民用飞机航电系统适航验证试飞现状和发展趋势

民用飞机航电系统适航验证试飞现状和发展趋势

发表时间：2018-08-01T09:58:09.767Z 来源：《电力设备》2018年第11期作者：席龙周慧楠

[导读] 摘要：本文分析了民用飞机航电系统试飞技术的发展现状，并从航电设备国产化、运行能力、航空安全、试飞方法等几个方面综合阐述了航电系统试飞未来的发展趋势，努力提高民用飞机适航验证试飞能力，为民用航空新技术和新领域的探索提供试验环境。

（中国飞行试验研究院西安 710089）

摘要：本文分析了民用飞机航电系统试飞技术的发展现状，并从航电设备国产化、运行能力、航空安全、试飞方法等几个方面综合阐述了航电系统试飞未来的发展趋势，努力提高民用飞机适航验证试飞能力，为民用航空新技术和新领域的探索提供试验环境。

关键词：民用飞机；航电系统；飞行试验；发展趋势

1 引言

民用飞机是一项极其复杂的大型系统工程，航空电子系统是飞机中极其重要的组成部分，也是飞机先进程度的重要标志。开放式的构架、高度综合化的设计和智能化的管理已经成为新一代民机航电系统的基本特征。近年来，如何加强适航审定能力建设，应对民机航电系统能力需求受到广泛的关注。

2 现代民机航电系统试飞特点

目前，我国已完成新舟60、新舟600、ARJ21-700等多型民用飞机的航电系统适航审定，正在进行和即将开展的民机航电系统适航审定还包括海鸥300、C919大型客机、蛟龙600和新舟700飞机的航电系统。按照适航取证的计划，支线客机试验试飞航电系统具有较多的适航验证试验和试飞科目。从各个系统试验验证项目的分布情况中看，导航系统、自动飞行系统和指示记录系统有比较多的试验项目和科目。另外从飞行试验来说，航电系统为了完成取证，在试飞期间要完成几百个适航架次，试飞类别包括初始检查试飞、表明符合性试飞等。试飞依据文件主要是审定计划和CCAR-25-R4《运输类飞机适航标准》，具体试验科目的试飞方法主要参照AC25-7C运输类飞机合格审定飞行试验指南。

3 民机航电系统试飞发展趋势

3.1 加强我国民机机载设备CTSO取证

航空电子设备发展的一个重要途径就是进入市场，民机市场潜力巨大，但是竞争也非常激烈。竞争对手不仅有国内，更多的来自国外。例如国产ARJ21-700新支线客机，飞机上装备的机载设备大部分都选用国外产品，其原因是多方面的，其中一个重要原因，就是我国生产的同类机载设备都没有进行适航符合性验证，得不到用户的信任。而要提高我国未来宽体客机项目的机载设备国产化率，所面临的第一个门槛就是国产设备的CTSO取证问题。未来我国进行CTSO取证的机载设备数量巨大，对试验资源的需求也会越来越大，为了应对国产设备CTSO取证带来的机遇和挑战，我们应该加强空中试验平台建设、空地勤队伍建设和机载设备适航管理体系。

3.2 关注航电系统运行能力验证

随着新航行系统的发展，无论是美国的下一代航空运输系统（NextGen），还是欧洲的单一天空空管计划（SESAR）均强调了整体空管运行的特征，飞机作为整个运行中的一个节点，其运行能力的验证也将成为航电系统试飞中的重要内容。我国民航局也公布了《中国民航基于性能的导航（PBN）实施路线图》，描绘了我国民航在新航行领域的科学发展蓝图。这是一种新型飞行运行方式和空中交通管理概念，该项技术的实施将对民航实现持续安全、增加空域容量、减少地面导航设施投资、提高节能减排和环保效果等具有重要作用。从运行的角度总体上进行通信导航监视能力的试飞是未来的发展趋势，我们将以该路线为指南，结合自己的实际情况，落实路线图的规划。

3.3 完善通航试飞体系，提高安全飞行能力

随着我国低空空域管理改革完成以后，通用航空的前景将会变得无比广阔，我国通用航空每年飞行总量年均增长10%以上，行业规模日益扩大，飞行需求渐趋旺盛。国务院发布了促进通用航空业发展的指导意见，计划到2020年建成500座以上的通用机场，通用航空业经济规模超过1万亿元。参照国际经验，我国未来的通用飞机机队规模将达到几十万架。在这样一个机遇和挑战下，我们要不断完善通航的试飞体系，提高驾驶员和飞行爱好者特情处置能力，加强通航领域的试飞关键技术，确保飞行安全。

3.4 综合航电系统虚实结合试飞技术

航电系统试飞存在试飞项目多、配试资源多的特点，而且很多科目需要在特殊环境下进行，因此对试飞安全和进度形成挑战。例如：空气管理系统试飞必须进行常温天试飞、高温高湿试飞、高寒试飞和自然结冰试飞才能完成试验任务。这种过多的外场试飞对整个试飞资源的合理分配就是一种挑战，同时增加了试飞工作的复杂性。因此，必须开展针对性的实验室仿真和模拟器试验，为飞行试验提供强大的理论支撑，进而提高飞行试验的效率和提高试飞安全。

3.5 关注人为因素，进行恶意操作和误操作下航电系统试飞

针对MH370飞机失联事件以及一系列飞行员误操作导致的安全问题，一些研究机构已经开展基于人机混合决策的智能飞行系统技术研究。为了应对我国航空安全的严峻形势，我们将会开展恶意操作和误操作下航电系统试飞专项考核，对提高我国航空安全管控和应急处置能力具有重大意义，也是我国在航空科技领域通过自主创新实现重要突破的一次大胆尝试。

4 结论

本文总结了ARJ21-700和MA600等民机航电系统试飞方法，在现代民机航电系统试飞技术的基础上，分析了民机航电系统试飞发展趋势，在设计、运行和安全等几个方面给出了试飞建议，以应对航电系统快速发展对试飞技术带来的冲击和挑战。

作者简介：

席龙，（1988年4月），男，蒙古族，辽宁省阜新市人，现职工程师，2014年毕业与哈尔滨工程大学，获硕士学位，现从事机载通信导航试飞工作。