直升机范文10篇

直升机范文篇1

关键词:直升机;维修保障;保障能力评估

1引言

多样化军事任务，要求我军的能力建设必须从单一向多样转变。多样化军事任务的提出是为了确保太空、电磁、网络等空间安全，维护国家领土、领海、领空等疆域完整统一，防止国家和人民受恐怖主义、自然灾害、疾病侵害。2008年参加抗雨雪冰冻灾害、抗震救灾、支援奥运等行动，充分展示和锻炼了我军完成多样化军事任务的能力。从我军两次重大救灾行动来看，陆航装备保障建设还不能满足特殊任务需求，对直升机的维修保障工作提出了新要求。直升机装备保障问题的严重性主要表现在如下几个方面:

我军陆航野外抢修抢救装备缺乏抢救直升机、轮式和履带式抢救车，不能执行大型装备或故障直升机的后送任务。

陆航现有的野战维修装备基本上是单纯配置机加工具的航空修理车和两个直九直升机野战修理方舱，老旧的工程车缺少起吊装备和各种修理工具，已属于落后装备，难以执行野外多样化修理任务。

直升机野外故障诊断/检测设备主要是直升机各部件的测试、诊断、检测设备和检验设备。陆航直升机故障自动检测设备处于空白状态。

直升机的维修保障影响直升机的使用，一架高可靠性高维修性的直升机，没有一个好的包括维修保障在内的综合保障能力，那么就难以提高其使用完好性或发挥其效能。

现有的直升机使用阶段维修保障能力评估指标不能完全满足“完成多样化军事任务以装备的战备完好性和任务成功性为最终评价目标”的要求，主要表现在:

(1)现有的评估指标体系主要反映了维修保障系统本身在种类以及数量上符合编制要求的程度，还没有提出针对直升机所需完成的具体任务进行维修保障时的维修保障能力评估指标。

(2)理论研究与实际工作采用的指标不一致，提出的有些指标不能符合实际工作的需要，导致研究成果很难被实际应用部门采用。

2指标体系的建立原则

根据对维修保障系统效能评价的有效性和科学性，建立指标体系时应遵循以下原则:

(1)完备性。确立的指标体系应能从整体上全面客观地评价直升机装备维修保障系统的效能。

(2)客观性。确立的指标体系的各个指标能公正地反映直升机装备维修保障系统的实际效能。

(3)独立性。确立的指标体系的各个指标能典型的代表所要考察的直升机装备维修系统保障系统的相应效能。

(4)典型性。确立的指标体系的各个指标能典型的代表所要考察的直升机装备维修保障系统的相应效能。

(5)层次性。确立的指标体系的各个指标有分明的层次，各级别之间条理清晰。

(6)可量化。指确立的指标体系的各个指标能够量化衡量，以便能够横向比较，评价出维修保障系统的优劣。

3评估指标体系的建立

3.1维修保障对象与维修保障系统

把各级部队统一分为基本任务单元和任务单元两类，基本任务单元是指可以独立执行作战和训练任务的最小军事单位，一般由直升机及其配套的保障资源和使用人员组成;任务单元是指可以执行作战和训练任务的军事单位，层次高于基本任务单元，一般由多个任务单元(或基本任务单元)加上所配套的维修保障资源组成，任务单元遵从层次结构关系。各级任务单元的维修保障系统资源组成整个维修保障系统。

无论是从基本任务单元还是从任务单元角度出发，维修保障能力评估的实体可以认为是由维修保障对象和相应的维修保障系统组成。对于基本任务单元而言，维修保障对象就是一架直升机，而维修保障系统就是由直升机配套的维修保障资源以及基本任务单元所属的使用和维护人员、上级任务单元所属的维修保障资源等组成的。对于任务单元而言，维修保障系统对象就是任务单元，(对于第一层任务单元，维修保障对象就是基本任务单元)，维修保障系统此时不再包含保障对象(任务单元或者基本任务单元)内部的维修保障资源，而是由其本身所属的维修保障资源和上级任务单元所属的维修保障资源等组成。所以，保障对象可以是直升机，也可以是任务单元(包括基本任务单元)，而维修保障系统则是针对保障对象而建立所有维修保障资源的总和。

3.2维修保障能力评估指标分类与选择

不但要从保障对象角度评估维修保障能力，还要从维修保障系统角度分析维修保障能力。因此，维修保障能力评估指标分为两大类，一类是维修保障系统评估指标，另一类是维修保障对象评估指标，而维修保障对象评估指标又可以分为直升机装备评估指标和任务单元评估指标，如图1所示。

图1维修保障能力评估指标分类

3.2.1维修保障系统评估指标

维修管理包括经费到位率、经费使用率、装备失修率、任务完成概率。

维修人员包括人员满编率、人员专业对口率、人员称职率、平均人员延误时间;

备件包括备件数量配套率、备件品种配套率、平均备件延误时间;

维修设备包括维修设备数量配套率、维修设备品种配套率、维修设备完好率、平均设备延误时间;

维修设施包括维修设施配套率、维修设施完好率。

技术资料包括技术资料品种配套率、技术资料数量配套率。

计算机系统包括计算机软件配套率、计算机硬件配套率和计算机软件可用率。

多样化军事任务条件下，选择任务成功率作为装备维修保障能力评估时的主要评估指标。

任务成功概率是反映维修保障方案保证装备具有能持续完成多样化军事任务能力的主要指标，该指标不仅仅与装备的基本可靠性有关，还与装备的任务要求、维修保障资源的种类与数量有关。在任务之前，计算给定有限维修保障资源下的任务成功概率，可以为维修保障方案的制定提供决策依据。

3.2.2直升机装备评估参数

直升机装备评估参数包括使用可用度、任务成功率、能执行任务率、出动架次率、再次出动准备时间、无维修待命时间、备件保障率、备件满足率、保障设备保障率和保障设备满足率。其各自定义如表1所示。

表1装备评估指标定义表

参数名称定义

使用可用度装备或武器系统当需要时能够正常工作的程度。其表达式为能工作时间与能工作时间、不能工作时间之和的比。它是战备完好性目标与保障性之间的定量关系。

任务成功率装备或武器系统在规定条件下和规定的时间内，成功完成规定任务的概率。

能执行任务率一个系统至少能够执行一项规定任务的时间与其总拥有时间的百分比。可以进一步分解为:能执行满任务率、能执行部分任务率、不能执行任务率。公务员之家

出动架次率在规定的使用及维修保障方案下，每架飞机每天能够出动的次数。也称单机出动率或战斗出动强度。

再次出动准备时间在规定条件下，为保证飞机连续出动，在其着陆后准备再次出动所需的时间。再次出动准备工作主要包括:再次飞行前检查;补充燃油、滑油、特种液体及气体;装挂副油箱;装挂武器有关的工作。

无维修待命时间在部队的使用条件下(包括自然环境、停放等条件)、飞机作好准备，能保持良好并处于待命状态而无需进行任何维修的待续时间。

备件保障率在规定的任务时间内，当需要备件时能够在规定的时间内获得相应种类和数量的备件的概率。

备件满足率在规定的维修级别上，在规定的时间周期内，在提出需求时能够提供使用的备件数量与需求的备件总数之比保障设备保障率在规定的任务时间，人，当需要保障设备时能够在规定时间内获得相应种类和数量的保障设备的概率。

保障设备满足率在规定的维修别上，在规定的时间周期内，在提出需求时能够提供使用的保障设备数量与需求的保障设备总数之比。

3.2.3任务单元评估指标

装备评估指标从单台装备出发给出了维修保障能力评估指标，但是还不能反映整个任务单元的维修保障能力，因为任务单元包含多套装备或武器系统，需维修保障系统是多套装备共享的，所以有必要从任务单元角度出发，评估维修保障能力。

考虑飞行团在实际中经常使用误飞千次率，因此本文建立了飞行任务单元的评估指标，具体参数如下所示:

飞行团任务单元评估参数:

战备完好率任务成功概率再次出动准备时间

误飞千次率备件保障率备件满足率

保障设备保障率保障设备满足率

具体任务单元评估指标定义如表2所示

表2任务单元评估指标定义表

数名称定义

战备完好率武器装备能随时执行作战任务的完好数与实有数的比值

任务单元任务成功概率任务单元在给定的维修保障方案的条件下成功完成规定的作战或者训练任务的概率

备件保障率对于整个任务单元，在规定的任务时间内，当需要备件时能够在规定的时间内获得相应种类和数量的备件和概率

备件满足率对于整个任务单元，在规定的维修级别早，在规定的时间周期内，在提出需求时能够提供使用的备件数理与需求的备件总数之比

保障设备保障率对于整个任务单元，在规定的任务时间内，当需要保障设备时能够在规定的时间内获得相应种类和数量的保障设备的概率

保障设备满足率对于整个任务单元，在规定的维修级别上，在规定的时间周期内，在提出需求时能够提供使用的保障设备数量与需求的保障设备总数之比

误飞千次率在规定的使用、维修条件下，一个任务单元或者任务单元内同种机型飞机在一定时期内，飞机误飞的架次占总飞行架次的比率。

4结论

通过对影响维修保障对象和维修保障系统效能的诸多要素的分析可以看出，影响直升机维修保障的指标分为三类:维修保障系统评估指标、直升机装备评估指标和任务单元评估指标。而上述各个要素指标真正转化为直升机完成多样化军事任务的效能还主要依靠平时的战备和训练。

参考文献

直升机范文篇2

关键词：直升机；弹射逃生；影响因素

弹射逃生系统是在飞机发生故障时，依靠座椅下的动力装置将飞行员弹射出机舱，张开降落伞。它是战斗机飞行员应急离机、使飞行员安全降落的座椅型逃生装置。弹射逃生系统性能的优劣，直接关系到飞行员的生命安全，因此受到广泛的关注和重视。

1弹射逃生系统原理

现代弹射座椅一般由火箭推进器作为动力，在火箭推进器启动后，飞行员和座椅（下文称“人椅系统”）一起被弹射出舱。目前世界上最先进的弹射座椅，都采用二级弹射。第一级弹射负责将人椅系统弹射出舱，第二级弹射则是实现人椅分离、打开逃生伞的动力源，由火箭发动机和开伞器构成。当弹射系统启动时，第一级弹射装置开始工作，给予人椅系统向上的外力，飞行器抛掉座舱盖，人椅系统弹射出舱。二级弹射启动，人椅分离，打开逃生伞。

