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第六章 飛行管理計算機系統(tǒng) 2006 年3月 一．飛行管理系統(tǒng)（FMS） 概述 1． FMS發(fā)展史- FMS功能-飛機性能數(shù)據(jù)計算/管理，飛機導(dǎo)航數(shù)據(jù)計算/ 管理，對飛機進行最佳縱向/橫向剖面的導(dǎo)航和制導(dǎo)，起到節(jié) 油/節(jié)時、降低運營成本的功能。 FMS概述（續(xù)） 1． 從起飛到進近/著陸，400FT以上的整個飛行過程中體現(xiàn)最佳的 自動飛行狀態(tài)。 ? 起飛-CDU引入飛機全重、設(shè)定溫度，F(xiàn)MC計算出最佳目標(biāo)推力、目 標(biāo)速度 ? 爬高-FMC提供最佳爬高剖面，即最佳爬升角度和速度，階梯爬升 到爬升頂點。 ? 巡航-根據(jù)航路距離、航路情況，F(xiàn)MC確定最佳巡航高度和速度 ? 下降-FMC確定下降頂點，計算出最佳下降速度，控制油門在慢車 位，利用飛機勢能，以最佳剖面和速度下降 ? 進近-FMC確定下降末端（下降結(jié)束點），即在規(guī)定的高度和距離 開始進近到跑道上的著陸點。 FMS功能： ? FMS是高級區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)和性能管理系統(tǒng)的組 合。 ? 它具有大容量的導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫，在飛機正常飛行 區(qū)域內(nèi)，計算機能提供從起飛到降落的水平制 導(dǎo)的功能； ? 同樣它具有大容量的性能數(shù)據(jù)庫，能根據(jù)待飛 航線、巡航高度、飛機總重、成本指數(shù)和阻力 系數(shù)等提供節(jié)約燃油、降低直接運行成本的垂 直制導(dǎo)能力。 四個功能 ? 實現(xiàn)最佳的導(dǎo)航 ? 實現(xiàn)最佳的制導(dǎo) ? 實現(xiàn)整個航路400ft以上的全自動飛行控制 ? 實現(xiàn)對第四維——時間的管理，達到節(jié)油和節(jié) 省時間的目的。 FMS組成及各部分的功用 主要四大部分-FMCS 、 IRS、AFCS、A/T FMCS-包括FMC和CDU，各機 型FMC和CDU數(shù)。 IRS-是FMC基本傳感器，向 FMC提供2/3臺IRU輸出的 導(dǎo)航數(shù)據(jù)，F(xiàn)MC進行加權(quán) 平均， 主要參數(shù)有 PPOS 、GS 、TRK 、WIND 等。 傳感器1——IRS ? 提供參數(shù)：經(jīng)緯度位置、真/磁航向、南北/東西向速 度、俯仰/傾斜角、地速等 ? 參數(shù)計算過程：利用慣性元件測量飛機三個軸向的 轉(zhuǎn)動位移和線性加速度，該六個信號再加上初始狀 態(tài)值，計算得到相應(yīng)輸出。 ? 工作方式：導(dǎo)航、姿態(tài)、校準(zhǔn)、關(guān)斷 傳感器2——大氣數(shù)據(jù)計算機Air Data Computer ? 提供數(shù)據(jù)：高度、空速、馬赫數(shù)、溫度 傳感器3——VOR/DME/ ILS ? 甚高頻全向信標(biāo)系統(tǒng) VHF Omnidirectional Radio Range ? 提供數(shù)據(jù)：方位、航道信號 ? 測距機Distance Measuring System:提 供到某一地面臺的距離（斜距） ? ILS:提供航向道Loc和下滑道G/S的偏離 信號 FMS組成及各部分的功用（續(xù)） AFCS-AFCS是FMCS的執(zhí)行部分，F(xiàn)MC對A/P、F/D、STB/TRIM、 SPD/TRIM、A/T提供綜合控制。