姚堯
摘 要:隨著社會的快速發(fā)展,在民用航空電子設(shè)備架中,設(shè)備的安裝和設(shè)計(jì)是十分重要的。在具體工作中,需要對電子信息系統(tǒng)和電氣設(shè)備進(jìn)行糅合設(shè)計(jì),同時(shí),還要提升設(shè)備安裝的精密度。這樣做,就能全方位提高電子設(shè)備運(yùn)行的可靠性。簡要分析了設(shè)備安裝在民用航空電子電氣設(shè)備架中的設(shè)計(jì),以期為日后的相關(guān)工作提供參考。
關(guān)鍵詞:設(shè)備安裝;民用航空;電氣設(shè)備架;冷卻系統(tǒng)
中圖分類號:V243 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.20.077
文章編號:2095-6835(2016)20-0077-02
民用航空電子電氣設(shè)備架的科學(xué)設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵,它關(guān)系到航機(jī)的出行安全。在現(xiàn)在的電氣設(shè)備架中,通常會采用多功能的設(shè)計(jì)方式完善其電氣設(shè)備。同時(shí),在電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上,要保證其實(shí)用性和可靠性。而設(shè)備安裝設(shè)計(jì)能夠優(yōu)化其性能,所以,在設(shè)備安裝設(shè)計(jì)中,全面分析電子電氣設(shè)備架是十分關(guān)鍵的。
1 設(shè)備安裝的主要技術(shù)要求
1.1 維護(hù)可達(dá)性
在早期的機(jī)載電子設(shè)備的設(shè)計(jì)階段,要考慮設(shè)備維護(hù)初期的可達(dá)性。在安裝了設(shè)備后,更容易更換,且容易接近。在安裝的過程中,要有明確的標(biāo)識,保證設(shè)備的外形尺寸、電氣連接等各種相似的連接器不會輕易發(fā)生錯(cuò)誤。對于設(shè)備架的各種設(shè)計(jì),需要考慮為維修中可能用到的東西留出一定的空間,以便維護(hù)人員能夠更換設(shè)備。因?yàn)樵谂c設(shè)備相連接的各線束的連接點(diǎn)都有可能會發(fā)生故障,比如分里面上的轉(zhuǎn)接插頭和設(shè)備后部安裝的插頭。對于設(shè)備的安裝設(shè)計(jì),要想在排除故障時(shí)方便各連接點(diǎn)之間的相互接近,就要充分考慮電氣各連接部分的內(nèi)容,以實(shí)現(xiàn)可達(dá)性。
1.2 設(shè)備的電氣連接
設(shè)備中插頭和線束的安裝都被包含在設(shè)備的電氣連接中。設(shè)備的安裝、拆卸和插入的感應(yīng)能力、連接器、接觸器、電纜的連接關(guān)系和設(shè)備附件的安裝要求等都是設(shè)備安裝過程中必須考慮的問題。對于插頭的安裝位置,在安裝線束時(shí),需要考慮電纜的可維護(hù)性、設(shè)備的各項(xiàng)搭接的要求、維護(hù)工具的相關(guān)的使用標(biāo)準(zhǔn)等。
1.3 設(shè)備的冷卻要求
電子設(shè)備在溫度過高的情況下,短時(shí)間內(nèi)超過所規(guī)定的極限時(shí)會完全失效。所以,對于電子的安裝問題,要考慮到電子設(shè)備的冷卻要求。對于電子設(shè)備來說,強(qiáng)迫風(fēng)冷是比較常用的冷卻方式,通過氣流將設(shè)備中的熱量由下而上的轉(zhuǎn)移至周圍環(huán)境中,最后由周圍的環(huán)境將熱量吸走。一般情況下,單獨(dú)冷卻每個(gè)設(shè)備比在一個(gè)規(guī)定的環(huán)境中為所有的設(shè)備設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)要難得多。
1.4 振動和沖擊考慮
當(dāng)機(jī)載電子設(shè)備處于工作狀態(tài)時(shí),在設(shè)備或架子沒有被破壞的情況下,安裝托架、設(shè)備層架、設(shè)備架等能夠抵御各種沖擊和振動。飛機(jī)與設(shè)備在連接中的沖擊和振動位于設(shè)備的后部與底部以及設(shè)備連接處的前端緊固裝置上。當(dāng)設(shè)備加速運(yùn)行時(shí),會受到一個(gè)對于設(shè)備的反作用力,這樣才能保持設(shè)備的平衡。一般情況下,設(shè)備架不是作為一個(gè)機(jī)身結(jié)構(gòu)的放大器存在的,而是一個(gè)傳遞振動荷載的衰減裝置。
2 航空電子中電氣設(shè)備架的設(shè)計(jì)
安裝設(shè)備時(shí)使用的設(shè)備架用于將某些機(jī)械電子設(shè)備安裝在飛機(jī)的相應(yīng)特定位置上。一般情況下,裝配設(shè)備的平臺可用于設(shè)備架的設(shè)計(jì),對于設(shè)備和設(shè)備中相關(guān)的機(jī)上線束,飛機(jī)上其他設(shè)備的連接平臺和設(shè)備的冷卻系統(tǒng)都可在這一平臺上操作。
