时间:2022-07-20 17:21:23
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇飞行工作经验总结范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
一、B737NG飞机失速管理系统的组成
B737NG飞机的失速管理系统组成并不十分复杂,主要包括以下几个主要部件:失速管理偏航阻尼器(SMYD)、驾驶杆抖杆器、失速警告测试面板和方向舵感觉力变化模组(EFSM)。
二、失速管理系统工作原理
失速管理系统由两部SMYD计算机控制自动工作,一套系统主用另一套系统为备用。SMYD计算机不仅提供失速管理(SM)功能,还提供偏航阻尼控制、协调转弯控制以及副翼方向舵互联控制等功能。其中失速管理功能又包括失速警告、升降舵感觉力变化、自动缝翼以及保护参数计算等四个功能。
1.失速警告功能,只有当飞机在空中模式时才有效,如下图所示当条件满足时,计算机将锁定为空中模式,当攻角小于5度以及空速小于105节时,空中模式被复位,失速警告功能失效。正常的失速警告功能,计算机自动对比飞机实际攻角与失速临界攻角,当实际攻角大于临界攻角便会发出信号,作动抖杆马达发出警告。失速临界攻角的值与后缘襟翼位置有关系,不同的襟翼位置对应的临界攻角值不同,基于不同的后缘襟翼位置,B737NG飞机的临界攻角值在13-23.5度之间变化。另外,当处于一些特殊情况时,如大翼和发动机热防冰接通、前缘装置故障出现位置不一致或非指令运动、飞机低速发动机高推力构型等,飞机将会在更低的临界攻角就发生失速,此时SMYD会自动计算所有偏量,并选用最高值,从正常临界攻角值减去最高的偏量值,从而获得新的失速临界攻角值,来判断飞机是否失速。除了上述情况外,还有一种最低速度失速警告,它的判定与飞机攻角无关,仅与特定后缘襟翼位置对应的最低空速值有关,一旦空速过低,计算机立即发出指令产生抖杆警告。
2.升降舵感觉力变换功能,同样也是只有在空中模式才有效,当无线电高度低于100英尺时,该功能是被抑制的。EFS功能发生在失速抖杆警告产生后,实际攻角继续增大到临界攻角8-11度时(基于后缘襟翼位置),SMYD发出控制信号作动EFSM模组为升降舵感觉定中机构增加一个额外的850PSI的计量液压压力,以此来增大驾驶杆的感觉力,使驾驶员不能轻易地通过操作驾驶杆打断飞机自动的低头配平。
3.自动缝翼功能:当后缘襟翼位置在1、2、5度的时候,SMYD发现飞机临近失速,就会发出信号控制自动缝翼活门工作,让前缘缝翼自动从半伸出位放出到全伸出位,来改善失速时的翼型,增加升力。
4.飞行保护参数计算功能:SMYD计算飞机俯仰限制(PLI)和多个最大/最小安全飞行空速,PLI参数符号显示在CDS上的电子姿态指引仪上,安全空速符号显示在空速带的上方或下方。
三、失速警告系统故障分析和处理思路
通过上述对系统基本原理的介绍,我们可以发现其实NG飞机的失速警告系统控制逻辑并不十分复杂,结合前面的系统原理和实际维修工作经验总结,失速警告系统的故障来源主要也就四个:
1、其他相关系统故障,提供给SMYD错误的输入信号,导致SMYD错误的产生失速警告。在之前的维修工作中就曾碰到飞机在低攻角爬升时产生失速抖杆的故障,机组报告误认为是失速警告系统工作不正常,但测试检查后发现失速故障出现的同时还有前缘位置指示的故障现象,经分析和测试很容易就判断出故障是由于前缘位置传感故障,给SMYD提供了错误的输入信号,导致不正常抖杆,更换传感器后故障就消失了。因此此类故障其实并非真实的失速管理系统故障,故障发生时往往伴随其它系统的故障现象,我们只要认真分析,找准故障源就比较容易排除故障。