2弹射逃生实例

2.1战斗机逃生案例。在1989年第38届巴黎航展的飞行表演上，一架米格-29战斗机因进气道吸进一只飞鸟，导致飞机发生故障，使飞机失去控制。飞机发生故障时距离地面为150米，试飞员跳伞时的高度不足30米，在试飞员离机后仅2秒，飞机就发生爆炸并起火，试飞员仅受轻伤。2002年7月27日，乌克兰一架苏-27UB战斗机在乌西部城市利沃夫进行飞行特技表演时突然失控坠毁，驾驶这架出事战机的两名飞行员是托波纳里和叶戈罗夫，他们在飞机坠毁前被弹射出机舱，得以生还。2.2当前军用直升机弹射系统。军用直升机由于受飞行高度低、飞行速度快、沿途地形复杂、地面火力等因素影响，事故率远高于军用固定翼飞机。卡-52装备的K-37-800弹射座骑，是世界上唯一批量生产，应用在直升机上的逃生系统。在紧急情况下，飞行员拉动座椅下方的双把手，启动弹射系统，旋翼上的爆炸螺栓首先爆炸，将全部6片旋翼同时炸离，紧接着座舱罩被弹射开，座椅上方的火箭点火射出座舱，而几乎同时，飞行员与座椅分离，火箭下端的绳索系在飞行员躯体上，借火箭向上的拉力将飞行员拉出座舱，然后开启降落伞。整个逃生过程只需2.5秒。

3影响直升机弹射逃生的因素分析

直升机弹射逃生系统发展受阻的因素有很多，主要包括以下几点：3.1直升机结构的影响。直升机机身上方有主旋翼，因此一般情况下直升机无法像固定翼战斗机一样向上弹射。而机头的装备、武器及舱内设备又极大程度上限制了直升机飞行员逃生的路线。狭小的舱内空间和发动机动力也限制了过大、过重的弹射逃生设备的装备在直升机上。所以，研究制造重量轻，装备体积小的弹射逃生设备至关重要，同时对直升机飞行员的战场生存有着巨大的现实意义。3.2低空特点的影响。武装直升机是一种超低空的火力平台，由于逃生时高度只有几十米至几百米，逃生伞展开后没有足够的充气时间，减速性能难以达到保证飞行员安全落地的指标，从而严重阻碍了直升机弹射逃生系统的发展。3.3弹射座椅的影响。弹射座椅是整个弹射系统的核心部分，其性能的优劣直接决定着飞行员的生命安全及逃生质量，其性能包括弹射座椅的本身材质及弹射过程中的气动性能。在战斗中，必须保证逃生系统及弹射座椅要完好无损，这就对座椅的材质提出了较高的要求，整个系统既要总的体积和质量符合武装直升机的要求，还要保证在直升机受到攻击时，不会使自身受到损伤。气动性能要求弹射座椅在出舱后的初速度、加速度、角速度及过载的参数要符合飞行员的生理极限，并使人椅系统沿安全的曲线飞行，确保飞行员从出舱到落地的安全。在整个逃生系统中，逃生伞担负着至关重要的角色。因降落伞折叠后依然有着较大的体积（相对于武装直升机座舱内空间），而一般较小的降落伞又不具备良好的减速性能。所以针对武装直升机设计一系列的专用逃生伞也成为了直升机飞行员弹射逃生的一项关键任务。3.4自动化弹射逃生系统可靠性的影响。当前直升机在飞行员弹射逃生时，普遍采用手动操作的方式，这对飞行员弹射时机的判断力提出了很高要求。当直升机遇险时，飞行员的精神处于高度紧张状态，对环境的判断力也变得不够准确，所以自动化弹射逃生系统就变得尤为重要。自动化弹射逃生系统是在直升机遇险时，能够自行判断险情，并通过预设的方案自动启动弹射逃生装置，从而进行弹射。面对日益复杂的未来战场环境，对自动化弹射逃生系统的需求变得越来越高。自动化弹射逃生的关键性技术是测控技术,通过自动化测控来检测当前直升机的状态，判断弹射逃生的时机。但是当直升机遇到险情时，涉及诸多因素，包括高度、速度、加速度、失速、横滚、俯仰、偏航及发动机停车、失火等等因素，使得测控尤为困难。3.5弹射逃生系统时间控制模式的影响。针对第四代弹射座椅的特点，逃生系统需要对系统时间控制模式进行研究，以采集弹射逃生过程中的各项参数，从而实现对人椅系统横滚状态和飞行轨迹的控制。弹射逃生系统时间控制模式包括固定时间控制模式、延迟时间控制模式和选择时间控制模式三种。固定时间控制模式是弹射系统在启动后以固定的时间进行开伞；延迟时间控制模式是通过采集系统开启后，弹射座椅出舱瞬间高度及速度参数，根据预设的开伞计划选择开伞时机；选择时间控制模式是对不同的出舱速度选择不同的开伞时机。虽然逃生系统的时间控制模式越来越智能化，但是仍存在着一定的局限性：①采集数据的准确性、精密程度带来的影响很大。②采集的数据局限于弹射座椅出舱的瞬间，无法感知人椅系统出舱后的具体情况。③一旦时间控制系统出现故障，将对飞行员的安全逃生带来巨大的影响。

4结束语

随着美、俄、英等军事大国的科技崛起，通过大量的试验，弹射逃生越来越适合直升机飞行员逃生系统。未来的直升机弹射系统将趋于自动化、精巧化、综合化，在瞬息万变的信息化战场，飞行员的工作量十分巨大，自动化弹射技术必然成为未来的直升机弹射逃生的发展趋势。

参考文献：

[1]周富民，孙永宾，毋伟刚，邓卓飞．武装直升机乘员救生技术[J]．兵工自动化，2011，30（9）：86-89．

[2]李锐．航空救生装备的发展[J]．航空科技术，1995，9（1）：20-23．

直升机范文篇3

经过多年的发展，我国已经初步建立起了比较完善的研制生产当代直升机的产业结构，基本满足了部队装备和国防现代化建设的需要。随着我国低空空域管理的逐步开放，民用直升机的总体需求也在逐年增长。但是，目前我国民用直升机的产业发展相较于市场需求有些滞后，这是由于除功能使用之外，用户对于民用直升机的审美和服务都提出了更高的要求。因此，国内直升机企业应加速提升自主创新研发能力，提高自身市场竞争力，抢占国内民用直升机市场。目前，大多数学术研究主要关注于直升机的各项关键技术发展和性能提升，对于直升机外观造型的研究则少之又少。因此，本文拟引入感性工学的研究方法对直升机的造型设计进行研究。由于该方法在前期需要收集大量有鲜明造型特点的直升机图片，而且对于用户的选择范围比较宽泛，不适用于军用直升机，故而本文主要针对民用直升机进行设计研究。

感性工学理念

“感性工学”一词由马自达汽车集团前会长山本健一先生，于1986年在美国密西根大学发表题为《汽车文化论》的演讲中首次提出。感性工学是一种应用工程的定量化手段来研究人的感认知性与物的设计特性间关系的理论。一件好的产品不光要满足用户对其功能上的需求，更要在形态上贴合用户的认知，引起用户的情感共鸣。因此，感性工学这门学科才会应运而生，它量化用户的情感因素，将这些模糊不明的感性需求转化为产品的设计要素。由于感性工学是一门比较新的学科，因此还未有统一的分类方式。在此，只列举最为经典的日本学者长町三生教授的分类方法。1）类别分类法：该方法首先明确产品策略，经由各式行业曲线linkindustryappraisementDOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2020.09.009可替代度影响力可实现度行业关联度真实度感性信息，凝聚成产品概念，再从产品概念（第0次元感性概念）向下逐次展开，直到最后出现产品设计的具体物理参数为止。2）感性工程系统法：该方法建立一个由感性词汇数据库和意象数据库所组成的专家系统。建立这样的可逆系统后，即可进行用户感性认知与产品设计要素之间的转译工作，来指导产品设计工作。此种方法可以分为“顺向型感性工学系统”与“逆向型感性工学系统”两大类型，前者是将用户的感性需求译为产品的设计要素，再指导产品的设计研发工作；后者是将设计方案转译，反向评估设计方案可能激发的用户感性需求。本文拟采用顺向型感性工学系统方法指导造型设计，其具体技术路线如图1所示。3）混合感性工程系统法：该方法是将上述顺向型及逆向型两种系统整合为一个可双向转译的混合系统。4）感性工程模型法：该方法是建立数学预测模型，来构造感性因素。5）虚拟感性工程法：该方法是利用虚拟现实技术，以各种仿真设备模拟出多媒体虚拟空间，分析验证设计构想。由于感性工学的方法适用范围较广，近些年来已经在汽车的造型研究上取得不小的进展，极大地提高了造型表达效率。郑先锋等将汽车外观进行要素分解，进而通过问卷分析用户的兴趣点要素排序，筛选出用户关注度高的要素进行有针对性的设计，但问卷选择的专业用户数量较少，统计数据说服力不足。姚湘等将汽车侧面车身进行抽象简化，研究用户的感性认知和汽车的造型元素之间的关系。由于针对汽车的造型分解和用户定位不能直接应用于直升机上，因此需要改进感性工学的研究方法，重新分析民用直升机的造型元素和用户兴趣点，使其适用于民用直升机的造型设计。

民用直升机造型设计流程

以往的民用直升机设计流程分为4个阶段，如图2所示：①明确直升机的设计定位，调查潜在使用用户需求和同类竞争机型情况，吸取现有成功机型的亮点和技术，拟定独有的创新点或卖点；②结合前期调研阶段的诸多信息，如各项参数特征、重量、交点数据等，设计人员进行头脑风暴，绘制概念草图方案，经过多轮讨论完善二维方案；③将二维草图落实成三维曲面模型，在保证原有设计思路不变的基础上，进一步修正外观造型，完善初期设计方案；④根据各系统的新增设备要求或者驾驶舱人员布局进行多轮的工程化迭代，同时进行机身整体的气动阻力优化，进一步调整造型设计。由于在以往的设计过程中，许多造型的细节问题不能被一次性统筹考虑到，会造成直升机在开发过程中反复进行无用的设计外形迭代，引起项目开发时间过长、产品造价过高等问题。而基于感性工学的造型设计方法就是要改变传统的产品设计顺序，在设计初期进行介入，辅助概念草图设计，使设计更具有方向性和实用性。具体设计流程如下：1）搜集大量民用直升机的样本图片。图片的选取标准如图3所示：一是能够清晰的体现直升机完整的形态结构；二是背景较为干净，不会影响直升机主体辨认。第一轮要去除外形相近造型的直升机，选出具有代表性特征的直升机图片。由于此次进行的是造型研究，因此第二轮要排除非造型因素的干扰，对图片进行去色处理，以供后续问卷使用。2）搜集形容民用直升机的感性意象词汇，初期通过杂志翻阅、市场调研、网络获取等多种渠道尽可能多地搜集描述性词汇，然后经过合并同义词、删除贬义词等操作筛选词汇，这样可以有效提高感性词汇选择上的准确性，最后选出以下具有代表性的词义相反的感性词汇对。由于过多的形容词将会使受试者产生厌烦心理，使测试结果失去真实性，因此在进行下一步问卷调查时，需要通过集群分析或小组讨论等方法对这些形容词对进行筛选，留下5~10组最能精准描述该类型机的形容词。3）建立语义空间，结合上一步得到的感性词汇对构建7级语义差分量表。在进行受试者选择的时候，可以选取民用直升机的意象购买人群、有驾驶经验的飞行员或从事直升机相关工作的设计人员等，综合普通用户和专家用户的意见，对照直升机的样本图片进行问卷调查，以此来说明不同直升机造型带给用户的感性趋势。4）提取民用直升机形态要素，对直升机的外观结构如舱门、风挡玻璃、动力舱整流罩、平垂尾等零部件进行粗略划分，结合专家意见将民用直升机可辨识的形态要素和造型处理用线描的方式突出标示出来。进而通过上一步的问卷调查结果确定对用户感性认知影响较大的主要形态要素。下面以一张中型直升机的侧视图分析民用直升机的通用结构。5）研究感性词汇与形态要素之间的对应关系，针对不同的形态要素建立进一步的问卷调查，分析各项形态要素是如何影响用户的感性评价以及影响程度等，以此来指导后续直升机的造型设计。在具体实践中，可采用灰色关联分析、最优尺度分析和神经网络算法等数学方法对数据进行分析研究。

