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本書重點講解飛機上的儀錶系統、通信系統、導航系統、監視系統、飛行控制系統、飛行管理系統及顯示系統。根據民航飛機電子系統的發展及應用, 從相關的基礎理論知識, 到系統的工作原理、結構、誤差分析及應用等進行闡述。
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叢書序
前言
第1章緒論1
1.1民航飛機電子系統概述1
1.1.1傳感器及儀錶系統1
1.1.2無線電通信系統2
1.1.3導航系統2
1.1.4監視系統4
1.1.5自動飛行控制系統5
1.1.6飛行管理系統5
1.1.7顯示系統5
1.2民航飛機電子系統的發展歷程6
1.2.1儀錶系統的發展歷程6
1.2.2無線電通信系統的發展進程8
1.2.3導航系統的發展歷程8
1.2.4監視系統的發展歷程9
1.2.5飛行控制系統的發展歷程9
1.2.6飛行管理系統的發展歷程10
1.2.7顯示系統的發展歷程10
1.3民航飛機電子系統發展的驅動力10
1.4民航飛機電子系統的發展趨勢12
第2章民航機載傳感器及儀錶系統13
2.1民航機載傳感器13
2.1.1壓力及壓力傳感器13
2.1.2溫度及溫度傳感器15
2.1.3轉速傳感器17
2.1.4物位傳感器20
2.1.5流量及流量傳感器21
2.1.6速度傳感器23
2.1.7加速度計24
2.1.8陀螺儀27
2.2發動機儀錶系統35
2.2.1壓力的測量35
2.2.2溫度的測量38
2.2.3轉速的測量42
2.2.4油量的測量44
2.2.5流量的測量47
2.2.6振動的測量47
2.3大氣數據系統50
2.3.1大氣數據系統基礎50
2.3.2氣壓高度的測量53
2.3.3升降速度的測量57
2.3.4空速的測量59
2.3.5馬赫數的測量65
2.3.6大氣數據計算機系統66
2.4姿態儀錶系統68
2.4.1航空地平儀68
2.4.2轉彎側滑儀73
2.5航向儀錶系統77
2.5.1概述78
2.5.2磁羅盤81
2.5.3陀螺羅盤83
2.5.4陀螺磁羅盤87
第3章無線電通信系統94
3.1無線電基礎知識94
3.1.1無線電波的傳播95
3.1.2在不均勻媒質中的電波的傳播97
3.1.3無線電波的傳播方式98
3.1.4各波段電波的傳播特點99
3.2無線電通信基礎101
3.2.1通信的基本概念101
3.2.2調製102
3.2.3調幅發射與接收設備106
3.3高頻通信系統110
3.3.1HF通信系統的組成110
3.3.2HF COMM工作說明113
3.4甚高頻通信系統113
3.4.1概述113
3.4.2VHF COMM的組成114
3.4.3甚高頻系統的工作說明115
3.5選擇呼叫系統116
3.6飛機通信與尋址報告系統（ACARS）117
3.6.1數據鏈117
3.6.2ACARS 117
第4章導航系統123
4.1概述123
4.1.1導航的定義與作用123
4.1.2導航的基本功能123
4.1.3導航基礎知識124
4.1.4無線電導航系統的要求128
4.2慣性導航系統129
4.2.1概述129
4.2.2慣性導航系統的基本原理131
4.2.3平臺式慣性導航系統134
4.2.4捷聯式慣性導航系統140
4.2.5大氣數據慣性基準系統141
4.3陸基無線電導航系統143
4.3.1位置線和導航定位方法144
4.3.2自動定向機146
4.3.3甚高頻全向信標系統（VOR）150
4.3.4儀錶著陸系統157
4.3.5低高度無線電高度表（LRRA）163
4.3.6測距系統（DME）166
4.4衛星導航系統170
4.4.1全球衛星定位系統170
4.4.2北斗導航定位系統175
第5章監視系統178
5.1民航監視系統概述178
5.1.1監視設施178
5.1.2空管監視手段和實施方法179
5.2雷達179
5.2.1雷達概述179
5.2.2雷達的工作原理180
5.2.3民航一次雷達182
5.2.4民航二次雷達186
5.2.5S模式二次雷達194
5.3自動相關監視系統199
5.3.1合約式自動相關監視（ADSC）200
5.3.2廣播式自動相關監視（ADSB）203
5.3.3兩種自動相關監視特性的比較205
第6章自動飛行控制系統206
