽内均不应超过-40dBm;c)在任一工作波道上,载频的任何连续波谐波的等值各向同性辐射功率,均不应超过-10dBm.6.2 接收机系统6.2.1接收机的频率范围应为1025MHz~1150MHz,接收机的中心频率应是与指配的测距仪工作波道相适应的询问频率.6.2.2 接收机中心频率偏离指定频率不得超过±0.002%.6.2.3 接收机波道间隔应为1MHz.6.2.4 接收机的频率应由晶体控制或频率合成.6.2.5 灵敏度要求如下:当没有机载询问脉冲对时,为进行灵敏度测量而产生的具有正确脉冲间隔和标称频率的询问脉冲对在应答器天线处的峰值功率密度至少为-103dBW/m2时,就应触发应答器,并使应答器至少以70%的效率应答;当在应答器天线处的询问信号功率密度为上述a)的最低值到-22dBW/m2的最高值之间的任一值时,应答器应保持其原有性能;c)当应答器发射速率从最大值的0变化到90%时,应答器灵敏度电平的变化不应大于1dB;d)当询问脉冲对的脉冲间隔偏离标称值±1μs时,接收机灵敏度降低不应超过1dB;当应答速率超过最大发射速率的90%时,接收机灵敏度应自动降低,以限制应答器的应答,从而保证应答速率不超过允许的最大发射速率灵敏度可降低的范围至少应为50dB;当接收机被上述a)规定的功率密度询问,使发射速率达到最大值的90%时,由于噪音而产生的脉冲对数不应超过最大发射速率的5%.6.2.6 接收机带宽要求如下接收机的最小允许带宽应为:当输入的询问信号频偏达±100KHz时,由于接收机总的飘移而导致的应答器灵敏度电平降低不应超过3dB;当询问信号偏离波道标称频率±900KHz以上,功率密度达到-22dBW/m2,不应使用应答器触发.以中频频率到达的信号,至少应被抑制80dB.所有的其他杂散响应,或960MHz~1215MHz尖带以内的其他信号和镜频,应至少被抑制75dB.6.2.7当在有效询问脉冲对到达之前8μs时接收到一个比最低灵敏度电平高0dB~60dB的单个脉冲时,应答器最低灵敏度电平的变化)与不存在上述信号时相比(应在3dB以内.此恢复时间的要求应在回波抑制电路不工作的情况下达到.8μs应在两信号前沿的半电压振幅点之间测得.6.2.8 来自接收机任何一部分或有关电路的杂散辐射,均应满足上述6.1.9的规定.6.2.9 接收机应具有连续波抑制功能和近距回波、远距回波抑制功能.6.3 应答器译码6.3.1 应答器应有译码电路,以保证应答器只被符合规定的询问信号所触发.6.3.2 译码电路的性能应不受那些相对于正常的编码脉冲对超前、居中或落后的脉冲所影响. 6.3.3 对于一个脉冲间隔超过标称值±2μs以上,信号电平高于接收机最低灵敏度达75dB的询问脉冲对,应能抗拒掉,即应答速率不会超过没有该询问信号时的数值.6.4 应答器延时6.4.1 延时应符合下列数值,见表1.6.4.2 应答器延时应能在延时标称值减15μs至延时标称值这间调整.6.4.3 延时是指询问脉冲对的第一脉冲的前沿半电压点至应答脉冲对的第一脉冲的前沿半电压点之间的时间.6.4.4 延时精度应优于±0.25μs.6.5 应答器准确度6.5.1 由于应答器所造成的总的系统误差不应超过±1μs(150m).6.5.2 当与仪表着陆系统联合工作时,由于应答顺所造成的总的系统误差不应超过±0.5μs.6.6 应答效率当应答器的负荷达到上述5.4的数值和最低灵敏度电平达到上述6.2.5a)和d)的数值时,应答效率至少应为70%.6.7 寂静时间寂静时间一般设定为60μs,但应至少可在50μs~100μs内调整.7 监视系统7.1 在以下任一情况发生时,监视系统应具有相应的告警指示,并向控制和交换系统发出告警信号,以产生降级使用、换机或关机等动作:a)应答器的延时超出规定值1μs;b)当DME与ILS联合工作时,应答器的延时超出规定值0.5μs;c)脉冲间隔超出1μs;d)峰值输出功率低于3dB;e)应答效率低于60%;f)最低脉冲发送率低于700pp/s;g)识别信号丢失或连续;h)监视系统自身故障.7.2 应答器的延时和脉冲间隔均应为主告警参数,其告警门限均应可调.7.3 次告警参数应至少包括以下参数:a)峰值输出功率b)应答效率c)脉冲发送率d)识别信号.7.4 设备应具有告警延时功能,当上述7.1所列的告警已被监测到并且其持续时间超过设定的告警延迟时间后,控制和交换系统方可开始动作.