文档介绍：航电设备结构设计
基础知识
蒋玉龙苏州 2017年9月8日
目录
一、航电设备结构性能的地位
二、外部结构形式
三、外部结构形式对比
四、总体结构形式
五、外部结构零件
六、机箱电磁屏蔽
七、结构设计流程
八、结构设计常见原则
一、航电设备结构性能的地位
航电设备的特性由电路特性和结构特性两大部分组成。
结构特性是电路特性在各种复杂气候和严酷环境的飞行条件下仍能可靠工作
的重要保证。
冲击、振动、高低温、高低气压、潮湿、砂尘、盐雾、霉菌和电磁干扰等。
例子:
为保证某机载计算机能承受15g冲击加速度,在结构设计时,必须从元件分布、印制电路
板安装、设备外部和内部结构、安装架等方面采取措施,保证该计算机在额定加速度之下能正
常工作。
结论:电气性能再先进的航电设备,没有结构设计来支持,在飞行中因各种环
境条件而失效,设备的先进性亦无法发挥出来。
二、航电设备外部结构形式
1. 标准化系列化外形尺寸的重要性
航电设备在最初发展阶段时,因为设备数量少,当时的设备外形尺寸大多采
用“按需设计,见缝插针”的方式。
随着电子技术的发展、大规模和超大规模集成电路的应用,各种功能先进的
航电设备增多,“按需设计”方式的缺点和不足便暴露出来:
a)航电设备制造商无法与飞机制造商同时或超前设计新飞机中的航电设备产品,必须等待
飞机制造商总体设计完成后,根据分配的空间才能设计航电设备的外形尺寸。
b)在有限的飞机E/E舱,要装入各种外形尺寸大小不一的设备,无法充分利用E/E舱的宝贵
有效空间。
c)各种不同外形的设备具有不同的电气连接、电缆走线和通风冷却系统,无法统筹兼顾,
极易形成电磁干扰和散热不均。
二、航电设备外部结构形式
1. 标准化系列化外形尺寸的重要性
“按需设计”方式的缺点和不足便暴露出来:
d)各种性能的航电设备采用各自的紧固连接方式,给维修和更换带来不便。
e)不同设备制造商生产的功能相同的航电设备,由于外形尺寸、安装方式、电气和通风接
口形式不同而无法互换使用,也无法与国际上性能相同的电子设备互换。
有效解决方法之一:
采用标准化系列化组装式航电设备外形尺寸来取代各种非标准化系列化的外形
尺寸。
二、航电设备外部结构形式
2. 标准化系列化外形尺寸发展进程
美国和前苏联对航电设备结构外形尺寸标准化系列化的工作极为重视,很早就
进行了大量的研究、试制和商品化工作。
如美国从1956年开始,聚集了100多名专家、学者、制造厂商和航空公司,投
入大量财力、物力,推出了各种不同历史时期的标准化、系列化航电设备的外
形尺寸。
二、航电设备外部结构形式
2. 标准化系列化外形尺寸发展进程
序号代号时间特点及注释
1956年 ARINC公司发行404规范。“ATR”取自该公司电子设备结构设计
1 ATR 师Austin Trumbull先生的名姓字首和Radio字首。
1974年 ARINC 404A,增加两种规格的外形尺寸,
矮小型,一种为长ATR型,其余与404规范相同。由民用到军用
2 MCU 1977年 ARINC 600规范。1)外形尺寸系列优先选用国际单位制;2)可选
(1MCU)
(12MCU)【1ATR=8MCU】;3)设备后壁用600型矩形连接器
代替ARINC404/404A规范中的DPX-2型矩形连接器。
B757,B767,A310,A320
3 LRU 1985年美军标DOD-STD-1788“航空电子设备接口设计标准”。1)可选
,共计11档,
从2LRU到12LRU,尺寸数值与ARINC600中的2MCU—12MCU完
全一致;2)设备后壁安装M600型军用矩形连接器,其上最多可设
置750根接插件。
二、航电设备外部结构形式
2. 标准化系列化外形尺寸发展进程
序号代号时间特点及注释
4 LRM 80年代后期综合模块化航电系统(IMA)--B777,B787,A380,A350
ARINC650《综合模块化航空电子系统封装与接口》及相关欧标
LRM模块具有标准的尺寸和接口,其内建的BIT可将故障定位至
LRM一级,通常带有保护外壳并支持热插拔。
美国SEM-E模块(军用),欧洲ASAAC模块、VITA48模块(民用)
三、航电设备外部结构形式对比
1. 1个ATR或8MCU的外形尺寸
三、航电设