CN109144079A - 一种基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统 - Google Patents

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Abstract

一种基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统。其包括降落构型数据管理模块、飞行员选择开关模块、降落构型判断模块、告警模块和降落构型执行模块；降落构型判断模块分别与降落构型数据管理模块、飞行员选择开关模块和告警模块相连接，降落构型数据管理模块与降落构型执行模块连接，降落构型判断模块同时与水陆两栖飞机上的综合航电系统连接；降落构型执行模块与水陆两栖飞机上的飞机降落执行机构连接。本发明优点：(1)利用综合化航电系统的信息共享特性，能有效减少人为因素差错，提高水陆两栖飞机的飞行安全；(2)实现了对降落构型选择的多重确认，进一步提高了水陆两栖飞机的飞行安全。

Description

一种基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统
技术领域
本发明属于航空电子技术领域，特别是涉及一种基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统。
背景技术
水陆两栖飞机是指既能够在陆地起降，也能够在水面起降的飞机，其具有“下半身是船、上半身是飞机”的特点，能够实现不同陆地、水文条件的起降，在森林灭火、海洋环境监测与保护、资源探测、岛礁运输等任务中具有重要的作用，是我国应急救援体系中的重大装备，我国研制成功的海鸥300、蛟龙600飞机即属于水陆两栖飞机。
为适应不同的降落环境，水陆两栖飞机需具备多种降落构型，如在陆地环境下采用起落架作为着陆部件，并配合地面刹车系统、襟缝翼控制系统或发动机反推装置进行地面减速，由此实现安全着陆；在水面环境下，采用机腹船体或机腹浮筒作为着水部件，配合水舵、水襟翼等实现减速和方向控制，由此实现安全着水。现有技术中水陆两栖飞机降落构型一般都是由飞行员进行手动选择并配合一些告警系统实现，如文献“陈振兴,吴海燕.大型民用水陆两栖飞机降落构型告警的研究[J].大众科技,2014(11):96-97.”中提出的方法。但是此类方式具有严重的人为因素安全隐患，因为当飞行员误选择着陆构型后，告警系统仅能针对飞行员的选择进行检查和告警，对实际应采取的安全降落构型并无判断。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统。
为了达到上述目的，本发明提供的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统包括：
降落构型数据管理模块、飞行员选择开关模块、降落构型判断模块、告警模块和降落构型执行模块；其中：降落构型判断模块分别与降落构型数据管理模块、飞行员选择开关模块和告警模块相连接，降落构型数据管理模块与降落构型执行模块连接，降落构型判断模块同时与水陆两栖飞机上的综合航电系统连接；降落构型执行模块与水陆两栖飞机上的飞机降落执行机构连接。
所述的降落构型数据管理模块、飞行员选择开关模块、降落构型判断模块、告警模块和降落构型执行模块均为具有数据处理和存储功能的电子装置。
所述的降落构型数据管理模块中包含有不同降落构型下的需求数据，包括：陆地着陆构型数据和水面着陆构型数据；其中陆地着陆构型数据包括：起落架状态需求数据、襟翼状态需求数据、气象条件需求数据、机轮刹车状态需求数据；水面着陆构型数据包括：起落架状态需求数据、襟翼状态需求数据、水襟翼状态需求数据、水舵状态需求数据、水文条件需求数据、气象条件需求数据、水舵状态需求数据。
所述的飞行员选择开关模块包括三种状态开关：陆地着陆构型选择开关、水面着陆构型选择开关和空位开关。
所述的降落构型判断模块包括地形判断模块、导航位置判断模块和综合判断模块；其中：地形判断模块和导航位置判断模块同时与综合判断模块连接；地形判断模块与综合航电系统上的地形数据库连接，导航位置判断模块与综合航电系统上的导航数据库连接，综合判断模块分别与数据管理模块、飞行员选择开关模块和告警模块相连接。
本发明提供的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统具有如下优点：
(1)利用综合化航电系统的信息共享特性，能有效减少人为因素差错，提高水陆两栖飞机的飞行安全；
(2)实现了对降落构型选择的多重确认，进一步提高了水陆两栖飞机的飞行安全。
附图说明
图1为本发明提供的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明提供的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统进行详细说明。
如图1所示，本发明提供的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统包括：
降落构型数据管理模块1、飞行员选择开关模块2、降落构型判断模块3、告警模块4和降落构型执行模块5；其中：降落构型判断模块3分别与降落构型数据管理模块1、飞行员选择开关模块2和告警模块4相连接，降落构型数据管理模块1与降落构型执行模块5连接，降落构型判断模块3同时与水陆两栖飞机上的综合航电系统连接；降落构型执行模块5与水陆两栖飞机上的飞机降落执行机构连接。
所述的降落构型数据管理模块1、飞行员选择开关模块2、降落构型判断模块3、告警模块4和降落构型执行模块5均为具有数据处理和存储功能的电子装置。
所述的综合航电系统中设有地形数据库和导航数据库，本基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统利用综合航电系统中的地形数据库、导航数据库信息进行综合判断。
所述的降落构型数据管理模块1中包含有不同降落构型下的需求数据，包括：陆地着陆构型数据和水面着陆构型数据；其中陆地着陆构型数据包括：起落架状态需求数据、襟翼状态需求数据、气象条件需求数据、机轮刹车状态需求数据等；水面着陆构型数据包括：起落架状态需求数据、襟翼状态需求数据、水襟翼状态需求数据、水舵状态需求数据、水文条件需求数据、气象条件需求数据、水舵状态需求数据等；不同降落构型下的需求数据是不同的。
所述的飞行员选择开关模块2包括三种状态开关：陆地着陆构型选择开关、水面着陆构型选择开关和空位开关，这些状态开关均由飞行员手动选择，开关默认状态为空位开关。一般当水陆两栖飞机进入进近状态时，飞行员通过操作不同状态开关来选择并固定飞机着陆构型，由此启动本基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统；为防止飞行员在非进近状态时进行误操作，所述飞行员选择开关模块2应采取防误操作措施，如：在飞行员选择开关模块2上加装防误触盖板，或对于双飞行员机组的水陆两栖飞机，需主、副驾驶员同时操作飞行员选择开关模块2才有效。
所述的降落构型判断模块3包括地形判断模块301、导航位置判断模块302和综合判断模块303；其中：地形判断模块301和导航位置判断模块302同时与综合判断模块303连接；地形判断模块301与综合航电系统上的地形数据库连接，导航位置判断模块302与综合航电系统上的导航数据库连接，综合判断模块303分别与数据管理模块1、飞行员选择开关模块2和告警模块4相连接。
所述的地形判断模块301接收到水陆两栖飞机上地形跟踪雷达扫描的当前地形数据信息，将该信息传送至综合航电系统的地形数据库中进行地形信息匹配，综合航电系统的地形数据库将匹配后的信息回传至地形判断模块301，地形判断模块301依据地形匹配信息判断当前位置为水面或陆地；导航位置判断模块302将着陆点的坐标信息传送至综合航电系统的导航数据库中进行着陆点信息匹配，导航位置判断模块302依据综合航电系统的导航数据库回传的着陆点匹配信息判断拟着陆点为陆地机场还是水面机场；综合判断模块303依据地形判断模块301、导航位置判断模块302和飞行员选择开关模块2传送的信息进行综合判断，其判断输出结果包括两部分信息：所启用的降落构型编码Code1和告警信息编码Code2。
降落构型编码Code1包含3种状态：0，1，2。
告警信息编码Code2包含4种状态：0，1，2，3。
综合判断模块303的判断逻辑为：
告警模块4接收到综合判断模块303的告警信息编码Code2后，依据不同告警信息编码发出告警信息。
降落构型执行模块5接收到综合判断模块303的告降落构型编码Code1后，依据不同降落构型编码在降落构型数据管理模块1中选择相应的构型数据，由此确定降落构型；当接收到的降落构型编码Code1＝0时，不执行构型选择；当接收到的降落构型编码Code1＝1时，在降落构型数据管理模块1上选择陆地着陆构型数据并通过飞机降落执行机构执行；当接收到的降落构型编码Code1＝2时，在降落构型数据管理模块1上选择水面着陆构型数据并通过飞机降落执行机构执行。

