机载设备改装设计与实施 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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顾德均 等 著

图书标签:

• 航空工程
• 机载设备
• 改装设计
• 实施
• 航空电子
• 航空系统
• 飞机工程
• 技术手册
• 航空标准
• 维修工程

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118057201

版次：1

商品编码：10359211

包装：平装

开本：大32开

出版时间：2008-11-01

用纸：胶版纸

页数：201

编辑推荐

《机载设备改装设计与实施》只针对一般的改装设计与实施的要求和方法进行论述。内容涉及到机载设备改装的程序、改装工作应该具备的各种技术文件、改装电磁兼容性分析与设计、改装供电分析与设计、改装器材选用与加工、改装对飞机重量、重心及其它性能影响分析、改装结构设计与工艺要求、改装组织与实施等。
《机载设备改装设计与实施》结合了作者多年来机载设备改装的实践经验、研究成果以及参考文献编写而成。目的在于提高机载设备改装工作的效率和质量，满足军用飞机随着机载设备的发展而不断更新的现实，适应军队现代化建设的需要。《机载设备改装设计与实施》能够对部队、科研院所从事机载设备改装设计与实施工作的人员有所指导和帮助。

内容简介

《机载设备改装设计与实施》论述了一般的飞机改装设计与实施的要求和方法，包括机栽设备改装的程序、改装工作应该具备的各种技术文件、改装电磁兼容性分析与设计、改装供电分析与设计、改装器材选用与加工、改装对飞机重量、重心及其它性能影响分析、改装结构设计与工艺要求、改装组织与实施等内容。为了提高现有军用飞机的战术、技术性能，往往需要随着机栽设备的发展，对现有飞机进行改装。《机载设备改装设计与实施》适用于从事飞机改装组织、设计与实施工作的指挥军官、机关参谋、工厂、科研院所的技术人员等阅读，也可作为相关院校的专业教材或参考书。

目录

第1章 概述
1.1 机载设备改装的重要性
1.2 机载设备改装的分类
1.3 机载设备改装的程序
1.3.1 任务下达
1.3.2 调研
1.3.3 可行性论证
1.3.4 方案制订
1.3.5 首架机改装
1.3.6 试飞验证
1.3.7 技术通报
1.3.8 同机型各架机改装
1.3.9 不同机型改装技术引用
1.3.10 工程总结
1.4 机载设备改装的发展

第2章 机载设备改装论证与设计
2.1 机载设备改装要求
2.1.1 机载设备改装的一般要求
2.1.2 机载设备改装的任务要求
2.2 机载设备改装论证
2.2.1 飞机机型选择
2.2.2 设备型号选择
2.2.3 改装可行性分析
2.3 机载设备改装设计
2.3.1 总体设计
2.3.2 详细设计

第3章 机载设备改装可靠性、维修性、保障性
3.1 可靠性分析与设计
3.2 维修性分析与设计
3.3 保障性分析与设计
3.3.1 人员和专业技术水平
3.3.2 供应保障
3.3.3 保障设备
3.3.4 技术资料
3.3.5 训练和训练保障
3.3.6 计算机资源保障
3.3.7 保障设施
3.3.8 包装、装卸、储存和运输

第4章 改装供电分析与设计
4.1 改装电气负载与电源容量分析
4.1.1 分析步骤
4.1.2 电源和电气负载数据统计
4.1.3 电气负载分析
4.1.4 电源容量分析
4.2 改装供电系统设计
4.2.1 供电系统组成
4.2.2 配电系统设计

第5章 改装电磁兼容性分析与设计
5.1 飞机系统电磁兼容性要求
5.2 飞机天线电磁兼容分析与设计
5.2.1 飞机天线电磁兼容的主要耦合形式与消除干扰的办法
5.2.2 飞机天线布局分析
5.2.3 飞机天线电磁兼容分析与设计
5.3 机载设备改装传导发射和敏感度要求
5.3.1 机载设备改装布线电磁兼容要求
5.3.2 机载设备改装电搭接电磁兼容要求
5.3.3 机载设备改装屏蔽电磁兼容要求
5.3.4 机载设备改装设备布局电磁兼容设计要求