6.1飛行控制系統206
6.1.1飛行控制系統的概述206
6.1.2飛行控制系統的分類206
6.2自動飛行控制系統207
6.2.1自動飛行控制系統的組成及作用207
6.2.2飛行控制計算機（FCC）210
6.2.3方式控制面板210
6.2.4自動飛行控制系統的基本回路212
6.3自動駕駛儀（A/P）214
6.3.1自動駕駛儀的功用214
6.3.2自動駕駛儀的組成214
6.3.3自動駕駛儀的控制原理214
6.3.4自動駕駛儀的常見工作方式217
6.4飛行指引儀（F/D）218
6.4.1概述218
6.4.2F/D的工作原理219
6.4.3F/D的工作方式220
6.5偏航阻尼系統221
6.5.1偏航阻尼系統的功用221
6.5.2荷蘭滾原理221
6.5.3偏航阻尼系統組成222
6.6俯仰配平系統225
6.6.1安定面配平的功用225
6.6.2俯仰配平系統的組成和工作原理226
6.7自動油門系統228
6.7.1自動油門系統的功用及工作方式228
6.7.2自動油門系統的組成229
6.7.3自動油門系統在整個飛行過程中的工作情況232
第7章飛行管理系統234
7.1飛行管理系統概述234
7.2飛行管理計算機系統（FMCS）237
7.2.1飛行管理計算機237
7.2.2控制顯示組件CDU241
7.3FMCS與其他系統的交連244
7.3.1輸入部分245
7.3.2輸出部分247
7.4FMS的功能248
7.4.1導航功能248
7.4.2性能計算249
7.4.3制導功能250
7.4.4顯示功能250
第8章指示/顯示系統252
8.1機電儀錶駕駛艙向玻璃座艙演化過程253
8.1.1機電儀錶駕駛艙253
8.1.2玻璃座艙254
8.2顯示系統的組成258
8.3發動機指示和機組警告系統259
8.3.1EICAS的組成259
8.3.2EICAS的顯示263
8.3.3EICAS計算機的結構和功能270
8.4飛機電子中央監控系統271
8.4.1ECAM系統的功用及組成271
8.4.2ECAM的控制272
8.4.3ECAM的顯示273
8.4.4ECAM的警告等級及故障分類275
8.5電子飛行儀錶系統(EFIS)275
8.5.1EFIS的結構275
8.5.2EFIS的控制277
8.5.3EFIS的顯示279
附錄縮略詞表288
參考文獻292
前言
第1章緒論1
1.1民航飛機電子系統概述1
1.1.1傳感器及儀錶系統1
1.1.2無線電通信系統2
1.1.3導航系統2
1.1.4監視系統4
1.1.5自動飛行控制系統5
1.1.6飛行管理系統5
1.1.7顯示系統5
1.2民航飛機電子系統的發展歷程6
1.2.1儀錶系統的發展歷程6
1.2.2無線電通信系統的發展進程8
1.2.3導航系統的發展歷程8
1.2.4監視系統的發展歷程9
1.2.5飛行控制系統的發展歷程9
1.2.6飛行管理系統的發展歷程10
1.2.7顯示系統的發展歷程10
1.3民航飛機電子系統發展的驅動力10
1.4民航飛機電子系統的發展趨勢12
第2章民航機載傳感器及儀錶系統13
2.1民航機載傳感器13
2.1.1壓力及壓力傳感器13
2.1.2溫度及溫度傳感器15
2.1.3轉速傳感器17
2.1.4物位傳感器20
2.1.5流量及流量傳感器21
2.1.6速度傳感器23
2.1.7加速度計24
2.1.8陀螺儀27
2.2發動機儀錶系統35
2.2.1壓力的測量35
2.2.2溫度的測量38
2.2.3轉速的測量42
2.2.4油量的測量44
2.2.5流量的測量47
2.2.6振動的測量47
2.3大氣數據系統50
2.3.1大氣數據系統基礎50
2.3.2氣壓高度的測量53
2.3.3升降速度的測量57
2.3.4空速的測量59
2.3.5馬赫數的測量65
2.3.6大氣數據計算機系統66
2.4姿態儀錶系統68
2.4.1航空地平儀68
2.4.2轉彎側滑儀73
2.5航向儀錶系統77
2.5.1概述78
2.5.2磁羅盤81
2.5.3陀螺羅盤83
2.5.4陀螺磁羅盤87
第3章無線電通信系統94
3.1無線電基礎知識94
3.1.1無線電波的傳播95
3.1.2在不均勻媒質中的電波的傳播97
3.1.3無線電波的傳播方式98
3.1.4各波段電波的傳播特點99
3.2無線電通信基礎101
3.2.1通信的基本概念101
