Топ-100
Сделать домашней страницей Добавить в избранное





Главная Обзоры СМИ Статьи


Перспективные интегрированные комплексы авионики гражданских самолетов


16 августа 2001 г. Э. П. Алексеев, А. В. Евгенов, М. П. Перчаткин, "Воздушный транспорт ?33"


        В современной гражданской авиации одним из главных факторов, определяющих безопасность полетов, эффективность и конкурентоспособность самолетов является авионика. Вся деятельность НИИ авиационного оборудования с момента его основания направлена на разработку комплексов бортовой авионики для перспективных самолетов ГА. Первой важной вехой на этом пути явилось создание в течение второй половины 80-х - начале 90-х годов первых отечественных комплексов цифрового пилотажно-навигационного оборудования КСЦПНО-96/204 и ЦПНК-114, предназначенных для пассажирских самолетов Ил-96-300, Ту-204 и Ил-114. Вместе с тем за годы, прошедшие с момента разработки этих комплексов, существенно повысился мировой научно-технический уровень в авиастроении.

        Основными перспективными требованиями к бортовому оборудованию гражданских самолетов стали:

        - необходимость повышения уровня безопасности полетов по сравнению с существующим, как минимум, в 1,5-2 раза;

        - обеспечение принятой 10-й Аэронавигационной конференцией 1САО и 29-й сессией Ассамблеи IСАО концепции CNS/АТМ, основанной на широком применении спутниковых технологий связи, навигации, наблюдения;

        - внедрение перспективных норм эшелонирования самолетов (в первую очередь - вертикального эшелонирования через 1000 футов (300 метров) в районе Северной Атлантики;

        - обеспечение требуемых навигационных характеристик RNP1 - RNР5 и зональной навигации на маршруте и в зоне аэродрома;

        - автоматизация захода на посадку и приземления по категориям II и III ИКАО, ухода на второй круг, пространственного маневрирования в районе аэродрома, вертикальных маневров;

        - обеспечение полетов воздушных судов в условиях сниженных минимумов для взлета и посадки (по неточным и точным посадочным системам);

        - обязательное оснащение воздушных судов:

        - бортовыми системами предупреждения столкновений самолетов в воздухе (типа ТСАS-П),

        - системами предупреждения приближения к земле с расширенными функциональными возможностями (ЕGPWS),

        - системами предупреждения о турбулентности и сдвиге ветра,

        - адресными ответчиками режима 'S',

        - радиосвязными станциями МВ-диапазона с сеткой частот 8,33 кПг

        - обеспечение помехозащищенности радионавигационных и посадочных систем (УОВ, 118) от излучений передатчиков УКВ радиовещательных станций;

        - улучшение эргономических характеристик;

        - совершенствование аэронавигационного обеспечения полета,

        - более широкое внедрение загрузчиков информации.

        В обеспечение соответствия перечисленным выше требованиям НИИАО совместно с рядом отечественных приборостроительных предприятий разработан интегрированный комплекс второго поколения ИКБО-95.

        Высокая унификация комплекса и систем позволяет использовать его как базовый для оснащения и модернизации широкого класса перспективных самолетов гражданской авиации, разработанных в России, включая Бе-200, Ту-324, Ил-96-300, Ил-114, Ту-204-100, Ту-204-120, Ту-214, Ту-204-300, Ту-334 и др.

        Благодаря своим высоким техническим характеристикам комплекс и основное оборудование, входящее в его состав, не имеют аналогов в отечественном авиационном приборостроении, и отвечают мировому техническому уровню и перспективным международным требованиям 2000-х годов.

        Внедрение передовых аппаратных и программных нововведений (полноцветная система электронной индикации и сигнализации на дисплеях с активными жидкокристаллическими матрицами, нтегрированная моноблочная система самолетовождения, крейтомодульная конструкция с вычислительными системами на процессорах Intel и Motorola с программно-математическим обеспечением, выполненным на языке высокого уровня ADA, интеллектуальные пульты управления, интегрированные системы-датчики радионавигации и связи и т. п.), соответствие действующим и перспективным российским и зарубежным (ARINC, DO-160C? DO-178B и др.) стандартам, сертификация по российским (АП-25) и международным нормам летной годности (FAR-25) открывают возможности для продажи самолетов, оснащенных комплексом, на мировом рынке.

        Заложенные в конструкцию возможности функционального и конструктивного наращивания позволяют изменить конфигурацию комплекса по требованиям заказчиков.

        Обеспечение автоматического выполнения задач четырехмерного самолетовождения с оптимизацией режимов полета осуществляют в комплексе вычислительные системы самолетовождения (ВСС), объединенные с пультом управления и индикации на ЖК-матрицах и встроенным модулем спутниковой навигационной системы. В ВСС хранится всемирная база навигационных данных (обновляемая один раз в месяц), обеспечивающая полеты самолета по любым маршрутам.

