一种固定翼灭火飞机投水舱门的指示与告警系统技术方案

本发明专利技术提供一种固定翼灭火飞机投水舱门的指示与告警系统，灭火任务系统控制器(101)接收(104)的数据获取飞机投水舱门状态，接收操纵系统(107)、系统控制板(108)的控制指令，再结合起落架轮载信息，对投水舱门的状态进行综合判断，系统处理机(103)与告警灯(114)、显示器(115)和音频综合系统(116)交联，将处理结果以适当的信号格式分别驱动告警灯、显示器和音频综合系统，为飞行机组提供投水舱门的告警状态和位置信息的主视觉指示、视觉信息指示、听觉指示和投水舱门位置指示。听觉指示和投水舱门位置指示。听觉指示和投水舱门位置指示。

【技术实现步骤摘要】
一种固定翼灭火飞机投水舱门的指示与告警系统


[0001]本专利技术属于固定翼飞机机载灭火
，尤其涉及一种固定翼灭火飞机投水舱门的指示与告警系统。

技术介绍

[0002]固定翼灭火飞机具有低空飞行投水和水面滑行汲水功能。因此在机身中部设计了由机身蒙皮、船底蒙皮、水密框、水箱隔板组成的机上水箱，用于实现机上载水功能。每个水箱船底部位设计了两扇投水舱门，用于低空飞行投水时通过收放投水舱门将水投出水箱。同时在机身中部的后断阶处设计了汲水装置(含汲水斗、汲水管和电动阀门)，用于飞机在水面滑行时通过收放汲水斗将水引入水箱。上述水箱底部的投水舱门设计和断阶后的汲水装置设计均属于灭火飞机的独特设计特征。
[0003]现有25部规章内容不能完全覆盖上述独特设计特征下的投水舱门设计、锁设计、收放机构设计以及投水舱门收放告警设计状态；CCAR
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R4第783条主要基于安全性考虑，针对空中打开有危险的舱门提出了一系列关于锁闩保险措施、机械指示、告警监控的要求，以确保维持舱门锁闭状态，这与投水舱门在空中执行灭火任务时应能正常打开的设计特征存在冲突，故审查组认为应根据CCAR
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R4第703条、第729条、第783条要求，结合固定翼灭火飞机设计和使用特点制定专用条件，补充完善固定翼灭火飞机的灭火任务系统审定要求，保证其与现行适航规章具有同等安全水平。
[0004]然而，固定翼灭火飞机可在陆上起飞和降落，也可在水上起飞和降落(含水面滑行汲水时的汲水起降)，而投水舱门在打开位置时，会突出机体外形，影响飞机气动和水动特性。故当飞机陆上起降和水上起降时，投水舱门均应保持收上锁住状态；当飞机汲水降落时，投水舱门必须处于收上锁住状态；当飞机汲水后起飞时，投水舱门也应处于收上锁住状态；当飞机低空飞行投水时，投水舱门应能正常收放。故必须有投水舱门位置指示器或其它手段来通知驾驶员，投水舱门在收上锁住状态，或不在收上状态。
[0005]其次，在陆上/水上起飞或降落、水上滑行汲水起飞阶段，如果投水舱门不在收上锁住状态，必须自动向飞行机组发出视觉、听觉即音响告警。固定翼灭火飞机在水面状态通常会执行汲水任务，水面环境通常较陆上机场恶劣，此时飞行员必须专注于水面环境的观察和飞机在水面状态执行汲水任务的操作，对舱门执行的开启操作不应触发不必要的告警指示，以避免干扰飞行机组对飞机状态的判断和操作。
[0006]此外，固定翼灭火飞机在水面状态下由于任务执行需要和水面浪涌等客观环境因素，其运动是不可避免的，因此根据发动机转速、校准空速、地速和机体姿态等参数来判断固定翼灭火飞机是否进入水面起飞前的滑跑阶段，是难以满足固定翼灭火飞机的使用模式和适航规章要求的。
[0007]此外，固定翼灭火飞机在水面状态起飞时若存在未锁好的投水舱门，自然浪涌和机体滑行产生的浪涌会导致机体进水，因飞机内具有用电设备和任务相关人员，机体进水可能影响任务执行、机载设备运行、飞机重量和飞机重心，甚至对飞机造成灾难性后果。因
