飞行管理系统(FMS)学习小结

飞行管理系统（FMS）学习小结
飞管的主要作用及意义：
飞行管理系统（FMS）是通过组织、协调和综合机上多个电子和机电子系统的功能与作用，生成飞行计划，并在整个飞行进程中全程保证该飞行计划的实施，建立及执行LNAV和VNAV的导航，优化飞机性能，实现飞行任务的自动控制，使飞机在飞行过程中以最佳飞行路径、最佳的飞行剖面和最省油的飞行方式完成从起飞到进近着陆的整个飞行过程。

装有飞行管理系统的飞机，不仅可以大量节省燃油，提高机场的吞吐能力，保证飞机的飞行安全和飞行品质，而且可以大大提高驾驶舱的综合化、自动化程度，减轻驾驶员的工作负担，带来巨大的无可估量的经济效益。

飞管的组成及功能：
组成：
现代飞机上FMS是一整套包括一堆子系统的系统，由一个许多计算机、传感器、无线电导航系统、控制板、电子显示仪表、电子告警组件以及执行机构联系起来的大设备系统。

不同的机型飞行管理系统的构成不尽相同，典型的飞管系统主要是由四个部分组成：
1、传感器分系统——惯性基准系统（IRS）、大气数据系统（DADC）及无线电导航、发动机控制等系统
IRS是FMC基本传感器，向FMC提供2~3台IRU输出的导航数据（飞机纬度位置，真航向，磁航向，南北和东西向速度，俯仰和倾斜角，高度，升降速度，地速），FMC进行加权平均，主要参数有PPOS、GS、TRK、WIND等。

DADC通过ARINC429向FMC提供高度、温度、马赫数、空速等信息。

2、处理分系统——飞行管理计算机系统（FMCS）
FMCS包括FMC和CDU，是飞管系统的中枢。

3、执行分系统——自动飞行系统（AFCS）
AFCS也有称作自动驾驶/飞行指引仪系统，由飞行控制计算机（FCC）、方式控制板（MCP）以及一些其他部件组成。

AFCS是FMCS的执行部分，对AP、FD、STB/TRIM、A/T提供综合控制。

AFCS-MCP给FMC 提供LNAV、VNAV制导衔接，选择目标空速、目标马赫数，FMC向飞行控制计算机（FCC）提供经济目标空速、目标马赫数。

A/T（自动油门）是FMCS的执行部分，FMC通过FCC向A/T提供目标推力，从而控制飞行速度。

A/T包括油门伺服机构（放大器、电机）和油门杆。

4、显示分系统
一般是EFIS和ECAM。

组成及数据流关系，如下图所示：
功能：
飞管系统的基本功能包括飞行计划、导航与制导、性能优化与预测、电子飞行仪表系统显示。

目前，一个典型的飞行管理系统不仅能够根据飞机、发动机性能、起飞着陆机场、航路设施能力、航路气象条件及其装载情况，生成具体的全剖面飞行计划，而且能够实现多种功能，包括：通过主飞行显示系统显示和指示有关飞行信息；通过无线电通信与导航系统获得通信、空中交通和无线电导航数据；通过飞行操纵系统控制飞机的姿态；通过自动油门系统调节发动机功率；通过中央数据采集系统收集、记录和综合处理数据；通过空地数据链系统收发航行数据；通过机上告警系统提供系统监控和告警等功能。

飞行计划：
导航：
性能：
具体功能后续补充。

飞管的发展及国内外现状：
飞管最初是从导航演变而来，逐步整合性能、显示等功能，大致经历以下5个发展阶段：区域导航系统、性能管理系统、飞行管理系统、四维导航和新一代飞行管理系统。

FMS的研究，国外开展要比国内早，其研究已经趋于稳定，并且有相应的FMS产品应用于大型民用飞机上。

例如波音和空客等。

目前的飞管系统产品的核心技术主要控制在美国霍尼韦尔等少数公司手中。

从当前世界上飞行管理系统的应用情况来看，目前生产飞行管理系统产品的公司主要有美国的霍尼韦尔、罗克韦尔·柯林斯和通用航空电子，英国的史密斯航空航天公司，法国的泰莱斯航空电子公司和加拿大的CMC。

国内对于飞管的研究还处于初期阶段，目前国内飞行管理系统的产品较少。