实例验证

以AC300型机为例进行感性工学的造型设计实践，在设计初期，敲定竞速头盔作为该型机的灵感来源，形态转换的线条见图6所示。不仅是因为两者具有相似的低阻化外形，还因为性能上也有相近之处。一是，为避免增加用户的载重负担，头盔的重量都尽可能轻，契合了超轻型直升机轻巧灵活的重量级特征和减轻自重的实际需求。二是，头盔作为一种头部护具，具有较好的减震防护作用，出于以人为本的设计原则，在满足功能需求的前提下更需要保护好用户，这也符合了直升机的安全性要求。随着设计思路的确定，引入基于感性工学的民用直升机造型设计方法来完善设计细节。具体实施流程如下：1）搜集超轻型直升机的样本图片。由于超轻型直升机的起飞重量较小，整个机体设计较为紧凑，因此相较于侧视图，其他视图角度的造型趋于同质化，线条没有大的转折变化，给用户的观感区别不大。本文全部选取侧视图角度的样本图片进行对比分析。在去除相近造型、去色处理之后，选取出8张样本图片进行后续的调查使用。2）经过两轮筛选，选出5组形容超轻型直升机的代表性感性词汇对：“个性的－大众的”、“视野宽阔的－视野局促的”、“圆润的－硬朗的”、“流线型－几何型”、“轻盈的－稳重的”。3）结合上一步得到的5组感性词汇对构建7级语义差分量表。由于目前为初步设计阶段，因此选取30名直升机设计人员作为问卷调查的对象，对照8张样本图片进行问卷调查。4）提取超轻型直升机形态要素，确定以下5个形态要素可能会对用户的感性认知造成较大的影响：风挡玻璃、舱门玻璃、舱门、座舱罩、尾部整流罩。5）分析感性词汇与形态要素之间的对应关系。风挡玻璃需要给用户提供足够的视野，与舱门玻璃一起，两者的造型设计可以联动考虑，设计为弧形。舱门的造型要与整体座舱罩造型相协调，弧线的设计更能体现直升机整体造型的圆润流线之感。半包裹式的尾部整流罩既可以包住发动机，尽可能减少风阻，又可以承接座舱罩下方的流线线条，更好地体现整体的流畅感。根据感性工学的研究方法进行AC300型机的造型设计，缩短了近1/4的开发周期，同时降低了设计失败风险，减少了生产制造成本。在最终的设计成品中，整体座舱罩近似蛋形，舍弃了概念设计的特征曲面，保留了圆润光滑的曲面。由于前期试验表明，光机身是产生全机阻力的主要部分，因此，重点对机头进行了减阻优化设计，在保持原有造型思路不变的前提下，增大侧视图曲线的曲率，收窄座舱机身的宽度。此外，为使直升机在静止状态下也能体现出速度感，对挡风玻璃和舱门玻璃进行联动设计，在保证视野要求和工艺要求的前提下，做出具有美感的形面设计。尾部整流罩设计为半包裹式，承接了座舱下端的曲线，像一尾游鱼连到尾梁处。

直升机范文篇4

关键词：气象服务；气象因素；天气标准；飞行安全

直升机具有高效、快捷、地理空间受限小的特点，能够快速到达海（水）陆作业现场，实施搜寻救助、物资输送、空中勘察等工作。作为通用航空器，直升机一切飞行都在大气中进行，大气时刻不停地运动，产生风云雨雪、冷暖干湿等各种自然现象，这些现象与直升机飞行安全、运行效率、任务成败密切相关。蓬莱沙河口机场（以下简称蓬莱机场）作为交通运输部北海第一救助飞行队（以下简称北一飞）下属通航机场，是海上救助事业成长壮大的见证者。截至2015年6月，北一飞已从波涛汹涌的海面、洪水泛滥的山区、孤立无援的海岛挽救了1404条鲜活的生命。上述地区开展救助有时会遭遇雷雨、大风、低云和低能见度等危险天气，对直升机飞行和作业构成威胁，增大了海空、陆空救援难度，导致救助任务失败乃至取消。相较于船舶、车辆，直升机对气象条件的要求更高。因此，做好飞行气象服务保障工作，努力摸清大气活动规律，掌握天气演变特点，及时准确的提供气象实况数据和预报信息，对于直升机飞行趋利避害，保障飞行安全，增强人员信心，确保行动顺利，具有重要意义。

1飞行安全中的气象因素

1.1天气现象对飞行的影响

在众多的天气现象中，雷雨、地面大风、低能见度、低空风切变、低云、积冰和颠簸是危及直升机安全的危险天气。雷雨，即强降水伴随雷暴的天气现象，大雨冲刷座舱玻璃，会降低目视飞行能见距离；雨水附着在跑道，减小摩擦力，致使直升机滑跑距离变长；雷电干扰中短波无线电通信，还易击伤机体或机载电子设备。地面大风（17米/秒及以上）则会破坏直升机飞行的稳定性，增大飞行操作难度。低空风切变对起飞、着陆阶段的直升机威胁较大，风向风速的突然转变易造成直升机偏离起落航线，掉高度甚至导致触地事故。低能见度降低了直升机的地标观测距离，机组容易判断失误，诱发飞行事故。低云则是造成飞行事故的主要天气现象，在低云遮蔽机场的条件下，直升机必须穿云飞行，飞行能见距离降低的同时还可能遭遇到积冰和颠簸。冬季过饱和云内飞行可能出现旋翼、发动机、空速管积冰，导致直升机升力、功率、飞行参数异常，引发直升机进入危险飞行状态。云内上升气流、湍流、乱流则造成直升机颠簸，使机身摇晃剧烈，操纵困难，带来不良后果，危及直升机安全。在实际观测中，危险天气并不孤立出现，通常是一种或几种天气伴随出现。例如大风、雷雨使能见度恶化，强烈发展的积雨云会产生雷暴、低云、风切变、积冰和颠簸等极端天气现象。

1.2气象要素与飞行的关系

湿度、气温、气压、风等气象要素也间接或直接影响着直升机的飞行品质。蓬莱机场毗邻黄海，海上潮湿空气会腐蚀直升机发动机和其他金属部件，增大机务维护难度。气温高低影响发动机推力、载重量、滑跑距离，让机载高度表数值失真。气压是直升机起飞、降落和航线飞行时，必须使用的一个参数，由于各地气压变化，往往造成机载气压高度表显示误差。地面风会直接影响直升机的操纵性能，高空风关系到直升机航速和油耗。

2直升机飞行天气标准

直升机起降及飞行最低标准实际上就是天气标准，以对飞行影响密切的能见度和云底高为限制条件。目前，蓬莱机场运行标准为：云底高不低于200米、能见度不小于2公里。北一飞严格禁止直升机在低标准或危险天气条件下运行，为此《运行控制手册》中明确了直升机目视、仪表、海上航线飞行需要满足的天气标准。

2.1目视飞行规则最低天气标准

在修正海平面气压高度3千米以下，能见度不小于5千米，距云的水平距离不小于1500米，垂直距离不小于300米。在运输机场以外的空域，在修正海平面气压高度900米以下或者离地面高度300米以下（以高者为准），按目视飞行规则运行直升机时，能见度昼间不小于800米/3000米（海上），夜间不小于1600米/5000米（海上）。

2.2仪表飞行规则最低天气标准

当天气条件不低于起飞最低标准，但低于仪表飞行规则着陆最低标准时，机组不得按照仪表飞行规则起飞直升机，除非在距起飞机场1小时飞行时间的距离内有备降机场。机组按照仪表飞行规则起飞直升机或者进入仪表飞行规则飞行或者云上运行，要求直升机到达着陆机场的预计时刻，天气条件达到或者高于仪表飞行规则着陆最低标准。仪表飞行中的备降机场天气条件同样应等于或者高于该机场最低天气标准。

2.3海上航线飞行下降高度天气标准

昼间云高不低于200米、能见度不小于3公里，夜间云高不低于300米、能见度不小于5公里。在该标准以上，机长可决定下降高度，从云中飞行转入海上能见飞行。

3航空气象服务措施

蓬莱机场通航飞行活动多、任务种类杂，针对每一种飞行任务的特点，航空气象服务的手段和方法不同。其中救助飞行是蓬莱机场气象服务的保障重点，相较于一般飞行，救助飞行距离远、作业难度大、海况天气复杂，北一飞气象人经过多年建设和经验积累，总结出一套行之有效的做法，确保救助飞行安全。概括而言，目前蓬莱机场航空气象服务具有信息渠道广泛、服务内容多样、服务方式多元三个特点。

3.1广泛气象信息获取渠道

3.1.1救助基地所在机场提供气象信息

北一飞蓬莱基地自身拥有机场，其观测设备设施相对齐全，足以帮助气象员直接、快速地报告本场天气实况和预报信息，大连基地也可通过联系大连机场获取必要的气象信息支持，为救助机组决断提供参考。

3.1.2气象服务网站提供所需气象资料

除登陆中国天气网、中央气象台等官方网站，查找强对流天气预报、雾霾预报、降温大风沙尘预报等服务信息。根据气象服务协议，气象室获得了青岛航空气象网使用权限，并注册成为民用航空气象综合服务平台的专业用户，可以查找全国190多个机场实时气象报文、重要天气预告图、重要气象情报和天气预警信息，为气象员开展工作打下了坚实的信息基础。

