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空难事故发生后,飞机往往解体,甚至被烈火烧毁。人们到现场救援的时候,总是会寻找一个东西,它就是被称为空难“见证人”的黑匣子。它可以给调查人员提供证据,帮助人们了解事故的真相。实际上,黑匣子是飞机上的记录仪器,是一种飞行数据记录仪。它能将飞机的高度、速度、航向、爬升率、下降率、加速情况、耗油量、起落架放收、格林尼治时间,还有飞机系统工作状况和发动机工作参数等飞行参数都记录下来。
黑匣子具有极强的自我保护能力,即便飞机已完全损坏,黑匣子里的记录数据也能完好保存。世界上大部分的空难原因都是通过黑匣子找出来的。
很多人认为,黑匣子是黑色的,但黑匣子实际上是明亮的橘红色。这种明亮显眼的颜色,以及记录器外部的反射条带,使得事故调查员可以在飞机失事后很快地找到它,特别是当飞机坠落在水面上时。
黑匣子外壳坚实,为长方体,约等于四五块砖头垒在一起那般大,内部是电子器件。从根本上说,黑匣子就是一台收发信机。在飞机飞行过程中,它能及时接收飞机内传感器所收集到的各种信息,并将它们自动转换成相应的数字信号连续进行记录。飞机失事时,黑匣子会自动向四面八方发射出特定频率,类似心跳般有规律的无线电信号,“宣告”自己所处的方位,以便搜寻者溯波寻找。
根据欧洲的标准,黑匣子必须能够承受2.25吨的撞击力,在1100℃高温下10小时仍不会受损。为了符合以上的标准,黑匣子通常是由铁金属和一些高性能的耐热材料做成,具有极强的抗火、耐压、耐冲击振动、耐海水(或煤油)浸泡、抗磁干扰等能力,即便飞机已完全损坏,黑匣子里的记录数据也能完好保存。
黑匣子通常安装在机尾。因为,科学家对多起飞行事故进行分析后,发现飞机的机尾部分不容易损坏,所以黑匣子安装在机尾。
大多数的客机、军用飞机都安装有两种黑匣子。一种是被称为飞机数据记录器(FDR)的黑匣子,它被用来专门记录飞行中的各种数据,包括飞行姿态、飞行轨迹(航迹)、飞行速度、加速度、经纬度、航向,以及作用在飞机上的各种外力,如阻力、升力、推力等,共约200多种数据,可累计记录25小时。超过这个时间,数据记录器就会自动吐故纳新,旧数据被新数据覆盖。起飞前,只要打开黑匣子的开关,飞行时上述的种种数据就都将收入黑匣子内。一旦出现空难,整个事故过程中的飞行参数就能从黑匣子中找到,由此人们便可知道飞机失事的原因。
另一种是被称为舱音记录器的黑匣子,它实际上就是一个无线电通话记录器,可以记录飞机上的各种通话。它有4条音轨,分别记录飞行员与地面指挥机构的通话,正、副驾驶员之间的对话,机长、空中小姐对乘客的讲话,威胁、爆炸、发动机声音异常,以及驾驶舱内的各种声音。它就像录音机一样,通过安放在驾驶舱及座舱内的扬声器,录下各种声音。它的磁带设备记录时间为30分钟,超过30分钟又会重新开始录音。因此这个黑匣子内录存的是空难30分钟前飞机内的重要信息。
航空飞行记录器被称为“黑匣子”可追溯到1954年,当时飞机内所有的电子仪器都是放置在大小、形状都统一的黑色方盒里,人们认为它是空难的不祥之物,所以被称为“黑匣子”。早在1908年,美国就发生了第一起军用飞机事故。此后,随着飞行事故不断发生,迫切需要有一种可追忆事故发生过程及原因的仪器。二战期间,飞行记录仪器正式在军用飞机上应用。战后,开始用到民航飞机上。早期的记录方式比较落后,用的是机械记录的方法,记录在照相纸上。磁记录方式发明后,才变得方便可靠。现在,由于航空公司开始全面转向电子技术,黑匣子制造商已不再制造磁带记录仪。由于现代电子技术飞速发展,对于飞机而言,人们开始主张飞机直接向地面无线传输数据信号并记录,不再使用飞行记录器,因此,也许一段时间后,“黑匣子”将从飞机上消失。