告警延时不应超过10s.7.5 设备工作时和调整时各主要参数应可由数字或模拟方式指示.7.6监视器告警信号可以自动存储和人工旁路.7.7 双监视器可以同时监视一部工作的应答器,也可以用一个监视器监视接假负载工作的应答器.8 控制和交换系统8.1 控制和交换功能控制和交换系统应具备至少以下控制和交换功能:a)开/关机;b)选择主、备用机;c)可控制选择备机为冷备份或热备份;d)选择本地控制或遥控;主用机无论出现主告警还是次告警时,应能自动关闭主用机,开启备用机工作,中断时间不超过1s;当备用机出现次告警时,备用机应维持工作;但当备用机出现主告警时,应自动关机;f)应具有告警关机后的自恢复开机功能;g)告警复位.8.2 显示功能控制和交换系统应具有至少以下显示功能:a)设备正常、告警显示;b)主用机、备用机显示;c)备用机接假负载工作(热备份)显示;d)本地/遥控显示;e)各种开关在不正常位置的显示;f)备种异常状态的显示.9 询问测试系统设备应具有一个询问测试系统,通过发出不同的询问信号,以实现监视系统的监视功能以及检查、鉴定应答器的工作性能.9.1 工作频率要求如下:a)正常工作频率f0,是指配的DME工作波道相对应的询问频率;b)测试频率f0±200kHz,用于浊试接收机带宽;f0±900kHz,用于测试接收机邻近波道抑制.9.2 工作频率偏离指定频率不超过±0.002%.9.3 输出信号脉冲波形和频谱,应和6.1.5相同.9.4 输出信号幅度要求如下:a)输出信号幅度应满足应答器接收机的要求;b)对输出信号的衰减量可以改变从0dB~100dB.9.5 询问速率要求如下:a)正常情况下的询问速率小于120pp/s;b)询问速率应可以根据测试要求而改变.9.6 脉冲间隔要求如下:a)正常的询问脉冲间隔应为12μs(X模式)或36μs(Y模式);b)脉冲间隔应可以改变:标称值±1μs,标称值±2μs.10 天线系统天线系统要求如下:a)频率范围:960MHz~1215MHz;b)极化方式:垂直极化c)输入阻抗:不平衡50Ω;d)驻波比:天线输入端测量<1.5;e)增益:≥9dBf)监控耦合隔离;≥20dB±3dB.11 电源系统电源系统要求如下:设备必须具有交、直流两种供电方式,正常情况下以交流供电为主,当交流电源掉电后,应能自动交抽到备用直流电源(蓄电池)工作,无间断时间,并在设备端和遥控器端有设备异常状态的显示;当交流电源恢复后,应能自动恢复到交流供电状态;b)交流电源应在对主设备正常供电的同时对备用直流以电源(蓄电池)浮充电;c)两个交流/直流电源应能同时并联供电,也能单独对设备供电;d)电源电路应有过流、过压保护电路;e)在蓄电池供电情况下,应有过放电保护装置;f)蓄电池容量应保证设备正常工作至少4h;g)电源的各部分电压、电流应能测量,并在设备上显示;h)交流电源输入端应有防雷击装置;i)工作电源:220V±15%,单相,45Hz~63Hz.12 遥控和状态显示系统12.1遥控器遥控器应具有以下功能:a)开/关机;b)选择主/备机;c)应有与本地控制部分相应的各种状态显示;d)应有蜂鸣器及停止按钮;e)遥控线路两端接口应有避雷装置;f)遥控最远距离不少于10km;g)应使用两对以下遥控线;h)遥控线路故障后,不应影响到设备正常工作,同时遥控器上应给出告警指示;i)遥控器应配有交、直流两种供电方式,以保证市电中断后遥控器仍能正常工作j)遥控器电源220V±15%,单相,45Hz~63Hz.12.2 塔台重复显示器设在机场的测距仪根据使用需要而配置塔台重复显示器,应能显示遥控器上指示的设备的主要工作状态,但不能起控制设备作用.12.3 