《民机飞控系统适航性设计与验证》PDF下载

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  • 作  者:李明主编;欧旭坡,朱亮,徐东光编著
  • 出 版 社:上海:上海交通大学出版社
  • 出版年份:2015
  • ISBN:9787313141767
  • 页数:169 页
图书介绍:本书以民用飞机飞行控制系统为对象,介绍民用飞机飞行控制系统设计、开发、适航审定与论证过程。全书分为6章,第1章为民用飞机适航基础知识;第2章为民用飞机飞行控制系统适航要求及关键条款分析;第3章为民用飞机飞行控制系统的设计与开发;第4章为民用飞机飞行控制系统适航符合性验证;第5章为民用飞机构型管理;第6章为民用飞机飞行控制系统适航符合性验证典型案例分析。全书涵盖了民用飞机飞行控制系统从需求,民用飞机操纵性、稳定性与飞行品质要求,飞行控制系统体系结构设计,主飞行控制系统、副飞行控制系统及自动飞行控制系统设计等设计原理和方法。

1 飞机飞行操纵系统 1

1.1 简单机械式操纵系统 1

1.2 可逆式助力操纵系统 2

1.3 不可逆式助力操纵系统 2

1.4 自动装置的使用 3

1.5 控制增稳系统(CSAS) 3

1.6 电传操纵系统 3

1.7 光传操纵系统 4

1.8 我国飞机的电传操纵系统简述 5

2 民机电传飞行控制系统的研制 6

2.1 民机电传飞行控制技术的发展历程 6

2.2 典型的民用飞机电传飞行控制系统 7

2.2.1 B777客机 7

2.2.2 A320客机 8

2.2.3 A330/A340客机 8

2.2.4 A380客机 9

2.2.5 波音和空客公司电传飞行控制系统的设计理念分析 10

2.3 研制过程和方法 11

2.3.1 系统开发概述 12

2.3.2 系统计划过程 13

2.3.3 系统完整过程及活动 16

2.3.4 系统研制阶段及里程碑 20

2.4 民机的适航性设计和安全性设计的特点 26

3 民机电传飞行控制系统的适航规章要求 28

3.1 概述 28

3.2 电传飞行控制系统构造相关的主要适用条款和解析 34

3.2.1 CCAR 25.671 总则 34

3.2.2 CCAR 25.672 增稳系统及自动和带动力的操纵系统 39

3.2.3 CCAR 25.675 止动器 42

3.2.4 CCAR 25.677 配平系统 44

3.2.5 CCAR 25.679 操纵系统突风锁 48

3.2.6 CCAR 25.681 限制载荷静力试验 49

3.2.7 CCAR 25.683 操作试验 50

3.2.8 CCAR 25.685 操纵系统的细节设计 51

3.2.9 CCAR 25.689 钢索系统 54

3.2.10 CCAR 25.693 关节接头 56

3.2.11 CCAR 25.697 升力和阻力装置及其操纵器件 57

3.2.12 CCAR 25.699 升力和阻力装置指示器 59

3.2.13 CCAR 25.701 襟翼与缝翼的交连 61

3.2.14 CCAR 25.1301 功能和安装 64

3.2.15 CCAR 25.1309 设备、系统及安装 67

3.3 电传飞行控制系统构造相关的主要专用条件和解析 83

3.3.1 操纵面位置感知 83

3.3.2 指令信号完整性 84

3.3.3 经协调一致的第25.671条 86

4 面向适航的电传飞行控制系统的设计 89

4.1 概述 89

4.1.1 飞机级功能定义过程 89

4.1.2 飞机级功能 90

4.2 飞机级功能定义过程的最佳实践 90

4.2.1 过程目标 90

4.2.2 过程描述 91

4.2.3 输入/输出 93

4.2.4 利益相关方的需求 94

4.2.5 过程活动及输出与项目管理的关系 95

4.2.6 通用飞机功能 95

4.2.7 飞机级需求及功能在电传飞行控制系统中的分配 102

4.2.8 与飞行控制系统有关的典型的飞机级功能及失效条件 104

4.3 电传飞行控制系统功能及安全性需求 105

4.3.1 典型的电传飞行控制系统功能 105

4.3.2 电传飞行控制系统功能危害性评估 107

4.3.3 电传飞行控制系统的需求 110

4.4 满足适航性要求的电传飞行控制系统架构和方法 111

4.4.1 对设计方法的适航要求 111

4.4.2 满足适航要求的电传飞行控制系统的架构和方法 112

4.5 电传飞行控制系统部件的隔离设计 114

4.5.1 共模/共区故障 114

4.5.2 电传飞行控制系统部件物理隔离设计理念 116

4.5.3 典型的功能性隔离设计 118

4.5.4 非相似性设计 119

4.6 共模分析 120

4.6.1 共模分析 120

4.6.2 共模分析输入条件 121

4.6.3 共模分析的起始时间 121

4.6.4 共模分析过程概述 122

5 面向适航的电传飞行控制系统验证 126

5.1 CVV活动概述 126

5.2 电传飞行控制系统需求确认过程 127

5.2.1 民机FBW系统需求确认过程概述 127

5.2.2 民机FBW系统需求定义和确认 128

5.2.3 民机FBW系统需求确认的实施 131

5.3 电传飞行控制系统的典型试验规划(V&V活动中试验) 136

5.3.1 设备级测试 136

5.3.2 集成试验测试 136

5.3.3 系统集成测试 138

5.3.4 原型机上的测试 139

5.4 适航验证活动 139

5.4.1 设计评审 141

5.4.2 分析 142

5.4.3 试验 143

6 电传飞行控制系统研制中的典型适航关注问题 145

6.1 概述 145

6.2 共模问题 145

6.3 电传系统设计的完备性及适航审定考虑 146

6.3.1 完备性考虑 146

6.3.2 适航审定的考虑 148

6.4 舵面震荡问题 155

6.5 最小可接受控制的定义 155

6.5.1 俯仰 155

6.5.2 滚转 156

6.5.3 偏航 156

6.6 低高度下的系统失效导致不安全的飞行轨迹 156

6.6.1 起飞和着陆情况下系统失效导致不安全的飞行轨迹 156

6.6.2 双发停车后拉平控制(DEOFC) 157

6.7 着陆时造成飞机的不安全飞行轨迹或飞机冲出跑道的失效 157

6.8 导致不安全飞行路径的多轴或多功能故障 157

6.9 正常模式的可用性 157

6.10 电传飞行控制系统的适航验证试验 158

参考文献 159

缩略语 161

索引 164