3.1.3民航空管站气象台提供气象咨询服务

2013年9月，北一飞与民航青岛空管站签署了《青岛空管站气象台与蓬莱机场保障服务协议》，空管站气象台向北一飞提供重特大飞行任务（应急救援或保障任务）期间飞行航路天气预报和所在地区天气趋势预报，使气象员面对复杂多变的天气状况时，可以征求专业咨询意见。

3.1.4海上船只、平台提供作业海域天气实况

当救助直升机飞赴远海执行救援任务时，在条件允许的情况下，通过电台、电话等通信方式提前向海上救助船舶、遇险船只、石油平台询问作业海域天气实况，间接了解实际天气状况，增强判断力，佐证预报结论，为救助飞行提供决策支持和气象保障。

3.2多样化的气象服务内容

3.2.1地面观测服务

地面气象观测在机场范围内，蓬莱机场气象员按照规定，在飞行活动前一小时开始定时观测直到飞行活动结束。定时观测每一小时开展一次，观测项目包括：天气现象、主导能见度、云、地面风向和风速、气温、湿度、气压。观测结果详细记录在地面观测簿中，气象员按照民航观测和报告标准编制机场例行天气报告（METAR）。当机场救助警报拉响后，气象员应在十分钟内做好包含例行天气报告的气象报告单，当面呈送给机组，低于天气标准的气象条件要明确指出。

3.2.2危险天气告警服务

当蓬莱机场遭遇危险天气，气象员要及时报告机场管制室和运行控制部，收集气象信息及有关资料，同时加密观测，密切注视危险天气发展动向；及时了解起飞（降落）机场、航路及备降机场的天气预报、天气实况；向飞行中的机组发出本场告警，并提出相关建议；禁止直升机在危险天气中起飞（降落），选择天气形势转好或趋稳时放行。

3.2.3趋势预报服务

航空气象预报是组织和实施飞行的重要依据，由于气象要素在时间和空间上的多变性和技术上的限制，气象员需要综合地面实况、天气图、卫星云图、雷达图等观测数据，结合数值预报产品，依据天气学原理和方法对蓬莱本场、目的地机场及救助区域的天气趋势作出合理判断，得出预报时段内各气象要素最有可能出现的值以及最有可能出现的天气现象。对于可能威胁直升机飞行、影响机场运行的天气，提前向机场保障、机务和空勤人员发出预警，做好防范措施。

3.2.4高空预报服务

高空预报包括航路预报、区域预报，直升机一般飞行高度较低，执行救助任务时通常不走航路，所以一般只提供区域预报，气象中心以预告图的形式，分为重要天气预告图和高空风/温预告图。当直升机执行远距离救助任务时，气象员整理并打印3000米以下重要天气预告图、1500米高空风/温预告图交给机组，重要天气预告图内包含雷暴、热带气旋、颠簸、积冰、云、锋面、对流层顶高度和急流等可能对低空飞行构成威胁的天气现象和云。

3.2.5气象通告服务

气象员根据协议使用青岛航空气象网、航空气象服务综合平台等网络平台，实时查询了解各地机场警报、区域预警、天气通报及快报、终端区重要天气预警等气象通告。通过救助基地、塔台或船舶，对影响机场起降或航线飞行的救助直升机及时发出预警信息，帮助机组掌握天气动态，在遭遇危险天气前，尽快做出避让、绕行、备降或延后飞行的决策。

3.2.6专题会商服务

针对重大气象灾害，气象室会召开专题会商，汇总各方气象员意见，形成未来2-3天趋势预报的书面报告。以2015年10号台风“麦德姆”为例，在福建登陆后一路北上，针对可能造成的灾害性天气和由此引发的海上险情，7月24日上午气象室召开专题研讨会，讨论台风“麦德姆”移动路径、发展趋势以及北上对山东、辽东半岛带来的风雨影响。会商后，气象室撰写了书面报告，向运控部、飞行部通报台风动态变化和相关影响。

3.3多元化的气象服务方式

3.3.1面对面气象服务

气象室可根据不同阶段差异化需求，提供多元化的救助飞行气象服务。在接到险情救助后，值班气象员向机组呈交天气报告单、趋势预报，当面进行报文讲解或直接参与天气会商，详细分析天气特点及变化。针对飞行中可能遭遇的天气状况，与飞行员充分沟通，尽可能提供全面、精确的气象业务指导，让飞行员做到心中有数，防患于未然。

3.3.2网络气象服务

通过办公QQ群、微信群和短信平台，为飞行人员乃至全队职工提供综合、快捷、便利气象信息服务。例如台风“麦德姆”过境山东半岛前后，值班气象员及时利用网络平台一日三次最新台风信息及“近期天气趋势预报”，提醒员工加强防范、提高警惕，采取必要的防抗措施。同时运控部通过短信平台台风天气预警，为台风期间发生的三起救助任务提前做好气象保障，帮助飞行员合理利用台风窗口时间，成功救起3名海上遇险人员。

3.3.3飞行期间气象服务

在救助直升机从本场起飞后，气象室全程跟踪，密切关注落地机场、航线、救助区域的天气变化，实时更新雷达图、卫星图、机场天气报告以及所在城市整点实况，关注机场警报和区域警报，区分天气系统威胁程度，努力通过多种通信方式，将可能危及飞行安全的天气系统的出现时间、移向以及强度变化，告知执行救助任务的机组，解答机组疑问。

4结语

直升机范文篇5

1原始创意

工业设计的原始创意理念通常来自于大自然，经抽象和演化应用于工业产品。中国传统文化中，鲤鱼象征吉祥富贵，更有黄河鲤鱼跳龙门的传说寓意逆流前进、奋发向上。以跳龙门的鲤鱼为原创对象，运用仿生学的设计方法，经提取、抽象、演变后形成了直升机的外形。即能满足中国客户的喜爱，又使直升机外形更加自然流畅。风洞试验结果表明，这种气动外形阻力系统低于0.3，优于以往的国产民用直升机。

2外观设计

外观设计[2]是产品研制的核心环节之一。通过融入自然与文化元素、选择与搭配色彩，结合直升机的功能与特点，进行美学设计，满足直升机性能的同时提升气质和内涵。结合AC322直升机的外形，考虑选择中国红为主色，热情而喜庆。机腹与尾段辅以白色，清爽而轻盈。驾驶与乘坐区域配以黑色，沉稳而富有科技感。白色的眉线和腰线，始于机头，闭合于机身过渡段，体现速度感和视觉冲击力。其整体外形创意、色彩选择与元素搭配，显得浑然一体、自然和谐、科技感十足。在典型元素应用与细节设计方面，也是颇有新意。2.1太阳元素。AC322直升机机身曲线、结构线条的整体创意来源于太阳光线，面部风挡曲线、肩部动力舱曲线、腰部客舱门窗曲线、腹部机腹曲线以及起落架的外形曲线、涂装的颜色分界线结合形成了阳光散射形式，有效提升了整个机身形态的美感和运动感，增强了视觉冲击力。2.2祥云元素。机身外部主图案是一朵如意祥云，是中国传统文化的吉祥符号，象征“渊源共生、和谐共融、吉祥如意”。同时融入了徽章作为祥云的中间部分，寓意着腾云而起，蒸蒸日上。对中国元素的理解，加上艺术化创作，自然而生动。2.3花瓣元素。客舱顶灯和行李舱壁灯，由简单的花瓣抽象变化后形成，简洁自然。保留花瓣形状，通过改变大小、变换方向，将花瓣重新排列组合，在舱内迸发出自然的柔和温馨，为乘客营造轻松、舒适的氛围。2.4内部设计。根据直升机的特点和使用需求，针对功能分区和感知体验对驾驶舱和客舱内饰进行差异化设计。2.4.1驾驶舱。驾驶舱是执行飞行操作任务的场所，必须保障飞行操作的安全性与便捷性。色调考虑用深灰色，减小反光度。驾驶员座椅采用全真皮包裹辅以红色缝线，在兼顾舒适和品位。仪表板与操纵台采用一体化设计。全触摸大屏幕显示器、银色型号名称牌，彰显出仪表板的气质和科技感。操纵台则在满足安装控制设备的基础上，预留手提式灭火瓶位置，有效提升驾驶舱空间的利用率。2.4.2客舱。客舱是乘客乘坐并兼顾休闲娱乐的场所，更加注重舒适性和娱乐性。客舱内部整体色调选择温暖的暖白色，敞亮愉悦。乘客座椅采用暖白色结合枣红色的真皮材质，舒适而华贵。地毯、耳机挂钩、氛围灯等细节方面，与机身外部颜色保持协调统一，为乘客塑造舒适、温馨、尊贵的内部环境。值得一提的是，工程师根据直升机外形特征，为客舱地毯专门设计了抽象的直升机轮廓作为标志，增加科技感的同时又不失艺术气息。

3人机工效设计

工程师们始终从用户使用的角度出发，以人为本，挖掘人体的生理学与心理学特征，感知功能与细节，努力提升直升机的使用工效[3]。3.1舱门外侧开启把手。AC322直升机舱门外把手采用拉开式原理，铰链位于把手的逆航向一侧，整个把手一部分内陷于舱门内侧，手柄外侧露出部分与机身曲线自然过渡、光滑平顺，内侧留有足够的手部抓握空间，并设计有防滑和手指握槽，方便又美观。3.2操纵脚蹬。直升机操纵脚蹬通常为简单的圆管和矩形踏板，而AC322直升机的工程师则巧妙应用人体脚部的生理学特点，结合飞行靴的形状，进行了全新的创意设计，有效提升驾驶员的操纵效率和舒适度。3.3灭火瓶。工程师在设计中央操纵台时，充分考虑驾驶舱空间的有限性和驾驶员操作的便捷性，为灭火瓶预留了专用位置，新颖便捷。