远距离监视和维护系统当设备配置远距离监视和维护系统时,远距离监视和维护系统应能监视、存储甚至控制设备各部分的重要参数运行状态,以利于对设备进行维护.13 工作环境设备在下列工作条件下,应能正常工作;a)环境温度:室内设备:-10℃~+50℃;室个设备:-40℃~+70℃;b)相对温度室内设备0~95%;室外设备:0~100%;c)风速:160km/h;d)结冰;天线上结冰厚度到1.5cme)海拔高度:3000m注:设备机房应充分考虑防火、防法、防静电,以及温度、湿度控制等各方面,问题以使设备作在最佳工作环境中,以期尽量延长设备使用寿命.MH/T 4006.4-1998航空无线电导航设备第4部分:无方向性信标(NDB)技术要求1 范围本标准规定了民用航空无方向性信标(NDB)设备的通用技术要求,它是民用航空无方向性信标设备制定规划和更新、设计、制造、检验及运行的依据.本标准适用于民用航空行业各类地面无方向性信标设备.2 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文.本标准出版时,所示版本有效.所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性.GB 6364-86 航空无线电导航台站电磁环境要求MH/T4003-1996 航空无线电导航台和空中交通管制雷达站设置场地规范中国民用航空通信导航设备运行,维修规程(1985年版)国际民用航空公约附件十航空电信(第一卷)(第4版1985年4月)国际民用航空组织8071文件无线电导航设备测试手(第3版1972年)3 一般技术要求3.1 用途无方向性信标是国际民航组织标准的近程导航设备,它发射垂直极化的无方向性无线电波,机载无线电罗盘通过接收无方向性信标发射的信号来测定飞机与信标的相对方位角,具体作用如下:a)引导飞机沿预定航线,完成从一个信标台到另一个信标台的飞行;b)引导飞机进、离场,完成进场关陆和离场飞行.3.2 组成无方向性信标设备由发射机系统、监视系统、控制和交换系统、天线和地网系统、电源系统、遥控和状态显示系统组成.3.3分类无方向性信标按照所处的位置和所起的作用不同分为:a)机场近距无方向性信标台;b)机场远距无方向性信标台;c)航路无方向性信标台.3.4 台址台址要求如下:a)机场近距无方向性信标台通常设于跑道中心线延长线上,距跑道着陆端900m~1200m之间;b)机场远距无方向性信标台通常设于路道中心延长线上,距跑道着陆端6500m~11100m之间;c)航路无方向性信标台一般设置在航路(线)上.通常设置在航路转弯点或机场进出点处.注:机场近、远距无方向性信标台通常分别与机场中、外指点标合装、4 技术性能4.1 无方向性信标设备的技术要求必须符合《国际民用航空公约》附件十、《航空电信》(第一卷)(第4版-1985年4月)的技术规范.4.2 无方向性信标台址周围的电磁环境必须符合GB 6364.4.3 无方向性信标台址及其周围的障碍物环境必须满足±MH/T 4003.4.4 设备应采用全固态电路和双机配置(天线系统除外),在交流电源供电时,设备应能不间断连续工作.4.5 信号覆盖和系统方位误差精度必须满足下列要求,见表1.4.6 设备工作种类:调幅报、等幅报、调幅话.4.7识别识别信号应满足下列要求:a)识别信号应采用国际莫尔斯电码,由1~3个字母组成码组,发送速率应为每分钟大约7个字;除了采用键控载波的通/断发送识别的无方向性信标其识别信号大约每分钟送一次外,其它无方向性信标的识别信号应每30s等间隔地发送1次~3次;c)用作识别的单音调制频率应为1020HZ±50Hz或400Hz±25Hz.4.8 无方向性信标各部分的接地系统应符合设备厂家以及国家和行业的技术要求.4.9 无方和性信标系统可靠性:平均无故障时间应大于5000h.5 