【簡(jiǎn)介：】本篇文章給大家談?wù)劇讹w機(jī)防撞雷達(dá)》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。本文目錄一覽：
1、飛機(jī)是怎么樣避雷的？
2、飛機(jī)被閃電擊中會(huì)怎么樣？飛機(jī)又是怎樣避免被閃電擊中的？
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本篇文章給大家談?wù)劇讹w機(jī)防撞雷達(dá)》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。
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飛機(jī)是怎么樣避雷的？
如果前方有雷區(qū)，一般飛機(jī)雷達(dá)會(huì)顯示，或者地面空管會(huì)告訴飛行員，這時(shí)可以采取繞過(guò)去的辦法。如果進(jìn)入了雷區(qū)，也不要害怕，因?yàn)轱w機(jī)都要進(jìn)行閃電防護(hù)的試驗(yàn)，驗(yàn)證具備防雷擊的能力，因此飛機(jī)都有一定的防雷擊的能力。
飛機(jī)的防雷裝置系統(tǒng)分為兩類別，第一類別是在停泊時(shí)配置使用，即在飛機(jī)機(jī)身安裝一條避雷帶與地面扣接．第二類別是飛機(jī)在飛行狀態(tài)中使用，配置包括雷暴預(yù)報(bào)系統(tǒng)，它能告知機(jī) 師在前方的天氣變化，讓機(jī)師有充分時(shí)間作好預(yù)防措施或遠(yuǎn)離雷暴云帶；飛機(jī)本身亦安裝有防雷裝置．
有時(shí)候 , 當(dāng)飛機(jī)在避無(wú)可避的情況之下，可將危險(xiǎn)的雷電流分流到機(jī)身外，并從機(jī)身帶離飛機(jī)本體，從而避免油缸及機(jī)上控制及通訊設(shè)備受到破壞，保障機(jī)上的乘客，與及飛機(jī)本身的運(yùn)行安全．
雷電災(zāi)害個(gè)案
事 件 日 期
叁遭雷劈國(guó)泰機(jī)頭(空中)玻璃裂碎 2001年5月9日 (星期叁)
機(jī)場(chǎng)上的局部地區(qū)性雷暴 2002年7月14日(星期日)
維修飛機(jī)兩遭雷擊 五人觸電 2002年7月15日(星期一)
表243.1 近年香港國(guó)際機(jī)場(chǎng)因雷暴導(dǎo)致的意外
飛機(jī)防雷保護(hù)主要目的
I 減低過(guò)壓突波至耐壓水平 , 防止人身與及電子儀器的損壞
II 提高電子儀器對(duì)過(guò)壓突波的容通電流電壓
過(guò)壓突波 ( LEMP ) 的形成
當(dāng)閃電擊中飛機(jī)機(jī)身后，具破壞性而強(qiáng)大的雷電流如上圖一樣經(jīng)機(jī)身導(dǎo)體流向各部份．雖然機(jī)上的電子儀器沒(méi)有和機(jī)殼有任何直接接駁點(diǎn)，但雷電流的改變可以產(chǎn)生 破壞性的電波和感應(yīng)過(guò)電壓，亦即是過(guò)壓突波( LEMP )．
飛機(jī)的防雷裝置系統(tǒng)之大剖析 (二)
防雷設(shè)計(jì)步驟:（圖略）
A) 決定飛機(jī)機(jī)身的雷擊區(qū)域 ( Lightning Strike Zone )
B) 設(shè)立飛機(jī)外各雷擊區(qū)域的環(huán)境
C) 設(shè)立飛機(jī)內(nèi)的環(huán)境
D) 確認(rèn)飛機(jī)飛行的緊急 或 必要系統(tǒng)及儀器
