一种所需导航性能的试飞方法与流程

本发明属于民用飞机和运输类飞机导航系统适航审定试飞技术，具体涉及一种导航系统终端区rnp-1和进近区rnpapch试飞方法。
背景技术：
：rnp是指飞机在一个确定的航路、空域或区域内运行时，所需的导航性能精度。是利用飞机自身机载导航设备和全球定位系统引导飞机的新技术，是国际民航界公认的未来导航发展的趋势，也是中国民航局大力推进的一项技术，对我国军机适航也有重要意义。是民机导航系统试飞和军机适航试飞的关键科目之一。目前国内新机试飞中rnp运行能力试飞刚刚起步，尚无成熟的试飞方法和相关标准，这显然远远不能满足我国大力发展民用客机和大型运输类飞机的现实需求。本发明总结和归纳当前新机rnp运行能力的试飞和评估方法，提出了一套系统、完整、有效的试飞方法。技术实现要素：本发明的目的是：用于评估民用飞机和大型运输类飞机导航系统终端区rnp-1和进近区rnpapch运行能力是否满足适航要求，为系统适航审定提供数据支持。本发明的技术方案是：第一步、设计试飞方案rnp分为终端区rnp-1和进近区rnpapch试飞，具体包括以下几方面：a)rnp飞行计划操作功能检查在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下，执行与给定状态点相一致的完整rnp进场操作，全程抑制vor/dme导航模式，其中：raim为卫星可靠性预测，ap为自动驾驶、fd为飞行指引、vor为伏尔、dme为精密测距、fms为飞行管理系统；b)飞行管理系统导航模式选择能力考核在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下，执行与给定状态点相一致的rnp进场操作，并按顺序抑制gps、dme/dme，观察导航模式的自动转换逻辑；c)rnp显示和监视能力考核在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下，执行与状态点相一致的完整rnp进场操作，在终端区保持横向偏差为0.3dot以内,观察进入最终进近阶段横向偏差分辨率的变化情况；d)rnp告警能力考核在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下，执行与状态点相一致的完整rnp进场操作，在终端区分别抑制gps、dme/dme和irs；在进近区的最终进近阶段抑制gps，对rnp告警能力进行检查。irs为惯性基准系统、faf为最终进近点、最终进近为经过faf点以后的进场阶段；e)rnp复飞考核在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下，执行与状态点相一致的rnp复飞操作；f)模拟单发失效下rnp运行能力在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下，使用单发慢车，执行与状态点相一致的rnp进场和复飞操作；第二步、试飞结果评估方法针对rnp飞行计划操作、rnp复飞和模拟单发失效下rnp运行能力试飞中不同区域和不同驾驶模式下的导航精度进行考核，检查系统总误差(tse)、导航系统误差(nse)和飞行技术误差(fte)是否满足适航要求指标，该评估方法包括以下步骤。1)采集记录测试参数：飞机飞行管理系统输出的飞机位置信息，分别为经度lonfms和纬度latfms；飞机飞行管理系统输出的fte数据；加装测试设备记录的飞机基准位置数据，分别为经度lonstd和纬度latstd；2)计算方法：fte由飞机飞行管理系统直接得到；nse＝range(latfms,lonfms,latstd,lonstd)；其中range是求两点的距离，这里默认两点的高度相同。本发明的优点是：本发明在国内首次提出了所需导航性能(rnp)试飞方法，填补了我国该领域的试飞技术空白；本发明中试飞方法全面涵盖了rnp-1和rnpapch相关适航要求，为rnp-1和rnpapch运行能力评估明确了方向；本发明次明确了rnp导航精度的计算方法，进一步完善了rnp运行能力的评估验证体系。附图说明附图1为rnp导航精度分析结果(接通ap，终端区(rnp-1))；附图2为rnp导航精度分析结果(接通ap，最终进近阶段(rnpapch))；附图3为rnp显示和监视能力分析结果(最终进近阶段横向偏差分辨率变化——横向偏差输出)具体实施方式下面以某民用客机rnp-1和rnpapch运行能力试飞为实例结合附图本发明的实施方式做进一步说明：第一步、设计试飞方案终端区rnp-1和进近区rnpapch试飞包括以下几方面：a)rnp飞行计划操作在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下执行2次完整的rnp进场操作，全程抑制vor/dme导航模式，具体实验点见表1。表1试飞实验点b)飞行管理系统导航模式选择能力在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下执行rnp进场操作，并按顺序抑制gps、dme/dme，具体实验点见表2，观察导航模式的自动转换逻辑。表2试飞实验点c)rnp显示和监视能力在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下执行1次完整的rnp进场操作，在终端区保持横向偏差为0.3dot以内,观察进入最终进近阶段横向偏差分辨率的变化情况。d)rnp告警能力在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下执行4次完整的rnp进场操作，在终端区分别抑制gps、dme/dme和irs；在最终进近阶段抑制gps，对rnp告警能力进行检查，具体实验点见表3。表3试飞实验点e)rnp复飞在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下执行2次rnp复飞操作，具体实验点见表4。表4试飞实验点实验点ap/fd飞机所在区域1接通/按需复飞2断开/接通复飞f)模拟单发失效下rnp运行能力在rnpraim预测满足rnp运行条件的情况下，使用单发慢车，执行2次rnp进场和复飞操作，具体实验点见表5。表5试飞实验点实验点ap/fd飞机所在区域1接通/按需执行1次完整的rnp进场、进近和复飞2断开/接通执行1次完整的rnp进场、进近和复飞第二步、试飞结果评估方法本评估方法是针对rnp飞行计划操作、rnp复飞和模拟单发失效下rnp运行能力试飞中针对不同区域和不同驾驶模式下导航精度的考核，检查系统总误差(tse)、导航系统误差(nse)和飞行技术误差(fte)是否满足适航要求指标，该评估方法包括以下步骤。1)采集记录测试参数：飞机飞行管理系统输出的飞机位置信息，分别为经度lonfms和纬度latfms；飞机飞行管理系统输出的fte数据；加装测试设备记录的飞机基准位置数据，分别为经度lonstd和纬度latstd；2)计算方法：fte由飞机飞行管理系统直接得到；nse＝range(latfms,lonfms,latstd,lonstd)；其中range是求两点的距离，这里默认两点的高度相同。实施案例：a)rnp导航精度图1和图2是rnp飞行计划操作试飞的导航精度tse、nse、fte以及飞行轨迹，、rnp复飞和模拟单发失效下rnp运行能力与之类似；b)rnp显示逻辑图3是rnp最终进近阶段横向偏差分辨率变化，其他内容根据适航要求查看记录视频对照即可。当前第1页12