        Представление экипажу необходимой информации о работе комплекса и систем, индикация пилотажнонавигационных данных, а также индикация и сигнализация о работе самолетных систем, силовой установки осуществляется комплексной системой электронной индикации и сигнализации (КСЭИС).

        КСЭИС состоит из 5(6) унифицированных многофункциональных полноцветных ЖК-индикаторов, с возможностью реконфигурации функций между отдельными индикаторами и пультов управления. В индикаторах КСЭИС предусмотрена большая библиотека данных (Руководство по летной эксплуатации, инструкции и карты контрольных проверок перед взлетом и после посадки самолета и др.), которые экипаж может использовать при необходимости.

        Основные вычислители комплекса сосредоточены в миникрейтах вычислительных систем. В состав миникрейтов входят:

        - модули питания, обеспечивающие комфортное индивидуальное питание каждого модуля;

        - унифицированные компьютерные модули, обеспечивающие кроме функций ввода-вывода для взаимодействия автономных и радиотехнических систем, ВСС и КСЭИС, следующие функции:

        - автоматического управления полетом и тягой двигателей;

        - предупреждения критических режимов полета, опасного сближения с землей, предупреждения о сдвиге ветра, контроля разбега (в том числе с пониженной тягой двигателя);

        - бортового технического обслуживания, обеспечивающего сбор, обработку, хранение и выдачу (на КСЭИС, ВСС, в систему автоматической цифровой связи на наземные пункты) контрольной информации;

        - цифрового синтезатора речи для выдачи экипажу звуковых, тональных и речевых сообщений экипажа о наиболее важных отказах, неисправностях на борту самолета и инструкциях о необходимых действиях;

        - сбора и преобразования аналоговых и дискретных сигналов различного типа от самолетных систем с последующей трансляцией их в цифровом виде потребителям комплекса.

        Определение пространственного местоположения самолета производится путем комплексной обработки информации от автономных средств счисления координат (инерциальные системы и системы воздушных сигналов) и корректировочных данных от спутниковой навигационной системы GPS/Глонасс и интегральных радиотехнических систем навигации и посадки: VOR, ILS, DME, APK, PB.

        В комплекс также входят: самолетный ответчик, обеспечивающий взаимодействие, как с отечественными, так и зарубежными средствами УВД, метеонавигационная РЛС с обнаружением сдвига ветра, система предупреждения об опасном сближении самолетов и радиосвязное оборудование - МВ и ДКМВ радиостанции.

        Для управления работой радионавигационных систем и систем радиосвязи разработан интегрированный пульт управления (КПРТС). Установка 2-х таких пультов в кабине экипажа позволяет исключить 12 автономных пультов, спользуемых ранее.

        Переносной загрузчик данных обеспечивает как загрузку/обновление программ и базы данных, так и выгрузку информации из вычислительных систем комплекса.

        Все оборудование комплекса имеет необходимую степень резервирования.

        Разработанная базовая структура комплекса позволяет наращивать функциональные возможности, например, для обеспечения соответствия требованиям перспективной концепции аэронавигации (CNS/АТМ и 'Free Flight'), планируемых к внедрению в мире в 2005-2015 гг., для чего в комплексе предусмотрены большие резервные вычислительные ресурсы, а также резервные каналы информационного обмена.

        Надежность вновь разрабатываемых систем комплекса составляет 10000-30000 ч на отказ (в 3- 5 раз выше существующих отечественных аналогов), масса и энергопотребление снижены в 2-3 раза.

        Разработка и производство комплекса и систем ведется НИИ-АО в кооперации с 23 предприятиями и фирмами. В их число входят кроме известных российских предприятий (ВНИИРА, НПО 'Полет', ОАО 'Аэроприбор-Восход', ГРПЗ и др.), крупные западные компании (AlliedSignal/Honeywell (США), Vibrachoc (Франция), Barco (Бельгия) и др.).

        Особое внимание уделено обеспечению единой системы контроля качества разработки, испытаний и производства на всех этапах в соответствии с международными стандартами и правилами (ARP4754, DO-178B, DO-160C, ISO-9000 и т. д.). Единая система качества охватывает все направления разработки и производства, включая внедрение перспективной технологии проектирования интегрированных комплексов как обязательного условия обеспечения требуемого уровня качества разработки сложных систем.