E) 設(shè)立突波控制水平 ( TCL ) 及儀器突波設(shè)計(jì) ( ETDL )
F) 設(shè)計(jì)雷電保護(hù)系統(tǒng)
G) 檢驗(yàn)故障系統(tǒng)
A) 飛機(jī)機(jī)身的雷擊區(qū)域 ( Lightning Strike Zone )
飛機(jī)防雷設(shè)計(jì)第一個(gè)步驟，是要將機(jī)身分成五個(gè)雷擊區(qū)域(ZONE)．因?yàn)槔讚魠^(qū)域的設(shè)立，決定飛機(jī)上的電子儀器合適安裝在哪個(gè)位置上，遠(yuǎn)離雷電過(guò)壓突 波的源頭．五個(gè)雷擊區(qū)域(ZONE)如下:
1) Zone 1A;雷擊起始依附點(diǎn)及低閃電糾纏機(jī)會(huì)
2) Zone 1B;雷擊起始依附點(diǎn)及高閃電糾纏機(jī)會(huì)
3) Zone 2A;雷擊橫掃區(qū)域及低閃電糾纏機(jī)會(huì)
4) Zone 2B;雷擊橫掃區(qū)域依附點(diǎn)及高閃電糾纏機(jī)會(huì)
5) Zone 3;機(jī)身此部份處?kù)?Zone 1 及 Zone 2 之間，在直擊雷或橫掃雷時(shí)作為各區(qū)域間雷擊電流的傳導(dǎo)體．各飛機(jī)的雷擊區(qū)域定義因應(yīng)飛機(jī)及操作的因素而有所不同．因此個(gè)別飛機(jī)評(píng)估是必須的．
圖244.1 介定飛機(jī)機(jī)身的雷擊區(qū)域
B) 設(shè)立飛機(jī)外各雷擊區(qū)域的環(huán)境
C) 設(shè)立飛機(jī)內(nèi)的環(huán)境
為了測(cè)試飛機(jī)防雷系統(tǒng)的可靠性，會(huì)使用實(shí)際飛機(jī)材料模擬飛機(jī)內(nèi)外環(huán)境：
實(shí)驗(yàn)會(huì)向飛機(jī)機(jī)殼注入一個(gè)多元配電流．其中有些是過(guò)千安培值的電 流，可以擴(kuò)散機(jī)殼的金屬部份，并透過(guò)改變電磁場(chǎng)，打穿飛機(jī)內(nèi)部，成過(guò)電壓突波．
D) 確認(rèn)飛機(jī)飛行的緊急或必要系統(tǒng)及儀器
美國(guó)聯(lián)邦航空局 (FAA) 定立了聯(lián)邦航空條例 (FAR), 其中FAR 25.581聲明, 飛機(jī)一定能受到災(zāi)難級(jí)閃電的保護(hù). 關(guān)於飛機(jī)的設(shè)備, 系統(tǒng)及安裝,需要在任何能預(yù)計(jì)的情況下發(fā)揮其功用.“飛機(jī)在雷擊后,，無(wú)論其損壞部份是電機(jī)設(shè)備，電子儀器或結(jié)構(gòu)上都不可以影響飛機(jī)繼續(xù)安全性飛行”因此，必須確認(rèn)飛機(jī) 飛行的緊急／必要系統(tǒng)及儀器并對(duì)它們采取額外保護(hù)：
重點(diǎn)保護(hù)電子儀器
引擎參數(shù)儀表
飛翼防冰系統(tǒng)
飛機(jī)電源
燃油流動(dòng)儀表
航空儀器
警告燈電源
Stall barrier
聽(tīng)頻發(fā)生器
通訊系統(tǒng)
引擎火警警報(bào)系統(tǒng)
導(dǎo)航系統(tǒng)
E) 設(shè)立突波控制水平“Transient Control Levels (TCL)”及儀器突波設(shè)計(jì)水平“Equipment Transient Design Levels (ETDL).