20世纪60年代问世的黑匣子只能记录5个参数,误差较大。70年代开始使用数字记录磁带,能记下100多种参数,保存最后25小时的飞行数据。90年代后出现了集成电路存储器,像电脑中的内存条那样,可记录两小时的CVR声音和25小时的FDR飞行数据,大大提高了空难分析的准确度。
飞机上所有传感器采集来的数据都会被送到飞机前端的飞行数据获取单元(FDAU)。这一仪器常常安放在驾驶员座舱下的电子设备隔离舱中。飞行数据获取单元在整个数据记录过程中起着中间管理者的作用,也就是从传感器获取信息,然后送往黑匣子。
黑匣子一般由一到两个从发动机引擎获取能源的动力发生器驱动。一个是28伏特的直流电源,另一个是115伏特、400赫兹的交流电源。
如果你看过黑匣子的照片,一定会观察到在盒体的一端有一个小的、圆柱形的物体,它就是水下信标。
当飞机坠入水中时,信标开始发送人耳听不到的超声波脉冲,这种脉冲可以被声呐和声学定位仪探测到。在信标的一端有像公牛眼一样的水下传感器。当水接触到传感器,信标就会被激活从而发出超声波脉冲。
信标通常发送37.5千赫的脉冲信号,并能从深14000英尺(4267米)的水下传递声音。一旦信标开始工作,它会每秒发送一次信号并持续30天。信标由可以连续工作6年的电池驱动。在十分罕见的情况下,信标才可能被强大的力量冲击而折断。
在美国,当事故调查员找到黑匣子后,它会被立即送到国家运输安全委员会的计算机实验室中。为了避免对记录媒介的任何损坏,在运输过程中这种装置受到特殊的保护。发生水下事故时,黑匣子会被保存在冷水中以防止烘干。
在很多人的印象中,黑匣子就像孙悟空一样,能上天能入地,下得了油锅入得了深海,需要时,喊一声“悟空,救我”,它就能及时发出信号,让需要的人找到它。但实际上,它真没有那么神奇。不错,它不怕摔,不怕火烧,不怕油污,不怕浸泡,不怕压挤,但是如果真入了深海,它发送信号的难度就会增加,信号的发送距离就会缩短,鱼群、海流等都会干扰它工作。它也不是刀枪不入、金刚不坏之身,空难时,随着飞机坠毁,它也可能受损,因此不能发出信号。黑匣子发射的定位信号在陆地上会比较强,能够达到十几公里的范围,但它的信号在海面上或水中会受到很大影响,由于海水的阻碍,信号强度会极大下降。在2009年法航飞机空难后续搜救过程中,黑匣子在水下几千米就完全发不出信号了。黑匣子在水下发出的声波信号只能由声呐和声学定位仪在水中进行探测,但由于信标体积小、功率也小,一般情况下,舰载声呐最大能接收到数公里范围以内的黑匣子声波信号,小型手持式声呐的有效探测范围则只有数百米。这样的探测范围相对茫茫大海而言,比“大海捞针”强不了多少。这就能解释为什么空难过后搜寻黑匣子的难度如此之大。
由于黑匣子功能所限,曾有人提议改用卫星通讯,实时传送飞行资料,相关技术也已完成开发。然而要传送的数据量异常庞大,维持通讯的费用不菲。美国航空电子制造商曾估计,航空公司若实时传送飞行数据,每年额外成本将达3亿美元,这使不少财政拮据的航空公司打了退堂鼓。
