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第十五章照明《直升机结构与系统》第十五章照明15.1外部照明15.1.1概述直升机照明分外部照明、内部照明和应急照明。所有获得夜间飞行许可的航空器都要装备各种各样的外部照明装置，这包括位置灯、防撞灯、着陆灯、滑行灯。另外，某些直升机因飞行任务的需要还装备有搜索灯等其他外部照明设备。15.1.2航行灯航行灯又叫导航灯或位置灯，它不仅表示航空器的位置，而且还可以表示航空器在做什么样的机动动作。直升机上航行灯的颜色与固定翼飞机一样，同样必须是左侧红色、右侧绿色和尾部白色，但每个灯在机身上的具体安装位置则是根据不同机型会有所不同。•尾部航行灯一般都安装在直升机垂尾顶部后侧，•而左右两侧的航行灯有的装在机身两边的短翼头部，有的装在水平安定面两侧，还有的装在侧垂尾等。灯光一般需要28V直流电，但是有些直升机需要115V交流电（见图15—1）。《直升机结构与系统》第十五章照明15.1.3防撞灯防撞灯和位置灯一样，也是用于标识航空器位置的设备。它有两种类型：旋转型和闪烁型。一般直升机使用其中的一种，有些现代直升机上两种都安装。1.旋转型这种灯是由灯光组件和马达组成，马达驱动反光器或者是灯光组件旋转，驱动机构一般是由有一定减速比的齿轮组件组成。所有的部件都装在一个红色透明罩子组件里。马达电源一般是28V直流电，但有些采用115V交流电。旋转装置使灯柱以固定的频率旋转，典型的旋转速度是40—45rpm，这样就产生80-90rpm的灯光频率（规章规定灯光频率不小于40不大于100rpm）《直升机结构与系统》第十五章照明2．闪烁型闪烁型防撞灯是利用电容放电原理来实现闪烁的。在灯光组件里装有一个充满氙气的玻璃管，它连接到电源组件，电源组件将输入的28V直流或115V交流变为高压的直流输出，通常是450V直流，这个电压对电容充电，然后周期性地通过氙气管的两极放电，能量这样就转化成高强度闪烁的蓝白光，频率一般为70次／min。除上述这种高压放电外，闪烁型防撞灯还可以使用高亮度发光二极管(LED)来实现，这种防撞灯的特点是安全、省电、使用寿命长，同时结构简单。15.1.4着陆灯和滑行灯着陆灯和滑行灯是在夜间和能见度不好的情况下，为直升机着陆和滑行阶段提供基本的照明。着陆灯可以照亮直升机的正前方，通常安装在机身两侧。•这些灯的通常功率是400W，电源可以是28V直流或交流电，通过驾驶舱里的开关来控制灯的照明和收放。•可收放着陆灯一般安装在机头，在进近时，着陆灯的灯光必须是向前和向下的，在滑行时，只需向前的灯光，这可以通过两个方式来实现：一是在每个组件里装两组灯丝，二是改变灯的位置。滑行灯一般位于直升机的前部，在某些机型装在前起落架附近或前起落架上，一般可以在垂直面上做20°的调节。它的功率小于着陆灯，一般为250W，可以是28V交流或者直流。《直升机结构与系统》第十五章照明15.1.5搜索灯搜索灯可以在不改变直升机姿态的情况下搜索、跟踪目标，它是一个全方位的照明组件。搜索灯放出、收回、左右运动搜索目标。•四方位运动由一个四方向电门控制，该电门一般装在总距杆上，可使飞行员方便操作。•灯光启闭由一个三位开关控制，3个位置分别为“开”、“关”和“收回”位，当开关置于“开”位时搜索灯亮，置于“关”位时搜索灯熄灭，开关置于“收回”位时，无论此时搜索灯在什么位置，它都能自动回到完全收上位置。《直升机结构与系统》第十五章照明1.集成式照明如图15—6所示，集成式照明又叫楔形照明或前照明，它的原理是光线的反射角等于入射角。具体结构为两个楔形块反向安装在一起，中间有一条窄缝。•从两个灯泡发出的光线先进人内楔形块，一部分光通过这个楔形块到达仪表盘，剩余的被抛光的表面反射至外楔形块，光线的入射角决定了反射光的量，角度越低反射光越多。•黑色遮光材料底座的作用是将两个楔形块上那部分不能反射回仪表盘的光线挡住，避免光线泄露出仪表外造成仪表内光线强度降低。•双重楔形块改变了部分光线的入射角和反射角，因此可以使光线在仪表盘里均匀地分布，并且限制了仪表盘发出的光的强度。15.2内部照明直升机的内部照明可以分为3个部分：①驾驶舱照明或操作照明；②客舱照明；③货舱、设备舱照明。