邊燈式FOD傳感器安裝位置對(duì)邊燈光束發(fā)光影響分析

范若琛

【摘 要】目前各個(gè)機(jī)場關(guān)心邊燈式FOD傳感器安裝位置影響跑道邊燈發(fā)光光束，進(jìn)而對(duì)飛機(jī)升降產(chǎn)生影響基礎(chǔ)上，本文參考中國民航局第二研究所邊燈式FOD傳感器的實(shí)際安裝位置，結(jié)合邊燈發(fā)光光束，通過圖表分析，針對(duì)上述情況進(jìn)行了詳細(xì)的分析，得出邊燈式FOD傳感器安裝位置對(duì)邊燈發(fā)光光束基本無影響。

【關(guān)鍵詞】邊燈式FOD傳感器;跑道邊燈

中圖分類號(hào)： V244.15文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 2095-2457（2019）22-0018-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.22.007

0 引言

為解決人工道面巡查對(duì)跑道道面占用，影響航班通行能力的問題，國內(nèi)外均已開展自動(dòng)化的機(jī)場跑道異物探測系統(tǒng)的研究[1]。民航二所研制的邊燈式FOD傳感器依靠毫米波雷達(dá)傳感器和光學(xué)傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)場跑道區(qū)域的近距離監(jiān)測。但邊燈式傳感器具體安裝位置，在《民用機(jī)場飛行區(qū)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中》沒有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，目前部署原則只要不對(duì)邊燈和飛機(jī)升降產(chǎn)生影響即可。

1 分析

按照設(shè)計(jì)要求，邊燈式FOD傳感器一般與跑道邊燈相鄰安裝于跑道道肩，并靠近跑道邊線一側(cè)，跑道邊燈距離跑道邊線為3米時(shí)，要求的傳感器安裝點(diǎn)位預(yù)留設(shè)計(jì)如圖1所示，跑道邊燈基座與邊等式傳感器基座的中心間距保持為0.36米。

為保證不影響正常的跑道運(yùn)行安全，邊燈式FOD傳感器與邊燈集成安裝時(shí)，應(yīng)確保不遮擋邊燈光束。本次分析的目的是：根據(jù)圖1邊燈式傳感器安裝位置，分析飛機(jī)在寬度為60m和45m跑道上滑行時(shí)，駕駛員是否可以觀測到邊燈發(fā)光光束。

2 測試設(shè)備

測試設(shè)備：邊燈、邊燈式FOD傳感器，相關(guān)外形及尺寸見圖2所示。

3 分析方式

3.1 跑道邊燈發(fā)光曲線圖

據(jù)ICAO附件14與《跑道和滑行道助航燈具技術(shù)要求》知：跑道的邊燈用于提供盤旋引導(dǎo)時(shí)，燈具在所有方位角上自水平以上至仰角15°的范圍內(nèi)均發(fā)光，其光強(qiáng)應(yīng)當(dāng)足以適應(yīng)跑道擬供起飛或著陸時(shí)的能見度和周圍燈光條件的需要。在任何情況下，光強(qiáng)不小于50cd;僅在周圍燈光較暗時(shí)，光強(qiáng)可降低到不小于25cd[2]。寬度為60m與45m跑道邊燈發(fā)光見圖4所示。

3.2 跑道邊燈光束分析

邊燈一般按照60米等間距成對(duì)部署安裝于跑道兩側(cè)。據(jù)圖4知，跑道寬度為60m和45m，邊燈自水平以上至仰角12°的范圍內(nèi)均發(fā)光;據(jù)圖1知邊燈式傳感器安裝點(diǎn)位于邊燈至跑道中線的垂直線上的一點(diǎn)進(jìn)行安裝，邊燈光束只可能在垂直于跑道一側(cè)會(huì)被邊燈傳感器遮擋，遮擋區(qū)域見圖5所示，其余方位不會(huì)遮擋。

如圖6所示，設(shè)跑道邊燈最高發(fā)光點(diǎn)位于豎直高度340mm處，光束自水平以上至仰角12°的范圍內(nèi)均發(fā)光，通過畫圖計(jì)算分析知：邊燈光束在2.1°～12°區(qū)域內(nèi)不會(huì)被邊燈傳感器遮擋。

4 結(jié)果與分析

4.1 邊燈發(fā)光光束可視情況

（1）如圖7所示，通過畫圖計(jì)算分析出，若跑道寬度60m，邊燈發(fā)光光束2.1°～12°范圍內(nèi)，垂直于跑道中線處高度1.54m以上區(qū)域都可以正常觀察到跑道邊燈光束。

（2）如圖8所示，通過畫圖計(jì)算分析出，若跑道寬度45m，邊燈發(fā)光光束2.1°～12°范圍內(nèi)，垂直于跑道中線處高度1.27m以上區(qū)域都可以正常觀察到跑道邊燈光束。

（3）經(jīng)查資料，以波音737-300為例（圖9所示），參數(shù)：機(jī)身高度：4.01米，機(jī)身長度：33.4米，翼展：28.9米，座艙寬：3.54米，座艙高2.20米;如圖10所示，經(jīng)3D模型實(shí)測知駕駛員所處高度約為3.6m，飛機(jī)在寬度為60m和45m跑道滑行時(shí)，都可以正常觀察到跑道邊燈光束。

5 結(jié)束語

目前，機(jī)場實(shí)際測試表明，邊燈式FOD光電復(fù)合傳感器采用的部署方式對(duì)邊燈和飛機(jī)升降基本無影響。

【參考文獻(xiàn)】

[1]中國民用航空局機(jī)場司.機(jī)場道面外來物探測設(shè)備.2016.1.

[2]中國民用航空局機(jī)場司.跑道和滑行道助航燈具技術(shù)要求.2015.3.