大型民机的非相似余度飞控计算机研究

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1、万方数据第29卷第3期航空学报V01．29No．32008年5月ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTICASINICAMay2008文章编号：1000一6893(2008)03—0686—09大型民机的非相似余度飞控计算机研究秦旭东1，陈宗基2，李卫琪2(I．北京宇航系统工程研究所十一室，北京100076)(2．北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京100083)ResearchonDissimilarRedundantFlightControlComputersofLargeCiv

2、ilAircraftQinXudon91，ChenZongji2，LiWeiqi2(1．The11thResearchLaboratory，ChinaAcademyofLaunchVehicleTechnologySystemEngineeringDivision，Beijing100076，China)(2．SchoolofAutomationScienceandElectricalEngineering。BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beij

3、ing100083，China)摘要：对中国自主研制的大型民机的余度飞行控制系统进行基础技术研究，设计了一套适合民机电传(FBW)系统的余度飞控计算机(FCC)新方案。提出了民机余度飞控计算机的2个设计准则：满足系统的可靠性指标和满足FO／FO／FO容错等级。然后根据这2个基本准则，给出了民机余度飞控计算机设计的7个建议，从而确定了民机余度飞行控制系统的余度数和余度结构：新型民机的余度飞行控制系统可采用非相似四余度，每个余度通道由两个支路构成比较监控结构，每个支路运行2套软件，保证软硬件系统的可靠性均衡。还

4、确定了民机余度飞行控制系统的工作方式，使用Petri网分析了新方案的可靠性，并与B777和A320的余度飞控计算机进行了比较。关键词：飞控计算机；非相似余度；可靠性；容错中图分类号：V249文献标识码：AAbstract：BasicresearchiscarriedOutontheredundantflightcontrolcomputer(FCC)ofChina’Sself-deve-lopedcivilaircrafts．AnovelredundantFCCisdesigned，whichisappro

5、priateforthefly-by-wire(FBW)sys—ternofChina’Slargecivilaircrafts．AlsotWOprinciplesonFBWarchitecturesdesignareproposed：satisfyingthesystemreliabilityrequirementsandsatisfyingtheFO／FO／FOfault—tolerantgrade．ThensevensuggestionsontheFCCdesignaremadebasedonthes

6、etWOprinciples．Accordingly，theredundancynumberandfault—tol—erantarchitectureoftheFCCareconfirmed．Specifically，four—redundantdissimilarfault-tolerantFCCarea—dopted，andeachredundantchannelisconstitutedoftWOlanes：acontrollaneandamonitorlane，andeachlanecontain

7、stwodifferentprogramversionsinordertObalancethereliabilitiesofsoftwareandhardware．TheproposedFCC’SreliabilityisevaluatedthroughPetrinets(PN)modelswithcomparisionwiththeredundantFCCofB777andA320．Theresultsshowthatthedesignscansatisfythecivilaircrafts’reliab

8、ilityrequire-ments．Andintheotherhand，thearchitectureofthedesignisreasonablysimpleandcansavehardwarere—sources．Inaword，thedesignscanbeappliedtOtheFBW’Sdevelopmentforthedomesticcivilaircrafts．Keywords：flightcon