最終目的是控制飛機(jī)的實(shí)際突波水平是低過(guò)突波控制水平．與此同時(shí)，儀器的突波接受水平亦要高於突波控制水平一段距離．才可抵抗過(guò)壓突波的破壞． br實(shí)際突波水平ATL突波控制水平TCL儀器突波設(shè)計(jì)水平(ETDL)
之后的檢驗(yàn)就會(huì)根據(jù)這 定立的各水平作模擬參數(shù)．
飛機(jī)的防雷裝置系統(tǒng)之大剖析 (叁)
F) 設(shè)計(jì)保護(hù)系統(tǒng)（圖略）
為避免感應(yīng)電壓產(chǎn)生過(guò)壓的情況出現(xiàn)，飛機(jī)電子儀器的電線包括電源通訊及控制線都加裝有接地金屬網(wǎng) (Shielding)保護(hù)，作用如STP線．感應(yīng)雷出現(xiàn)時(shí)，感應(yīng)電場(chǎng)(Magnetic flux)就會(huì)經(jīng)金屬網(wǎng)到飛機(jī)的地線，防止各電線出現(xiàn)過(guò)壓現(xiàn)象，避免儀器損壞．
除了以上的防雷技術(shù)之外，以下是其他飛機(jī)使用的防雷技術(shù)：
加裝電源電子防 雷裝置
-使用低燃性燃油，加厚燃油門(mén)
G) 檢驗(yàn)系統(tǒng)
經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)過(guò)程后，需要對(duì)各防雷操施作檢驗(yàn)，以確保之前定立的規(guī) 附合．
以下是檢驗(yàn)程式：
－ 量度儀器連接線實(shí)際突波水平（ATL）是否超過(guò)預(yù)定的突波控制水平（TCL）
－ 量度各自儀器是否應(yīng)付到所定的儀器突波設(shè)計(jì)水平(ETDL) 而沒(méi)有組件損壞
－ 量度各自儀器在相互連接后是否應(yīng)付到所定的儀器突波設(shè)計(jì)水平(ETDL) 而沒(méi)有組件損壞
陸地狀態(tài)
當(dāng)飛機(jī)停泊在陸地上，其實(shí)它與一般建 物無(wú)異．最好的防雷方法停泊在安裝了防雷系統(tǒng)的停機(jī)砰內(nèi)．如果需要停泊在停機(jī)砰外，應(yīng)安裝一條飛機(jī)專用的接地線將飛機(jī)的機(jī)殼與大地連接起來(lái)．
雷擊分流帶
不過(guò)美國(guó)消防協(xié)會(huì)（NFPA）發(fā)現(xiàn)類似飛機(jī)專用的接地線不能有效保護(hù)維修人員在雷雨其間工作, 仍不時(shí)有一些工作人員受雷擊經(jīng)飛機(jī)機(jī)身觸電致傷的事故發(fā)生．因此，協(xié)會(huì)建議在雷暴發(fā)生其間不適宜進(jìn)行任何停泊飛機(jī)的戶外維修工作．
飛機(jī)被閃電擊中會(huì)怎么樣？飛機(jī)又是怎樣避免被閃電擊中的？
正常情況下，飛機(jī)在高空被閃電擊中了一般不會(huì)有事，因?yàn)樵O(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)飛機(jī)的時(shí)候就有防雷擊的措施，飛機(jī)的表面有一層鋁制導(dǎo)電層，能夠引導(dǎo)閃電流出飛機(jī)，而飛機(jī)內(nèi)部的所有設(shè)備都做好了絕緣隔離措施，能夠屏蔽外部電流的干擾，所以能夠使飛機(jī)在高空安全飛行。
高空飛行
飛機(jī)在高空飛行并不是那么簡(jiǎn)單的事，有時(shí)候會(huì)遇到意想不到的困難和干擾。比如當(dāng)對(duì)面有一只小鳥(niǎo)飛過(guò)來(lái)的時(shí)候，如果躲避不及和飛機(jī)撞在一起，后果是很嚴(yán)重的，一只三斤多的鳥(niǎo)與高速飛行的飛機(jī)相撞時(shí)，能夠產(chǎn)生20多噸的沖擊力，飛機(jī)受到的傷害跟撞到一顆炮彈差不多，很可能導(dǎo)致機(jī)毀人亡的慘劇。
高空閃電
