民用飞机复杂机载系统需通过严格的过程控制以保证设计达到既定的环境运行要求,基于安全性分析与验证的设计可以有效提升机载系统的可靠性。以民用飞机飞控系统为例,针对安全性需求的确认进行了研究,基于ARP4754和ARP4761标准,系统阐述了民用飞机飞控系统安全性需求的识别过程和确认流程,并对安全性需求确认过程中的若干要素进行详细论述。

某型教练机液压系统为双液压系统,平尾操纵、方向舵操纵和副翼操纵的作动器为第1、2液压系统交联部位,可能造成液压油互串,如果串油量过大,可能造成某一系统失效,危及安全。本文从一起串油故障入手,回顾了故障分析、判断和排除的过程,进行了故障原因分析,提出了针对性的措施和建议。

飞机舵面加载系统是飞机地面模拟试验的重要试验设备之一,其模仿飞控系统的空中受力情况,为飞机地面模拟试验提供仿真的力学试验环境,舵面加载系统为飞控系统提供实时、动态加载,来验证飞控系统的性能,动态考核飞控系统的控制、响应和输出能力。通过对飞控系统试验需求的分析,研究了加载系统的设计流程和设计过程中需要解决的关键技术问题,分析并提出了如何解决动态响应、多余力、加载误差等关键问题的方法,本设计方法在实际试验工作中得到了检验并获得良好的应用效果。

针对飞控伺服作动系统具有非线性、多种强未知输入干扰的特点，基于未知输入观测器进行了系统的鲁棒故障检测研究。考虑飞控伺服作动系统的气动力负载、供油压力波动等强未知输入干扰，建立了系统的非线性模型。采用一种全阶未知输人观测器结构设计了系统的未知输入观测器，并给出了观测器求解算法。对飞控伺服作动系统的非线性模型进行了转化，并给出了使用未知输入观测器的系统故障检测方法。进行了多种强未知输入干扰下的飞控伺服作动系统鲁棒故障检测的仿真试验，验证了故障检测算法的有效性和鲁棒性。