发射机系统发射机系统要求如下:a)射频频率范围:190KHz~700KHz;b)频率容差:≤±5×10-5;c)波道间隔:1KHz;d)频率控制:晶体控制或频率合成输出功率:根据不同的覆盖需要,可分别采用载波输出功率为100W、200W、500W或1000W 的设备,设备输出应可调;f)调制度:95%±5%,无用音频调制总值不大于载波振幅的5%;g)杂散电平:在调制度为95%时,应低于载波电平60dB经上;h)载波谐波电平:应低于载波电平50dB以上;i)发射机应有输出开路、短路保护装置;j)应配有相应的数字或模拟指示,以测量发射机输出等有关重要参数;k)发射机应含有过调保护装置.6 监视系统6.1 当无方向性信标发生下列情况之一时,监控系统应发出告警信号,并产生换机、关机等动作;a)载波功率低于3dB;b)识别码错误;c)监控电路本射故障.6.2 监视器各主要参数告警门限均应可调.6.3 监视器各主要参数告警应有相应的显示.7 控制和交换系统7.1 控制和交换系统应具有下列功能:a)开/关机;b)选择主、备机;c)备机可选择冷备份或热备份工作方式d)选择本地控制或遥控;e)告警复位;f)当监视系统发出告警时,应能自动关闭主用机,开启备用机工作,若监视系统仍告警,应能自动关机.7.2 控制和交换系统面板应有下列显示a)正常、告警显示b)主用机、备用机显示;c)本地、遥控显示d)各种异常状态显示.8 天线和地网系统8.1 天线系统a)天线等效负载:总电阻,5Ω~40Ω;电容,200pF~1300pF;b)自动调谐:在客定输出功率时,由于天线失谐使输出功率下降到50%范围内,应能调至谐振;c)天线调谐器输入阻抗:50Ω;d)天线调谐器驻波比;<1.3;e)极化方式:垂直极化;f)天线系统应有可告的避雷装置;机场附近的无方向性信标,其天线塔应装有障碍灯,障碍灯电源应为220V±15%,单相45Hz~63Hz.障碍灯亮度应满足民用机场有关障碍灯的技术要求.8.2 地网系统a)地网系统通常由从天线中心向外呈辐射状敷设的地线及接地系统组成;b)地网大小以及辐射地线的疏密应与所采用的天线形式相匹配;c)辐射地线通常为裸铜线,直径不小于4mm;d)地网埋地深度应不小于0.8m;e)地网接地电阻应尽可能小,平原地区应不大于2Ω,丘陵、山区应不大于4Ω.9 电源系统9.1 设备必须具有交、直流两种供电方式,正常情况下以交流供电为主,当主电源掉电时,应能自动地切换到备用直流电源工作,无间断时间,在遥控器端应有电源异常状态声、光显示.当主电源恢复后,应能自动转回到交流供电状态.9.2 交流电源应在对主设备正常供电的同时,对备用直流电源(蓄电池)浮充电.9.3各种电源电路应有过流、过压保护电路.9.4 在蓄电池供电情况下,蓄电池电压低于某电平时,应能自动关机.9.5 蓄电池容量应保证设备正常工作4h以上.9.6 电源的和部分电压、电流应能测量,并在设备上有显示.9.7 交流电源输入端应有可的防雷击装置.9.8 工作电源:220V±15%,单相,45Hz~65Hz.10 遥控和状态显示系统10.1遥控器遥控器应具有以下功能:a)遥控器上应有与本地控制单元相应的各种状态显示;b)遥控器上应有与本地控制单元相应的主要的控制功能;c)遥控器上应有蜂鸣器,蜂鸣器应有停止按钮;d)遥控器两端接口应有可靠的避雷装置;e)遥控器可遥控的最远距离为10km以上;f)遥控器应使用两对以上的电话线;g)遥控器应配有交、直流两种供电方式,以保证市电中断后,遥控器仍能正常工作;h)遥控电缆中断后,设备应能正常工作,遥控器上应给出声、光告警指示i)遥控器电源:220V±15%,单相,45Hz~63Hz.10.2 远距离监视维护系统根据设备配置需要,应采用远距离监视维护系统,用以监视、存储甚至控制设备各部分的重要参数,以利于对设备进行维护.11 工作环境设备在下列工作条件下,应能正常工作:。
某型水陆两栖飞机特定风险HIRF分析研究
某型水陆两栖飞机特定风险HIRF分析研究作者:高溢蔡锐来源:《电子世界》2013年第09期【摘要】高强辐射场(HIRF)分析是适航取证的一项重要内容,高强辐射场(HIRF)的研究在我国还处于起步阶段,缺少适航取证经验。
