AV全程-第十三章FDRS

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1、第十三章飞行数据记录体统2003年3月13.1概述-FDR的功用自动记录飞机的飞行状态参数和发动机工作状态参数。利用这些参数：制造厂用来改进设计工艺；航空公司工程管理部门用来确定维修实施；评估飞行员的飞行技术或培训飞行员；飞机坠毁后查找失事原因。13.1概述-FDR的分类FDR按记录参数分为四大类，目前ICAO要求大/中型飞机至少记录88个基本参数，如：时间、航向、高度、空速、航迹、瞬时位置等。按纪录的帧结构分为四类：64字/秒民用商务运输机帧结构；64字/秒直升机帧结构；128字/秒民用商务运输

2、机帧结构；128字/秒直升机帧结构。13.1概述-FDR的分类FDR纪录的参数又分为：时间：太阳时，恒星时等；环境参数：风、大气温度、气压等;导航参数：当前位置（经纬度）、航迹、地速等；发动机参数：EPR、N1、N2、N3、EGT等。一、FDR记录器的记录方式按FDR记录介质分：目前有磁带式和固态记录器（SSFDR）。SSFDR与磁带式记录器相比优点较多，SSFDR利用快速存储器（CSMU-CrashSurvivablememoryUnit），存储量大，记录速度和记录时间可以更改（25小时或50小时

3、），便于存取，记录可靠性高，误码率低。而磁带式记录器只能记录固定速度/时间，误码率高，取数据不方便。无论是磁带记录器还是SSFDR都是数字纪录。数据采集部件及FDR的电子电路基本相同，只是存储载体不同罢了；记录数据的保护壳体也基本相同。二、数字记录方式DFDR磁带记录是以二进制的“0”和“1”，基于磁带上磁性层的正向或负向饱和磁化状态的变化而进行纪录的。磁带上磁性层的饱和磁化状态变化规律不同，其编码方式又分为：归0制，不归0制，回偏制，相位制等，但飞机上的DFDR采用哈佛双向制记录格式。各种编码方式

4、如后面图所示：1）磁带记录器基本结构：（1）记录/重放放大器；（2）磁头（记录、重放及抹磁头）（3）磁带/磁带驱动机构磁头包括：铁芯─高导磁率、低磁阻、耐磨性高的软铁材料制成；线圈─漆包线，线圈的阻抗与放大器阻抗相匹配；记录磁头线圈匝数少，而重放磁头线圈匝数多，以获得较大的感应信号输出。2)磁带塑料基磁带（聚酯带基）。在塑料带基上涂敷上氧化铁分（γ─Fe2O3），要求磁粉密度高、表面光滑、矫顽磁力强。3）记录和重放原理记录磁头是将电能转化成磁能的过程，当输入电流i时，电流流经线圈产生磁能Ф，形成磁力

5、线，在铁芯中流经“工作间隙”时，由于间隙为非导磁材料（设为空气），磁阻很大，磁力线就被磁阻很低的磁带磁性层所旁路，使磁带上的磁性介质被磁化，形成一个磁化区域（磁畴）。当磁带运动离开工作间隙后，磁带上的磁化现象被保留下来，即记录下来。重放时，是将磁能转换成电能的过程。当被磁化的磁带通过重放磁头时，重放磁头的工作间隙将与磁带桥接，使磁带上的剩余磁通与重放磁头的铁芯形成回路，在线圈中获得感应电势e。所以说记录/重放实质上是电/磁和磁/电的转换过程。三、数字纪录的帧结构记录信息的编排格式称为帧结构。所谓“帧

6、”是信息纪录的一种单位。ARINC542格式：记录参数少；ARINC573格式：DFDR、QAR、DAR…ARINC717格式：是ARINC573的扩展形势，可以在一个字槽中的记录多个慢变参数ARINC747.ED55是CIAO最新的法定记录帧结构，在磁带式DFDR和SSFDR中普遍使用。数字纪录的帧结构（续）磁带式FDR与SSFDR相比，其纪录的帧结构基本相同，当SSFDR慢速记录时，与磁带记录相同，一秒为一个记录子帧，一个子帧记录64个(字槽）数据字（64个参数值），每个（字槽）参数12位，四个

7、字帧（4秒）为一个记录帧。但SSFDR快速记录时，其记录速度增加一倍（128字/秒）。（这是ARINC573/717慢速记录的格式。应用于磁带式FDR和固态记录器SSFDR）当SSDFR记录128字/秒时，每个子帧分8个分子帧，每个分子帧16个数据字（16个参数），第一个分子帧的第一个字为该字帧的同步字，每个字12位。（这是ARINC747.ED55的快速记录格式。应用于固态记录器SSFDR）13.2通用型飞机数据记录器（UFDR）所谓通用，即可安装在老式飞机上，也可安装在电气化较高的飞机上，也可应

8、用在数字化较高的飞机上。如下图所示：1、基本结构外形后插座与飞机电缆对接，输入115VAC和28VDC电源、控制输入信息、飞机系统信息。前插座备用，以连接拷贝机或测试设备。LED─维护状态指灯；ULB─水下定位信标机，依靠水压（大于1个大气压）接通电源及海水的导电性接通电源，以连续发射30天的声纳（超声波）信号，穿过水面向空中发射。因为水对电波的吸收率高，故不能用电波发射设备。橙红色外壳及反光条以便辨认，并有文字标记。由前图可以看出：数据采集部件（FDAU）安装在UF