某型机着陆滑行灯照射不到指定位置故障的分析与处理.docx

          某型机着陆滑行灯照射不到指定位置故障的分析与处理                    摘要：本文描述了某型飞机着陆滑行灯校靶过程中发现的一种故障现象，从成品原理、设计等方面出发，结合故障现象，详细分析了问题原因，最终确定是因“着陆和滑行光轴角度设计不合理”导致针对问题原因，更改着陆滑行灯透镜偏折角度，并进行机上通电验证，排除了故障通过问题处理，进一步提高对照明系统着陆滑行功能的认识，为今后的照明系统的设计、排故作提供参考关键词：照明系统；着陆滑行灯；偏折角度着陆滑行灯是飞机照明系统配套产品，在夜间着陆时实现着陆场地照明，使飞行员能安全地操作飞机着陆和滑行，确保飞机的安全某型飞机进行着陆滑行灯地面照明试验时，发现着陆灯照射距离太近，不能达到指定照射距离，将光源沿壳体球面做俯仰调节到极限位置时（+5°），也不能照射到指定位置，影响飞机夜间飞行着陆和滑行本文通过对着陆滑行灯工作原理进行分析，结合机上试验，实现该问题的故障定位与通电验证1. 产品组成及原理该型机着陆滑行灯安装在飞机前起落架小舱门上，主要由光源组件、壳体、角度调整螺钉、搭铁线和电连接器等，各部分功能简介及组成见表1及图1。

表1 着陆滑行灯组成表序号产品名称数量功能简述1电连接器1电气交联接口2LED光源1发光部件（内置着陆、滑行和激光校靶器）3壳体1主体结构件4角度调整螺钉4提供产品的调整角度图1　着陆滑行灯结构组成图着陆滑行灯在进行安装调整时，打开着陆滑行灯激光校准靶标开关，拧松着陆滑行灯壳体上的4个调整螺钉（见图1），使光源可以沿壳体球面做俯仰调节，使激光校准靶标光斑（绿色）位于飞机对称中心线，前起机轮中心前方30m±0.5m米处，校准完毕，（此时滑行灯灯光中心即为激光光斑点，着陆灯灯光中心在距前起机轮中心前方18m）拧紧4个调整螺钉，关闭着陆滑行灯激光校准靶标，翘起并加紧4个调整螺钉处的止动垫圈耳片，防止螺钉松动2. 问题原因分析根据着陆滑行灯安装调整后照射距离不够问题，对该故障进行分析，可能原因如下a）壳体角度未调节到位着陆滑行灯壳体上预留±5°安装调节孔，可实现光源在±5°内的调节，光源向上调整到极限位置（+5°）时，着陆和滑行仍不能照射到指定位置，因此可排除出现该故障不是壳体角度未调节到位问题b）飞机俯仰角度超差着陆滑行灯在安装调整时飞机俯仰角应在0±1°之内，读取飞参数据，着陆滑行灯调整过程中飞机俯仰角为0.4°，符合要求。

c）着陆滑行灯安装高度问题着陆滑行灯的安装高度为产品设计的重要依据，不同的安装高度下光轴偏折角度不同，测量机上着陆滑行灯中心距地面安装高度为921.5mm，前期设计输入为1573mm，存在较大出入d）前起落架小舱门前倾角前起落架小舱门前倾角度同为产品设计的重要前期输入，不同的前倾角着陆滑行灯光路不同，测量机上小舱门前倾角度为上倾0.7°，前期设计输入为上倾4.68°3.机理分析通过故障原因分析，着陆滑行灯装机件的着陆灯、滑行灯无法照射到指定位置的原因定位为在机上实测得的陆滑行灯安装高度与起落架小舱门前倾角与前期做光路设计时获取的设计参数存在较大差异，致使着陆滑行灯在装机后着陆灯、滑行灯光轴偏折角度设计不合理，无法照射到指定位置在产品研制阶段，着陆滑行灯依据安装位置等相关设计输入数据对着陆灯、滑行灯光路进行了光路计算，为使着陆灯、滑行灯分别在着陆、滑行阶段都照射到指定位置，设计中通过在透镜出光面设置偏折棱镜对着陆灯、滑行灯光路进行偏折，使着陆灯主光轴相对透镜水平法平面下倾9.3°、滑行灯主光轴相对透镜水平法平面下倾4.15°图2、图3为现状态Q/ZHD-42光路计算图图2现状态滑行灯光路计算图3现状态着陆灯光路计算按照最终机上实测的着陆灯滑行灯设计输入参数重新对着陆滑行灯的光路进行计算，若需实现着陆滑行灯激光校准靶标光斑（绿色）位于飞机对称中心线，前起机轮中心前方30m±0.5m米处，即滑行姿态下滑行灯照射在30m处，着陆姿态下着陆灯照射在120m处。

经计算着陆灯主光轴需相对滑行灯主光轴下倾1.44°才可以在着陆姿态下使着陆灯照射在120m处飞机在地面时着陆灯照射时，经计算飞机处于地面时着陆灯光斑中心照射在18.1m处，光斑近点在8.56m处，远点在无穷远处飞机处于着陆姿态时着陆灯照射范围，经计算此时着陆灯光斑中心在120m处，光斑近点在17.02m处，远点在无穷远处综合以上计算数据，依据最新确认的设计输入参数对着陆滑行灯进了光路计算，为了修正Q/ZHD-42的着陆灯、滑行灯光路，需将滑行灯主光轴沿飞机舱门开孔下倾2.49°、着陆灯主光轴相对滑行灯主光轴下倾1.44°根据最新数据输入进行重新计算，两次角度差距较大因此，造成照射不到指定位置应为着陆和滑行光轴角度设计不合理4.改进措施及验证经计算着陆灯主光轴需相对滑行灯主光轴下倾1.44°才可以在着陆姿态下使着陆灯照射在120m处，根据计算相应光锥偏折角度，需要偏折1.44°根据折射公式 ,灯罩材料折射系数取计算得出锯齿形棱镜的几何偏角：根据此数据对产品进行重新设计着陆滑行灯产品更改后装机重新进行校靶，调整光源使沿壳体球面做俯仰调节，激光校准靶标光斑（绿色）位于飞机对称中心线，能够达到前起机轮中心前方30m±0.5m米处，该进措施正确、有效。

5.结束语本文从生产现场问题出发，结合产品原理及机上试验，定位着陆滑行灯照射不到指定位置故障为着陆和滑行光轴角度设计不合理通过问题分析，处理与改进，为今后照明系统的产品排故工作提供了新的思路；为产品设计提供参考，从设计阶段避免类似问题的发生参考文献：[1] 林志昆,王宏霞. 飞机照明技术及标准现状分析[J].航空标准化与质量.2018(02)[2] 夏海波. 浅谈民用飞机着陆滑行灯系统的设计方法[J].技术与市场.2017(09) [3] 王佳. 民用飞机着陆灯安装角度分析方法[J].民用飞机设计与研究.2012(01)  -全文完-。