CN106597164A - 一种飞机300kV静电放电试验方法 - Google Patents

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雷虹
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Abstract

本发明涉及一种飞机300kV静电放电试验方法，属于测试技术领域，特别应用于能够进行空中加油的飞机和直升机电磁兼容性测试技术领域。本发明是针对飞机在300kV静电放电的电磁环境下的安全性和系统功能正确性的验证试验，该试验方法需要300kV静电放电装置，能够模拟飞机空中加油和直升机外部吊挂或运输时产生的最大静电放电量值，考核飞机在300kV静电放电状态下各个系统的工作状况。本测试方法在屏蔽室或开阔试验场内进行，利用射频测试检查设备和视频记录设备实时监视飞机系统的试验响应。

Description

一种飞机300kV静电放电试验方法
技术领域
本发明属于飞机测试试验技术领域，尤其涉及一种飞机300kV静电放电试验方法。
背景技术
在飞机研制执行的的标准要求中，国军标GJB1389A-2005对空中加油和直升机吊装货物提出了300kV静电放电试验要求，但没有规定具体试验方法。通过300kV静电放电试验的研究，探索出具体的试验方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种飞机300kV静电放电试验方法，解决目前。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种飞机300kV静电放电试验方法，包括
校验试验中显示放电电压的电压表精度，试验中所用的300KV静电放电器与电压表进行校准，获得电压表与300KV静电放电器之间的误差在5％以内；
确定试验环境参数，所述试验环境参数包括：环境温度：15℃～70℃、相对湿度：15％～60％、场地试验时风速：≤3.3m/s；
飞机设置于试验环境中，飞机接地点及静电放电器接地，飞机与地面之间采用静电隔离装置隔离且用支撑装置支撑飞机至预设距离防止静电击穿，飞机周围设置多个视频射频监控设备；
设置300KV静电放电器的极性，在飞机静电放电点处对被试飞机释放静电，放电结束后现将300KV静电放电器的残余电压泄放至零，对30KV静电放电器一定距离以内的金属物体用接地线接触以泄放感应电荷，采集所述保障支持仪器设备及视频射频监控设备的数据。
进一步地，飞机机载系统的保障支持仪器设备未与飞机进行有线连接的外壳必须接地；飞机机载系统的保障支持仪器设备与飞机进行有线连接的设备要隔离浮地供电，保障支持仪器设备外壳不接地，用静电非导体材料与地面隔离且隔离距离不小于静电击穿空气距离。
进一步地，校验电压表精度所用的校准电路包括300KV静电放电器、分压器和电压表，具体电路为：
300KV静电放电器的一端为接地级接地、另一端通过放电电极连接在分压器的输入端，分压器的接地端接地、输出端连接电压表一端，电压表的另一端接地。
进一步地，飞机静电放电点的选取方法为：飞机静电放电点设置在固定翼飞机的受油插头处和加油锥管处，直升机静电放电点设置在吊挂装置处。
进一步地，飞机接地点的选取方法为：固定翼飞机的接地点设置在各个机翼翼尖、飞机尾锥和机载静电放电刷处，直升机接地点设置在旋翼的翼尖处。
进一步地，所述视频射频监控设备采用非金属支架安装。
本发明的优点为：
(1)本发明介绍的测试方法，已经在试验件上进行了实际试验测试，证实试验方法实施有效。
(2)测试可以在屏蔽室或开阔场进行，有利于大型飞机进行试验布置；飞机在开阔场进行试验时可以不布置接地网，使试验容易进行；
(3)被试飞机试验中处于接地状态，300kV静电放电对飞机试验安全性可以控制；
(4)300kV静电放电电压提供校准装置，静电放电电压准确，可以精确的找出飞机系统静电放电的敏感电压门限，方便定位受影响的机载系统的确定，有助于验证飞机系统的防静电设计。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明一实施例的300KV静电放电试验示意图。
图2为本发明一实施例的校准电路图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例型的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造型劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1和图2所示，本发明的飞机300kV静电放电试验方法，其包括
一、校准
参考图1所示，将分压器的接触环与300kV静电放电器的放电电极紧密接触，300kV静电放电器设置成300kV校准的试验电压，读取分压后的电压表上的数值，数值乘以分压比后与设置的试验电压进行比较，差值应在5％以内。
二、试验前安全性评估
1)飞机进行300kV静电放电前，应进行飞机系统试验安全性检查，主要检查飞机的燃油系统和含火工品的机载系统试验安全性。
2)安全性检查主要内容如下：
系统搭接设计及实施是否满足搭接电阻值和标准的要求；
飞机燃油系统在试验时是否存在泄漏及不可控的挥发；
