民用飞机防撞灯系统设计要求与验证技术研究
2023-05-02
来源:步旅网
创新与实践 TECHN0LoGY AND MARKET 25.1397的有关要求。所谓航空红色或航空白色是国际照明委 员会(CIE)对光和颜色制定的标准色度图(即CIE1931)中规定 的相应颜色区域中的光色。其中航空红色定义为:“Y”不大于 0.335,“Z”不大于0.002。航空白色定义为:…X’不小于0.300 且不大于0.540,…Y’不小于“X一0.040”或“yo一0.010”取小 : 式中j 为有效光强,j( )为时问函数的瞬时光强it 一t,为 闪光持续时间,一般t:、t。根据经验取两个1/4峰值所对应的 者,…Y’不大于“X+0.020”,也不大于“0.636—0.400x”.其中, “时间值。 防撞灯设计通常采用氙气灯作为光源,配以专用的电源 yo”为普朗克幅射器相对于所论…X’值的…Y’座标值。航空白 在CIE1931色度图中的位置如图2中红色区域所示。 盒。随着照明技术的发展,LED的快速响应、高可靠性、长寿 命、重量轻等特性为航空业所认识,业界开始探索LED在航空 照明的应用。目前在波音B787飞机上,已成功应用LED作为 / / —————一 \ 防撞灯光源 J。 //,//, , 、\ 4防撞灯验证技术 为保障飞机的安全,民用飞机系统的验证通常采用适航符 合性验证的方式进行,通过不同的说明、试验验证等方法获得 所需的证据材料向审查方表明产品对相关条例的符合性。常 /// / / X 用的符合性验证方法可根据工作形式分为工程评审、试验、检 查和设备鉴定四大类。并由民航当局在实践中总结形成了 MOC1一MOC9 9种具体的验证方法。 防撞灯系统的验证,一般综合采用设计符合性说明、分析 图2防撞灯航空白区域示意 由于防撞灯的闪烁特性,防撞灯光强随时间而周期性变 计算、试验室试验、机上地面试验、飞行试验和合格鉴定方法表 明其符合性。具体条款的验证方法由申请人与审查方沟通后 确定,根据审查方要求的不同;会有一定的差异,某机型防撞灯 系统符合性验证方法如表1所示。 化,25.1401e)、f)条款用有效光强定义防撞灯发光强度要求按 如下公式计算,并且在水平面向上或向下角度内需满足最小光 强值的要求: 表1 某机型防撞灯系统验证方法 适航条款 条款主要内容 验证方法 备注 1401条款总则,要求安 MOC1说明性文件 装后防撞灯的光线不影 MOC6飞行试验 25.1401a 响机组的视觉,设计方案、原理图、安装图纸等。 飞行试验中由机组目视观察评估。 也不损 MOC9设备合格鉴定 害航行灯的明显性。 试验 MOC2计算分析 对设备开展环境试验、性能试验等鉴定试验,表明设备合格性。 结合产品性能、安装图纸等对防撞灯立体角进行计算分析。 25.对作用范围的要求,对 1401b 遮蔽角的要求MOC9设备合格鉴定 试验 在试验室开展性能试验,确定光分布。 。 25.1401c、 闪光频率要求; MOC1说明性文件 试验结果对条款的符合性进行分析说明。 25.1401d、 光色要求; MOC5机上地面试验 地面试验测定防撞灯系统装机后闪光频率、光分布等。 25.1401e、 有效光强公式的定义; MOC9设备合格鉴定 在试验室开展性能试验25单个灯具色坐标、闪光频率、有效光 1401f 最小有效光强要求。 试验 强,.。 对于防撞灯的性能等参数,主要通过在试验室开展的设备 合格鉴定试验完成。鉴定试验除了DO160标准所要求的温度 高度等环境试验外,最重要的一项就是对防撞灯系统色坐标、 5结语 防撞灯系统是民用飞机外部照明中最重要的设备之一,对 飞机安全的影响等级也比较高,适航条款对此要求非常细致, 设计人员应充分理解各性能指标的意义及必要性,也可以从验 证角度出发,加强对设计指标的理解并开拓设计思路。 参考文献: 光强分布的测试。通常将灯具安装在可旋转灯具测试台上,用 光度探头进行检测。需要注意的是,防撞灯的灯罩对于光色、 光强参数影响非常大,鉴定试验应带灯罩开展,并模拟在飞机 上的相对安装位置。 在条件、能力许可的情况下,通常要求在装机后开展机上 [1] 中国民用航空总局,CCAR一25一R3.中国民用航空规章 (第25部)[S].2001. 地面试验,对防撞灯系统的整体照明效果、光强分布等进行测 [2] 刘洪涛,杨文,赵健.LED照明技术在飞机外部照明系统 中的应用分析[J].民用飞机设计与研究,2010(4):22— 27. 量,以避免制造工艺以及安装精度对防撞灯最终照明效果的 影响。 10