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第六章 飞行管理计算机系统 2006 年3月 一．飞行管理系统（FMS） 概述 1． FMS发展史- FMS功能-飞机性能数据计算/管理，飞机导航数据计算/ 管理，对飞机进行最佳纵向/横向剖面的导航和制导，起到节 油/节时、降低运营成本的功能。 FMS概述（续） 1． 从起飞到进近/着陆，400FT以上的整个飞行过程中体现最佳的 自动飞行状态。 • 起飞-CDU引入飞机全重、设定温度，FMC计算出最佳目标推力、目 标速度 • 爬高-FMC提供最佳爬高剖面，即最佳爬升角度和速度，阶梯爬升 到爬升顶点。 • 巡航-根据航路距离、航路情况，FMC确定最佳巡航高度和速度 • 下降-FMC确定下降顶点，计算出最佳下降速度，控制油门在慢车 位，利用飞机势能，以最佳剖面和速度下降 • 进近-FMC确定下降末端（下降结束点），即在规定的高度和距离 开始进近到跑道上的着陆点。 FMS功能： • FMS是高级区域导航系统和性能管理系统的组 合。 • 它具有大容量的导航数据库，在飞机正常飞行 区域内，计算机能提供从起飞到降落的水平制 导的功能； • 同样它具有大容量的性能数据库，能根据待飞 航线、巡航高度、飞机总重、成本指数和阻力 系数等提供节约燃油、降低直接运行成本的垂 直制导能力。 四个功能 实现最佳的导航 实现最佳的制导 实现整个航路400ft以上的全自动飞行控制 实现对第四维——时间的管理，达到节油和节 省时间的目的。 FMS组成及各部分的功用 主要四大部分-FMCS 、 IRS、AFCS、A/T FMCS-包括FMC和CDU，各机 型FMC和CDU数。 IRS-是FMC基本传感器，向 FMC提供2/3台IRU输出的 导航数据，FMC进行加权 平均， 主要参数有 PPOS 、GS 、TRK 、WIND 等。 传感器1——IRS • 提供参数：经纬度位置、真/磁航向、南北/东西向速 度、俯仰/倾斜角、地速等 • 参数计算过程：利用惯性元件测量飞机三个轴向的 转动位移和线性加速度，该六个信号再加上初始状 态值，计算得到相应输出。 • 工作方式：导航、姿态、校准、关断 传感器2——大气数据计算机Air Data Computer • 提供数据：高度、空速、马赫数、温度 传感器3——VOR/DME/ ILS • 甚高频全向信标系统 VHF Omnidirectional Radio Range • 提供数据：方位、航道信号 • 测距机Distance Measuring System:提 供到某一地面台的距离（斜距） • ILS:提供航向道Loc和下滑道G/S的偏离 信号 FMS组成及各部分的功用（续） AFCS-AFCS是FMCS的执行部分，FMC对A/P、F/D、STB/TRIM、 SPD/TRIM、A/T提供综合控制。AFCS-MCP给FMC提供L NAV、V NAV 制导衔接，选择目标空速、目标马赫数，FMC向FCC提供经济目标 空速、目标马赫数。 A/T-A/T是FMCS的执行部分，FMC通过FCC向A/T提供目标推 力，从而控制飞行速度。A/T包括油门伺服机构（放大器、电机） 和油门杆。 FMCS传感器（信号源）很多，除基本的IRS外，有ADC、 VOR/DME、ILS、FAU、CLK，还有发动机防冰、机翼防冰、发动机 引气、空/地等离散量信号。 FMC接收以上传感器的信号，还接收CDU、AFCS-MCP、VHF控 制盒、EFIS-CP、IRS-ISDU等控制信号。FMC输出包括ARINC429格 式数字信息和离散量信号（警告、信息）。 FMC基本组成/功用 FMC重15公斤，前面板有：故障（琥 珀）灯，自检进行（黄）等，累计时间 表，检查插座后面插头与飞机电缆对 接。电源为115V，400Hz单相交流电，功 率低于300瓦，采用强制通风冷却方式。 FMC基本组成部分：I/O接口处理器、 导航处理器、性能处理器和电源组件。 FMC基本组成/功用（续） A1-A8为输入/输出处理器 A9-A15为导航处理器 A16-A19为性能处理器 存储器从功用上分：程序存储器、便笺存储器数据库 存储器从原理上分：只读存储器、高速随机存取存储 器、非易失性存储器 16位CPU采用LS-54Ⅲ（B）和T19989型。 各处理器有电源的过流和短路保护及超温切断保护电 路。 FMC基本组成/功用（续） • I/O接口处理器-I/O接口没有逻辑运算功能，只起到I/O 处理/传输功能，各通道输入的各种信号变成相应的二进 制数据，及将处理器输出的并行数据变换成需要的各种 输出格式。 • 导航处理器 • 导航处理器包括微处理器和存储器，执行与导航计算、 纵向/横向操作和CDU引入数据的管理等有关功能。控制 和协调所有导航部分的工作，传输导航信息。FMC输出精 确的导航数据：PPOS、TRK、DISTANCE等 • 自动调谐电台。 导航功能 导航就是有目的地、安全有效地引导飞机从 一地到另一地飞行的控制过程。 导航要从飞机场开始，根据要飞抵的 目的地选择航线；确定： • 离目的地或某个要飞跃的航路点的距离； • 预定到达时间； • 确定速度等。 导航系统都需要解决的三个主要 问题是： • 如何确定飞机当时的位置； • 如何确定飞机从一个位置向另一个位置前进的 方向； • 如何确定离地面某一点的距离或速度、时间。 当然，现代飞机导航系统所要解决的问题 还很多，但主要的是这几个基本问题。 从根本上说，导航就是给飞行员提供飞机飞行 中位置、方向、距离和速度等导航参量。 无线电导航的定位方案有 • 测距—测距（即/导航方式）：他是通过机 上二台测距装置（DME），测量飞机到二个地 www.aero.cn 航空翻译 www.aviation.cn 本文链接地址：飞行管理计算机系统