第6章 改装对飞机重量、重心及其它性能影响分析
6.1 对飞机重量、重心的影响
6.1.1 飞机重心位置的表示方法
6.1.2 重心位置的变化
6.1.3 常用方法和措施
6.2 对飞机其它性能的影响
6.2.1 平飞性能
6.2.2 上升与下滑性能
6.2.3 飞机不稳定飞行性能
6.2.4 飞机续航性能
6.2.5 飞机平衡、稳定及操纵性能

第7章 结构设计与工艺要求
7.1 结构设计
7.1.1 较大型的结构改进设计
7.1.2 小型的固定螺栓孔、电缆孔、支架等的设计
7.1.3 结构设计应注意的问题
7.1.4 设备箱、安装架设计要求
7.2 工艺要求

第8章 改装器材选用与加工
8.1 名词术语
8.2 电线、电缆
8.2.1 电线、电缆分类
8.2.2 电线、电缆的选择
8.2.3 电线、电缆截面计算和载流量的选择及其修正
8.2.4 电线、电缆电压降的校核
8.2.5 航空电线的短路特性
8.3 电路保护装置
8.3.1 对电路保护装置的基本要求
8.3.2 电路保护装置的类型
8.3.3 电路保护装置的选用
8.4 控制器件
8.4.1 手动控制器件
8.4.2 机械控制器件
8.4.3 电磁控制器件
8.5 接插件
8.5.1 接线端子
8.5.2 永久性接头
8.5.3 焊接套管
8.5.4 接线板
8.5.5 电连接器
8.6 线束标识与加工
8.6.1 线束的分类
8.6.2 线束和电线标识
8.6.3 线束的典型加工

第9章 技术文件
9.1 论证报告
9.2 技术方案
9.3 质量保证大纲
9.4 试验报告
9.4.1 地面试验报告
9.4.2 通电试验报告
9.5 培训文件
9.6 试飞文件
9.6.1 试飞大纲
9.6.2 试飞记录和结论
9.7 交接单和总结
9.7.1 交接单
9.7.2 总结报告

第10章 改装组织与实施
10.1 改装组织
10.1.1 成立改装工程组
10.1.2 优选设备和器材供应渠道
10.1.3 协调改装时机和周期
10.1.4 进行改装评审
10.1.5 报告改装情况
lO.1.6 保密工作
10.1.7 现场组织
10.2 改装实施
10.2.1 原设备拆除
10.2.2 改装结构零部件加工
10.2.3 线束安装
10.2.4 线束连接
10.2.5 线路检测
10.2.6 改装设备安装
10.2.7 清理施工现场
10.3 改装检验
10.3.1 改装实施检验
10.3.2 改装飞机通电检验
10.3.3 改装试飞检验
参考文献

精彩书摘

第1章 概述
当前军事航空事业飞速发展，出现了大量的新机种和新机型。各国都在原有机型的基础上，通过机载设备改装而成为新的机型。所以很多机型实际上是某种机型派生出来的。我国也在原有机型的基础上通过改装新的设备而形成了新的机型。这是多快好省地发展军事航空事业的一种途径。
机载设备改装是指现役飞机在工作原理、构造及线路或管路等各方面所进行的任何改动（包括增、减和换型）。
机载设备改装设计与飞机设计不同，机载设备改装设计是在现有的飞机中选择所要改装的飞机而进行的设计，因而所选飞机必须符合设计和适航性要求。
本书论述如何进行机载设备改装设计和实施。由于所选的飞机型号不同，改装的设备不同，飞机的改装设计也不同，所以只论述一般的改装设计和实施的要求和方法。
1.1 机载设备改装的重要性
众所周知，一种新型飞机从设计、研制、样机生产、定型试验，到装备部队使用，往往需要几年，甚至十几年的时间；涉及上百个单位，几十万人参与工作；并要投入大量资金。