本文对某型水陆两栖飞机进行特定风险HIRF防护分析,研究相关适航条款及法规,提出HIRF防护设计方法及适航取证内容等。
【关键词】HIRF防护;适航;合格审定随着晶体管的发明,电子电路已经被运用到执行和保证飞机持续安全飞行和着陆的关键飞机系统中。
又随着飞机外部电磁环境越来越复杂,外部的无线电发射设备的数量增加、工作方式增多,空间电磁频谱变宽、电磁场强度不断增大,使得飞机上的电子线路不仅要响应内部的电信号,也要响应外部电磁环境的电磁干扰信号的现象增多。
另外2011年11月我国修订的中国民用航空规章第25部运输类飞机适航标准也增加了关于飞机高强度辐射场的防护要求。
因此研究HIRF防护设计,分析飞机电子电气系统在高强度辐射场的电磁环境中保持功能不受影响或处于可接受的状态的能力,对保证飞机安全飞行具有非常重要的意义。
1.研究背景某型水陆两栖飞机,由于其水面起降的特点,机身下部为船身,飞机机腹外表面不能安装任何天线,电子设备的安装空间受到很大的限制,电磁环境更加复杂,飞机上安装了大量的数字式电子电气系统,更容易受高强辐射的影响。
HIRF防护设计和评估试验其有效性,已经成为该型飞机研制和适航取证工作所面临的迫切需要解决的难题之一。
2.适航规章关于HIRF防护设计要求CCAR-25-R4第25.1317条是高强度辐射场防护的要求,条款规定了申请人必须验证其功能失效会影响或妨碍飞机持续飞行和着陆的系统暴露在HIRF环境I、II,不会受到不利影响,另外,必须验证器失效会降低飞机机组和飞机应对不利运行条件的反应能力的系统,在暴露于规章中设备测试水平1、2时,不会受到不利影响[1]。
3.制定HIRF防护设计要求为满足HIRF防护的要求,系统、分系统和设备在设计上就应具备电磁兼容性,具备高强辐射场防护能力。
轻型通用飞机高强辐射场(HIRF)防护设计浅析
wo u l d b e n e f i t wh e n e n c o un t e r i n g t h e s a me i s s u e .
K e y wo r d s : HI RF e l e c t r o ma g ne t i c s h i e l d i n g e l e c t r i c f i e l d i n t e n s i t y
大。 对高 能 辐 射 场 耦 合 进 入飞 机 的 进 入 点
上行 数 据 等 高 功 率 发射 机 的 辐 射 不断 增 多 增大 , 复 杂 机 载 电子 设 备 的 电 磁 敏 感 年 来 由于 外 部 电 磁 进行 防 护 : 飞 机 各类 窗 、 非 金 属 整 流 罩 需要 环 境 引起 的 飞 行 事 故 时 有 发 生 。 如 在 外 部 提供 屏 蔽 ; 门 和舱 口 应 带 有金 属 涂 层或 金 属
台或 航 空 器 上 的 雷 达 、无 线 电 、电视 、卫 星
舰 载 和 机 载 射 频 发 射 机 4 高 强辐 射 场 ( 现 代飞 机 受 到 来 自地 面 、 舰船、 海 上平 播 电 视 发 射 台 、 H I R F ) 防护 设 计 措 施 等) , 使得 空 间电磁 频 谱 变宽 , 电磁 场 强度增 4 . 1 高能 辐射 场 耦合 进 入 点 的防 护
飞机相关检测仪器
飞机相关检测仪器1. 引言飞机作为一种重要的交通工具,需要经过严格的检测和维护,以确保其安全运行。
而飞机相关检测仪器是保障飞机安全的重要工具之一。
本文将介绍几种常见的飞机相关检测仪器。
2. 声纳发射器和声纳接收器飞机的声纳系统是其中一个重要的检测工具。
声纳发射器和声纳接收器是其组成部分。
声纳发射器负责向周围环境发射声音脉冲,声纳接收器则接收并分析回声。
通过分析声音的回声,可以检测飞机周围的障碍物,确保飞机航行安全。
3. 磁流体层析成像技术(MFL)MFL技术是一种利用磁感应原理检测飞机结构中隐蔽缺陷的方法。
该技术通过在飞机表面施加磁场,利用传感器检测磁场的变化来识别结构中可能存在的缺陷或磨损。