此，研制一种满足民用飞机适航规章要求，满足飞机安全起降需求且不影响灭火任务执行的适用于固定翼灭火飞机的投水舱门告警与指示装置就十分必要。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提出一种固定翼灭火飞机投水舱门的指示与告警系统，能够在满足相关适航规章对投水舱门系统的告警与指示要求的同时，解决固定翼灭火飞机在非地面自检/维护阶段、非空中投水阶段投水舱门打开应发出相应级别的告警，以及投水舱门正常开启产生的告警指示干扰飞行机组执行空中灭火任务的问题。
[0009]本专利技术提供一种固定翼灭火飞机投水舱门的指示与告警系统，包括：灭火任务系统控制器101、采集器102、系统处理机103、投水舱门传感器装置104、操纵系统107、系统控制板108、起落架轮载信号器109、机电系统110、大气数据系统111、惯性导航系统112、无线电高度表113、告警灯114、显示器115、音频综合系统116；固定翼灭火飞机设置有若干个水箱，每个水箱内设置有水量传感器105和2个投水舱门，每个投水舱门上设置有3个投水舱门传感器装置104；其中，
[0010]灭火任务系统控制器101与各投水舱门传感器装置104、操纵系统107、系统控制板108、起落架轮载信号器109连接，采集器102分别与灭火任务系统控制器101和系统处理机103交互；
[0011]所述投水舱门传感器装置104用于，实时采集投水舱门的锁紧状态；操纵系统107和系统控制板108用于，接收飞行员的投水汲水操作指令；起落架轮载信号器109用于，采集起落架轮载状态；
[0012]灭火任务系统控制器101用于，根据投水舱门的锁紧状态、飞行员的投水汲水操作指令、起落架轮载状态判断投水舱门的状态信息；将接收到的投水舱门的锁紧状态、飞行员的投水汲水操作指令、投水舱门的状态信息，通过采集器102发送至系统处理机103；
[0013]采集器102还与起落架轮载信号器109、机电系统110、大气数据系统111、惯性导航系统112、无线电高度表113连接，用于采集起落架轮载状态、发动机油门角度信息、校准空速信号、飞机实时的地速信号、无线电高度，并发送系统处理机103；
[0014]系统处理机103与告警灯114、显示器115和音频综合系统116连接；
[0015]系统处理机103用于，通过接收采集器102转发的轮载状态、发动机油门角度、无线电高度、地速进行飞机的飞行阶段判断；根据飞机的飞行阶段、接收到的校准空速、灭火任务系统控制器101通过采集器102上报的投水舱门的锁紧状态、投水舱门的状态信息确定投水舱门告警指示和舱门状态指示，以驱动告警灯114、显示器115和音频综合系统116发出投水舱门告警指示和舱门状态指示。
[0016]可选的，系统处理机103具体用于，当收到起落架轮载状态为悬空状态，任意两个或两个以上发动机油门角度≤34
°
，且无线电高度＜300m，且系统控制板108上的水陆选择开关处于“着水”位时，判定飞机处于着水
‑
水上飞行阶段；
[0017]当收到落架轮载信号器109上报的前、左主、右主起落架收起、起落架舱门收上并锁定，且地速＞70km/h，无线电高度＜15m，飞行员通过系统控制板108发送汲水斗放下指令，则判定飞机进入任务
‑
汲水阶段；当收到起落架全部收上并锁定，且收到飞行员通过系统控制板108汲水斗收指令有效且两个汲水斗均收起到位，则判定飞机退出任务
‑
汲水阶
段；
[0018]当收到起落架轮载信号为悬空状态，且无线电高度＜3m，校准空速＜100km/h，任意两个或两个以上发动机油门角度≤34
°