前言/序言

飞行器系统集成与优化：机载电子系统结构设计与前瞻性应用 本书旨在深入探讨现代飞行器（包括但不限于固定翼、旋翼、无人机及未来空天载具）中，复杂机载电子系统在结构设计、集成适配、性能优化以及全生命周期管理方面的关键技术、工程实践与未来发展趋势。本书聚焦于如何实现异构系统的高效集成、确保系统在极端环境下的可靠性，并前瞻性地布局下一代智能航电架构。 --- 第一部分：机载电子系统基础架构与环境适应性设计 本部分奠定了理解现代机载系统设计的基础，详细剖析了系统在物理层面和功能层面如何与飞行器平台深度耦合，并抵抗严苛的飞行环境。 第一章 飞行器系统集成环境的界定与分析 1. 环境载荷的量化描述： 详细分析了振动、冲击、温度循环、湿度、电磁兼容性（EMC/EMI）以及辐射环境（如高空宇宙射线）对电子设备结构和电路性能的影响模型。重点介绍MIL-STD-810G/H及相关航空工业标准（如DO-160）的实际应用与工程解读。 2. 平台接口与空间约束管理： 探讨了在有限机载空间内，如何进行三维布局优化。包括标准机箱（如2MCU、6MCU）与定制化结构的选择依据、线束路径规划的拓扑学原则，以及热管理需求对结构件布局的约束。 3. 结构-热-电-磁（STEDM）的耦合效应分析： 介绍多物理场耦合仿真技术在初步设计阶段的应用，特别是机械应力如何影响敏感电子元件的电气性能，以及电磁干扰源的识别与屏蔽设计。 第二章 机载电子设备的结构承载与可靠性设计 1. 关键承力结构件的设计与材料选择： 深入分析了机箱、支架、连接器的应力集中点及失效模式。对比了传统铝合金、镁合金、钛合金在密度、刚度和疲劳寿命方面的特性。重点介绍复合材料（如碳纤维增强聚合物，CFRP）在轻量化结构中的应用，及其与金属界面的连接技术。 2. 抗振动与冲击的设计方法论： 介绍随机振动分析（PSD输入）和瞬态冲击分析的有限元建模流程。重点阐述了减隔振技术的选择：从基础的阻尼材料应用到主动或半主动隔离平台的应用前景。 3. 密封、防护与环境隔离技术： 探讨了高防护等级（如IP等级在航空环境下的引申应用）的实现，包括连接器的防水防尘设计、导热垫与结构件的界面热阻控制，以及内部气氛（如干燥氮气填充）对电子元件寿命的影响。 第二部分：机载电子系统的功能架构与接口管理 本部分关注系统内部的功能划分、数据流的组织以及关键信息交换机制的标准化与安全性。 第三章 航电系统功能划分与模块化设计 1. 功能域的划分与集中式/分布式架构演进： 分析从集中式航电（如早期的大型计算机系统）向分布式、域控制器架构（如飞行控制、导航、监视、通信等）转变的驱动因素。探讨了开放式系统架构（OSA）和模块化开放式系统架构（MOSA）在提高可升级性和降低成本方面的作用。 2. 嵌入式处理平台的选型与热设计： 深入比较了基于FPGA、GPU、专用DSP及通用CPU（如PowerPC、x86/ARM衍生）在实时性、功耗和密度方面的权衡。