2、SMYD计算机故障。SMYD计算机是核心控制部件,如果计算机内部失速管理控制逻辑出错就会导致系统故障。根据实际经验,计算机故障往往体现为瞬时故障,例如失速警告测试时不抖杆,此类故障只要不是持续出现,通过拔跳开关重置计算机即可解决。另外,计算机软件版本功能不稳定也会引起故障,这种情况相对较少,当出现机队故障现象时,厂家一般会及时更新软件,工程技术部门也会相关的技术资料,作为维修人员只需要在处理故障或更换部件时仔细查询技术资料,按要求检查或更新软件即可解决。
3、系统作动部件故障,不能正确执行控制指令。失速管理系统的作动部件较少,而且其结构和原理都比较简单,可靠性较高,故障率并不大,实际维护中较容易出现故障的就是抖杆马达被烧坏,马达安装在驾驶杆下方,更换比较容易。
4、线路故障。线路故障一般处理都比较麻烦,尤其是故障现象时有时无时很难一次性准确判断。线路故障一般出现在机龄较老的飞机上,如果多次出现相同的重复性瞬时故障,维修者应及时考虑线路问题,参考线路图册结合故障现象逐段进行线路测量。
中图分类号:P23 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)05(a)-0038-02
1 产品模式
1.1 基本产品
根据目前基础地理空间数据生产技术发展和用户的需要,基础地理空间数据产品主要包括以下四种基本模式:数字线划图(DLG)、数字正射影像图(DOM)、数字栅格地图(DRG)、数字高程模型(DEM),简称为“4D”。这些产品可根据需要以数字和模拟二种形式提供。根据用户的需要可形成复合产品,如数字线划图与数字正射影像图叠加可形成数字影像地形图。
(1)数字线划图,简称为DLG(Digital Line Graphic)。
是地形图上基础要素信息的矢量格式数据集,其中保存着要素的空间关系和相关的属性信息。数字线划图可满足各种空间分析要求,与其他信息叠加,可进行空间分析和决策。
(2)数字正射影像图,简称为DOM(Digital Orthophoto Map)。
是利用数字高程模型对扫描处理后的数字化的航空像片或遥感影像,逐像元进行辐射纠正、微分纠正和镶嵌,按标准分幅的地形图范围进行裁切生成的影像数据,带有公里格网和内、外图廓整饰和注记的影像平面图,具有地图的几何精度和影像特征。DOM具有精度高、信息丰富、直观真实的特点,可作为背景控制信息、评价其它数据的精度、现势性和完整性;从中可提取自然资源和社会经济发展信息或派生出新的信息,可用于地形图的更新。
(3)数字高程模型,简称为DEM(Digital Elevation Model)。
是在高斯投影平面上规则或不规则格网点的平面坐标(X,Y)及其高程(Z)的数据集。为控制地表形态,可配套提供离散高程点数据。
(4)数字栅格地图,简称为DRG(Digital Raster Graphic)。
是以栅格数据格式存储和表示的地图图形数据文件。在内容、几何精度、规格和色彩等方面与地形图图形基本保持一致,可用于DLG数据的采集、评价和更新,也可与DOM,DEM等数据叠加使用,从而提取、更新地图数据和派生出新的信息。
1.2 复合产品
(1)数字影像地形图(Digital Orthophoto Topographic Map)。
以数字正射影像图(单色或彩色)为基础,叠加相关的数字线划图而产生的复合数字地图产品。同时具有正射影像图的精度高、信息丰富、直观真实的特点和矢量数据保存着要素的空间关系和相关的属性信息的特点,可以为各种用户提供地形信息和最新空间实体信息,满足不同用户的需要。
(2)数字影像地面模型(Digital Orthophoto Ground Model)。
以数字正射影像图(单色或彩色)为基础,叠加相关的数字高程模型数据而产生的复合数字模型产品。具有正射影像图的基本特征和立体突出显示地表的起伏形态的特点,可为用户提供直观地表三维景观,可用于工程规划和优化设计。