設(shè)備架所占空間可以直接影響設(shè)備架的設(shè)計(jì),設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與相關(guān)的安裝要求也可作為影響因素。設(shè)備架應(yīng)設(shè)計(jì)為易接近、開放式的結(jié)構(gòu),使航空公司能比較方便地維修、維護(hù)架子上的設(shè)備,比如環(huán)境控制裝置、機(jī)械部件、電連接器、線束和電纜等。在設(shè)計(jì)架子時(shí),也要考慮維修過程中可能使用到的各種工具,進(jìn)而為設(shè)備后部電連接器的維護(hù)、拆卸留有足夠的空間。
2.1 設(shè)備架層架設(shè)計(jì)
為了滿足顧客的需求,可在所有設(shè)備中安裝可容納的基本構(gòu)型,增加設(shè)備架的層架空間設(shè)備。通常情況下,應(yīng)預(yù)留20%~30%的空間。因此,在設(shè)計(jì)各個(gè)夾層時(shí),要按照設(shè)備架的超負(fù)荷狀態(tài)來設(shè)計(jì)。當(dāng)各類承受件的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)備的全負(fù)荷狀態(tài)時(shí),將設(shè)備艙調(diào)至最大的向下加速度加載,不會出現(xiàn)變形的情況。架層中最遠(yuǎn)處的最大彎曲度不會干涉安裝設(shè)備的下層。安裝在設(shè)備質(zhì)量之上的20%預(yù)留空間的狀態(tài)是全負(fù)荷狀態(tài)。同樣,設(shè)備中的各類電連接器的安裝空間位置都應(yīng)該被考慮到。根據(jù)電連接器的形態(tài)來判定線束的長度,估算線束的直徑和彎曲半徑等,線束所需的安裝空間位置。一般情況下,電連接器中會有2種不同的安裝辦法,即架子后部的安裝支撐板配合安裝的方法、托架安裝的導(dǎo)軌和方法。
設(shè)備中冷卻空氣的裝置系統(tǒng)為層架,冷卻系統(tǒng)中管路數(shù)的設(shè)置位置也應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)被考慮進(jìn)去。在各個(gè)層架中將孔打開,可以調(diào)節(jié)各個(gè)架層上設(shè)備的氣流。一般情況下,各個(gè)托架上的設(shè)備都有相似的開孔。對于所有的開孔,一般情況下,都需用蓋子將其蓋住,在需要使用時(shí)將蓋子去掉,調(diào)節(jié)設(shè)備的氣流即可。
2.2 設(shè)備架的電搭接設(shè)計(jì)
空調(diào)管路的電搭接要求與安裝位置、設(shè)備架的設(shè)計(jì)有關(guān)。設(shè)備、設(shè)備架的結(jié)構(gòu)之間都可在電搭接的基礎(chǔ)上采取必要的導(dǎo)電性措施,保證飛機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的電氣濕度,避免發(fā)生電擊、靜電釋放、雷擊等危害。同時(shí),采取相應(yīng)的措施能夠在一定程度上抑制電磁干擾,并提供適當(dāng)?shù)幕芈方o電源系統(tǒng)。另外,在設(shè)計(jì)電搭架的過程中,為了保證飛行安全,通常會采用靜電安裝方式來設(shè)計(jì)。而且其電壓也會采用安全電壓,從而有效保障乘客的安全。在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)當(dāng)明確規(guī)劃電路的走向和集成方式,從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的搭接設(shè)計(jì)效果。
2.3 設(shè)備的線束安裝
在安裝飛機(jī)的機(jī)載電子設(shè)備系統(tǒng)時(shí),線束的連接是比較重要的一項(xiàng)工作。在安裝設(shè)備時(shí),可從設(shè)備前部安裝線束,也可從設(shè)備背部安裝。這兩種方法各有利弊,而從設(shè)備前部安裝線束時(shí),可能會出現(xiàn)以下3種情況:①正面安裝時(shí),插頭會承載設(shè)備在震動過程中產(chǎn)生的所有負(fù)載,可能會出現(xiàn)不可預(yù)料的后果;②雖然機(jī)場人員可以很方便地維護(hù)插頭和電纜,但是,插頭和電纜很容易被損壞,給同軸電纜的維護(hù)工作增加了難度,在一定程度上增加了工作人員的工作量;③電纜安裝在設(shè)備的前部,不利于電纜的固定和綁扎。
3 結(jié)束語
設(shè)備安裝設(shè)計(jì)在民用航空電子電氣設(shè)備架中的分析十分關(guān)鍵,它能夠使航機(jī)的運(yùn)行更加可靠。在設(shè)計(jì)過程中,要結(jié)合實(shí)際情況,分析其設(shè)備的特性,讓設(shè)備的安裝技術(shù)更加成熟。同時(shí),還要不斷完善架層設(shè)計(jì)和電搭接設(shè)計(jì)。最后,要科學(xué)、合理地安裝線束,讓航空電子電氣設(shè)備架中設(shè)備安裝設(shè)計(jì)達(dá)到理想的設(shè)計(jì)效果。
參考文獻(xiàn)
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