[發(fā)明專利]一種民機(jī)自動飛行控制系統(tǒng)的適航驗證系統(tǒng)及驗證方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011591649.7
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112612297A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘倫瓏;張卓軒;陳永剛;章濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國民航大學(xué)
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08;G05D1/10
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 杜文茹

一種民機(jī)自動飛行控制系統(tǒng)的適航驗證系統(tǒng)及驗證方法，有左激勵裝置和右激勵單裝置，分別與左激勵裝置和右激勵裝置通過AFDX網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的適航驗證工作站，適航驗證工作站通過總線協(xié)議轉(zhuǎn)換器與自動飛行控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，左激勵裝置有左側(cè)工控機(jī)和左側(cè)AFDX板卡，左側(cè)工控機(jī)內(nèi)設(shè)置有左側(cè)數(shù)據(jù)分發(fā)器，分別與左側(cè)數(shù)據(jù)分發(fā)器雙向連接的左側(cè)數(shù)據(jù)同步緩沖器、重構(gòu)管理器、大氣環(huán)境模擬器和左側(cè)導(dǎo)航激勵器；右激勵裝置有右側(cè)工控機(jī)和右側(cè)AFDX板卡，右側(cè)工控機(jī)內(nèi)設(shè)置有右側(cè)數(shù)據(jù)分發(fā)器，分別與右側(cè)數(shù)據(jù)分發(fā)器雙向連接的右側(cè)數(shù)據(jù)同步緩沖器、飛機(jī)仿真器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)模擬器和右側(cè)導(dǎo)航激勵器；本發(fā)明提高了驗證效率，具有廣泛的適用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種航電系統(tǒng)驗證系統(tǒng)。特別是涉及一種適用于地面試驗室驗證的民機(jī)自動飛行控制系統(tǒng)的適航驗證系統(tǒng)及驗證方法。

背景技術(shù)

自動飛行控制系統(tǒng)是民機(jī)航電系統(tǒng)的核心，主要功能之一是自動控制飛機(jī)姿態(tài)、速度和軌跡，依據(jù)當(dāng)前飛行階段和飛行狀態(tài)自動選擇工作模式。它接收來自飛行管理系統(tǒng)和駕駛員的命令信息，綜合大氣環(huán)境、導(dǎo)航系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)反饋等信號，依照工作模式對應(yīng)的控制規(guī)律，生成氣動舵面偏轉(zhuǎn)和發(fā)動機(jī)油門控制等自動飛行控制指令。

民機(jī)航電系統(tǒng)產(chǎn)品的研發(fā)必須遵循目標(biāo)機(jī)型的適航規(guī)范，即CCAR-25《運輸類飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)》，基于機(jī)型和產(chǎn)品自身特點選擇適用的適航條款，確定產(chǎn)品的適航性要求。為保證產(chǎn)品適航性要求的完整性和充分性，尤其對于民機(jī)自動飛行控制系統(tǒng)這種核心航電系統(tǒng)而言，不僅要遵循CCAR-25適航標(biāo)準(zhǔn)要求，還須符合相關(guān)的特定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定、咨詢通告、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和主機(jī)廠要求。因此，對自動飛行控制系統(tǒng)的適航驗證需要考慮眾多規(guī)范要求，驗證任務(wù)瑣碎又繁重。

民機(jī)航電系統(tǒng)的適航性工作從民機(jī)的構(gòu)型、用途和使用環(huán)境等需求分析開始，經(jīng)歷適航性分析、適航準(zhǔn)則剪裁、適航性要求生成、適航性設(shè)計等環(huán)節(jié)，明確功能、性能、能力、安全性等適航性要求并進(jìn)行符合性驗證。隨著適航審查工作的深入，不斷重復(fù)上述環(huán)節(jié)，直至航電系統(tǒng)符合適航性要求。在這些過程中，經(jīng)常發(fā)生前后環(huán)節(jié)不同步，同時為配合開展不同適航性要求的符合性驗證活動，需要開發(fā)多種不同的驗證平臺，即使有些要求后續(xù)環(huán)節(jié)證明并不適用。因此，造成整個驗證時間長、成本高昂。

現(xiàn)代民機(jī)采用航空電子全雙工交換以太網(wǎng)(AFDX)總線等技術(shù)，建立自動飛行控制系統(tǒng)和其他航電系統(tǒng)之間傳輸信息的數(shù)據(jù)通道，需要依據(jù)適航規(guī)范要求和數(shù)據(jù)通道協(xié)議對自動飛行控制系統(tǒng)進(jìn)行符合性驗證分析，而目前尚無專門的基于AFDX總線的適航驗證系統(tǒng)及方法，可支持自動飛行控制系統(tǒng)眾多的適航性要求驗證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠減少適航驗證成本，提高適航驗證效率，用于在地面試驗室驗證階段，對民機(jī)自動飛行控制系統(tǒng)的功能、性能、能力與安全性等適航要求進(jìn)行符合性驗證的民機(jī)自動飛行控制系統(tǒng)的適航驗證系統(tǒng)及驗證方法。