        Для обеспечения замкнутого цикла компьютеризованной технологии проектирования и отработки комплексов оборудования авионики в НИИАО создана необходимая инфраструктура, включающая:

        1 комплексный вычислительный центр, реализующий системы автоматизированного проектирования (САПР) по выбору состава и структуры комплекса, САПР разработки, тестирования и верификации программного обеспечения, математическое моделирование, расчетные работы для выпуска доказательных документов (анализ функциональных отказов, вероятностные оценки безопасности эшелонирования самолетов, точности навигации, посадки и т. д);

        2 комплекс вычислительных средств, реализующий САПР конструкторской и схемной документации систем авионики разработки и производства НИИАО;

        3 аккредитованный центр испытаний на внешние воздействия в соответствии с требованиями АП-25 и DO-160C(D), в том числе по оценке электромагнитной совместимости; центр со стендово-моделирующими комплексами (СМК) самолетов Ил-96, Ил-114, Ту-204/214, Бе-200, Ту-324.

        СМК обеспечивает сопряжение систем, отработку их взаимодействия и функций комплекса, позволяет провести большой цикл зачетных сертификационных работ и сопровождение летных испытаний. На СМК, а также в разработанном в НИИАО учебном электронном классе, проводится предварительное обучение и тренировка экипажей, проводящих испытания и сертификацию комплексов авионики.

        Эта инфраструктура в полной мере позволяет обеспечить на высоком организационно-техническом уровне весь цикл работ по разработке, отработке, адаптации и сертификации комплекса авионики конкретного самолета и существенно сократить объем и сроки сертификации в летных испытаниях.

        Для обеспечения поддержки заказчиков уже в процессе эксплуатации самолетов в различных авиакомпаниях НИИАО и, созданная для указанных целей, дочерняя компания 'Аэролюкс' предлагают полный перечень услуг поддержки:

        1 обеспечение установки систем комплекса;

        2 гарантийное бесплатное техническое обслуживание (3 года);

        3 послегарантийное обслуживание и ремонт;

        4 представление технических публикаций (на русском и английском языках) руководства по эксплуатации, руководства по обслуживанию -1 уровня;

        5 обучение заказчиков в центрах обучения НИИАО и 'Аэролюкс' и передачу ПО для компьютерного обучения непосредственно у заказчика;

        6 анализ данных по надежности систем авионики в процессе эксплуатации и публикация этих данных.

        Большое внимание в НИИАО уделяется и созданию научно-технического задела по следующему III поколению отечественной авионики.

        Планируемые научно-исследовательские и экспериментальные работы позволят разработать принципиально новые архитектуры интегрированных комплексов авионики, основанные на многократно возросших ресурсах бортовой измерительно-вычислительной техники и новых технологиях проектирования и производства систем. Одним из главных структурных нововведений должна стать полная интеграция цифровых систем бортового оборудования в целом (включая управление самолетом и силовой установкой, управление самолетными системами, системами развлечения и оповещения пассажиров, диагностики состояния и бортового технического обслуживания всех систем и агрегатов самолета и др.) и объединения их в единый комплекс, проектируемый по общей технологии с распространением модульного принципа на все цифровые системы и блоки.



комментарии (0):













Материалы рубрики

Андрей Коршунов
Известия
Орбитальная дистанция: ученые разработали систему аварийного возвращения на корабль из открытого космоса
Андрей Коршунов
Известия
Станция предназначения: российские ученые отправят роботов осваивать космос
Андрей Коршунов
Известия
Открытий космос: на Российской орбитальной станции построят «фабрики» материалов и лекарств
Максим Базанов, Семен Бойков
Известия
Чуткость по-пекински: Китай согласился продлить безвиз с Россией на год
Герман Костринский
РБК
Авиакомпаниям потребуется 1 млн углеродных единиц для мирового стандарта
Анна Воробьева
Forbes
До Луны и обратно: как Кристина Кук стала первой женщиной-астронавтом лунной миссии
Наталия Ячменникова
Российская газета
"Самолет должен быть прост как гвоздь". Сегодня 120 лет со дня рождения выдающегося авиаконструктора Александра Яковлева
Дмитрий Писаренко
АиФ
Показал, где яки зимуют. Истребители Яковлева гоняли немецкие «Мессершмитты»