飞机支持和辅助系统与飞机交联的硬件，如：电缆、管路、梯子等是否会旁路静电放电电流，导致人员伤害或设备的损坏。
3)视频射频监视监测设备是否会旁路静电放电电流，导致人员伤害或设备的损坏。
三、试验场地
1)为使环境参数对试验结果的影响降低至最小，试验应在如下气候条件下进行：
环境温度：15℃～70℃；
相对湿度：15％～60％；
场地试验时风速：≤3.3m/s
2)飞机现场(上述试验环境)布置后，飞机的各翼尖与周围的物体要保证1米以上距离。静电放电器周围4米以内金属物体要可靠接地，不能接地的物体要控制其静电感应放电。机支撑用的起落架或千斤顶要使用静电隔离装置保证静电隔离。
3)试验现场设置2处接地点，接地点1用于飞机接地和静电放电器接地，接地点2用于连接监测仪器等试验设备，接地点1、2是共地的。
4)现场提供满足飞机系统通风冷却要求的装置。
5)屏蔽室内飞机系统和静电放电器的接地可以使用屏蔽室的接地系统，屏蔽室内设备的供电要保证300kV静电隔离。
6)开阔场要设置接地桩，接地桩与飞机接地和静电放电器接地点连接，接地桩接地电阻符合搭接标准要求。
四、测试
参考图2所示，将飞机放置在有接地装置的试验场地中心处，飞机使用静电隔离装置与地面隔离，飞机周围4米外设置视频射频监视监测设备，视频射频监视监测设备采用非金属支架安装。飞机机载系统的保障支持仪器设备不与飞机进行有线连接的外壳必须接地，与飞机进行有线连接的设备要隔离浮地(浮地，即该电路的地与大地无导体连接)供电，仪器设备外壳不接地，并采取静电隔离措施，用静电非导体材料与地面隔离距离不小于静电击穿空气距离。将300kV静电放电器的接地点与飞机的接地点连接到一起，其它参试设备接地的设备另设接地点，所有接地点最终连接成一点。
在本发明中，飞机静电放电点的选取方法：飞机静电放电点选择在固定翼飞机的受油插头处和加油锥管处，直升机静电放电点选择在吊挂装置处。
在本发明中，飞机接地点的选取方法：固定翼飞机的接地点选择在各个机翼翼尖、飞机尾锥和机载静电放电刷处，直升机接地点选择在旋翼的翼尖处等。
设置静电放电器的极性，设置300kV电压，对被试飞机进行静电放电。静电放电时要保持视频射频监视监测设备、飞机支持、辅助设备等工作，放电后要先将静电放电器的残余电压泄放至零，对静电放电器4米内的金属物体用接地线接触以泄放感应电荷。采集飞机支持、辅助设备及监控设备的数据，判断飞机对试验的响应。
本发明的测试方法具有如下优点：
(1)本发明介绍的测试方法，已经在试验件上进行了实际试验测试，证实试验方法实施有效。
(2)测试可以在屏蔽室或开阔场进行，有利于大型飞机进行试验布置；飞机在开阔场进行试验时可以不布置接地网，使试验容易进行。
(3)被试飞机试验中处于接地状态，300kV静电放电对飞机试验安全性可以控制；
(4)300kV静电放电电压提供校准装置，静电放电电压准确，可以精确的找出飞机系统静电放电的敏感电压门限，方便定位受影响的机载系统的确定，有助于验证飞机系统的防静电设计
以上所述，仅为本发明的最优具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种飞机300kV静电放电试验方法，其特征在于，包括
校验试验中显示放电电压的电压表精度，试验中所用的300KV静电放电器与电压表进行校准，获得电压表与300KV静电放电器之间的误差在5％以内；
确定试验环境参数，所述试验环境参数包括：环境温度：15℃～70℃、相对湿度：15％～60％、场地试验时风速：≤3.3m/s；
飞机设置于试验环境中，飞机接地点及静电放电器接地，飞机与地面之间采用静电隔离装置隔离且用支撑装置支撑飞机至预设距离防止静电击穿，飞机周围设置多个视频射频监控设备；
设置300KV静电放电器的极性，在飞机静电放电点处对被试飞机释放静电，放电结束后现将300KV静电放电器的残余电压泄放至零，对30KV静电放电器一定距离以内的金属物体用接地线接触以泄放感应电荷，采集所述保障支持仪器设备及视频射频监控设备的数据。
2.根据权利要求1所述的飞机300kV静电放电试验方法，其特征在于，飞机机载系统的保障支持仪器设备未与飞机进行有线连接的外壳必须接地；飞机机载系统的保障支持仪器设备与飞机进行有线连接的设备要隔离浮地供电，保障支持仪器设备外壳不接地，用静电非导体材料与地面隔离且隔离距离不小于静电击穿空气距离。
3.根据权利要求1所述的飞机300kV静电放电试验方法，其特征在于，校验电压表精度所用的校准电路包括300KV静电放电器、分压器和电压表，具体电路为：
300KV静电放电器的一端为接地级接地、另一端通过放电电极连接在分压器的输入端，分压器的接地端接地、输出端连接电压表一端，电压表的另一端接地。
4.根据权利要求1所述的飞机300kV静电放电试验方法，其特征在于，飞机静电放电点的选取方法为：飞机静电放电点设置在固定翼飞机的受油插头处和加油锥管处，直升机静电放电点设置在吊挂装置处。
5.根据权利要求1所述的飞机300kV静电放电试验方法，其特征在于，飞机接地点的选取方法为：固定翼飞机的接地点设置在各个机翼翼尖、飞机尾锥和机载静电放电刷处，直升机接地点设置在旋翼的翼尖处。
6.根据权利要求1所述的飞机300kV静电放电试验方法，其特征在于，所述视频射频监控设备采用非金属支架安装。
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