摘 要:通過某型民機(jī)在外場運(yùn)營時,氣象雷達(dá)出現(xiàn)的天線安裝誤差校準(zhǔn)不易進(jìn)行的問題,經(jīng)過對原校準(zhǔn)方法的分析與思考,提出一種新的安裝誤差校準(zhǔn)方法,提高了外場可操作性和維修性。同時對其他民機(jī)也有著積極的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:氣象雷達(dá);天線安裝誤差;誤差校準(zhǔn)
1 概述
為了避免飛機(jī)在飛行過程中由于誤入雷雨區(qū)或惡劣氣象區(qū)所造成危險或事故的發(fā)生,國際民航組織、中國民用航空局對民用飛機(jī)強(qiáng)制要求安裝氣象雷達(dá)。
氣象雷達(dá)是雷達(dá)的一種,通過雷達(dá)天線向外輻射電磁波,遇到大氣中的水氣凝結(jié)物(云、雨、雪、冰結(jié)晶、冰雹)后將反射部分能量,經(jīng)天線接收后送到接收機(jī)中,系統(tǒng)根據(jù)目標(biāo)回波的強(qiáng)弱來判斷前方氣象情況,并在顯示器上顯示,以便飛行員根據(jù)顯示的距離、方位圖像改變航向,提前避開前方雷雨、湍流等惡劣氣象,保障飛行安全,是飛機(jī)上的重要機(jī)載設(shè)備之一。
某型民機(jī)(以下簡稱:飛機(jī))安裝的是由美國COLLINS公司生產(chǎn)的WXR-840氣象雷達(dá)(以下簡稱840雷達(dá)),為了保證雷達(dá)能夠精確獲取飛機(jī)前方的氣象信息,雷達(dá)天線安裝后應(yīng)進(jìn)行安裝誤差校準(zhǔn)。文章通過某型民機(jī)在外場運(yùn)營時,840雷達(dá)出現(xiàn)的天線安裝誤差校準(zhǔn)不易進(jìn)行的問題,經(jīng)過對原校準(zhǔn)方法的分析與思考,提出一種新的天線安裝誤差校準(zhǔn)方法,提高了外場可操作性和維修性。
2 雷達(dá)天線安裝誤差校準(zhǔn)
840雷達(dá)安裝完成后,天線面板與飛機(jī)構(gòu)造水平面的垂直度夾角稱為俯仰角誤差,天線底座與飛機(jī)對稱面的垂直度夾角稱為橫滾角誤差,統(tǒng)稱天線安裝誤差。為了保證雷達(dá)探測到最精確的氣象目標(biāo)參數(shù),最理想的天線安裝誤差應(yīng)為零,但這種理想狀態(tài)在機(jī)械安裝范疇是很難達(dá)到的,或多或少都會存在著天線安裝誤差。840雷達(dá)的俯仰角/橫滾角誤差值要求均應(yīng)在0±0.25°以內(nèi),因此,飛機(jī)在出廠前,氣象雷達(dá)天線安裝誤差已進(jìn)行校準(zhǔn),滿足誤差要求。
飛機(jī)在外場運(yùn)營時,確認(rèn)氣象雷達(dá)收發(fā)機(jī)/天線已故障,必須進(jìn)行更換時,在更換好收發(fā)機(jī)/天線后必須重新進(jìn)行天線安裝誤差校準(zhǔn)。
3 原校準(zhǔn)方法及特點(diǎn)
目前飛機(jī)在外場運(yùn)營時,當(dāng)出現(xiàn)拆裝氣象雷達(dá)收發(fā)機(jī)/天線后,對天線安裝誤差校準(zhǔn)方法是:將飛機(jī)架水平(通過調(diào)整飛機(jī)的水平基準(zhǔn)面在絕對水平狀態(tài)),測量天線安裝誤差(俯仰角/橫滾角誤差)均應(yīng)在0±0.25°以內(nèi),見圖1。
該校準(zhǔn)方法的特點(diǎn)是飛機(jī)必須處于架水平的條件下,而實(shí)際飛機(jī)在外場運(yùn)營時,很多場地并不具備飛機(jī)架水平的條件(如無專用千斤頂?shù)仍O(shè)備),且操作不便,維修性不好,給地勤人員帶來了很大的工作量。如2011年6月,某航空公司在運(yùn)營飛機(jī)時,飛機(jī)在外場出現(xiàn)雷達(dá)故障,在更換收發(fā)機(jī)/天線后,由于機(jī)場無飛機(jī)架水平的條件,不能進(jìn)行天線安裝誤差校準(zhǔn)。航空公司技術(shù)人員咨詢是否可以優(yōu)化外場進(jìn)行天線安裝誤差校準(zhǔn)的方法。