当然没有!其实黑匣子最关键的问题就是网友所问的,能不能实时传回数据。黑匣子可以做到这一点,起码技术上没有问题,但是经济上可能是个问题,而且即便花了这笔钱也不能提高飞机的安全性。
传输这类数据还很可能要求抗干扰能力强、保密性强,这种技术要用到卫星,而使用卫星的费用是相当昂贵的。所以,归根结底,还是钱不够的问题。
(编辑 慕 木)
黑匣子具有极强的自我保护能力,即便飞机已完全损坏,黑匣子里的记录数据也能完好保存。世界上大部分的空难原因都是通过黑匣子找出来的。
很多人认为,黑匣子是黑色的,但黑匣子实际上是明亮的橘红色。这种明亮显眼的颜色,以及记录器外部的反射条带,使得事故调查员可以在飞机失事后很快地找到它,特别是当飞机坠落在水面上时。
黑匣子外壳坚实,为长方体,约等于四五块砖头垒在一起那般大,内部是电子器件。从根本上说,黑匣子就是一台收发信机。在飞机飞行过程中,它能及时接收飞机内传感器所收集到的各种信息,并将它们自动转换成相应的数字信号连续进行记录。飞机失事时,黑匣子会自动向四面八方发射出特定频率,类似心跳般有规律的无线电信号,“宣告”自己所处的方位,以便搜寻者溯波寻找。
根据欧洲的标准,黑匣子必须能够承受2.25吨的撞击力,在1100℃高温下10小时仍不会受损。为了符合以上的标准,黑匣子通常是由铁金属和一些高性能的耐热材料做成,具有极强的抗火、耐压、耐冲击振动、耐海水(或煤油)浸泡、抗磁干扰等能力,即便飞机已完全损坏,黑匣子里的记录数据也能完好保存。
黑匣子通常安装在机尾。因为,科学家对多起飞行事故进行分析后,发现飞机的机尾部分不容易损坏,所以黑匣子安装在机尾。
大多数的客机、军用飞机都安装有两种黑匣子。一种是被称为飞机数据记录器(FDR)的黑匣子,它被用来专门记录飞行中的各种数据,包括飞行姿态、飞行轨迹(航迹)、飞行速度、加速度、经纬度、航向,以及作用在飞机上的各种外力,如阻力、升力、推力等,共约200多种数据,可累计记录25小时。超过这个时间,数据记录器就会自动吐故纳新,旧数据被新数据覆盖。起飞前,只要打开黑匣子的开关,飞行时上述的种种数据就都将收入黑匣子内。一旦出现空难,整个事故过程中的飞行参数就能从黑匣子中找到,由此人们便可知道飞机失事的原因。
另一种是被称为舱音记录器的黑匣子,它实际上就是一个无线电通话记录器,可以记录飞机上的各种通话。它有4条音轨,分别记录飞行员与地面指挥机构的通话,正、副驾驶员之间的对话,机长、空中小姐对乘客的讲话,威胁、爆炸、发动机声音异常,以及驾驶舱内的各种声音。它就像录音机一样,通过安放在驾驶舱及座舱内的扬声器,录下各种声音。它的磁带设备记录时间为30分钟,超过30分钟又会重新开始录音。因此这个黑匣子内录存的是空难30分钟前飞机内的重要信息。
航空飞行记录器被称为“黑匣子”可追溯到1954年,当时飞机内所有的电子仪器都是放置在大小、形状都统一的黑色方盒里,人们认为它是空难的不祥之物,所以被称为“黑匣子”。早在1908年,美国就发生了第一起军用飞机事故。此后,随着飞行事故不断发生,迫切需要有一种可追忆事故发生过程及原因的仪器。二战期间,飞行记录仪器正式在军用飞机上应用。战后,开始用到民航飞机上。早期的记录方式比较落后,用的是机械记录的方法,记录在照相纸上。磁记录方式发明后,才变得方便可靠。现在,由于航空公司开始全面转向电子技术,黑匣子制造商已不再制造磁带记录仪。由于现代电子技术飞速发展,对于飞机而言,人们开始主张飞机直接向地面无线传输数据信号并记录,不再使用飞行记录器,因此,也许一段时间后,“黑匣子”将从飞机上消失。
