系統故障問題和解決措施

高鴻

近年來，飛機已經成為人們使用越來越頻繁的出行交通方式，但是相應的空難事故變得越來越多，最集中的是氣象雷達系統方面的故障問題所致。空客A320飛機已成為我國航空公司機隊的主力機型，是我國民航的主要支撐機型，對其機載氣象雷達系統的故障研究是本文討論的重點。空客A320飛機機載氣象雷達

飛機已經成為人們使用越來越頻繁的出行交通方式，但是影響飛機飛行安全的因素非常多，其中氣象因素是一個至關重要的因素，尤其是在惡劣的氣象環境下飛機失事遇難事件時有發生。機載氣象雷達是一種頗為有效的氣象探測設備，是保證飛行安全的重要設備。飛行過程中實時對飛機前方航路的氣象狀況、降水、湍流、地表特征及其他障礙物進行探測，同時還可以預測風切變等，并不斷的反饋給飛行員其他障礙物的平面顯示圖，為人類的飛行活動提供重要的安全保障，可以說是確保飛機飛行安全航行的關鍵電子設備。目前空客A320飛機已成為我國航空公司機隊的主力機型，是我國民航的主要支撐機型，該飛機是歐洲空中客車工業公司研制生產的單通道雙發中短程150座級客機，基本上使用的是先進的設計與生產技術，以及更多的復合材料和先進的數字式機載電子設備。其機載氣象雷達系統均采用RockwellCollionsWXR-2100型多掃描氣象雷達系統。因此，本文將對空客A320系列飛機的氣象雷達系統故障問題進行分析，并提出解決措施。

機載氣象雷達系統結構

機載氣象雷達系統結構組成是由：雷達收發機、顯示器、雷達天線、控制面板以及波導系統等組成，其功能主要是：雷達收發機主要作用是用來產生發射射頻脈沖信號與接收并處理射頻回波信號，提供氣象、湍流和地形等顯示數據，探測風切變事件并向機組發送警告和告誡信息。顯示器主要作用是對于A319/A320/A321飛機來說，氣象雷達數據都顯示在ND上。雷達天線的主要作用是用來產生高3.60、寬3.40的波束并接收回波信號。天線的穩定性受慣性基準組件（IRU）的俯仰和橫滾數據控制。控制面板的主要作用是用于選擇氣象雷達的工作方式，控制天線的俯仰角度和穩定性，對接收機靈敏度進行控制。波導系統的主要作用是波導管作為收發機和天線之間射頻信號橋梁通道。如圖所示。

空客A320系列飛機氣象雷達系統故障問題表現

飛機氣象雷達系統各部件的故障。在對每個部件故障問題檢測前，首先要做好對各個部件安裝處先進行檢測，尤其是各部件的插頭、插座、波導管連接處和天線的接口等進行檢查，如果發現問題，可以及時通過插拔計算機、重置電門及跳開關等措施進行及時地解決。如果不是部件安裝方面的問題，就需要詳細地對每個部件問題進行檢測。一是雷達圖像顯示故障問題。雷達圖像顯示故障一般是收發機里面的電路故障、顯示器的故障、平板天線或波導管里進入灰塵或水汽等異物這三方面造成為圖像顯示不正確，對于這三種問題的普遍解決方式，首先可以檢查每個插頭、插座、波導管連接以及天線安裝正確沒有，其次是檢查顯示器有沒有正常工作，最后是對平板天線及波導管里面的異物給予清除。

二是氣象雷達故障問題。氣象雷達的故障問題主要集中供電系統的故障、收發機內部電路的故障、天線底部的馬達和驅動機構的故障，這些故障會使得氣象雷達在工作異常、不掃描或者不顯示。解決措施，可以通過閉合系統跳開關，對雷達進行檢查測試，保證控制盒與天線都可以正常有序的工作，假設故障還是沒有解決，那么就需要則更換收發機，然后再做一次測試。假設氣象雷達仍故障還是存在，就需要對裝機的各個可用件進行檢查測試，以找到故障源，并給予排除。

三是氣象雷達系統天線的故障問題，在對機載氣象雷達系統的顯示器故障問題排查時，尤其是顯示器沒顯示時，飛行員應首先要先下俯天線仰角，通過下俯天線仰角顯示有紅色的回波，則表明雷達天線俯仰角偏大。那么通過調整，雷達系統工作正常，并且飛機前方無異常氣象情況，假設通過調整顯示器還是無法顯示，那么認定雷達系統發生了故障問題，然后繼續查明其具體原因并解決。

環境因素造成的故障。飛機在飛行過程中，會面對復雜多變的大氣環境，而大氣環境機載氣象雷達系統的正常工作有著非常大的影響，其中雨水進入波導管是一種比較常見的現象，雨水的進入可以改變天線的介電常數，從而造成波導管的正常功能失靈，嚴重的情況可以可直接造成波導管燒毀。還有一個問題，當通風不好，就會造成顯示器的溫度過高，超出一定的數值時或者電子艙通風的抽風扇和鼓風扇置于超空位時可使氣象雷達顯示自動切斷，就會發生故障。

空客A320系列飛機氣象雷達系統故障在飛行中常見問題案例：空客A320飛機在起飛過程氣象雷達中工作正常，可是在爬升或巡航階段出現地面雜波問題，但是卻依然能正常掃描到氣象目標。對于這一現象問題，主要發生在更換雷達收發機或驅動組件后，雷達需在第一次飛行的巡航高度，自動調整并給予補償系統安裝誤差和空中結構彎曲變化造成對零參考面的影響，以實現高精度的波束俯仰角度，用于計算地面雜波的濾除。

空客A320系列飛機氣象雷達系統故障的日常維護

常言：三分靠技術，七分靠維護保養，可見對空客A320系列飛機氣象雷達系統故障的日常維護是非常重要的，當機載氣象雷達系統發生故障時，首先要聽取機組人員對故障狀況的反映描述，才能判斷故障原因，做到具體問題具體分析，以此給與正確的處理措施。在日常的維護過程中，需要經常檢查機載氣象雷達系統的每個部件的物理情況，然后在規定的一段時間里清潔平板天線以及波導管、通風管等里面的異物。對于天線仰視角的維護，需要機組人員經常調節天線仰視角的角度，其調節關鍵是以天線波束能有效地掃描到飛機前方的降水和減小低雜波的干擾為范圍。經常關注天線仰視角，其直接影響著氣象雷達系統顯示器的正常工作。還有在日常維護過程中，一定要密切關注雷達的散熱、防磁、電磁輻射等各個問題。以及檢查如雷達罩是否有漏水狀況、濕度以及放電條等問題發生。只有做好日常維護檢查工作，才能更好地減少問題的發生。endprint