Claims (5)

1.一种基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统，其特征在于：所述的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统包括：
降落构型数据管理模块(1)、飞行员选择开关模块(2)、降落构型判断模块(3)、告警模块(4)和降落构型执行模块(5)；其中：降落构型判断模块(3)分别与降落构型数据管理模块(1)、飞行员选择开关模块(2)和告警模块(4)相连接，降落构型数据管理模块(1)与降落构型执行模块(5)连接，降落构型判断模块(3)同时与水陆两栖飞机上的综合航电系统连接；降落构型执行模块(5)与水陆两栖飞机上的飞机降落执行机构连接。
2.根据权利要求1所述的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统，其特征在于：所述的降落构型数据管理模块(1)、飞行员选择开关模块(2)、降落构型判断模块(3)、告警模块(4)和降落构型执行模块(5)均为具有数据处理和存储功能的电子装置。
3.根据权利要求1所述的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统，其特征在于：所述的降落构型数据管理模块(1)中包含有不同降落构型下的需求数据，包括：陆地着陆构型数据和水面着陆构型数据；其中陆地着陆构型数据包括：起落架状态需求数据、襟翼状态需求数据、气象条件需求数据、机轮刹车状态需求数据；水面着陆构型数据包括：起落架状态需求数据、襟翼状态需求数据、水襟翼状态需求数据、水舵状态需求数据、水文条件需求数据、气象条件需求数据、水舵状态需求数据。
4.根据权利要求1所述的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统，其特征在于：所述的飞行员选择开关模块(2)包括三种状态开关：陆地着陆构型选择开关、水面着陆构型选择开关和空位开关。
5.根据权利要求1所述的基于综合化航电的水陆两栖飞机降落构型控制系统，其特征在于：所述的降落构型判断模块(3)包括地形判断模块(301)、导航位置判断模块(302)和综合判断模块(303)；其中：地形判断模块(301)和导航位置判断模块(302)同时与综合判断模块(303)连接；地形判断模块(301)与综合航电系统上的地形数据库连接，导航位置判断模块(302)与综合航电系统上的导航数据库连接，综合判断模块(303)分别与数据管理模块(1)、飞行员选择开关模块(2)和告警模块(4)相连接。
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