，地速＞70km/h；或者，当收到起落架轮载信号为悬空状态，100km/h≤校准空速≤190km/h，且前起落架、左主起落架、右主起落架收起，则判断飞机处于水面状态；当飞机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固定翼灭火飞机投水舱门的指示与告警系统，其特征在于，包括：灭火任务系统控制器(101)、采集器(102)、系统处理机(103)、投水舱门传感器装置(104)、操纵系统(107)、系统控制板(108)、起落架轮载信号器(109)、机电系统(110)、大气数据系统(111)、惯性导航系统(112)、无线电高度表(113)、告警灯(114)、显示器(115)、音频综合系统(116)；固定翼灭火飞机设置有若干个水箱，每个水箱内设置有水量传感器(105)和2个投水舱门，每个投水舱门上设置有3个投水舱门传感器装置(104)；其中，灭火任务系统控制器(101)与各投水舱门传感器装置(104)、操纵系统(107)、系统控制板(108)、起落架轮载信号器(109)连接，采集器(102)分别与灭火任务系统控制器(101)和系统处理机(103)交互；所述投水舱门传感器装置(104)用于，实时采集投水舱门的锁紧状态；操纵系统(107)和系统控制板(108)用于，接收飞行员的投水汲水操作指令；起落架轮载信号器(109)用于，采集起落架轮载状态；灭火任务系统控制器(101)用于，根据投水舱门的锁紧状态、飞行员的投水汲水操作指令、起落架轮载状态判断投水舱门的状态信息；将接收到的投水舱门的锁紧状态、飞行员的投水汲水操作指令、投水舱门的状态信息，通过采集器(102)发送至系统处理机(103)；采集器(102)还与起落架轮载信号器(109)、机电系统(110)、大气数据系统(111)、惯性导航系统(112)、无线电高度表(113)连接，用于采集起落架轮载状态、发动机油门角度信息、校准空速信号、飞机实时的地速信号、无线电高度，并发送系统处理机(103)；系统处理机(103)与告警灯(114)、显示器(115)和音频综合系统(116)连接；系统处理机(103)用于，通过接收采集器(102)转发的轮载状态、发动机油门角度、无线电高度、地速进行飞机的飞行阶段判断；根据飞机的飞行阶段、接收到的校准空速、灭火任务系统控制器(101)通过采集器(102)上报的投水舱门的锁紧状态、投水舱门的状态信息确定投水舱门告警指示和舱门状态指示，以驱动告警灯(114)、显示器(115)和音频综合系统(116)发出投水舱门告警指示和舱门状态指示。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，系统处理机(103)具体用于，当收到起落架轮载状态为悬空状态，任意两个或两个以上发动机油门角度≤34
°
，且无线电高度＜300m，且系统控制板(108)上的水陆选择开关处于“着水”位时，判定飞机处于着水
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水上飞行阶段；当收到落架轮载信号器(109)上报的前、左主、右主起落架收起、起落架舱门收上并锁定，且地速＞70km/h，无线电高度＜15m，飞行员通过系统控制板(108)发送汲水斗放下指令，则判定飞机进入任务
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汲水阶段；当收到起落架全部收上并锁定，且收到飞行员通过系统控制板(108)汲水斗收指令有效且两个汲水斗均收起到位，则判定飞机退出任务
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汲水阶段；当收到起落架轮载信号为悬空状态，且无线电高度＜3m，校准空速＜100km/h，任意两个或两个以上发动机油门角度≤34
°
，地速＞70km/h；或者，当收到起落架轮载信号为悬空状态，100km/h≤校准空速≤190km/h，且前起落架、左主起...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡玫瑰，梁红云，谢辉，石磊，卢灿，范小勇，
申请(专利权)人：中航通飞华南飞机工业有限公司，
类型：发明
国别省市：