Известия
Впервые за полвека человек отправится к Луне. Что нужно знать
Максим Базанов
Известия
Выйти за границы: Россия и Китай заинтересованы в продлении безвиза
Фаиль Гатаулин
БИЗНЕС Online
Винтокрылая бухгалтерия КВЗ: падение экспорта в 4,5 раза и новая реальность импортозамещения
Данил Садыков
АиФ
Переживший СССР. Сможет ли 30-летний Ту-214 спасти российскую авиацию
Максим Базанов
Известия
Полетный план: РФ рассчитывает вернуть пассажиропоток с КНР на доковидный уровень
Александр Быковский, Яна Жиляева
Forbes
Полет в высокое искусство: зачем в аэропортах устраивают музеи и выставки
Владимир Гаврилов
Известия
Тех обслуживание: авиакомпании РФ освоили тяжелые формы ТО иностранных самолетов
Антон Белый
Известия
Нейронный расчет: ИИ-система посадит беспилотник с точностью до сантиметра
Андрей Коршунов
Известия
Плазменный мотор: термоядерные реакторы помогут совершать межпланетные перелеты
Андрей Коршунов
Известия
Бак или иначе: ученые придумали способ избавить самолеты от топливных емкостей
Сергей Тихонов, Иван Пышечкин
Российская газета
Смена чистоты: авиабилеты могут сильно подорожать из-за новых экологических требований
Антон Белый
Известия
Былой шум: новая звукоизоляция сделает авиарейсы вдвое тише для пассажиров
Владислав Петров
Известия
Интересный рейс: РФ и Мьянма запустят прямое сообщение из Москвы
Владимир Гаврилов
Известия
Подрезали крылья: убытки авиакомпаний от вывозных рейсов могут достигнуть 1 млрд
Павел Вихров, Владимир Гаврилов
Известия
Летная невзгода: к 2030-му Россия сможет заместить лишь треть авиапарка
Антон Белый
Известия
Пункт при быте: новый комплекс упростит работу легких дронов без спутникового сигнала
Владимир Леонов
Аргументы недели
Авиапром – интрига на будущее
Михаил Зубов
Свободная Пресса
Самолёт «Байкал» обрёл пятую жизнь. Станет ли она такой же долгой, как у Ан-2?
Татьяна Тюменева (Санкт-Петербург )
Российская газета
Отечественное самолетостроение для малой и средней авиации еще можно возродить
Юлия Леонова
Известия
Атмосфера влияния: в России испытают замену системе Starlink
Луиза Игнатьева
Реальное время
«Сдача самолетов до 31 декабря 2025 года не представлялась возможной»: «Татнефть» забирает деньги
Владимир Гаврилов, Станислав Федоров
Известия
Пока не началось: авиадебоширов будут выявлять до посадки на рейс
Кирилл Фенин
Известия
Братислава России: Словакия готова возобновить авиасообщение с Москвой
Богдан Степовой, Юлия Леонова, Роман Крецул
Известия
Спустить с небес: аэропорты начали защищать умные антидроновые системы

Спутник Беларусь
Улетают на Москву, прибывают на Квебек: секреты наземных служб аэропорта Минск
Елена Бутырина
ФедералПресс
Единые «правила игры»: в России беспилотники начнут подключать к «ЭРА-ГЛОНАСС»
Дмитрий Маракулин
Деловой Петербург
Пассажиры в пролёте: за что петербуржцы жалуются на авиаперевозчиков
Яна Штурма, Ирина Ионина
Известия
Долгие доводы: кто понесет ответственность за крушение вертолета в Якутии
Герман Костринский, Ирина Парфентьева, Иван Якунин
РБК
Новым владельцем Домодедово стало Шереметьево
Герман Костринский, Екатерина Шокурова
РБК
Сбой в системе бронирования российских авиакомпаний. Что произошло
Андрей Коршунов
Известия
Круглосуточный бор: новый композит защитит от скрытой радиации в космосе
Элеонора Рылова
Парламентская газета
Авиаперелеты станут доступнее для людей с инвалидностью
Антон Белый
Известия
Метод включения: новая ИИ-платформа ускорит проектирование деталей для БПЛА
Владислав Петров
Известия
Неприкрытая Богота: США лишают Колумбию военной авиации
Герман Костринский
РБК
Российские компании за год вывели из реестра Бермуд более 40 самолетов
Сергей Вальченко
MK.ru
Авиационная расконсервация: почему вспомнили о поставленных на прикол самолетах
Владимир Гаврилов
Известия
Главное — крылья: в РФ расконсервируют старые самолеты для поддержания пассажиропотока
Владимир Гаврилов
Известия
Поисковые заботы: в России не хватает вертолетов для авиаслужб спасения
Сергей Вальченко
MK.ru
Предотвратит столкновения: что известно о новой системе организации воздушного движения
Владимир Гаврилов
Известия
Взмах крыла: авиакомпании получат более 50 новых российских самолетов

БФМ
Опытный образец самолета «Байкал» с отечественным двигателем ВК-800 совершил первый полет
Дарья Молоткова, Герман Костринский
РБК
«Аэрофлот» выкупит свою штаб-квартиру в центре Москвы

 

 

 

 

 
РЕКЛАМА ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ АККРЕДИТАЦИЯ ПРЕСС-СЛУЖБ

ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS


© Aviation Explorer