(3)数字影像专题图(Digital Orthophoto Thematic Map)。
以数字正射影像图(单色或彩色)为基础,叠加相关的专题矢量数据而产生的复合数字地图产品。同时具有正射影像的基本特征和突出表达各种不同专题地图信息的特点,可以为各种用户提供直观信息和与之相关的丰富的背景信息,满足各专业部门对专题图的需要。
2 基本特征
2.1 数据格式
基础地理空间数据的数据格式主要分为矢量和栅格二种,数字线划图为矢量数据集,每一地理要素分别采用点、线、面描述其几何特征,并赋予属性,同时按要素分类分为若干数据层,提供地理信息系统做空间检索、空间分析使用。数字正射影像图、数字高程模型和数字栅格地图为栅格数据集,数据结构就是像元阵列,每个像元由行列号确定它的位置,且具有表达实体属性的类型或值的编码。
矢量数据能全面地描述地表目标,可随机的进行数据选取和显示,与其它信息叠加,可进行空间分析、决策。具有严密的数据结构,数据量小,可完整地描述数据的拓扑关系,便于深层次分析,输出质量好,数据精度高,但其数据结构复杂、技术要求高。栅格数据具有数据结构简单,空间数据的叠加简便,易于进行空间分析,相对来说图形数据量大,数据和信息量受像元大小的限制。
2.2 基本内容
考虑到基础地理空间数据采集时间和产品的提供周期,基础地理矢量数据可分为三个层次:第一层次分为核心地形要素;第二层次为在核心地形要素的基础上,根据各地不同的需要,选取更多的其它要素(可选要素);第三层次为全部地形图要素(全要素)。
矢量数据的基本内容:大地控制测量数据(包括平面控制点、高程控制点、天文点、重力点)、水系及附属设施、建筑物及附属设施、交通运输与管线设施、境界、地表覆盖、地貌。
栅格数据:DEM格网数据,格网间距5 m或12.5 m;DOM影像数据,地面分辨率为1 m;DRG图形数据,分辨率不低于250dpi.
文本数据:地名数据,含地名位置、类型、行政区划、经济信息等;元数据,说明数据内容、质量、状况和其他有关特征的背景信息,是数据自身的描述信息。
3 基于全数字摄影测量法空间数据生产流程及关键技术研究
基于全数字摄影测量的空间数据生产流程如图1所示。
3.1 资料准备
航摄资料如航摄底片、控制点资料、相关的地形图、航摄机鉴定表、航摄验收报告等应收集齐全;对影像质量、飞行质量和控制点质量应进行分析,检查航摄仪参数是否完整等。
3.2 影像扫描
根据航摄底片的具体情况,设置与调整扫描参数,使反差适中、色调饱满、框标清晰,灰度直方图基本呈正态分布,扫描范围应在保证影像完整(包括框标影像)的前提下尽可能地小,以减少数据量。影像扫描分辨率根据下面公式确定:
影像扫描分辨率R=地面分辨率/航摄比例尺分母。
3.3 定向建模
自动搜寻框标点,放大切准框标点进行内定向,对定向可由计算机自动完成,人机交互完成绝对定向如不符合要求,需重新定向,直至符合限差要求。
检查定向精度,需满足要求;相,完成定向后需检查坐标残差。
3.4 数据采集
(1)立测判读采集,需严格切准目标点,要求按中心点、中心线采集的要素,其位置必须准确,点状要素准确采集其定位点,线状要素上点的密度以几何形状不失真为原则,密度应随着曲率的增大而增加。每个像对的数据必须接边,自动生成的匹配点、等视差曲线或大格网点、内插的小格网点均需漫游检查,保证其准确性,为提高DEM精度,需人工加测地形特征点、线和水域等边界线。
(2)采集的数据应分层,进行图形和属性编辑,矢量数据线条要光滑,关系合理,拓扑关系正确,属性项、属性值正确;利用DEM数据,采用微分纠正法对影像重采样获得DOM数据。