3.2.2調製102
3.2.3調幅發射與接收設備106
3.3高頻通信系統110
3.3.1HF通信系統的組成110
3.3.2HF COMM工作說明113
3.4甚高頻通信系統113
3.4.1概述113
3.4.2VHF COMM的組成114
3.4.3甚高頻系統的工作說明115
3.5選擇呼叫系統116
3.6飛機通信與尋址報告系統（ACARS）117
3.6.1數據鏈117
3.6.2ACARS 117
第4章導航系統123
4.1概述123
4.1.1導航的定義與作用123
4.1.2導航的基本功能123
4.1.3導航基礎知識124
4.1.4無線電導航系統的要求128
4.2慣性導航系統129
4.2.1概述129
4.2.2慣性導航系統的基本原理131
4.2.3平臺式慣性導航系統134
4.2.4捷聯式慣性導航系統140
4.2.5大氣數據慣性基準系統141
4.3陸基無線電導航系統143
4.3.1位置線和導航定位方法144
4.3.2自動定向機146
4.3.3甚高頻全向信標系統（VOR）150
4.3.4儀錶著陸系統157
4.3.5低高度無線電高度表（LRRA）163
4.3.6測距系統（DME）166
4.4衛星導航系統170
4.4.1全球衛星定位系統170
4.4.2北斗導航定位系統175
第5章監視系統178
5.1民航監視系統概述178
5.1.1監視設施178
5.1.2空管監視手段和實施方法179
5.2雷達179
5.2.1雷達概述179
5.2.2雷達的工作原理180
5.2.3民航一次雷達182
5.2.4民航二次雷達186
5.2.5S模式二次雷達194
5.3自動相關監視系統199
5.3.1合約式自動相關監視（ADSC）200
5.3.2廣播式自動相關監視（ADSB）203
5.3.3兩種自動相關監視特性的比較205
第6章自動飛行控制系統206
6.1飛行控制系統206
6.1.1飛行控制系統的概述206
6.1.2飛行控制系統的分類206
6.2自動飛行控制系統207
6.2.1自動飛行控制系統的組成及作用207
6.2.2飛行控制計算機（FCC）210
6.2.3方式控制面板210
6.2.4自動飛行控制系統的基本回路212
6.3自動駕駛儀（A/P）214
6.3.1自動駕駛儀的功用214
6.3.2自動駕駛儀的組成214
6.3.3自動駕駛儀的控制原理214
6.3.4自動駕駛儀的常見工作方式217
6.4飛行指引儀（F/D）218
6.4.1概述218
6.4.2F/D的工作原理219
6.4.3F/D的工作方式220
6.5偏航阻尼系統221
6.5.1偏航阻尼系統的功用221
6.5.2荷蘭滾原理221
6.5.3偏航阻尼系統組成222
6.6俯仰配平系統225
6.6.1安定面配平的功用225
6.6.2俯仰配平系統的組成和工作原理226
6.7自動油門系統228
6.7.1自動油門系統的功用及工作方式228
6.7.2自動油門系統的組成229
6.7.3自動油門系統在整個飛行過程中的工作情況232
第7章飛行管理系統234
7.1飛行管理系統概述234
7.2飛行管理計算機系統（FMCS）237
7.2.1飛行管理計算機237
7.2.2控制顯示組件CDU241
7.3FMCS與其他系統的交連244
7.3.1輸入部分245
7.3.2輸出部分247
7.4FMS的功能248
7.4.1導航功能248
7.4.2性能計算249
7.4.3制導功能250
7.4.4顯示功能250
第8章指示/顯示系統252
8.1機電儀錶駕駛艙向玻璃座艙演化過程253
8.1.1機電儀錶駕駛艙253
8.1.2玻璃座艙254
8.2顯示系統的組成258
8.3發動機指示和機組警告系統259
8.3.1EICAS的組成259
8.3.2EICAS的顯示263
8.3.3EICAS計算機的結構和功能270
8.4飛機電子中央監控系統271
8.4.1ECAM系統的功用及組成271
8.4.2ECAM的控制272
8.4.3ECAM的顯示273
8.4.4ECAM的警告等級及故障分類275
8.5電子飛行儀錶系統(EFIS)275
8.5.1EFIS的結構275
8.5.2EFIS的控制277
8.5.3EFIS的顯示279
附錄縮略詞表288
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