一只小鳥(niǎo)對(duì)飛機(jī)的傷害力都如此之大，何況高空中由于天氣原因，還經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)大范圍的閃電現(xiàn)象。高空中的閃電一般都含有巨大的能量，一道閃電的威力大約等于0.25噸TNT炸藥，不管高空中的什么東西被閃電擊中了，后果都是難以設(shè)想的。飛機(jī)如果在高空中遇上了黑云和閃電，那景象是相當(dāng)恐怖的，閃電在飛機(jī)周圍閃耀，能讓人的心都提到了嗓子眼，那會(huì)是一種出生入死的經(jīng)歷。
防雷措施
如果飛機(jī)沒(méi)有任何防雷措施的話，被閃電擊中了就會(huì)釀成慘劇?？蛇@么多飛機(jī)在空中飛沒(méi)有出現(xiàn)這個(gè)事故，都是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)飛機(jī)的時(shí)候，科學(xué)家利用了“法拉第籠實(shí)驗(yàn)”的原理，在飛機(jī)外殼植入了特殊設(shè)計(jì)的鋁制導(dǎo)電層，能夠把擊中飛機(jī)外殼的閃電引流出去，等于閃電只是在飛機(jī)外殼上過(guò)了一下路，并不能對(duì)機(jī)身造成實(shí)質(zhì)性的傷害，而且機(jī)身內(nèi)部的所有設(shè)備都處在一種嚴(yán)格的屏蔽和絕緣措施之中，閃電流一般不能對(duì)機(jī)身內(nèi)部設(shè)備造成損害。
飛機(jī)防雷原理
飛機(jī)的防雷裝置系統(tǒng)分為兩類別，第一類別是在停泊時(shí)配置使用，即在飛機(jī)機(jī)身安裝一條避雷帶與地面扣接．第二類別是飛機(jī)在飛行狀態(tài)中使用，配置包括雷暴預(yù)報(bào)系統(tǒng)，它能告知機(jī) 師在前方的天氣變化，讓機(jī)師有充分時(shí)間作好預(yù)防措施或遠(yuǎn)離雷暴云帶；飛機(jī)本身亦安裝有防雷裝置．
有時(shí)候 , 當(dāng)飛機(jī)在避無(wú)可避的情況之下，可將危險(xiǎn)的雷電流分流到機(jī)身外，并從機(jī)身帶離飛機(jī)本體，從而避免油缸及機(jī)上控制及通訊設(shè)備受到破壞，保障機(jī)上的乘客，與及飛機(jī)本身的運(yùn)行安全．
飛機(jī)上怎么防雷的?
飛機(jī)上有防雷條
目的主要是防止雷電直接擊中雷達(dá)天線，不一定非要脈沖多普勒雷達(dá)，一般需要進(jìn)行全天侯飛行的飛機(jī)上（包括民用飛機(jī)）都有類似的設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在的飛機(jī)都可以抵抗雷電的影響，電流可以通過(guò)機(jī)上的放電桿傳導(dǎo)出去，一般情況下受雷擊不會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)。雷達(dá)罩都是復(fù)合材料制的，所以要用防雷擊的金屬條把雷擊時(shí)的強(qiáng)大電流傳導(dǎo)到機(jī)身上去，當(dāng)然這個(gè)金屬條也并不能完全保證雷達(dá)的安全，但有總甚與無(wú)。機(jī)身就是飛機(jī)在空中時(shí)的接地電位。它主要是防止雷達(dá)被雷擊壞，以保證飛行安全和盡量減少被雷擊后的損失。雷達(dá)是非常昂貴的電子設(shè)備，當(dāng)然要做好能夠做到的保護(hù)。
飛機(jī)上的放電刷叫靜電放電刷，主要是防靜電而不是起防雷擊作用，雷電中的強(qiáng)電流是防不了的。被雷擊中是很危險(xiǎn)的，但并不是死定了，飛機(jī)機(jī)身會(huì)被打出洞來(lái)，但只要飛機(jī)還可控制，就可以降落，被雷擊中的飛機(jī)降下來(lái)檢查一般都會(huì)發(fā)現(xiàn)放電刷被打掉了，有時(shí)機(jī)身或其它部位甚至?xí)粨舸?。避開(kāi)雷雨區(qū)飛行是必須的，因?yàn)槔子陞^(qū)飛行是很危險(xiǎn)的，無(wú)論軍機(jī)或民機(jī)
關(guān)于《飛機(jī)防撞雷達(dá)》的介紹到此就結(jié)束了。