AFCS-MCP給FMC提供L NAV、V NAV 制導(dǎo)銜接，選擇目標(biāo)空速、目標(biāo)馬赫數(shù)，F(xiàn)MC向FCC提供經(jīng)濟目標(biāo) 空速、目標(biāo)馬赫數(shù)。 A/T-A/T是FMCS的執(zhí)行部分，F(xiàn)MC通過FCC向A/T提供目標(biāo)推 力，從而控制飛行速度。A/T包括油門伺服機構(gòu)（放大器、電機） 和油門桿。 FMCS傳感器（信號源）很多，除基本的IRS外，有ADC、 VOR/DME、ILS、FAU、CLK，還有發(fā)動機防冰、機翼防冰、發(fā)動機 引氣、空/地等離散量信號。 FMC接收以上傳感器的信號，還接收CDU、AFCS-MCP、VHF控 制盒、EFIS-CP、IRS-ISDU等控制信號。FMC輸出包括ARINC429格 式數(shù)字信息和離散量信號（警告、信息）。 FMC基本組成/功用 FMC重15公斤，前面板有：故障（琥 珀）燈，自檢進行（黃）等，累計時間 表，檢查插座后面插頭與飛機電纜對 接。電源為115V，400Hz單相交流電，功 率低于300瓦，采用強制通風(fēng)冷卻方式。 FMC基本組成部分：I/O接口處理器、 導(dǎo)航處理器、性能處理器和電源組件。 FMC基本組成/功用（續(xù)） A1-A8為輸入/輸出處理器 A9-A15為導(dǎo)航處理器 A16-A19為性能處理器 存儲器從功用上分：程序存儲器、便箋存儲器數(shù)據(jù)庫 存儲器從原理上分：只讀存儲器、高速隨機存取存儲 器、非易失性存儲器 16位CPU采用LS-54Ⅲ（B）和T19989型。 各處理器有電源的過流和短路保護及超溫切斷保護電 路。 FMC基本組成/功用（續(xù)） ? I/O接口處理器-I/O接口沒有邏輯運算功能，只起到I/O 處理/傳輸功能，各通道輸入的各種信號變成相應(yīng)的二進 制數(shù)據(jù)，及將處理器輸出的并行數(shù)據(jù)變換成需要的各種 輸出格式。 ? 導(dǎo)航處理器 ? 導(dǎo)航處理器包括微處理器和存儲器，執(zhí)行與導(dǎo)航計算、 縱向/橫向操作和CDU引入數(shù)據(jù)的管理等有關(guān)功能。控制 和協(xié)調(diào)所有導(dǎo)航部分的工作，傳輸導(dǎo)航信息。FMC輸出精 確的導(dǎo)航數(shù)據(jù)：PPOS、TRK、DISTANCE等 ? 自動調(diào)諧電臺。 導(dǎo)航功能 導(dǎo)航就是有目的地、安全有效地引導(dǎo)飛機從 一地到另一地飛行的控制過程。 導(dǎo)航要從飛機場開始，根據(jù)要飛抵的 目的地選擇航線；確定： ? 離目的地或某個要飛躍的航路點的距離； ? 預(yù)定到達時間； ? 確定速度等。 導(dǎo)航系統(tǒng)都需要解決的三個主要 問題是： ? 如何確定飛機當(dāng)時的位置； ? 如何確定飛機從一個位置向另一個位置前進的 方向； ? 如何確定離地面某一點的距離或速度、時間。 當(dāng)然，現(xiàn)代飛機導(dǎo)航系統(tǒng)所要解決的問題 還很多，但主要的是這幾個基本問題。 從根本上說，導(dǎo)航就是給飛行員提供飛機飛行 中位置、方向、距離和速度等導(dǎo)航參量。 無線電導(dǎo)航的定位方案有 ? 測距—測距（即?/?導(dǎo)航方式）：他是通過機 上二臺測距裝置（DME），測量飛機到二個地 www.aero.cn 航空翻譯 www.aviation.cn 本文鏈接地址：飛行管理計算機系統(tǒng)
