飞行管理系统(Flight Management System, FMS)的核心组成部分可分为以下四个主要模块,这些模块协同工作以实现飞机的自动化导航和性能优化:
一、处理分系统(飞行管理计算机系统)
核心功能 负责飞行计划的制定、修改与优化,计算最佳飞行路径、速度剖面及燃油效率。 - 支持多航线协同规划,减少飞行时间和燃油消耗。
实时调整飞行参数以应对气象变化或空中交通管制指令。
与其他系统的接口
与传感器系统(如INS、GPS)、执行系统(如自动油门、襟翼控制)及显示系统(如EFIS)进行数据交互,确保信息同步。
二、传感器分系统
惯性导航系统(INS)
提供飞机的位置(经纬度、高度)、速度及航向数据,作为GPS等卫星导航的备份。 - 在GPS信号失效时,依靠加速度计、陀螺仪等传感器维持导航精度。
全球定位系统(GPS)
通过卫星网络获取高精度位置信息,包括地速、航向等参数。 - 与INS协同工作,实现冗余备份和数据校准。
无线电导航系统
包括VOR/DME、ILS等,提供飞机与导航台之间的相对方位角、距离及进近引导信息。 - 在仪表着陆阶段提供下滑道、航向道等关键导航数据。
三、执行分系统
自动飞行指引系统
根据FMC指令控制飞机的转向、升降,实现自动跟航和下滑道保持。 - 通过无线电指令或自身计算调整飞行姿态。
自动油门系统
根据飞行计划和性能需求,自动调节发动机功率,优化燃油经济性。 - 与发动机控制系统集成,实现闭环控制。
四、显示分系统
电子飞行仪表系统(EFIS)
以图形化界面展示飞行状态信息,包括速度、高度、航向等关键参数。 - 提供实时数据更新,辅助飞行员进行决策。
其他关键要素
数据融合与处理: FMS通过分布式数据库管理系统整合各类传感器数据,进行实时分析和处理。- 系统冗余设计
通过以上模块的协同运作,FMS实现从飞行计划到执行的全自动化管理,显著提升飞行安全性和运营效率。