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第1章 飞机电气系统概述1

1.1 飞机电气系统基本构成1

1.1.1 飞机供电系统1

1.1.2 飞机用电设备5

1.2 飞机电源系统的发展8

1.2.1 发展趋势8

1.2.2 典型发展阶段8

1.3 先进飞机的电气系统10

1.3.1 空客A380多电飞机10

1.3.2 波音787多电飞机10

1.3.3 F35战斗机11

1.3.4 飞机电气系统的发展趋势11

本章重要知识点12

思考题13

第2章 飞机电气电路设备14

2.1 飞机导线和电缆14

2.1.1 飞机导线14

2.1.2 飞机电缆15

2.1.3 连接装置16

2.2 电路控制装置18

2.2.1 手动开关18

2.2.2 机械开关20

2.2.3 电磁控制装置22

2.3 电路保险装置27

2.3.1 熔断器27

2.3.2 断路器29

本章重要知识点30

思考题31

第3章 飞机电源系统32

3.1 常见飞机电源类型32

3.1.1 低压直流电源32

3.1.2 交流电源系统32

3.1.3 高压直流电源36

3.1.4 混合电源37

3.1.5 其他电源类型37

3.2 飞机直流发电机38

3.2.1 预备知识38

3.2.2 有刷直流发电机39

3.2.3 整流式直流发电机42

3.3 飞机交流发电机44

3.3.1 交流电机的类型44

3.3.2 三级式无刷交流同步发电机44

3.3.3 二级式无刷交流同步发电机46

3.3.4 交流供电的主要参数47

3.3.5 恒速传动装置48

3.4 发电机的电压调节51

3.4.1 碳片式调压器51

3.4.2 晶体管电压调节器52

3.5 航空蓄电池54

3.5.1 铅酸蓄电池54

3.5.2 镍镉蓄电池58

3.5.3 锌银蓄电池59

3.5.4 其他蓄电池59

3.5.5 蓄电池的安装及排气60

3.6 飞机电能变换设备61

3.6.1 旋转变流机61

3.6.2 静变流机62

3.6.3 变压整流器64

本章重要知识点66

思考题67

第4章 飞机输配电系统68

4.1 飞机电网构成形式68

4.1.1 直流电网68

4.1.2 交流电网68

4.1.3 对飞机电网的要求69

4.2 飞机输配电方式70

4.2.1 概述70

4.2.2 飞机配电方式71

4.2.3 先进飞机的配电方式72

4.3 供电系统的电磁兼容问题75

4.3.1 概述75

4.3.2 飞机的主要电磁干扰源77

4.3.3 供电系统的电磁兼容性78

本章重要知识点79

思考题79

第5章 飞机电源的并联运行及控制与保护80

5.1 概述80

5.2 直流电源并联运行及控制与保护81

5.2.1 并联运行条件与负载均衡81

5.2.2 自动均衡电路82

5.2.3 发电机与蓄电池的并联运行82

5.2.4 直流电源的控制与保护83

5.3 交流电源并联运行及控制与保护85

5.3.1 交流电源的并联和非并联运行85

5.3.2 交流电源的控制87

5.3.3 交流电源的故障及保护89

本章重要知识点91

思考题92

第6章 飞机用电设备93

6.1 电力传动设备93

6.1.1 直流电动机93

6.1.2 交流电动机94

6.2 飞机发动机电力启动设备94

6.2.1 活塞式发动机的电力启动设备95

6.2.2 涡桨发动机的电力启动设备96

6.2.3 涡轮或涡扇发动机的启动设备97

6.3 灯光照明设备98

6.3.1 机外照明灯99

6.3.2 机内照明灯101

6.3.3 应急照明灯102

本章重要知识点103

思考题103

第7章 航空仪表系统104

7.1 航空仪表的发展历史104

7.2 航空仪表的分类105

7.2.1 按照发展演变分类106

7.2.2 按照仪表功用分类109

7.2.3 按照工作原理分类109

7.3 航空仪表的基本布局110

7.3.1 分立式仪表的T形布局112

7.3.2 电子式仪表显示数据的T形布局112

7.3.3 模拟／数字仪表的特点113

7.4 电子仪表系统113

7.4.1 概述113

7.4.2 电子飞行仪表系统115

7.4.3 电子中央监控系统121

本章重要知识点125

思考题125

第8章 大气数据仪表系统126

8.1 大气的基本特性126

8.1.1 气压的概念及其测量单位126

8.1.2 大气密度126

8.1.3 大气温度126

8.1.4 大气湿度127

8.1.5 国际标准大气127

8.1.6 气压高度129

8.2 气压式高度表130

8.2.1 高度的种类130

8.2.2 工作原理132

8.2.3 基本构造132

8.2.4 使用方法134

8.2.5 测量误差136

8.3 空速表138

8.3.1 空速的基本概念138

8.3.2 空速与大气参数的关系139

8.3.3 指示空速表141

8.3.4 真空速表142

8.3.5 基本结构144

8.3.6 空速表的误差146

8.4 马赫数表147

8.4.1 工作原理148

8.4.2 基本结构148

8.4.3 显示方法149

8.5 升降速度表150

8.5.1 工作原理150

8.5.2 基本结构152

8.5.3 使用误差152

8.6 全静压系统153

8.6.1 系统概述153

8.6.2 组成结构154