15.2.1驾驶舱照明驾驶舱照明是为了对所有的仪表、开关等部件进行照明。为此采取了以下措施：①集成式照明：光源在仪表内；②泛光照明：灯装在驾驶舱，对特定或整个区域进行照明；③透光照明板：使蚀刻的各种开关、提示牌能在夜间或是光线不好的情况下可见。《直升机结构与系统》第十五章照明2．柱形灯和桥式灯柱形灯主要用于单个仪表的照明，如图15—7(a)所示，•一个小型的灯泡被推进灯座里，灯座用螺纹固定到面板上，有一个孔可以使电源正线进入，地线通过灯座接地，光线通过滤光片和小孔达到均匀分布，光线角度是向下90o范围内，照射距离大约为从安装位置起2in内。图15—7(b)所示为桥式灯，它是多个柱形灯的整合体，有2—4个灯泡，一般是两路供电，一路故障时仍然可以照明。3．泛光照明泛光照明提供对仪表、控制板、操纵台和驾驶舱进行广泛的照明，一般采用白炽灯或日光灯。遮光板提供背景照明，仪表板采用集成照明。信号灯可以通过测试开关测试，通过亮暗开关调节灯光亮度。《直升机结构与系统》第十五章照明4．电子发光灯这种灯主要用于乘客信息牌、仪表刻度和一些活门开关的位置照明。它是将磷层置于两个电极板之间，其中一个电极板是透明的。这种灯需有交流供色，通电后磷层发光。5．自发光照明(应急出口标记照明)因为灯座的塑料壳体里充满了具有放射性的氚，使标记牌一直发着光，而氚对人体是非常有害的，因此这种灯有一定的危险性。一般情况下标记牌是很安全的，但如果标记牌出现破损，必须采取以下措施：•撤离所有的人员；•确保足够的通风；•当拆下标记牌后要将它放人金属容器里；•按放射性材料的管理规定进行处理。6．透光照明板灯光从很多小灯泡里发出，穿过涂漆的塑料面板实现照明。•灯泡是焊接到安装座上的，一般外场不能更换灯泡。•一个区域有多个灯泡，因此一个灯泡的故障不会影响照明。《直升机结构与系统》第十五章照明7．背景照明通常使用日光灯组件，安装在操纵台的下面和遮光板上。顺时针旋转控制旋钮使电供到泛光照明亮度控制组件，电位计控制着电压，这样根据电位计的位置触发电路和电源开关就可以很快的使灯开或是关。8．备用电源仪表照明当发电机正常工作时，继电器吸合工作，仪表照明灯由5V汇流条供电；当发电机故障时，继电器不工作，静变流机输出的28V交流电经变压器降压至5V后，向仪表照明供电。15.2.2客舱照明和货舱照明客舱照明的类型取决于客舱的大小和布局、电源是直流或是交流。另外，还有一些提示照明如系好安全带、禁止照明等，这些照明由飞行员在驾驶舱控制。1.灯光强度的控制控制方式取决于对灯光的需求。2．客舱照明客舱从天花板和窗户照明，有的直升机在舱门处也有照明。3．提示灯乘客信息提示灯包括：禁止吸烟、系好安全带，由飞行员直接控制。《直升机结构与系统》第十五章照明4．阅读灯某些直升机有阅读灯安装在客舱天花板上，每个灯都有按钮，这些灯的亮度是不可调的，只能更换和清洁灯泡。5．货舱照明有的直升机货舱也装有照明装置，货舱照明利用微动开关控制，微动开关一般位于货舱门附近，•正常情况下，当舱门打开时，微动开关接通，电源通过货舱灯光继电器的闭合触点供电。•当舱门关闭并锁好后，继电器就通过舱门控制线路而脱开，灯光熄灭。15.3应急照明15.3.1应急照明简介对照明的基本要求是在应急情况下要保证对驾驶舱、客舱的各出口和应急出口有足够的照明。应急照明的程度一般比正常照明略低。应急照明是在主电源断电、直升机处于应急状态时，为机组人员完成迫降以及直升机迫降后机上人员进行紧急撤离时提供内部和外部照明。因此，应急照明电源应独立于机上正常的照明系统，由独立于主电源的应急电源供电。《直升机结构与系统》第十五章照明15.3.2外部应急和撤离灯直升机上同样必须装有应急出口，同时，直升机的驾驶舱门和客舱门同样可以作为紧急出口。应急出口有一定的尺寸要求，必须易于识别，有足够的照明标示，容易打开，这样以确保直升机在应急情况下人员可以快速地撤离。应急出口灯要有清楚的标示，可以人工或是自动打开，也可以在应急通道上安装自发光的装置。这些灯由独立的碱性电瓶供电，电瓶在正常飞行时保持着被充电状态。在紧急情况下这些灯应能至少供电10min。第十五章结束《直升机结构与系统》第十五章照明