这种非破坏性检测技术能够有效地检测到飞机结构中的裂纹、腐蚀以及疲劳等问题,提前预警并进行修复,确保飞机的飞行安全。
4. 热红外成像仪热红外成像仪是一种利用红外辐射检测飞机表面温度的仪器。
飞机在飞行过程中,由于各种因素的影响,会产生热量,导致不同部位的温度变化。
热红外成像仪可以通过检测飞机表面的温度分布情况,及时发现异常热源或温度异常,以便及时采取措施进行检修或更换。
5. 超声波检测仪超声波检测仪是一种利用超声波在材料中的传播和反射特性检测飞机结构缺陷的仪器。
该仪器能够通过发射超声波,并通过接收器接收反射回来的信号,根据信号的强度、波速、波形等参数来识别结构中的缺陷情况。
通过超声波检测仪,可以检测到飞机结构中的裂纹、腐蚀、气泡等问题,及时采取修复措施,保障飞机的安全运行。
6. 结论飞机相关检测仪器在保障飞机安全方面发挥着重要作用。
声纳发射器和声纳接收器能够检测周围障碍物,磁流体层析成像技术能够检测结构缺陷,热红外成像仪能够检测温度异常,超声波检测仪能够识别缺陷情况。
通过综合应用这些检测仪器,可以提高飞机安全性能,保障乘客和机组人员的安全。
以上就是几种常见的飞机相关检测仪器的介绍,希望对您有所帮助。
EASA小型垂直起降航空器专用条件及符合性方法研究
EASA小型垂直起降航空器专用条件及符合性方法研究作者:姜延坤刘薇薇来源:《航空维修与工程》2021年第03期摘要:研究了SC-VTOL-01与CS-23各章的主要差异,分析了MOC SC-VTOL的编制思路,总结出EASA小型垂直起降航空器专用条件审定类型与运行场景相匹配的特点以及符合性方法逐渐完善和补充的趋势。
关键词:垂直起降;专用条件;符合性方法Keywords:VTOL;special condition;means of compliance0 引言近年来,传统航空制造业巨头纷纷在民用垂直起降(VTOL)航空器领域发力,波音公司收购极光飞行科学公司研发电动垂直起降航空器,空客公司与西门子公司共同组建团队开发CityAirbus电动垂直起降航空器,贝尔直升机公司设计出Nexus倾转旋翼垂直起降航空器。
欧盟航空安全局(EASA)评估了150多个不同成熟度阶段的垂直起降项目,发现这些垂直起降项目尽管具备固定翼航空器、旋翼航空器或两者的设计特性,但在大多数情况下,EASA无法根据现有的审定规范将这些新型航空器划分为传统固定翼航空器或旋翼航空器。
为了促进创新和公平竞争,2019年7月EASA发布《小型垂直起降航空器专用条件(SC-VTOL-01)》,该专用条件是在《正常类飞机审定规范(CS-23修正案5)》的基础上开发而成,将《小型旋翼航空器审定规范(CS-27)》的元素和被认为合适的新元素整合在一起,适用于乘客座位配置小于等于9座,审定的最大起飞重量小于等于3175kg(7000lb),具有升力/推力装置用于产生升力和进行操控,且在垂直起飞和垂直降落期间具有两个以上升力/推力装置提供升力的重于空气的小型载人垂直起降航空器。
2020年5月EASA发布第1版《建议的垂直起降航空器专用条件符合性方法(MOC SC-VTOL)》,阐述了EASA对SC-VTOL-01设定的安全性和设计目标的解释以及如何进行符合性验证的可能性的说明,主要考虑对于基本设计选择和垂直起降航空器架构有较高安全影响的主题。
电磁辐射对飞行器和航空领域的影响与应对措施
电磁辐射对飞行器和航空领域的影响与应对措施电磁辐射是指电磁波在空间传播时释放的能量,它在日常生活中无处不在,其对飞行器和航空领域的影响引起了广泛关注。
本文将探讨电磁辐射对飞行器和航空领域的影响以及针对这些影响所采取的应对措施。
一、电磁辐射对飞行器的影响1. 设备干扰飞行器上的电子设备可能受到来自其他无线电频率或电磁场的辐射干扰。
这些干扰可能导致通信中断,导航系统失效甚至飞行控制故障。
2. 健康风险乘坐飞行器的乘客和机组成员长时间接触电磁辐射可能对健康造成一定的风险。