(3)DEM和DOM数据需进行单模型数据拼接,检查拼接处接边差是否符合要求;同样矢量数据接边应符合要求,各属性值要一致,任何不符合要求的数据均需重新采集,修改正确的数据按图幅裁切,生成最终的以幅为单位的数据,提供检查和验收。
3.5 元数据制作
可由相应的专业软件进行计算输入各属性项中,无法自动输入的内容由人工输入。
参考文献
遥感技术自诞生之日起,应用逐步延伸至我们日常生活的每个角落。1943年德国开始利用航空相片制作各种比例尺的影像地图。1945年前后美国开始产生影像地图,我国在20世界70年代开始研制影像地图。[1]在日常工作中,我们常常接触到遥感影像,谈及遥感技术及其应用。那么具体是指什么呢?所谓遥感影像,是指纪录各种地物电磁波数据而生成的各种格式的影像数据,在遥感中主要是指航空影像和卫星影像。目前遥感影像图无论在农业的土地资源调查,农作物生长状况及其生态环境的监测,还是在林业的森林资源调查,监测森林病虫害、沙漠化或是在海洋资源的开发与利用,海洋环境污染监测都有着非常重要的应用。[2]
1.2遥感影像的四个基本特征
遥感影像有其四个基本的影像特征:空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率、时间分辨率。通常意义上,我们平时最多谈及精度的问题,常常是指空间分辨率(SpatialResolution),又称地面分辨率。后者是针对地面而言,指可以识别的最小地面距离或最小目标物的大小。前者是针对遥感器或图像而言的,指图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小,或指遥感器区分两个目标的最小角度或线性距离的度量。它们均反映对两个非常靠近的目标物的识别、区分能力,有时也称分辨力或解像力。光谱分辨率(SpectralResolution)指遥感器接受目标辐射时能分辨的最小波长间隔。间隔越小,分辨率越高。所选用的波段数量的多少、各波段的波长位置、及波长间隔的大小,这三个因素共同决定光谱分辨率。光谱分辨率越高,专题研究的针对性越强,对物体的识别精度越高,遥感应用分析的效果也就越好。但是,面对大量多波段信息以及它所提供的这些微小的差异,人们要直接地将它们与地物特征联系起来,综合解译是比较困准的,而多波段的数据分析,可以改善识别和提取信息特征的概率和精度。辐射分辨率(RadiantResolution)指探测器的灵敏度——遥感器感测元件在接收光谱信号时能分辨的最小辐射度差,或指对两个不同辐射源的辐射量的分辨能力。一般用灰度的分级数来表示,即最暗——最亮灰度值(亮度值)间分级的数目——量化级数。它对于目标识别是一个很有意义的元素。时间分辨率(TemporalResolution)是关于遥感影像间隔时间的一项性能指标。遥感探测器按一定的时间周期重复采集数据,这种重复周期,又称回归周期。它是由飞行器的轨道高度、轨道倾角、运行周期、轨道间隔、偏栘系数等参数所决定。这种重复观测的最小时间间隔称为时间分辨率。
2常用遥感影像
2.1一般遥感影像
目前,常用的中分辨率资源卫星有LandsateTM5、中巴资源卫星;以及常用的高空间分辨率的Spot5、Rapideye、Alos、QuickBird、WorldviewⅠ、WorldviewⅡ等。高分辨率遥感影像图信息丰富、成本低、可读性和可量测性强、客观真实的反映地理空间状况,充分表现出遥感影像和地图的双重优势,具有广阔的发展前景。[3]LandsateTM5、中巴资源卫星对大区域范围内的资源变化、国土资源变化、自然或人为灾害、环境污染、矿藏勘探有着较大的优势,但是因为分辨率低,所以在林业遥感判读中误判率相较于其他几种高精度遥感影像高,适合大面积地区的使用,譬如内蒙草原的退化变化以及荒漠化变化的监测等。其中ALOS因卫星故障已经于2011年4月开始较少使用。QuickBird虽然精度较高,但它一般对城区影像的覆盖较多较集中,对山区覆盖较少,而且存档数据很少,需要提前预定。不仅如此,QuickBird数据费用较高,综合以上原因,QuickBird数据一般很难大范围使用,所以在林业项目中使用较少。
