[发明专利]一种电动垂直升降飞机航电系统

说明书

本发明公开了一种电动垂直升降飞机航电系统，包括飞控计算机组，所述飞控计算机组采用3个独立的飞控计算机互作冗余和1台备份飞控计算机，3个独立飞控计算机为主/备/备机制，通过总线进行冗余控制，所述飞控计算机具有指令通道和异构的监控通道，所述飞控计算机组通过数据总线连接显示与控制系统、导航系统、通信系统、感知与避让系统和驾驶舱操作杆，所述飞控计算机组通过飞控总线连接舵面控制作动器和升力/推力电机控制单元；该航电系统根据EVTOL飞机的特点以及适航、运营等要求，构建出符合EVTOL飞机特点的多余度显示与操纵、多余度的控制与管理、以及满足显示和控制的多余度的外部导航传感器组成的航电系统架构。

技术领域

本发明涉及航空设备技术领域，具体涉及一种电动垂直升降飞机航电系统。

背景技术

eVTOL(Electric Vertical Takeoff and Landing)电动垂直起降飞行器开发吸引了包括航空航天企业、汽车行业、运输行业、政府、军方以及学术界的广泛关注。eVTOL未来潜在应用涉及城市客运、区域客运、货运、个人飞行器、紧急医疗服务等多种场景模式。美国垂直飞行协会认为，eVTOL技术是自75年前直升机诞生以来航空业最重要的技术变革之一，可能比涡轮发动机的出现更具有革命性。根据该协会在线发布的“世界电动垂直起降(eVTOL)飞行器目录”显示，目前全球从事eVTOL开发的项目已经多达到了260余项。使用电动力推进系统代替内燃机动力，从而获得了很多优点和独特品质。最突出的优点是节能环保，效率高能耗低，同时实现接近零排放，噪声和振动水平很低，乘坐舒适性好，是名符其实的环境友好飞机。此外，还具有安全可靠(不会发生爆炸和燃料泄漏)、结构简单、操作使用简便、维修性好/费用低、经济性好等特点。在设计上也有很多优势:总体布局灵活，可采用最佳布局和非常规/创新布局；可设计出具有超常性能的飞机，满足特殊用途需求等。

由于EVTOL飞机需要在城市上空载人运营，且基本采用电传飞控操纵，对飞机的安全性、可靠性要求非常严格，传统的通航飞机/ 直升机的航电系统不能满足EVTOL飞机的要求，需要设计有EVTOL 特点的航电系统。现有航电系统多是大型商用飞机、通航飞机、直升机、和无人机的系统，例如专利CN202122386248.4和 CN201721755909.3，无针对EVTOL有人驾驶的航电系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动垂直升降飞机航电系统，以解决背景技术中提到的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电动垂直升降飞机航电系统，包括飞控计算机组，所述飞控计算机组连接显示与控制系统、导航系统、通信系统、感知与避让系统、舵面控制作动器、升力/推力电机控制单元和驾驶舱操作杆；

所述飞控计算机组采用3个独立的飞控计算机互作冗余和1台备份飞控计算机，3个独立飞控计算机为主/备/备机制，通过总线进行冗余控制，所述飞控计算机具有能够进行通道指令错误检测的指令通道和异构的监控通道，所述飞控计算机组通过数据总线连接显示与控制系统、导航系统、通信系统、感知与避让系统和驾驶舱操作杆，所述飞控计算机组通过飞控总线连接舵面控制作动器和升力/推力电机控制单元；

所述显示与控制系统为EVTOL飞机主要的人机交互系统，包括 1个大屏显示器、1个多功能控制显示单元、1个备用仪表和1个着陆摄像头。