8.6.3 基本故障157

8.6.4 使用方法160

8.7 大气数据系统161

8.7.1 系统概述161

8.7.2 模拟式大气数据计算机162

8.7.3 数字式大气数据计算机164

8.7.4 大气数据计算机指示仪表165

8.7.5 使用方式168

8.8 大气数据惯性基准系统168

本章重要知识点169

思考题170

第9章 姿态及航向仪表系统171

9.1 陀螺的基本知识171

9.1.1 陀螺概述171

9.1.2 单自由度陀螺的特性172

9.1.3 两自由度陀螺的特性172

9.1.4 表观运动175

9.1.5 激光陀螺176

9.2 姿态仪表与姿态系统179

9.2.1 转弯侧滑仪179

9.2.2 航空地平仪185

9.2.3 姿态基准系统195

9.3 航向仪表与航向系统199

9.3.1 地磁与航向199

9.3.2 磁罗盘203

9.3.3 陀螺半罗盘207

9.3.4 陀螺磁罗盘210

9.3.5 同位器及随动系统214

9.3.6 罗盘系统219

本章重要知识点224

思考题225

第10章 发动机仪表系统226

10.1 测量压力的仪表226

10.1.1 进气压力表226

10.1.2 电动压力表227

10.2 测量推力的仪表230

10.3 测量温度的仪表232

10.3.1 电阻式温度表232

10.3.2 热电偶式温度表233

10.4 测量转速的仪表235

10.4.1 磁转速表235

10.4.2 磁电式转速表236

10.5 测量油量的仪表237

10.5.1 浮子式油量表237

10.5.2 电容式油量表238

10.6 测量流量的仪表239

10.6.1 叶轮式流量表239

10.6.2 角动量式流量表241

10.7 测量振动的仪表242

10.8 全权限数字电子控制系统244

10.8.1 系统概述244

10.8.2 组成结构245

10.8.3 工作原理245

本章重要知识点246

思考题247

第11章 自动飞行及管理系统248

11.1 飞行管理系统248

11.1.1 功能分析248

11.1.2 FMS主要功能249

11.1.3 FMS系统构成250

11.2 主飞行控制系统250

11.2.1 组成结构250

11.2.2 系统功能252

11.3 自动飞行控制系统253

11.3.1 基本概念253

11.3.2 自动驾驶仪255

11.3.3 飞行指引仪260

11.3.4 自动飞行指引系统264

11.3.5 偏航阻尼系统265

11.3.6 自动俯仰配平系统267

11.3.7 自动油门控制系统268

11.4 飞机状态监控系统271

11.4.1 系统功用271

11.4.2 磁带式272

11.4.3 数字式273

11.4.4 使用方式274

本章重要知识点274

思考题275

第12章 雷达系统及应用276

12.1 雷达基础知识276

12.1.1 雷达的分类276

12.1.2 雷达的工作原理277

12.1.3 组成结构277

12.1.4 雷达在民航中的应用278

12.2 无线电高度表278

12.2.1 工作原理279

12.2.2 组成结构279

12.2.3 使用方法282

12.3 彩色气象雷达282

12.3.1 基本原理282

12.3.2 气象雷达的工作方式285

12.3.3 组成结构及显示286

12.3.4 操作方式及注意事项288

12.4 风切变探测及预警系统288

12.4.1 多普勒效应289

12.4.2 工作原理289

12.4.3 报警显示290

12.4.4 使用方法292

12.5 空中交通管制应答机292

12.5.1 航管雷达信标系统293

12.5.2 机载ATC A/C模式应答机295

12.5.3 离散选址信标系统296

12.6 空中交通警戒与防撞系统298

12.6.1 TCAS2概述299

12.6.2 组成结构300

12.6.3 工作原理300

12.6.4 TCAS2显示与控制302

12.6.5 S模式应答机控制305

12.6.6 TCAS的运行抑制306

12.7 近地警告系统306

12.7.1 组成及功能307

12.7.2 工作原理307

12.7.3 系统报警方式及使用测试308

12.8 增强型近地警告系统314

12.8.1 基本原理314

12.8.2 前视警戒315

12.8.3 地形显示316

12.8.4 驾驶舱报警317

本章重要知识点318

思考题319

第13章 飞机通信系统320

13.1 通信的基本知识320

13.1.1 通信概述320

13.1.2 无线电波的传播特性324

13.2 无线电收发原理326

13.2.1 无线通信系统的组成326

13.2.2 调制和解调327

13.3 卫星通信系统328

13.3.1 移动卫星通信系统328

13.3.2 卫星通信系统的组成330

13.3.3 航空卫星通信系统332

13.4 典型飞机通信系统334

13.4.1 高频通信系统334

13.4.2 甚高频通信系统336

13.4.3 选择呼叫系统338

13.4.4 音频选择与内话系统339

13.4.5 旅客广播系统342

13.4.6 座舱话音记录器343

13.4.7 飞机通信寻址报告系统343

本章重要知识点345

思考题346

参考文献347