20世纪60年代问世的黑匣子只能记录5个参数,误差较大。70年代开始使用数字记录磁带,能记下100多种参数,保存最后25小时的飞行数据。90年代后出现了集成电路存储器,像电脑中的内存条那样,可记录两小时的CVR声音和25小时的FDR飞行数据,大大提高了空难分析的准确度。
飞机上所有传感器采集来的数据都会被送到飞机前端的飞行数据获取单元(FDAU)。这一仪器常常安放在驾驶员座舱下的电子设备隔离舱中。飞行数据获取单元在整个数据记录过程中起着中间管理者的作用,也就是从传感器获取信息,然后送往黑匣子。
黑匣子一般由一到两个从发动机引擎获取能源的动力发生器驱动。一个是28伏特的直流电源,另一个是115伏特、400赫兹的交流电源。
如果你看过黑匣子的照片,一定会观察到在盒体的一端有一个小的、圆柱形的物体,它就是水下信标。
当飞机坠入水中时,信标开始发送人耳听不到的超声波脉冲,这种脉冲可以被声呐和声学定位仪探测到。在信标的一端有像公牛眼一样的水下传感器。当水接触到传感器,信标就会被激活从而发出超声波脉冲。
信标通常发送37.5千赫的脉冲信号,并能从深14000英尺(4267米)的水下传递声音。一旦信标开始工作,它会每秒发送一次信号并持续30天。信标由可以连续工作6年的电池驱动。在十分罕见的情况下,信标才可能被强大的力量冲击而折断。
在美国,当事故调查员找到黑匣子后,它会被立即送到国家运输安全委员会的计算机实验室中。为了避免对记录媒介的任何损坏,在运输过程中这种装置受到特殊的保护。发生水下事故时,黑匣子会被保存在冷水中以防止烘干。
在很多人的印象中,黑匣子就像孙悟空一样,能上天能入地,下得了油锅入得了深海,需要时,喊一声“悟空,救我”,它就能及时发出信号,让需要的人找到它。但实际上,它真没有那么神奇。不错,它不怕摔,不怕火烧,不怕油污,不怕浸泡,不怕压挤,但是如果真入了深海,它发送信号的难度就会增加,信号的发送距离就会缩短,鱼群、海流等都会干扰它工作。它也不是刀枪不入、金刚不坏之身,空难时,随着飞机坠毁,它也可能受损,因此不能发出信号。黑匣子发射的定位信号在陆地上会比较强,能够达到十几公里的范围,但它的信号在海面上或水中会受到很大影响,由于海水的阻碍,信号强度会极大下降。在2009年法航飞机空难后续搜救过程中,黑匣子在水下几千米就完全发不出信号了。黑匣子在水下发出的声波信号只能由声呐和声学定位仪在水中进行探测,但由于信标体积小、功率也小,一般情况下,舰载声呐最大能接收到数公里范围以内的黑匣子声波信号,小型手持式声呐的有效探测范围则只有数百米。这样的探测范围相对茫茫大海而言,比“大海捞针”强不了多少。这就能解释为什么空难过后搜寻黑匣子的难度如此之大。
由于黑匣子功能所限,曾有人提议改用卫星通讯,实时传送飞行资料,相关技术也已完成开发。然而要传送的数据量异常庞大,维持通讯的费用不菲。美国航空电子制造商曾估计,航空公司若实时传送飞行数据,每年额外成本将达3亿美元,这使不少财政拮据的航空公司打了退堂鼓。
当然没有!其实黑匣子最关键的问题就是网友所问的,能不能实时传回数据。黑匣子可以做到这一点,起码技术上没有问题,但是经济上可能是个问题,而且即便花了这笔钱也不能提高飞机的安全性。
传输这类数据还很可能要求抗干扰能力强、保密性强,这种技术要用到卫星,而使用卫星的费用是相当昂贵的。所以,归根结底,还是钱不够的问题。
(编辑 慕 木)