详细介绍基于传导、对流和热管技术的散热解决方案，以及热点（Hot Spot）管理策略。 3. 系统级软件的硬件抽象层（HAL）设计： 讨论如何通过标准化接口层，实现硬件平台的快速替换和软件的重用，以适应技术快速迭代的需求。 第四章 数据总线与信息交换标准 1. 关键数据总线协议的深度解析： 详细介绍航空电子领域的主流总线技术，包括MIL-STD-1553B（时序、仲裁机制）、ARINC 429（数据帧结构、速率限制）以及现代化的光纤通道（Fiber Channel）和以太网（如TSN，时间敏感网络）在机载应用中的部署与挑战。 2. 系统间接口的定义与验证： 探讨如何根据系统需求文档（SRD）和接口控制文档（ICD）来精确定义I/O端口的电气特性、时序要求和信号完整性。介绍接口测试设备（如总线分析仪、模拟器）的使用规范。 3. 信息安全在通信链路中的嵌入： 介绍在物理层和数据链层如何实施加密、认证和完整性校验，以应对日益增加的电子战威胁和系统恶意注入风险。 第三部分：系统验证、集成测试与未来趋势 本部分侧重于从设计完成到最终交付的质量保障过程，并展望下一代机载系统在智能化和自主化方面的技术前沿。 第五章 机载电子设备的集成与环境适应性验证 1. 全流程的硬件在环（HIL）测试： 详细描述HIL平台搭建的原则，如何利用高保真仿真模型来模拟飞行器动力学、传感器输入和外部环境变化，以验证电子设备在真实运行条件下的行为。 2. 系统级电磁兼容性（EMC）测试与故障诊断： 介绍辐射发射（RE）、辐射抗扰度（RI）、传导发射（CE）和传导抗扰度（CI）测试的复杂性。重点分析系统级故障诊断与隔离（FDIR）机制，如何通过内部监测（如BIST）快速定位故障源，减少停机时间。 3. 适航取证支持与文档管理： 概述为满足DO-178C（软件）和DO-254（硬件）标准而进行的验证活动，包括可追溯性矩阵的建立、设计评审的重点关注项以及适航当局对设计更改的审查流程。 第六章 智能与自主系统的前瞻性设计考量 1. 人工智能/机器学习（AI/ML）在机载计算中的部署挑战： 探讨将AI算法固化到实时嵌入式硬件（如专用AI加速器或FPGA可重构逻辑）中的工程难题，包括算法的确定性验证、功耗控制和“黑箱”决策过程的可解释性需求。 2. 异构系统间的动态资源调度： 介绍在复杂任务卸载场景下，如何通过操作系统内核或中间件实现计算、存储和通信资源的动态、优先级驱动的分配，以确保关键任务的QoS（服务质量）。 3. 自适应维护与数字孪生（Digital Twin）的应用潜力： 探讨通过嵌入式传感器网络持续收集设备健康状态数据，构建系统数字孪生模型，实现基于状态的预测性维护（CBM+），从而显著提升装备的战备完好率和生命周期价值。 --- 本书结构严谨，技术深度与工程实践紧密结合，是航空航天工程师、系统架构师、高级电子设计师以及相关领域研究人员不可或缺的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