2.2前沿遥感影像
WorldviewⅠ、WorldviewⅡ均为Digitalglobe公司的商业成像卫星系统,被认为是全球分辨率最高、响应最敏捷的商业成像卫星。这两颗卫星还将具备现代化的地理定位精度能力和极佳的响应能力,能够快速瞄准要拍摄的目标和有效地进行同轨立体成像。其中WorldviewⅠ为0.5米分辨率。相较于WorldviewⅠ,WorldviewⅡ载有多光谱遥感器不仅将具有4个业内标准谱段(红、绿、蓝、近红外),还将包括四个额外谱段(海岸、黄、红边和近红外Ⅱ),能够提供0.4米全色图像和1.8米分辨率的多光谱图像。需要特别一提的是,WorldviewⅡ提供的四个额外谱段(海岸、黄、红边和近红外Ⅱ)可进行新的彩色波段分析:(1)海岸波段,这个波段支持植物鉴定和分析,也支持基于叶绿素和渗水的规格参数表的深海探测研究。由于该波段经常受到大气散射的影响,已经应用于大气层纠正技术。(2)黄色波段,过去经常被说成是yellow-ness特征指标,是重要的植物应用波段。该波段将被作为辅助纠正真色度的波段,以符合人类视觉的欣赏习惯。(3)红色边缘波段,辅助分析有关植物生长情况,可以直接反映出植物健康状况有关信息。(4)近红外Ⅱ波段,这个波段部分重叠在NIR1波段上,但较少受到大气层的影响。该波段支持植物分析和单位面积内生物数量的研究。林业工作对遥感影像的植被信息较为关注,以上提及的四个额外谱段能提供较多的植被信息。国外相关机构已经将四个特色谱段应用于前沿科学研究,譬如生物量遥感估测应用等等。美中不足的是,相较于其他类型的遥感影像,WorldviewⅠ,WorldviewⅡ影像费用较高,在质量和技术上领先但价格上不占优势,不易于大范围的使用。
2.3林业工作中应用较多遥感影像
除去以上谈及的几种类型的遥感影像,在工作中较多使用到的是Spot5和Rapideye这2种遥感影像。Spot5是由法国发射的一颗卫星,常规提供2.5米全色影像和10米多光谱影像。SPOT5卫星影像的专业制图比例尺为1:25,000,概览成图比例尺极限为1:10,000。工作中,我们通常将2.5米全色影像与10米多光谱影像在正射纠正完后进行融合,生成2.5米空间精度的影像用于林业应用。Rapideye卫星为德国所有的商用卫星,主要性能优势:大范围覆盖、高重访率、高分辨率、5米的多光谱获取数据方式,省去了其他种类遥感影像需要全色影像与多光谱影像融合的步骤,这些优点整合在一起,让RapidEye拥有了空前的优势。RapidEye是第一颗提供“红边”波段的商业卫星,结合4个业内标准谱段(红、绿、蓝、近红外)适用于监测植被状况和检测生长异常情况,在林业领域应用中较为有利。
3遥感影像准备及处理过程
3.1遥感影像准备
每种遥感卫星对地面覆盖范围不同,轨道不同,重访周期不同,拍摄时间、角度不同等等原因,还常受天气影响。因此根据实际需要使用的日期,来查询各景遥感影像是一件颇费周章的工作,一般需要向影像公司提前预定。实际工作中往往要求前后两期遥感影像对比,前后两期遥感影像对时间上的要求较为
苛刻,因而这些工作往往经由熟悉遥感业务的高级技术人员执行。另外,遥感影像的购买、使用、存储需要考虑到保密工作,这一点也是需要谨慎对待。工作经验总结出Spot5、Rapideye有时因侧视角度过大原因,导致某些区域拉伸变形,尤其是高海拔山区部分;影像角度需要提前检查,侧视角度最佳保持在20以下。而较小侧视角可以保证邻近2景影像良好的接边,并能保证正射纠正后空间位置的准确性。 3.2遥感影像处理