楚至濮

（中國飛行試驗研究院，西安 710089）

0 引言

大型的機動專場往往對航空地面保障體系的要求非常高，不僅在體積和質量方面有所要求，還要求具有一定的可靠性。目前的航空體系保障設備主要是按照機動專場場地的大小來設計的，由于技術條件上存在一定的限制，因此保障體系往往存在一定的機動性差，嚴重影響了航空地面保障裝備設備的效率。因此，就需要將裝備劃分成各種功能模塊，然后將這些模塊進行組合，發(fā)揮這些模塊不同的功能。

1 航空地面保障設備模塊化簡析

國外在航空地面保障裝備模塊化設計方面起步的非常早，美國在20世紀剛開始的時候就已經(jīng)對模塊化保障有了一個系統(tǒng)的了解。關于模塊設計方面早就出現(xiàn)了相應的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能夠較強的提高地面保障能力。可以將保障設備按照功能劃分成各種模塊，使用的時候只需按照需要配置模塊就可以起到保障作用，這種方法有效增強了保障性。

2 模塊化設計理念和劃分

2.1 模塊化設計理念

所謂的模塊化也就是需要對產(chǎn)品進行分解的一個過程，模塊的劃分是需要遵循一定原則的，不能隨意進行劃分，需要結合產(chǎn)品結構以及工作原理來進行劃分，模塊化的設計理念以實現(xiàn)多功能為主要原則，盡量讓組成的單元減少，使其功能全面，構造上相對簡單化[1]。因此，航空地面保障裝備裝備在進行模塊化設計的時候需要遵循相關理念，設計時要嚴格保證模塊功能和結構能夠保持完整和獨立，接口處的設計一定要格外注意，保證連接和分離能夠方便。不但要讓模塊互相之間形成弱耦合關系，還要讓模塊內部的各個部分之間要形成強耦合關系。充分把握分解的粒度，要注重典型部件的設計。

2.2 模塊劃分

航空地面保障裝備在進行模塊劃分的時候主要根據(jù)根據(jù)其功能和特點來進行劃分，組成部件主要有汽車底盤和上裝部分，底盤也就是機動機平臺，上裝部分也就是給飛機提供相關保障的裝置，可以為動力系統(tǒng)和功能系統(tǒng)提供全面保障，提供保障部分主要是靠這個部分來發(fā)揮功能。當多種保障同時進行的時候，能夠將各個模塊組合在一起，這種狀況下會使用同一個動力源，因此，功率方面一定要符合其他各個功能的功率，這種保障結構就屬于多功能保障結構，具體保障如下圖所示。

圖1 多功能模塊保障重組結構圖

3 模塊化的設計方法與組合方式

3.1 模塊化設計方法

依據(jù)模塊劃分的具體狀況，模塊化航空地面保障組成結構分為多方面，其中最重要的是底盤，剩下兩大模塊分別是通用和功能模塊，這兩模塊在結構上屬于方艙結構，其中包括很多細小的模塊，除過這些模塊之外，還包括控制系統(tǒng)和輸出電纜等多種裝置，這些裝置發(fā)揮著輔助的作用。底盤上采用的自行拖車結構，這種結構一般適用于短距離狀態(tài)下，可以承載三個模塊，讓模塊之間快速進行組裝和分離。模塊在組合過程中都會按照飛機的具體需求來進行組合，模塊的控制一般都由控制系統(tǒng)來控制。選擇底盤的時候，要按照統(tǒng)一標準來進行選擇，最好能夠采用拖車底盤，凹槽的寬度最好把握在150mm，并能夠在前后各安裝一個，這個凹槽的作用主要是用來放置各種電纜和軟管等物件[2]。對功能模塊進行控制的時候要使用標準角件來進行，驅動的選擇上采用電機組合驅動并配上蓄電池，這種規(guī)模下行進速度可以保持在6km/h，配置的時候還可以選擇緩沖和吊裝等多種裝置來輔助運行，這樣使用和運輸過程會變得非常方便。將操作界面設置在模塊外部，并安裝電源的輸入和輸出接口，在頂部設置一個吊裝設置，底部設置2道凹槽，讓其和底盤保持對應。對伴隨機動進行保障的時候，自行式底盤上放置三大功能模塊，設置成自行式的保障設備，這樣可以讓三大模塊功能能夠在根據(jù)保障設備的需求進行自由組合。