这是一本充满惊喜的读物。我本来对“改装”这个词的理解仅限于汽车或者电脑，没想到在航空领域，它竟然能发展出如此深厚的学问。作者用一种非常平易近人的语言，为我打开了新的视野。他并没有一开始就讲解改装的步骤，而是先从飞机本身的演进历程讲起，让我们理解为什么需要改装，以及改装的目的是什么。在讲述某个特定型号的飞机改装故事时，他会详细介绍飞机原本的设计理念，面临的瓶颈，以及改装团队是如何巧妙地规避这些瓶颈，甚至将其转化为优势。我特别喜欢书中的一些“幕后故事”，那些关于工程师们熬夜加班、争论不休，最终灵光乍现的场景，让冰冷的技术变得有温度。书中还探讨了改装过程中的法规、认证以及安全性评估等问题，这些都是我之前从未考虑过的方面。它让我意识到，每一次成功的改装，都不仅仅是技术的胜利，更是无数人智慧、勇气和责任的结晶。读完这本书，我对飞机不再只是一个交通工具的看法，而是对其背后复杂的设计、制造和持续优化的过程充满了敬意。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的太出乎意料了！我原本以为这会是一本枯燥的技术手册，充斥着各种晦涩难懂的公式和图纸。结果翻开第一页就被吸引住了，作者的叙事方式非常生动，仿佛带着我一同踏上了波澜壮阔的航空史。他没有直接抛出技术细节，而是从历史的维度切入，讲述了那些决定飞机性能的关键性改装是如何诞生的。我印象最深刻的是关于二战时期，为了应对不同战场环境，战机在雷达、武器系统以及动力装置上进行的各种大胆尝试。书中详尽地描绘了这些改装背后付出的艰辛努力，工程师们如何在资源匮乏、技术尚未成熟的情况下，通过无数次的实验和失败，最终实现突破。更令人惊叹的是，作者不仅关注了大型军用飞机的改装，还花费了相当篇幅讲述了民航客机在舒适性、燃油效率以及安全性方面不断进行的升级。他对每一个微小改动的背后逻辑都进行了深入的剖析，让我理解了看似简单的机翼翼尖小翼，或者改进的座椅布局，是如何集成了大量智慧和技术的结晶。这本书就像一扇窗户，让我得以窥见航空工业背后庞大而精密的运作体系，以及那些默默奉献的伟大工程师们的匠心独运。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值，在于它提供了一个独特的观察角度，让我得以从一个全新的维度去理解航空器的发展。作者不仅仅是在介绍改装的技术，更是在讲述一个关于持续改进、精益求精的故事。他通过大量的实例，展现了“改装”在推动航空技术进步中所扮演的重要角色。我印象深刻的是，书中关于延长飞机服役年限的改装案例，这不仅仅是简单的维护，而是一系列复杂的设计和工程决策，旨在让老旧的机型焕发新生，适应新的运行环境和安全标准。作者对于改装的经济效益和社会影响也进行了深入的探讨，让我理解了改装不仅仅是为了性能提升，更是为了可持续发展和资源优化。书中对未来的改装趋势也进行了展望，比如对新能源动力系统的集成，以及对智能化、自主化技术的应用，这让我对航空业的未来充满了期待。这本书的内容非常丰富，涉及面也很广，让我感觉像是在参加一场宏大的航空科技盛宴。我强烈推荐给所有对航空领域抱有好奇心的人。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，我被这本书的严谨和全面所折服。尽管我并非航空领域的专业人士，但在阅读过程中，却能清晰地感受到作者对每一个细节的考究。他并没有因为是给大众读者看的，就省略掉一些关键的技术原理。相反，他用一种非常循序渐进的方式，将复杂的空气动力学、结构力学以及电子工程学的概念娓娓道来。我特别欣赏书中关于航空电子设备改装的部分，它详细介绍了从最初的模拟导航系统到如今的数字化、集成化航电系统的演变过程，以及每一次重大升级所带来的性能飞跃。作者对不同时期改装方案的优劣进行了客观的分析，既肯定了前人的贡献，也指出了改进的空间。令我印象深刻的是，书中对于不同国家、不同制造商在改装策略上的差异也有所提及，这让我看到了航空改装领域的多样性和竞争性。虽然有些技术术语我需要借助工具书来理解，但整体而言，这本书的逻辑清晰，结构合理，让我能够轻松地跟上作者的思路。它不仅教会了我“是什么”，更教会了我“为什么”。

评分☆☆☆☆☆

这本《机载设备改装设计与实施》给我的阅读体验带来了一场思想的洗礼。与其说它是一本关于技术改装的书，不如说它是一次关于创新思维和工程哲学的探索。作者以一种近乎艺术家的视角，将那些冰冷的技术名词赋予了生命。他没有停留在“怎么做”，而是深入探讨了“为什么这样做”。比如，在讲述某个早期涡轮发动机改装时，作者花了大量笔墨去描绘当时材料科学的局限性，以及工程师们如何在材料性能不足的情况下，通过优化结构设计和散热方式来规避风险。这种追根溯源式的阐述，让我对“改装”这个词有了全新的理解，它不再是简单的替换和堆砌，而是一种对现有体系的深刻洞察，以及对未来可能性的大胆预测。书中还穿插了许多来自一线工程师的访谈和案例分析，他们的语言朴实却充满了智慧，让我感受到了一种跨越时空的传承。我特别喜欢其中关于“容错设计”的章节，作者用非常形象的比喻，将复杂的技术概念变得通俗易懂。这不仅仅是一本技术书，更是一本关于解决问题、优化性能、以及追求极致的启迪之作。