长期暴露在高强度电磁辐射下可能会影响生殖健康、免疫系统和产生其他健康问题。
3. 电子磁脉冲电磁辐射中的电子磁脉冲(EMP)是一种高能量辐射,可能会损坏飞行器上的电子设备。
EMP还可能导致电力系统中断,引发飞行危险。
二、电磁辐射对航空领域的影响1. 雷电风险航空器在飞行过程中可能会遭遇雷暴天气,而雷电是一种强大的电磁辐射源。
雷电可能影响飞机的导航和通信系统,甚至会损坏机身。
2. 电磁兼容性航空运输中使用的各种设备和技术必须在电磁辐射环境下正常工作。
但是,高强度电磁场可能干扰各种设备的正常工作,因此电磁兼容性成为航空领域的一个重要问题。
三、应对措施为了减轻电磁辐射对飞行器和航空领域的影响,以下是一些常见的应对措施:1. 防护措施飞行器可以采取吸收、反射或屏蔽等材料来减少电磁辐射的影响。
例如,在飞机机身表面使用导电涂层来降低电磁波的穿透。
2. 设备抗干扰设计航空器上的电子设备应具备抗干扰能力,以应对来自其他无线电频率或电磁场的干扰。
可采取适当的设计措施,如合理布局、屏蔽和滤波器等。
3. 电磁兼容性测试在航空器和航空设备的设计和制造过程中,应进行电磁兼容性测试以确保设备在电磁辐射环境下能够正常工作。
4. 监测和预警系统建立有效的电磁辐射监测和预警系统,可以及时发现和处理电磁辐射异常情况,以保障航空器的飞行安全。
5. 健康风险管理加强对航空器乘客和机组成员的电磁辐射健康风险管理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
航空器高强度辐射场防护及环路电阻测试仪介绍
【摘要】现代航空器机载设备中电子电气元件参数(如输入电压、电流、功率)的降低,使得航空器电子电气系统经受电磁干扰的能力下降。
在受到高强度辐射时,机载系统的功能会受到严重影响。
另外,航空器结构中更多的采用复合材料,这种低电导率的复合材料屏蔽性能很差,使得电子电气系统更多的暴露在外部电磁环境中。
由此,高强度辐射场防护相关适航条款及维修方案应运而生,其基本条件就是要求执行关键功能的每个电子和电气系统必须设计和安装成:当航空器暴露于高强度辐射环境下,确保执行关键功能的这些系统的运行和运行能力不会受到不利的影响。
【关键词】高强度辐射场;环路电阻测试仪;雷击
一、波音飞机手册中关于HIRF的描述
1、飞机上的屏蔽线和屏蔽层都被搭接到了飞机的结构上(即接地)。
当飞机不断的处于极端的压力和温度条件下如潮湿、电击、震动等时,屏蔽系统的性能就会降低。
2、电缆或线束的屏蔽层是保护飞机关键系统免受雷击或高强辐射场危害的重要部件。
环路电阻测试仪LRT可以用来测试飞机线束电缆的屏蔽层和屏蔽连接。
主要工作模式是环路电阻测试和结点电阻测试。
二、HIRF防护原理
闪电在飞机外表产生电流,在外表或结构的结点产生电压。
电流流动产生电磁场使得这些电流耦合或连接到飞机的线路。
飞机表面产生的这些电磁场,能够损伤电气设备或间接导致其故障。
另外,一些湿气进入后会产生腐蚀,通过金属和其他元素(如氧气、水、盐、液压油等)之间的化学反应,会降低电气接地的性能。
氧气和水的存在会在连接面形成氧化物,氧化物是绝缘的,能够限制电流的流动。
逐渐的会增加连接处的阻值。
时间长了就会彻底切断电气连接。
这样子就会导致对地电阻的增加,闪电或射频电流对内部线路的耦合会加大。
能够缓解这种损害的方法就是采用屏蔽、电子设备的接地以及线路的内部连接。
这样,闪电或HIRF产生的电流流经电子设备的外壳到地而不经过内部电路。
通过电缆屏蔽的使用,外壳延伸至互相连接的线路,也就是说屏蔽是接地的外壳。
雷击发生时,一定数量的电流必须导入地来减小间接耦合到内部线路的电流数量。
如果屏蔽电路的阻值升高,则导入地的电流数就会减少,设备内部损害就会增加。
测量屏蔽电阻直接的指示出将要达到的电压等级,和允许建立的测试极限。
监控这个阻值,维护人员可以判断屏蔽保护内部线路的能力。
任何的阻值增加都会指示出电路存在问题。
例如结点有腐蚀或有硬件设备(电接头、电子设备等)的松动。