3.2 模塊組合方式

對模塊進行組合的時候可以采用兩種方式，一種是運用系統(tǒng)柴油機組，另外一種是采用機場電源。如果采用系統(tǒng)柴油機，拖車底盤的承載量非常大，可以承載兩個功能模塊外加一個機組模塊，這種組合比較自由，不用考慮市電的限制，機動的靈活度也非常高，適合應用于機動性比較強的設備當中。如果采用的是機場電源，拖車底盤可以承載三個功能模塊，這種組合方式具有多種保障功能，具有較強的綜合保障能力也不用擔心因為海拔讓步功率上受到影響，保障的時間也比較長久，很適合高原氣候的保障，對于一些強度比較大的飛行也具備很強的保障能力。

柴油機組的基本裝備包括了6個基本裝備，各個模塊之間以及內部構件之間都可以互相進行組合，模塊的組合一般分為多種類型，一般都會按照任務的需求來進行組合，這種組合方式下會出現(xiàn)各種模塊類型。還可以將相同類型的模塊進行組合，這樣可以讓組合出來的物件具有更高更強的作戰(zhàn)性能，讓整個裝備向標準化邁進。比如說，將兩個空調模塊組合在一起，這樣可以讓保障系數(shù)提高，能夠為特種飛機提供安全保障。

4 航空地面保障裝備模塊化保障形式

4.1 飛行保障

進行飛行保障的時候，要將保障機型進行固定，合理把握保障強度。對模塊進行組合和裁剪的時候，要按照飛行的保障預案有針對性的來進行設計。組合模塊的時候要提前了解保障強度，在拖車底盤上組合各種不相同的模塊，對于一些保障系數(shù)比較高超的模塊可以多進行裝載，同樣的，對于保障系數(shù)比較低下的模塊可以少裝載一些。比如說，對特種飛機用電進行保障的時候，可以運用1個動力模塊以及2個電源模塊，這樣可以組裝成一個具有雙電源的拖車。對飛機液壓系統(tǒng)進行保障的時候，可以同樣運用適當?shù)哪K組合組裝成一個電源液壓拖車。對運輸機進行保障的時候，可以運用兩個空調模塊，并將二者組裝在一起，這種狀況下特種飛機的流量消耗也可以得到滿足[3]。對機棚進行保障的時候，模塊的動力可以運用市電來提供，這樣可以省略機組模塊環(huán)節(jié)，這樣還可以有效降低噪音，從而讓發(fā)動機機組避免污染的發(fā)生。

4.2 機動轉場保障

對模塊保障裝備進行設計的時候，采用的方法種類比較多，這些方法的運用能夠有效實現(xiàn)底盤與模塊之間的分離和組裝。對機動轉場展開保障的時候，不需要運輸大量的保障裝備，只需要將能夠用到的模塊進行組合就可以，因為模塊和底盤都可以進行空運，整個拖車也可以空運，這樣會讓整個保障安全系數(shù)增高，還省去了不少的麻煩。這種保障裝備還可以在野外運用自如，特別是對直升機的野外保障上具有很好的作用，野外保障中也可以使用自行式結構，這中結構下可以將各個模塊安放到底盤上，從而達到自行保障的作用。還可以運用直升飛機將各種需要的功能模塊以吊裝形式運輸?shù)揭巴?，從而達到很好的保障作用[4]。

5 結束語

我國的航空地面保障裝備和發(fā)達國家相比，起步相對比較晚。因此，在這項工作上要充分吸取歐美先進的保障理念，不斷優(yōu)化保障方案，不斷提高保障裝備的安全性和可靠性。針對模塊化裝備中存在的問題進行改善，不斷提高模塊化保障的綜合能力，為航空地面保障提供多種裝備，探究模塊的組合方式，保障要從各個過程來進行，有效提高保障效率。