4结语

直升机范文篇6

关键词：直升机；医疗急救设备；适航性

直升机医疗救援的主要工作任务包括伤病者的医疗转运和重症急症患者的院前救护，具有反应迅速、作业灵活、能有效减轻伤病者痛苦、降低死亡率和致残率等优势。发达国家多已建立较为成熟的航空医疗救援体系，而我国起步晚，发展相对滞后。随着我国通用航空产业的进一步发展成熟和日益增长的社会需求，直升机医疗救援服务必将成为现代化医疗体系中不可或缺的重要组成部分。直升机医疗救援装备的开发直接影响航空医疗救援体系建设的进程。直升机医疗救援装备主要包括直升机装备和医疗器械装备。我国直升机医疗救援装备体系建设起步较发达国家晚，装备研发相对滞后。想要有效改善机上救治条件，显著提高医疗后送能力，需在机上加装必须的医疗急救设备。通常情况下，医疗器械装备可分为机载医疗常规设备和机载医疗加装设备两种类型。机载医疗常规设备是指如急救箱、应急医疗箱、卫生防疫包以及手术器械等仅装载在机上的设备，只需要直升机完成安全装载运输，几乎不涉及加装更改适航性审定问题。机载医疗加装设备是指如医疗担架、除颤仪、心电监护仪、呼吸机、输液泵、医用吸引器以及供氧设备等需要安装在机体内部结构上或使用机上电源的设备。机载医疗加装设备是本文研究的对象，下文简称医疗急救设备。救护直升机多数是在原型机上进行加装更改得到的。根据功能，它主要分为两种类型：一类是后送型，以批量伤病员后送为主，机上配备少量医疗设备，一般不进行较复杂的途中救护；另一类是治送结合型，主要针对急危重症病人，在兼顾后送的同时注重途中对生命体征监控、重要诊断指标检测以及创伤急症院前急救等。在直升机上加装医疗设备涉及适航性问题，其中涵盖设备取证、装机验证以及运行符合性等内容，是亟待解决的关键技术性问题之一。

1直升机加装医疗急救设备适航性影响分析

适航性是航空器的固有属性，要求航空器应始终处于保持符合其型号设计和始终处于安全运行状态。直升机可分为正常类旋翼机和运输类旋翼机两种。加装医疗器械主要会从机械、电磁兼容性以及电气兼容性与安全性3个方面影响适航性。适航性机械方面的影响主要由医疗急救设备的固定安装和工作时振动带来的直升机结构上受力变化引起。对于需要从直升机上获取电源、气源等能源供给的医疗急救设备，它们的安装运行还会造成机上电子电气系统的兼容性和安全性发生变化。航空总局为了保证民用航空器的持续适航和飞行安全，通过《维修和改装一般规则》（CCAR-43）[1]来规范民用航空器及其部件的维修和改装工作，其中对改装、实质性更改以及重要改装做了定义。其中，改装是指在航空器及其部件交付后进行的超出其原设计状态的任何改变，包括任何材料和零部件的替代；实质性更改指足以需要进行实质性全面调查，并由此需按CCAR-21重新申请型号合格证书或型号认可证书的一类设计更改。重要改装指没有列入航空器及其部件制造厂家的设计规范，且可能对质量、平衡、结构强度、性能、动力特性、飞行特性和其他适航性因素有明显影响的改装，或者是不能按照经认可的常规方法或者基本作业就能够完成的改装。航空器的重要改装分为机身、动力装置、螺旋桨和机载设备4类。从设计更改的角度看，重要改装可能属于设计大改或者设计小改。《民用航空产品和零部件合格审定规定》（CCAR-21）[2]中解释定义了设计小改和大改。设计小改是指对民用航空产品的质量、平衡、结构强度、可靠性、使用特性以及对民用航空产品适航性没有显著影响的更改。设计大改是指除了设计小改以外的其他更改，分为实质性更改、重大更改和非重大更改。在直升机上加装医疗急救设备属于重要改装范畴，需要经历工程设计、审定基础确定、制造符合性认证、符合性验证以及设备装机验证等阶段，且各阶段相互关联、相互影响。因此，加装须严格遵守CCAR-21中的管理要求和CCAR-27或CCAR-29[3-4]中的适航规定，经民航总局进行设计和适航批准。另外，相比于稳定可靠的实验室环境来说，医疗急救设备在直升机上面对的环境条件更为复杂，存在更多的不确定性，如高振动、温度、压强以及湿度差异等。为确保医疗急救设备能正常无误工作，须严格遵守《医疗器械监督管理条例》且符合对应的医疗器械国家及行业标准。

2直升机加装医疗急救设备取证分析

直升机加装医疗急救设备的取证涉及医疗急救设备的取证和直升机加装更改的取证。下面分别从这两个方面进行取证分析。

2.1医疗急救设备取证

医疗急救设备在加装到直升机上之前，需要成为符合特定技术标准规定的零部件（简称CTSO件），且必须取得相应的装机批准。装机批准的形式可以是型号合格证（TC）、补充型号合格证（STC）或者改装设计批准书（MDA）[2]。对医疗急救设备来说，CTSO件制造人是医疗器械研发生产公司，需要申请获得对应设备的技术标准规定项目批准书（CTSOA）。依据CTSOA生产的设备或者依据设计批准认可证（VDA）生产的设备，均可被视为经批准的CTSO件。目前，国内尚未有公司取得关于机载医疗急救设备的CTSOA，也未有取得VDA的机载医疗急救设备，详情见《已获批准的民用航空产品和零部件目录》（AC-21-AA-2018-10R17）[5]。按规定医疗器械研发生产公司在申请CTSOA时需要具有对应产品的符合要求的设计保证系统，并提供下列资料[2]：（1）一份符合性声明，申明申请人已经符合设计保证系统的基本要求，且CTSO件符合有效适用的技术标准规定；（2）相应设备的技术标准规定要求的技术资料的复印件；（3）规定要求的设计保证系统的符合性说明。机载医疗急救设备需满足对应产品的技术标准规定，参见《民用航空材料、零部件和机载设备技术标准规定》（CCAR-37）[6]。比如，机载呼吸机需遵守呼吸机技术标准规定，机载心电仪需遵守心电仪技术标准规定。但是，国内尚未有医疗急救设备上机使用的先例，尚未过关于医疗器械的技术标准规定。这需民用航空业和医疗器械行业的相关管理部门共同协商，颁发医疗器械产品的技术标准规定，以确保对应设备符合适航要求的同时也能满足工作的需要或实现预定的目的。

2.2直升机加装更改取证

在确定审定基础时，《航空产品设计更改审定基础的确定方法》（AC-21-AA）[7]可以提供指导，帮助确认取证的类别。加装医疗急救设备没有改变直升机的总体构型和构造原理，且加装更改后的合格审定假设依然有效，因此不属于实质性更改，不需要重新申请型号合格证（TC）或型号认可证（VTC）。按照咨询通告AC-21-AA，加装机载医疗急救设备属于重大更改，根据申请法人是否持有直升机型号合格证，可以申请补充型号合格证（STC）或改装设计批准书（MDA），亦或按照相关规定申请对原证件的更改。按照《补充型号合格审定程序》（AP-21-14）[8]，可清晰了解STC申请和审定步骤，见图1。按照《进口民用航空器重要改装设计合格审定程序》（AP-21-15）[9]，可掌握MDA申请和审定步骤，见图2。另外，从AC-21-AA-2018-10R17中可知，昌河飞机工业公司已取得关于AC311型直升机加装医疗救援设备的STC证，金汇通航已取得关于AW139型直升机应急医疗服务固定组件改装的STC证和医疗设备固定架改装的STC证。

3结语

我国直升机医疗救援服务的规模和水平尚处于落后状态，究其原因在于直升机医疗救援装备研发落后。针对直升机加装医疗急救设备涉及到的适航性问题，根据CCAR-21、CCAR-27或CCAR-29、相关咨询通告和程序文件，论述了加装更改对适航性的影响，阐述了适航取证类型和审定程序，以期对医疗急救设备上机和直升机加装医疗急救设备的适航取证工作提供参考。

参考文献

[1]中国民用航空局.维修和改装一般规则：CCAR-43-R1[EB/OL].（2018-11-09）[2021-04-15].

[2]中国民用航空局.民用航空产品和零部件合格审定规定：CCAR-21-R4[EB/OL].（1990-08-08）[2021-04-15].

[3]中国民用航空总局.正常类旋翼航空器适航规定：CCAR-27-R1[EB/OL].（2002-07-02）[2021-04-15].

[4]中国民用航空总局.运输类旋翼航空器适航规定：CCAR-29-R1[EB/OL].（2002-07-02）[2021-04-15].

[5]中国民用航空局航空器适航审定司.已获批准的民用航空产品和零部件目录：AC-21-AA-2018-10R17[EB/OL].（2018-07-05）[2021-04-15].

[6]中国民用航空总局.民用航空材料、零部件和机载设备技术标准规定：CCAR-37[EB/OL].（1992-04-01）[2021-04-15].

[7]中国民用航空局航空器适航审定司.航空产品设计更改审定基础的确定方法：AC-21-AA-2014-36[EB/OL].（2014-01-26）[2021-04-15].

[8]中国民用航空局航空器适航审定司.补充型号合格审定程序：AP-21-14[EB/OL].（2000-02-03）[2021-04-15].

直升机范文篇7

直升机研制是一个复杂的系统工程，当前面临着军民需求多样、利益攸关方多、集成度复杂及多学科交叉等情况，特别是我国直升机实现了第三代、第四代自主保障，但第五代及更先进直升机的自主研制能力仍然不能满足军事、经济、社会建设的紧迫需求，急需推进自主创新研制流程、构建精益管理体系，提升持续保障能力。因此建立正向研发体系，增强系统工程贯彻实施力度愈发重要。系统工程是一种面向复杂系统研制，通过使用跨学科方法论来控制复杂系统的开发过程，使系统能够成功实现的方法和手段，其核心在于开展自上而下的综合、开发和运行真实系统的迭代过程，包括技术过程和技术管理过程；构型管理体系作为技术管理过程的重要组成之一，贯穿产品研制全周期，保障技术过程在产品项目研制中循环迭代，也是保障系统工程进行多专业协调实施的关键。

2.构型管理体系及方案

2.1系统工程与构型管理体系

在构建直升机正向研发体系时，应同步建立完整配套的流程化构型管理体系，作为实施系统工程的必备要素，并成为开展项目管理、质量管理和适航管理的重要措施。构型管理通过开展策划、标识、控制、记实、审核等一系列活动（如行业曲线linkindustryAppraisementpointDOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2022.10.008可替代度影响力可实现度行业关联度真实度图1所示），支持系统工程技术过程的运行，建立并维持直升机构型信息（性能、功能特性和物理特性）与需求、设计和使用之间的一致性，为型号研制提供完整、规范的构型定义，为每一架机提供清晰、准确和可追溯的构型状态。结合典型系统工程流程，对构型管理体系描述如下。在构型标识活动中，构型项的选择确定反映体系架构和设计定义，体现系统工程从总体到分系统，再到设备的理念；通过对配套构型文件的审查确认来建立相应的构型基线；功能、分配和产品基线的建立和保持，从两个维度（全系统和全寿命）来确保整个产品研制的完整性，同时体现主设计制造方与配套供应方运用系统工程双“V”模型进行研制过程的嵌套和衔接；在构型控制活动中，通过严谨的需求项及构型项更改控制流程以及CCB审查决策机制，确保对系统工程各技术过程进行正确地识别、记录、评价和批准，及时有效准确地纳入基线，并能够配置出所需的构型基线在构型纪实活动中，通过应用PLM集成平台及信息互通共享机制，对构型基线进行准确有序地记录和传递，确保“文文协调、文实相符”，并对偏离和让步授权情况进行追溯性检查；在构型审核活动中，为验证“V”模型右侧的技术过程是否符合左侧的需求定义、功能分解、逻辑设计和实物设计，首先，可通过适航审定、鉴定试验和在役考核等功能构型审核活动验证型号功能特性是否符合功能和分配基线的要求；再次，可通过首件鉴定、质量检验、制造符合性检查、设备校验及交付验收等物理构型审核检查每架机的物理特性是否符合产品基线的要求，以保证产品质量的持续一致性。

