- 中國制造業重點領域技術創新綠皮書:技術路線圖(2019)
- 國家制造強國建設戰略咨詢委員會
- 1872字
- 2021-02-26 11:41:43
航空機載設備與系統
航空機載設備與系統及配套包括航空電子、飛行控制和航空機電系統和元器件等配套產業。航空機載設備與系統及配套是提高國產飛機性能、實現航空工業自主創新、形成航空產業競爭力的重要保障。
需求
國內外各類在研、在產、在役的飛機、直升機型號對航空機載設備與系統及配套需求迫切,未來大型寬體客機對機載系統自主供應能力需求強烈。
目標
2020年初步建立“系統”“設備”“器件”三個層次的航空設備與系統配套體系。
2025年在關鍵航空機載設備與系統領域培養若干個系統級供應商;建立長期、穩固、高質量和可信賴的元器件配套體系和完整的產業鏈。
2030年建立具有競爭力的航空設備與系統供應商體系。
發展重點
1. 重點產品
航電系統
(1)飛行管理系統。
開展飛機動態航跡協同技術研究,基于適航流程研制飛行管理系統工程樣機。
(2)綜合處理與網絡系統。
具備面向機載系統150個以上應用分區的綜合處理與重構功能;具備多種信息智能采集與輸出功能,遠端接口單元可動態配置;具備高速安全網絡功能,實現開放式網絡架構。
(3)綜合導航系統。
含大氣數據慣性參考單元,具備衛星導航、無線電導航功能。
(4)座艙顯控系統。
具備飛行、導航、發動機參數和飛機狀態信息的顯示及人機交互功能,并提供機組告警功能。
(5)機載維護系統。
具備狀態監測、故障檢測與隔離及趨勢分析等功能,健康評估模型的預測逼真度不低于80%。
(6)通信系統。
具備甚高頻通信、高頻通信、選擇呼叫、衛星通信、數據鏈通信、音頻綜合、無線電調諧、應急定位發射、駕駛艙門監視等功能。
(7)綜合監視系統。
具備氣象探測和監視、地形監視和防撞、空中交通態勢感知和防撞等功能。
(8)機載信息系統。
具備駐留機載低安全等級功能及第三方應用的一體化機載信息系統;具備網絡安保功能,具備開放式的網絡架構與處理平臺。
飛控系統
(1)主飛行控制系統。
具備主動控制功能,掌握主動側桿技術;部分操縱面采用電作動器;實現主飛控、自動飛行、高升力一體化系統綜合的能力。
(2)高升力系統。
實現先進高升力系統裝備國產干、支線客機;研制出采用分布式驅動、自適應等新技術的高升力系統。
機電系統
(1)液壓系統。
實現基于35MPa的高壓系統設計,實現分布式液壓系統在國產民用飛機的應用。
(2)電力系統。
實現寬變頻交流電源系統,分布式自動配電,單通道功率等級大于250kV·A;研制出基于230/400V的大功率電力變換裝置。
(3)環控系統。
實現三輪升壓式高壓除水制冷系統裝備國產運輸機,掌握四輪升壓式環控系統技術,研制出電動環控系統。
(4)輔助動力系統。
具備啟動/發電一體化功能,實現多電型組合動力裝置裝機應用。
(5)客艙設備。
掌握水/廢水系統壓力供水、真空沖洗技術,實現水/廢水系統在民機上裝機應用。
(6)貨運系統。
實現集裝式系統在大中型飛機上的應用,實現滑毯式系統在客用型飛機貨艙的應用。
2. 航空關鍵元器件
顯示組件
適用于機載條件下的高可靠性、大容量顯示及有機發光二極管顯示器;數字像源等新型機載顯示組件。
大功率電力器件
碳化硅二極管與JFET/MOSFET芯片。
航空專用傳感器
油液、氣體、溫度、壓力等航空傳感器;基于新型敏感材料、新型封裝材料、新型導電材料等新材料的傳感器。
智能蒙皮微機電系統
柔性機翼和智能蒙皮需要的微機電系統。
3. 關鍵共性技術
綜合模塊化航電系統(IMA)技術
包括綜合模塊化航電系統的體系架構設計、評估與仿真、原理樣機,以及面向IMA的機載綜合處理與網絡系統演示驗證技術;基于IMA系統的機電綜合管理系統技術、機電健康管理技術。
綜合飛行控制系統技術
包括主飛控、自動飛行控制、高升力一體化設計與驗證技術,飛控計算機分區與隔離技術,先進控制律設計技術;面向光傳特征的光傳輸、光交換和光通信協議等技術。
多電體系下機電系統技術
包括適應多電飛機的電源供電體系和規范,高可靠、容錯的配電技術,多電體系下輔助動力系統技術,綠色電滑行技術,低能耗容錯機電作動技術。
飛機電推進系統技術
包括電動飛機總體設計技術、高功率電機技術、高效儲能技術、能量分配與管理技術。
戰略支撐與保障
1. 建議成立國家機載設備與系統重點實驗室
通過機載設備與系統重點實驗室,加大投入力度,加強基礎研究和關鍵技術預先研究,實現技術跨越式發展,全面提升我國航空機載設備與系統技術能力。
2. 實施航空機載設備與系統國家級專項計劃
通過實施機載設備與系統國家級專項計劃,加強航空機載設備與系統適航認證工作,研制滿足國內外適航規定的機載系統,并培育系統級供應商,為國際和國內民機提供系統級的貨架產品。
技術路線圖
航空機載設備與系統技術路線圖如圖3-2所示。

圖3-2 航空機載設備與系統技術路線圖

圖3-2 航空機載設備與系統技術路線圖(續)