4 新的校準(zhǔn)方法
經(jīng)過對原校準(zhǔn)方法的分析與思考,我們結(jié)合國內(nèi)外同類氣象雷達(dá)的天線安裝誤差的校準(zhǔn)方法和外場飛機(jī)的實(shí)際情況,提出了飛機(jī)氣象雷達(dá)新的天線安裝誤差校準(zhǔn)方法。
該方法適用于飛機(jī)在外場運(yùn)營時,對840雷達(dá)收發(fā)機(jī)/天線拆裝后,進(jìn)行天線安裝誤差的校準(zhǔn)。
具體方法是:第一,在拆卸840雷達(dá)收發(fā)機(jī)/天線前,飛機(jī)在外場自然停放狀態(tài)下(不用架水平),按圖2用DP-45電子測斜儀(840雷達(dá)配套設(shè)備)測量天線的安裝誤差(俯仰角/橫滾角誤差值)并記錄;第二,在拆卸過程中,詳細(xì)記錄各調(diào)整墊片的安裝位置;第三,重新安裝時,保證各調(diào)整墊片在原位置安裝;第四,安裝好后,用電子測斜儀測量天線安裝誤差,與記錄的拆卸前的天線安裝誤差值進(jìn)行比較,保證拆裝前后誤差值相同(若不同,重新調(diào)整安裝天線并測量,直至拆裝前后誤差值相同)。
由于840雷達(dá)天線在拆裝前后,飛機(jī)停放位置未改變(即拆裝前后飛機(jī)的水平面/對稱面基準(zhǔn)是一致的),因此拆裝前后所測得的天線安裝誤差值相同,就可保證天線安裝誤差值未改變,滿足飛機(jī)出廠前,在架水平條件下天線安裝誤差的要求(俯仰角/橫滾角誤差值均應(yīng)在0±0.25°以內(nèi))。
該方法對840雷達(dá)在外場進(jìn)行天線安裝誤差校準(zhǔn)進(jìn)行了創(chuàng)新,簡化了外場校準(zhǔn)時所需的條件。對現(xiàn)有的MA60飛機(jī)必須架水平的校準(zhǔn)方法進(jìn)行了優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了對840雷達(dá)天線安裝誤差的準(zhǔn)確、便捷校準(zhǔn),減少了飛機(jī)外場保障設(shè)備和工作量,提高了維修性。經(jīng)試驗(yàn)和試飛驗(yàn)證表明操作方便,實(shí)用性強(qiáng)。
以下是使用本誤差校準(zhǔn)方法在外場進(jìn)行840雷達(dá)天線安裝誤差校準(zhǔn)的舉例說明:
在拆卸雷達(dá)天線前,飛機(jī)自然停放(不用架水平),測量雷達(dá)天線的俯仰角/橫滾角誤差值并記錄(如俯仰角:0.30°、橫滾角-0.35°);拆卸過程中,詳細(xì)記錄各調(diào)整墊片的安裝位置;重新安裝天線時,保證各調(diào)整墊片在原位置安裝;安裝好后,測量天線安裝誤差,與記錄的拆卸前的天線安裝誤差值(俯仰角:0.30°、橫滾角-0.35°)進(jìn)行比較,保證拆裝前后誤差值相同(若不同,重新調(diào)整安裝天線并測量,直至拆裝前后誤差值相同)。這樣就可保證天線安裝誤差滿足要求,準(zhǔn)確、便捷的對天線安裝誤差進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)完成后,操作氣象雷達(dá)正常工作,實(shí)現(xiàn)對前方氣象信息的精確探測。
5 結(jié)束語
隨著公司飛機(jī)大量交付客戶運(yùn)營,外場服務(wù)保障和技術(shù)支持等工作變得日趨重要,如何能最大限度的保障飛機(jī)正常運(yùn)營,保證各系統(tǒng)正常工作是我們需要時刻關(guān)注的問題。我們要對各設(shè)備的功能、性能、維護(hù)等方面進(jìn)行思考與改進(jìn),滿足客戶需求。同時,后續(xù)飛機(jī)也安裝了840雷達(dá),新的天線安裝誤差方法對飛機(jī)外場運(yùn)營也有著積極的借鑒意義。
參考文獻(xiàn)
[1]氣象雷達(dá)概論[Z].