2.2需求管理与基线管理

基于需求的系统工程实施主要以需求为核心，通过开展利益攸关者需求捕获、分析、定义、确认、管理等工作，实现各层级系统需求的转化、分解和传递。产品正向设计过程是自顶向下的，即高阶需求转化为高阶技术方案，而后提出低阶需求，进一步转化为低阶技术方案。各层级需求信息分层次映射为构型文件体系、型号规范体系，同时与产品分解结构一一对应，如图2所示。构型基线是产品研制的技术基准，是构型管理的重要对象，基线的设置是否合理、管控是否严格决定了产品研制的方向和最终结果，对接需求进行基线管理的关键点在于将构型基线所包含的构型项和文件体系按时序、层次进行结构化管理，同时进行各类构型的构型项配置，通过产品数据管理平台的数据对像映射功能和更改流程接口，与需求管理软件进行信息集成，对技术状态文件（含需求）、技术方案、设计制造和维护使用进行一致性管控，对各层级和各阶段的基线进行全过程追溯和衔接，实现需求关联和更改协同。应用PDM平台构建型号文档体系树，建立基线文档视图，各基线对接各研制阶段的里程碑，如图3所示。在方案阶段，技术要求分析过程结束时即开展系统功能审查（SFR），审查文件体系需对应系统工程自顶向下逐级开展的过程并映射到对应文档中，形成功能基线文件清单。

2.3数据组织管理

基于系统工程开展航空装备研制生产与服务保障，应遵循全寿命、全过程、全系统、全要素管理，同步开展数字化技术状态管理，实现结构化、规范化、自动化。数据管理可从研制历程及工作分解结构（WBS）两个维度出发。

2.4研制历程管理

从研制历程时间轴出发，从需求论证到批产交付的整个系统设计过程中需求、功能及逻辑架构是核心的产出数据，这些数据作为能够充分覆盖和满足需求的系统抽象实现，通过构型管理手段其可展开结构层次及有效性管理，按需求（R）、功能（F）、逻辑（L）、实物设计（PDesign）、实物制造（PManufacture）、验证（Verification）、符合性（Compliance）及服务（Service）进行数据分类及有序关联，确保构型数据追溯可控，与技术审查、构型基线及构型文件的形成逻辑对应。

3.WBS管理

以可交付成果为导向，将研制工作从项目最顶层单元开始逐层分解形成直升机WBS，结合正向研发体系，形成典型的直升机WBS层级：第一层：装备系统；第二层：直升机、保障系统、训练系统、试验试飞、系统工程、项目管理等；第三层：综合设计、集成装配、新材料应用、机体结构、着陆装置、旋翼系统等其他系统；对接各层级架构，在PLM平台中建立方案论证、试验验证、成品管理等数据管理视图，形成文档体系WBS视图。系统工程的工作目标是确保型号满足研制目标的所有需求，按照层级划分，依据推进阶段和模式，针对各层级系统开展系统工程工作，按过程分重点实施相应管理活动。需求与概念论证阶段：论证基于模型的系统工程新方法，评估已有信息化平台和工具的适用性，提出信息化业务需求，完善工具与平台，建立构型管理体系，制定管控要求；基于DOORS对利益攸关者需求定义数据进行条目化、结构化标识；根据需求追溯，标识RI，关联方案及系统模型；迭代数据及需求项的更改实施构型控制；进行构型数据成套性配置、分类及追溯；应用系统建模及仿真实施构型项功能验证。工程研制阶段：对供应商构型管理体系进行审核，评价并指导其完善构型控制流程；从PBS中选择规划CI项，构建产品结构并进行配置，根据研制节点，配置形成各层级数字样机；基于CI项及WBS，形成构型文件及型号规范体系；面向需求及功能分解，进行架构和构型定义，形成面向功能选项的构型配置及数字样机；通过总体方案审查确认的系统规范和其他构型文件作为功能基线；通过初步设计审查确认的各子系统、设备研制规范及其他构型文件作为分配基线；产品研发数据进行功能基线、设计基线标识、数据分类及关联（包含供应商数据）；贯彻设计保证体系及配套的项目文件，对形成的验证、符合、说明、分析类文件进行体系化管理，与产品结构进行关联，对应归入验证视图或符合性视图；对需求定义、系统模型、技术方案、仿真分析和实物验证等数据进行基线标识和追溯管控，确保数据之间协调一致、基线内容完成配套；构型更改应进行影响分析、专业协调和相关数据配套更改，并开展验证确认工作；需求更改应该在DOORS中实施构型控制，进行多专业协调，通过后触发构型更改；基于PLM平台进行构型及基线配置、完整性及符合性确认，同步开展构型记实与审核工作，配合里程碑节点开展审查。试制/验证阶段：配合试制、试验及后期工作，对照符合性方法，补充验证和符合性数据，并进行有序关联，最终形成产品基线；对接基于模型的系统工程及联合仿真，确保各基线中构型数据与RI、系统模型和仿真数据的追溯性、一致性和符合性。批产/服务保障阶段：按客户订货需求进行功能选型选配，形成单机构型定义，驱动生产制造、设备采购和保障服务；对交付机建立并持续维护单机实物构型数据档案，对接客户服务系统实施全寿命全系统构型管理；侧重持续改进、提升质量和降低成本进行设计更改控制，尤其加强供应商管控；进行设计更改贯彻全过程跟踪，同时对接服务通报编制、和外场实施；对设计更改及新增构型开展构型审核及验证工作。

4.结语

直升机范文篇8

设计工程师一直在努力缩短新产品开发周期，而软硬件并行开发就是一种比较好的方法。通常这种方法需要多个独立的软硬件开发小组参与，这些小组的工作相互间独立、并行地进行。当原型硬件和嵌入式代码的主要部分实现后，就可以在系统整合阶段将硬件与软件合并起来并开始测试工作。

在系统整合时经常会发生严重的问题，有些问题甚至会导致软件或硬件的重新设计。在问题成堆发生、成本持续升高或计划拖延太久的情况下，有可能中断设计项目，有时甚至不得不取消项目。因此，人们需要找到更好的方法来解决这些问题。

回路硬件(hardware-in-the-loop，HIL)仿真被证明是一种有效的解决方法。该技术能确保在开发周期早期就完成嵌入式软件的测试。到系统整合阶段开始时，嵌入式软件测试就要比传统方法做得更彻底更全面。这样可以及早地发现问题，因此降低了解决问题的成本。

本文所要讨论的就是采用了HIL仿真的一个嵌入式软件开发项目。该项目的目标是开发和测试实验性动态“直升机”系统用的嵌入式控制软件。有了HIL仿真后，人们无需使用除嵌入式处理器及其I/O接口外的任何硬件就能完成该控制器软件的设计和测试。

随后的实际系统硬件与运行新软件的嵌入式控制器的连接首次便获得成功。在硬件、软件整合阶段唯一要做的额外工作是对一些控制器参数的少量调整，这是由于实际系统硬件与其仿真模型之间毕竟存在差异。

直升机系统

本项目需要开发适合Quanser3自由度(3DOF)直升机的控制器软件。这是一个桌面电磁系统，内含由两个独立电子马达控制的3个旋转轴，每个轴驱动一个推进器。图1是直升机系统及其运动轴的框图。align=RIGHTVSPACE=12HSPACE=12ALT="图2:直升机控制系统。">

假设倾斜轴的倾角接近零度，在对两个马达施加相同的高电压后直升机会垂直向上攀升。对两个马达施加不同的电压会使直升机绕倾斜轴旋转。为了使直升机向前移动，首先需要将直升机倾斜到一个非零角度，然后对两个马达同时施加适当的电压来产生向前的推力。

如图2所示，系统采用的控制计算机具有3个位置编码器输入信号、两个马达电压输出信号，以及用于模式选择与操纵杆控制的用户输入信号。控制计算机通过专门设计的接口卡接收位置编码器输入信号，同时产生模拟输出电压，并通过数模转换器(DAC)驱动那两个马达。为了提供足够大的马达工作电流，DAC的输出需要连接到随后的功率放大器进行放大。

位置编码器会随时监测每个轴的运动，这些编码器通过光学原理感知旋转运动并产生数字化的角度位置数值。位置编码器将以每360°4096个步距，或0.08789°的量化步距分辨率对这些数值进行量化。每个编码器的输出信号由两个TTL电平组成，即PhaseA和PhaseB，当对应轴反转时输出信号就在这两个高低电平之间来回切换。根据这两个信号之间的相位差可以判断每个轴的运动方向，如图3所示。脉冲频率正比于每个轴的旋转速率。

直升机控制器的性能指标满足要在一定时间内将前进和上升轴移动到任意一个指定位置，时间一般应控制在10秒以内。此外，直升机控制器的软件必须支持其它一些操作模式。全套控制器操作模式包括：

关闭模式:align=RIGHTVSPACE=12HSPACE=12ALT="图3:位置编码器输出信号。">

控制器软件以关闭模式启动，此时两个马达上的电压为零。一旦系统离开这个模式，就只能从空(Null)模式再次进入该模式。当从空模式进入关闭模式时，需要控制上升轴缓慢地下降到桌面正上方，然后将马达电压设置为零。

空模式:

当从关闭模式转变到该模式时，首选要给马达上电，并控制所有轴到零位置。如果从其它模式转变到空模式，那么只需要将所有轴控制到零位置。零位置是指倾斜轴和前进轴在系统启动位置，而推进组件被抬举到上升方向的水平位置，如图1所示。

随机模式:

在10秒时间间隔内为前进和上升轴位移命令产生预定义范围内的一个新随机值，然后由控制器软件将直升机移动到相应的位置。

自动驾驶模式:

在这种模式下，由操纵杆产生控制器所需的上升和水平行进命令。通过操纵杆的前后动作控制上升位置，通过左右动作来控制水平位置。控制器通过移动直升机来跟随命令所指定位置。

手动模式:

在手动模式下，操纵杆直接产生马达驱动用的电压和与电压差。操纵杆前后动作控制两个马达电压的和，左右运动控制两个马达电压的差。在这种模式下系统特别难以控制，如果任何轴的运动超过了某个位置限制，控制器就会自动切换到空模式。通常，在进入该模式后的几秒钟内可能产生违反限制的问题。

在确定系统功能和性能要求后，可以进行控制器软件的开发和测试。而仿真技术的应用可以加快直升机控制器软件的开发和测试速度。

项目规范

为了对嵌入式软件进行HIL仿真测试，需要使用嵌入式处理器及其附属I/O器件。对于许多嵌入式系统来说，这只是整个系统的一小部分，可以在早期开发阶段实现组合。可以创建一个直升机硬件及其与外部环境交互的仿真，并通过控制器的I/O接口把这个仿真与嵌入式控制器连接起来。嵌入式控制器和直升机仿真就如同实际系统一样工作。

在复杂的嵌入式产品开发早期，经常需要仿真一个完整系统在预期环境中的运行。这种利用动态系统仿真工具，如Simulink开发的仿真系统通常不是实时的，但可以作为HIL仿真的基础。某些时候需要对这些仿真系统中包含的模型进行简化和优化，使之适合实时仿真使用。不过在本项目中不需要修改这些模型。

复杂系统仿真需要用到许多高级的数学算法，但可以采用专门的软件工具来简化任务：Simulink是MATLAB的一个附件，它可以用来提供以框图为主的图形环境下的动态系统仿真。用Simulink进行仿真的方法是先把“调色板”上的模块拖到绘画区域，然后用代表信号流向的直线把这些模块连接起来。图4就是直升机项目中采用的位置编码模型的Simulink框图，该模型把以弧度表示的角度位置作为其输入信号，并产生PhaseA和PhaseB信号作为其输出。另外，它还输出指示信号，用来指示相应轴到达零位置的时刻。直升机位置编码器不会产生指示信号输出，因此不使用该Simulink模型的输出。

Stateflow是Simulink的一个附件，用以实现有限状态机模型。在这个直升机项目中，Stateflow模型用来实现直升机模式选择逻辑。

Real-TimeWorkshop根据Simulink框图产生C代码，其它工具需要使用这些代码来达成编译与执行目标。在本项目中，其它工具包括Real-TimeWindowsTarget和xPCTarget。

Real-TimeWindowsTarget允许仿真的编译与执行作为PC机Windows系统中的一个实时进程，能与Windows操作系统同时运行。在本项目中，Real-TimeWindowsTarget执行的是HIL系统仿真，所用主机正是开发和控制直升机软件的计算机。align=RIGHTVSPACE=12HSPACE=12ALT="图5:直升机和控制器模型。">

xPCTarget允许在PC机上执行仿真，此时PC机的功能如同专门的实时控制器。xPCTarget还提供实时的多任务内核供只有有限硬件资源的嵌入式处理器使用。xPCTarget在本项目中用来在一台独立PC上产生和执行直升机控制器用的实时代码，此时该PC机就用作“嵌入式”控制器。

仿真开发

控制器软件开发的第一步是实现对整个直升机控制器系统的仿真，图5给出了仿真的顶层框图。其中两个较大的方框分别表示直升机系统本身和数字控制器，两个较小的带有“操纵杆”和“模式命令”标签的方框向控制器提供用户输入信号。图5中的“直升机”框图包含有直升机动态行为的Simulink模型，如图6所示。从图6可以看到，该模型采用了转移函数、求和函数和积分器等多个Simulink模块。带“有限运动”标签的模块包含有一个受限于向下靠近桌面方向的上升轴运动模型。当被仿真的直升机碰到桌面时，所有3个运动轴的速度都被置为零，因此非常接近实际直升机的行为。从靠近右边的3个量化器可以看出位置编码器的量化效果。

“有限运动”模块代表一个子系统。子系统模块允许在仿真开发期间通过分层图集(hierarchicalsetsofdiagrams)来控制复杂性。子系统间可以进行任意多层的嵌套，类似于函数的嵌套调用。

图5“控制器”子系统的详细内容见图7。对3个轴角度测量值的量化结果成为控制器的3个基本输入信号，控制器输出的是两个马达的驱动电压。图7中的主要模块有：驱动直升机到指定位置的“自动驾驶”模块，在不同操作模式下产生前进和上升位移命令的“命令发生器”模块，实现用于选择不同直升机操作模式的有限状态机的“模式控制”模块。

“模式控制”模块内所含的状态流程框图如图8所示。该框图包含了系统启动时对操纵杆进行校正的逻辑、用户控制下的模式改变、当违反位置限值时自动切换到空模式，以及系统关闭的控制。

图5所示的“控制器”模块内部提供了嵌入式软件的完整实现方法。常见的方法是将嵌入式软件开发当作一个独立过程，该过程将仿真作为可执行的软件要求描述来使用。然而，更有效的方法是将仿真中的控制器实现作为“源代码”，供嵌入式软件使用。

在本项目中，可以把图5的“控制器”模块挎贝到新的Simulink项目中，并向框图中添加相应的I/O器件模块。然后，再调用Real-TimeWorkshop创建C代码，经过编译后下载到"嵌入式”PC控制器。到此就完成了嵌入式软件的开发工作。

回路硬件

有了直升机和控制器的非实时性Simulink仿真基础后可以着手HIL仿真开发了。首先需要创建一个新的Simulink项目，再把图5中带“直升机”标签的模块挎贝进来。这种仿真建立了直升机动态模型，并包括了相应的I/O器件接口。Real-TimeWindowsTarget支持多种I/O器件。HIL仿真所需的I/O要求包括两个ADC输入(用于接收控制器发出的马达命令电压)和6个TTL数字输出(为3个仿真位置编码器分别提供PhaseA和PhaseB信号)。

本项目中将运行Windows的台式PC作为主机系统，因此需要使用满足上述条件并且具有PCMCIA接口形式的I/O器件。NationalInstruments公司的DAQCard-1200能够满足这些要求，并提供一根带状电缆用于连接计算机内的接口卡和独立的连接器模块。

直升机仿真以固定的帧速率运行，其仿真PhaseA和PhaseB信号的TTL输出则一个仿真帧更新一次。由于位置编码器信号的脉冲速率正比于运动轴的角速度，因此仿真帧速率可以限制能准确再现的最大角速度。

如果采用这种方法对位置编码器信号进行建模，那么当PhaseA和PhaseB信号隔帧交替时就能产生最高的仿真角速度。这时根据等式1就能得出仿真更新间隔h(秒)条件下最大的角速度值wmax(度/秒)：

等式1

从直升机行为的数字仿真结果可以明显看出，倾斜轴具有最大的峰值角速度，但很少出现超过100°/秒的情况。理想情况下h应不小于一定值，这样HIL仿真就不会占用计算机太大的计算资源。综合考虑这些要求，h的最佳值应是500us，此时更新速度是每秒2000帧，最大的仿真角速度是175.8°/秒，该速度已经远远超过最大的角速度期望值。

每秒2000帧的直升机仿真更新速度已经大大超出对直升机进行动态精确建模的速度要求，因此没有必要再用高阶积分算法来获取更精确的结果。相对简单的二阶积分算法可以获得较好的精度，此次仿真选用的就是Simulink“ode-2”梯形积分算法。与采用更加复杂的高阶积分算法相比，这种算法能使仿真具有更高的效率。

为了在目标PC上下载并运行嵌入式软件，需要用串行电缆连接主机与目标计算机，并从软盘启动目标系统内核。根据控制器的Simulink框图，接下来就可以下载运行嵌入式控制器用的软件。在将目标系统的I/O器件与DAQCard-1200的相应端子连接起来后，可以在主机的Real-TimeWindowsTarget中运行直升机的Simulink仿真。最后根据Simulink框图将命令发送给嵌入式控制器，从而启动控制器工作，完成仿真直升机的“飞行”。

在HIL仿真工作模式下可以详细检查嵌入式软件的各个方面，从而可以发现并解决设计与实现中的很多问题。所有这些检测工作期间无需变动任何实际的硬件。在这轮HIL仿真测试结束后，我们就可以得到经过全面测试的嵌入式应用软件，接下来与实际硬件的快速整合成功的可能性就非常大。

系统整合

在嵌入式软件完成HIL测试前我们有意避免嵌入式软件与实际直升机硬件一起运行，主要原因是为了体现HIL仿真的意义，以及减少硬件损坏的风险。在完成HIL测试后，可以把电缆从DAQCard-1200上拔下来并连接到直升机硬件上，接着给系统上电并把直升机控制到“空模式”位置，然后使之进入随机模式，此时直升机会每隔10秒飞到随机产生的前进和上升位置。虽然在响应命令时的摆动和过冲要比HIL仿真时大一些，不过就这第一次试验来说还是相当成功的。

为了能在所有操作模式下都能取得令人满意的系统性能，有必要对控制器增益进行一些调整。HIL仿真并不能完全匹配实际系统的行为，这是因为直升机仿真实际上在某些方面作了简化处理，在仿真中使用的系统集合属性并不完全符合实际系统属性。

进行仿真开发时通常都会作出一定程度的简化处理，事实上人们不可能对影响实际系统行为的所有因素实现完美的建模。最简单的方法是尽量减少仿真与实际系统间的差异，并适当调整嵌入式软件所需的参数。

HIL仿真为本项目的开发过程提供了极大的便利，整个嵌入式应用在首次与系统硬件结合运行前就得到了真实环境下的全面测试，因此有效地避免了硬件损坏的风险，而且更容易识别和解决与嵌入式软件有关的问题。整合过程也显得相当简捷，只是对少许参数作了重新调整。如果将未经测试的大型嵌入式软件直接与硬件连接运行，那么相对来说这样的任务就要艰巨得多，通常还会出现一些与整合本身有关的问题。

本项目充分体现了HIL仿真在开发复杂嵌入式系统软件中的价值。HIL仿真技术能够在开发早期阶段对嵌入式软件作出全面测试，因此降低了将未经测试软件运行于昂贵的原型硬件上所具有的风险。与传统开发方法相比，正确利用HIL仿真技术能够在更短的时间内开发出更高质量的产品。

参考文献

直升机范文篇9

1、今天，位于东海之滨的舟山第四大岛金塘岛上佳朋云集，贵宾满座。浙江省舟山连岛工程西堠门大桥先导索直升机牵引过海仪式在此隆重举行。应邀出席今天仪式的领导和来宾有：.....在此，我代表浙江省舟山连岛工程建设指挥部向长期以来关心、支持舟山连岛工程建设的各级领导和来宾表示热烈的欢迎和衷心的感谢！同时，借此机会，向奋战在舟山连岛建设事业不同工作岗位的建设者们致以崇高的敬意！

