● 摘要
大气数据系统(Air Data System)是飞机的重要的机载设备系统,由采集原始信号的各种传感器、处理信号的大气数据计算机和显示信号设备等组成,主要用来采集、解算、处理各种飞机的大气参数信息,是整个飞机重要的信号源头之一。大气数据信息是飞机和发动机、飞行控制系统、导航系统、空中交通管制系统和飞行驾驶仪表显示、警告系统不可缺少的信息,其高可靠性对提高飞行安全性和经济性起着重要作用。
本文首先简要介绍了大气数据系统功能及在整个飞机中的作用和地位,然后详细分析了大气数据系统及各组成部件的功能原理及结构组成,建立了大气数据系统的基本可靠性和任务可靠性模型。接下来通过统计某型大气数据系统外场使用发生的故障数、故障模式和故障原因,找出影响大气数据系统可靠性的关键部位。进而对大气数据系统的关键部位空速管和大气数据计算机进行故障分析,找出了影响大气数据系统可靠性的关键部件和元器件。结合外场故障分析数据对某型大气数据系统进行硬件FMEA,准确完整地描述了大气数据系统的功能和组成,给出了系统的功能组成列表、功能框图、基本可靠性框图和任务可靠性框图,分析了系统及其组成的所有可能产生的故障模式以及引起每个故障模式的原因和影响,列出了系统Ⅰ、Ⅱ类严酷度和单点故障模式清单,并针对每一关键故障模式提出了设计改进和使用补偿措施。最后分别从技术和管理角度提出了大气数据系统可靠性改进的具体措施,并落实到产品设计中。