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新华网:南航与中国商飞联合研发“报信者”系统

时间:2017年10月09日 18:18   来源:新华网
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  9月15日至21日,在上海“2017年全国双创周”上,在中国商飞公司主会场主题展中,除了C919模型、远程宽体客机模型之外,由南京航空航天大学和中国商飞美国有限公司联合研发的“报信者”系统也吸引了众多参观者的目光。

  失联飞机亟需航空救援新技术

  众所周知,调查一场飞机事故往往要第一时间找到“黑匣子”。这个设备包括了飞行数据记录仪和驾驶舱语音记录仪,可记录飞机飞行过程中的语音对话以及各项飞行数据等信息,用于不断提高飞机性能和飞行安全,及时进行故障判断和改进,以及事故分析。而在一些越洋飞行空难中,黑匣子会随飞机残骸沉入深海,无法打捞。

  据新华国际客户端统计,自1965年以来,有19架飞机的黑匣子至今都没有找到,其中包括MH370的黑匣子。2014年3月,马航370航班失联,在长达近三年、一千多天的搜救中,共有26个国家参与救援和搜索,是迄今为止航空史上最大范围的救援和搜索。

  “马航370失联后,业界就有质疑,在航空航天技术如此发达的今天,为什么找一架大型飞机还这么困难?作为航空人,我们更加深切地感觉到,研发一款技术更先进、功能更全面、搜寻更快捷的飞行数据存储/弹射设备,对航空运输安全和乘客生命财产安全具有重要意义。”中国商飞美国有限公司总经理叶伟说。

  在马航MH370失联一年后,新华社洛杉矶分社报道了这样一则消息:“一架飞机即将坠毁时,一个名叫‘报信者’(Harbinger)的数据存储/发射器会记录下飞机坠毁前最后几分钟的影像信息,然后从飞机尾部自动弹出。这样,马来西亚航空MH370航班失联后找不到黑匣子的悲剧将不再重演……”

  据介绍,“报信者”配备了降落伞和充气装置,在分离坠落后可漂浮在海面,也可在地面着陆时保护自身硬件,并且发出求救信号,帮助搜救人员确定其位置。

 

  

 

  “报信者”让越洋飞行不再失联

  “当马航370航班失联后,航空救援被全球关注。为此,我们就开始着手研究如何利用‘高空救生’这一南航特色专业的研究成果,研发一种新的救生装备和系统,让越洋飞行不再失联。”南航航空宇航学院孙建红教授向记者介绍研制初衷。

  “我们将人机环境工程中高空救生相关技术,如弹射技术、降落伞缓降技术、图像追踪技术、数据传输技术等新技术应用到黑匣子中。”孙建红教授介绍。

  孙教授介绍,“报信者”的最初设计思想来源于团队十几年在航空救生技术的教学研究,包括弹射技术、伞降、气囊等,原理样机研制以及空中全过程试飞验证工作都在南航完成。

  从ARJ21到C919再到远程宽体客机的研制,中国商飞和南航历来合作非常紧密。自2014年12月起,孙建红教授带领着一支由教授、博士、硕士组成,共20多人的团队,全面投入到“报信者”的研发、试验工作中。南航团队按照力学、结构、救生、可靠性等专业方向分成4个小组,先后完成了技术可行性论证、原理样机研制、数字仿真和飞行验证等一系列工作。其中,仅是其中缓降设备的地面试验就达100多次。

  据悉,“报信者”主要由智能快速分离、拖曳式图像追踪、充气缓降、数据传输及定位等四个主要系统组成。当飞机堕毁或即将坠毁时,存储有传统黑匣子数据的“报信者”将自动从飞机后部弹出机体,利用拖曳系统跟踪拍摄,依靠降落伞缓降入水,利用气囊漂浮在海面上,避免了无法定位的风险,大大提高被检测定位的概率,有助于快速找到飞机,并及时救援,大幅度降低空难损失。

  同时,“报信者”系统可以直接向卫星和搜寻飞机发射求救信号,并可及时上传飞行数据,有助于快速分析空难原因。而和传统黑匣子相比,“报信者”在数据存储容量、传输即时性、搜寻便捷性、系统重量等方面实现了质的飞跃,有了“报信者”,越洋飞行将不再失联,搜索人员也不必像现在这样,“海底捞针”寻找黑匣子。

 

  

 

  为提升民航运输安全助力

  孙建红教授说,这是商飞美国公司第一个项目,也吸引了波音、空客以及霍尼韦尔等国际大公司的高度重视。“我们都觉得,作为航空人有责任为提升民用航空运输安全努力。”

  目前,“报信者”一期研发已完成,并已获得两项美国专利。二期设计以工程产品为目标,进入了工程设计阶段,从原理性设计走向了业界。从2014年启动到2015年3月获得美国临时专利许可,再到2017年获得两项美国授权专利,同时相继在美国联邦航空局(FAA)和欧洲航空安全局(EASA)补充型号合格证(STC)正式立项,“报信者”的研发之路已整整走过3年。

  中国商飞美国有限公司总经理叶伟说,虽然“报信者”真正应用到民航客机上,还有一段路要走,但这是中国民用航空产业首次以系统级产品向FAA、EASA申请适航认证,并将参与相关适航条款、工业标准的制定。(王超 王伟 祁寒)

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