浙江省舟山连岛工程西堠门大桥项目起于舟山市册子岛桃夭门岭，于门头山经老虎山跨越西堠门水道，止于金塘岛上雄鹅嘴，接金塘大桥，全长5.452公里。主桥桥型为两跨连续钢箱梁悬索桥，主跨1650米，位列国内第一、世界第二，是世界级的特大跨径的跨海大桥。并且，由于该桥桥位处水文、地质条件复杂，气候环境恶劣，工程建设风险十分突出。

在各级领导和社会各界的关心、支持和国内著名桥梁专家的鼎力相助下，经过全体工程建设者的艰苦努力，西堠门大桥建设已取得阶段性成果，塔、锚等基础工程已于上月全面结束，科技含量更高、施工难度更大的上部结构安装施工已经拉开帷幕，今天的先导索架设就是上部结构安装的第一场硬仗，也是其中最为关键的工序之一。为确保先导索架设的万无一失，刚刚出色完成西堠门大桥塔、锚等基础工程施工任务的四川路桥股份有限公司和中交集团第二公路工程局强强联手，抽调技术骨干联合组建了阵容强大的建设队伍，经科学分析、充分论证，提出了采用直升飞机牵引先导索过海的实施方案。根据该方案，西堠门大桥先导索将在直升飞机牵引下，自211.286米的南塔塔顶出发，横跨1650米的宽阔海面，飞架到同样高度的北塔塔顶。这在国内桥梁建设史上还是首次采用，也是我国桥梁建设史上首次在未封航条件下实施直升飞机架设先导索。

在舟山民航机场的大力支持下，经过精心准备和多次预练，先导索直升飞机牵引过海的准备工作已经就绪。下面，让我们一起翘首见证这难忘的历史时刻。现在，请中共舟山市委书记、市人大常委会主任张家盟同志下达先导索过海指令，请中共舟山市委副书记、市长郭剑彪同志击响那激动人心的命令枪！

2、现在直升飞机正在起飞，请主席台上的领导、嘉宾在主席台上或遮阳伞下观看，其余人员请原地观看。

3、（先导索过海结束）请各位领导、嘉宾上主席台。

直升机范文篇10

关键词：救援悬挑平台；施工方案；方案设计；应用

海宁开元名都广场酒店项目工程位于嘉兴海宁市，城南大道以北，东靠海宁大道。工程总用地面积26666m2，总建筑面积150412m2，其中地上建筑面积100996m2，地下建筑面积49146m2。拟建酒店由50F主楼以及2F～4F商业裙房组成。建筑总高度245m，最上面为桅杆高16.3m。地下2层，局部3层。酒店主塔楼为框架核心筒结构，裙房部分为框架结构。结构设计使用年限50年，结构安全等级为二级，地基基础设计等级为甲级，抗震设防类别属丙类。悬挑面积将近48平方，悬挑面积大，施工高度高，操作难度大，工序危险性高。

1施工难点

本工程直升机救援场地悬挑部位的施工，外挑长度不是很长，梁截面尺寸也不是特别大，施工难点在于楼层高、操作不便、危险因素大，需重点做好安全防护措施，合理安排施工工序及施工时间。为保证施工安全，方便施工在主楼50层（即悬挑部位下一层）需搭设防护棚，防止扣件、钢管、模板等物体坠落。架体临边部位需布置安全网和安全平网，架体底部需满铺毛竹片以此保证整个作业环境处于封闭状态。

2方案设计

为保证施工安全，主楼屋面层计划先对主体结构内的部位进行施工，养护，然后施工悬挑部位。根据主楼实际情况和折叠式升降脚手架安全专项施工方案，爬架只能使用至47层，47层至主楼屋面层将搭设悬挑式脚手架，保证主楼屋面层主体结构内部位施工的安全。为不影响二次施工的悬挑部位施工，需拆除悬挑式脚手架，本方案只针对悬挑部位的施工[1]。根据工程施工进度安排和安全角度考虑，先施工完成主楼机房层，然后对安全不利的悬挑部位进行施工。由于主楼屋面层需分两次施工，所以需留置水平施工缝。根据现场实际情况，水平施工缝将留置于靠近柱边受力不利位置，需根据设计院要求对施工缝处进行加强处理。悬挑部位浇捣混凝土前需对施工缝处凿毛处理，为加强施工缝处防水效果，混凝土浇捣前需放置刚性止水钢板[2]。设计总体工序为：①在结构层施工时需提前预埋U形锚固螺栓以及钢丝绳拉结孔洞；②悬挑部位施工之前必须完成下面防护棚；③安装悬挑钢梁，搭设底部钢管，铺设毛竹片，注意留设槽钢吊装孔；④安装斜拉结的钢丝绳，铺设安全平网；⑤利用塔吊配合安装下撑槽钢，安装时需要注意在临边周边搭设钢管维护，施工从中间向两边进行；⑥承重架搭设，临边悬挂安全网。（出于安全考虑，本处部位施工由外架工完成，项目部施工技术人员、承重架操作工进行指导）；⑦模板铺设（为减少后期修补工序提高表观质量，全部采用新模板，确保此处部位达到清水混凝土的质量标准）；⑧钢筋绑扎，混凝土浇捣(混凝土通过塔吊吊装，从中间向两边进行浇捣）；⑨养护，拆模。注意整个施工过程需对安全维护实时监测，操作人员需佩戴安全带，悬挑部位下方西面所有区域禁止施工、通行，拉上警戒带。施工前对各班组所有人员进行安全交底。

3方案实施

3.1材料的选择。钢管包括立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑和连墙杆等；钢管选用选用外径48mm，壁厚3.5mm（计算时取48×3.0）。脚手板和脚手片时采用的毛竹片，主筋不得缺少或断裂、无发霉、腐蚀。槽钢选用10号槽钢，使用时要求表面不得存在塌角、腿扩及腿并等有害的缺陷，不得有显著的扭转。使用前严格检查，保证槽钢截面形状的有关参数的数值、允差值[3]。3.2构造措施。立杆支承在18#工字钢上，其承载力均能满足受力要求，立杆接头的对接方式为扣件连接。且其构造应满足以下规定：首先立杆上的对接扣件应采取交错的方式来布置，且要保证两根相邻立杆接头不能在同步内，同时同步内隔一根立杆的两个相隔接头需在高度方向上错开50厘米左右，各个接头的中心到主节点间的距离不能超过步距的三分之一。对于剪刀撑的构造来说，设计其构造的时候需要满足以下几方面：剪刀撑的宽度要保持在4跨左右，但是最少不能低于6米，斜杆的倾角需要保持在45度或60度，若倾角是45度，则剪刀撑跨越立杆数量不能高于7个；若倾角是60度，则剪刀撑跨越立杆数量不能高于5个。并且要注意在架体的四周以及内部纵横向，需要在每6到8米处从底到顶来设置竖向的剪刀撑，并且要在架体底部、顶部及竖向间隔不超过8米分别设置连续水平剪刀撑。用旋转扣件将剪刀撑固定，固定的位置为横向水平杆相交杆的伸出端，也可固定于立杆上，但要注意旋转扣件中心线与主节点之间要超过150毫米；剪刀撑斜杆的接长采用搭接；保证模板支架的四边都有竖向的剪刀撑，并且中间每四排立杆的地方要设置一道纵横向的竖向剪刀撑，从底到顶需要连续设置[4]。3.3搭设及拆除安全技术措施。设计人员需认真设计混凝土的浇筑施工方案，监督施工人员由中间向外侧浇捣，保证均衡受载；保证施工过程中荷载不能超过设计的荷载，并做好相应的防控办法，如不在支架上放置钢筋材料等；并在浇筑过程中，加大监督人员的监督力度，检查支承情况，如果存在下沉和松动情况需要立即解决。模板支架搭设前，应由项目技术负责人向全体操作人员进行安全技术交底，并形成书面签字记录[5]。拧紧扭力矩未达到要求的扣件必须重新拧紧，直至满足要求。3.4安全措施。悬挑部位施工前必须做好U形锚固螺栓、拉节点等相关预埋件的埋设，确保定位准确。做好相关材料的准备，确保材料质量和数量。采用2米×5米的安全网。同时筋绳应该进行纵横的设置，并且要满足一定的相邻筋绳间距要求，安全网上的结点需要牢固，并伸出边绳1米左右，使得施工人员在进行网与模杆间的绑扎工作。施工顺序必须严格按照方案要求执行，模板支架搭设及拆除必须严格按照方案执行，项目部施工技术人员必须做好施工质量控制。3.5检查和验收。模板支架搭设完毕后应由施工员和质量员进行自检，经监理验收合格形成记录后方可使用。模板支架验收根据经批准的专项施工方案，检查现场实际搭设情况与方案的符合性。节点的连接可靠，扣件的拧紧程度应控制在扭力矩应达到40-60N•M。自检时应按规范进行抽检。对承重杆件的外观抽检数量不得低于搭设用量的30%，发现质量不符合标准、情况严重的，要进行100%检验，并随机抽取外观检验不合格的材料（由监理见证取样）送法定专业检测机构进行检测。钢管、扣件使用之前必须进行抽样检测。必要时按现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的规定抽样检测。模板支架验收后形成记录，记录表式按照如下省标《建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程》DB33/1035-2006规定表格。3.6应急预案。在施工进行过程中，要建立健全紧急事故应对办法，一旦发生事故需立刻停工整顿，如有伤亡需及时处理安顿。要把人员安全放在工程之上，优先考虑人员的安排，对于发生事故的部门进行整治，找出问题根本所在，必须在完全处理排除隐患之后才可以开工。加强对工程的隐患排查，发现问题及时整治，尤其是涉及到人员直接接触的设备工具要进行重点排查，除在设备上进行有力支持外，需要人员具备高强的素质和技能，关系到工作人员的生命安全的施工必须要放在首位，加以重视[6]。

4结束语

文章分析了海宁开元名都大酒店直升机救援悬挑平台的施工方案，并在总结了实际的应用方法，以期能够为其他工程施工人员提供参照意见。

作者:盛黎麟 刘华林 钱剑 单位:浙江省二建建设集团有限公司

参考文献：

[1]王启文,吴风利,周斌,杨旺华.超限高层建筑大悬挑楼层结构设计[J].建筑结构,2016,(22):12-18.

[2]还文超.大跨悬挑钢结构施工现场监测与数值模拟分析[D].苏州科技大学,2016.

[3]殷粉芳,陈年和,郭牡丹,石伟国.高层建筑结构悬挑平台设计与施工技术研究[J].江苏建筑,2016,(1):78-81.

[4]刘凤云.悬挑支撑体系的研究与应用[D].西安建筑科技大学,2014.