当这个阻值达到一定的等级,维护人员必须采取纠正措施,通常是清洁受影响的结点,紧固松脱的连接或更换电缆。
三、LRT原理和特性
LRT测试仪是用来测量抗干扰线束和同轴电缆的屏蔽阻值。
LRT也用来测量组合结点或单个电连接/结点的阻值。
对于低电阻的屏蔽测量,最初的方法是脱开电缆接头,使用欧姆表测量屏蔽的阻值。
而LRT不需要脱开电接头,非常快速,可确保整个电路的完好性。
1、基本组成:
LRT包括四个元件:一个电流驱动coupler,一个电流感应coupler,结点探头和仪表组件(包括LRT电池和处理器)。
LRT用一个环绕的探头,给屏蔽产生一个电压值,用另外一个探头测量流动的电流值。
即驱动coupler产生环路的电压,感受coupler感受环路的电流值。
2、环路故障隔离:
一旦发现屏蔽的电阻值超过允许值,必须隔离和解决故障。
维护人员可以断开有问题的电缆,使用毫欧表进行搭接测试,此时电缆的接头必须拆下。
然而,这一步有可能将腐蚀也隔离出来,这样电缆也会表现为工作状态良好,我们就发现不了出问题的地方。
当电缆重新装回飞机,继续受到腐蚀,继而潜在的对飞机造成危害。
LRT可以允许维护人员在电缆在位的情况下测试存在的不良的连接。
由于很多电缆很难拆除和接近,LRT也能帮助我们不移动电缆就可以定位故障。
3、结点模式(Joint mode):
为了排除故障的环路,使用结点模式。
这个模式不再是测量环路的电压值和电流值,而是测量穿过结点的结点电压和环路电流值。
给出了结点电压和环路电流值,和测量环路电阻相同的原理,我们可以测出结点的阻值。
结点电压值的测量是通过一对结点探针测量的。
在放置两个couplers到线束并且执行了环路测量后,维护人员将LRT电门置于JOINT MODE,然后放置结点探针到你需测量的结点处。
只要结点探针连接好,结点测试就开始。
通过测量环路中的结点,维护人员可以发现坏的结点,而不需要拆除电缆。
4、自感应特性:
LRT能够感受到coupler未充分闭合引起的读数错误。
这可能是(1)coupler 的钳口有东西挡住导致其不能完全闭合,(2)维护人员将coupler放置在看不到的地方,导致coupler夹住螺钉或硬物。
LRT能够探测到上述情况的发生,并及时以LRT显示屏显示一个错误信息来提醒维护人员不要读到一个错误读数。
LRT 也能在结点模式探测到读取读数前是否连接好joint探针。
5、安全特性:
波音设计的LRT也可以用于一定危险的区域,例如加油的飞机。
安全特性包括给coupler增加串联电阻;给电池增加串联电阻来限制现行故障;在高压电路减小电容量。
LRT也能够在油箱内部使用来做搭接测试。
四、LRT的测量方法
1、环路电阻测量
1)将两个耦合器夹住被测量线束,要确保在测量线束的测量点,耦合器的夹子里不包含地线。
确保两个耦合器至少有4英寸的间隔。
2)按压任意耦合器上的START按钮,开始环路电阻测试,确保每个耦合器上的LED灯变为绿色,此时记录下显示窗上的阻值。
2、结点电阻测量
提示1:被测量的结点必须包含在LOOP模式下所测试的屏蔽系统中。
即环路电流必须流经所测结点。
提示2:在结点阻值测试前,必须执行环路阻值测试。
a、将模式电门放置到JOINT位置,确保两个结点探针上的LED灯为红色
b、一个探针连接到飞机结构、LRU、接头插座、接头支架或接头BACKSHELL 等靠近被测结点1英寸以内的地方。
另一个探针连接到靠近被测试的结点1英寸以内的地方。
当探针的两个LED灯由红色变为绿色时,结点阻值测试开始,记录下显示窗上的阻值。
综述
在过去,商业飞机制造和运营产业没有将电缆屏蔽作为一项测试要求。
近几年才逐渐广泛得到重视,但是一直受其测试成本和测试难度的困扰。
波音LRT 测试设备的产生不仅大大降低了测试成本,也降低了测试的难度,更提高了操作安全性,是一项非常重要的科技成果。
参考文献
[1]波音飞机维护手册AMM
[2]波音飞机标准施工手册SWPM
[3]Boeing AERO magazine NO.10。