飞机的黑盒是什么东西来的

2025-01-08 09:29:56
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回答1:

“黑匣子”(英文:black box),是飞机专用的电子记录设备之一。黑匣子有两个,为驾驶舱话音记录器(Cockpit Voice Recorder)和飞行数据记录器(Flight Data Recorder)。飞机各机械部位和电子仪器仪表都装有传感器与之相连。它能把飞机停止工作或失事坠毁前半小时的语音对话和两小时的飞行高度、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,需要时把所记录的内容解码,供飞行实验、事故分析之用。

 

黑匣子的外壳具有很厚的钢板和许多层绝热防冲击抗压保护材料,通常安装在飞机尾部最安全的部位。记录介质也从磁带式改进成为能承受更大冲击的静态存储记录仪,类似于计算机里的存储芯片,防止黑匣子在空难中遭到损坏。

图示为黑匣子在飞机上的位置

回答2:

为什么黑匣子破译结果一出就能知道飞机失事的具体原因呢?黑匣子到底有什么神秘的魔力呢?
“一般来说,现代交通工具中,飞机的失事几率是非常小的,但是一旦出事,结果将是灾难性的,很难有生还者。这使得飞机上就必须要有一种仪器,能记录失事瞬间和失事前的一段时间飞机的飞行情况、机中设备和机件的工作情况、机上人员情况以及外界发生了什么问题等等,并在事后提供出来。于是20世纪50年代后期记录飞行数据的黑匣子便应运而生了。”焦国力介绍。

由于飞机失事后,经常失火,而且机上设备要承受巨大的撞击负荷。因此,要想把失事前记录的信息,在失事后仍然完好地保留,黑匣子除了必须能承受巨大冲击力和耐高温外,还得耐振动和耐海水(或煤油)浸泡。据焦国力介绍,现在的黑匣子大部分都是用钛合金制作而成。

黑匣子有两种:一是飞行数据记录仪,记录飞行的一切资料,包括飞机的飞行速度、方向、高度、机舱压力等;另一种是舱声录音器,能自动将机组人员的通话和驾驶舱内的声音记录在磁带上。磁带上记录飞机停止工作或失事坠毁前半小时内的通话和音响,当记录新的音响时,就将旧的(30分钟以前的)录音自动抹去。过去它们多采用1英寸宽的磁带作为模拟信号记录媒介,现在则逐渐以集成电路记忆芯片作为数字信号记录媒介。

现在的飞机都装有这两种黑匣子,一旦飞机失事、无人生还时,它能帮助解开飞机失事之谜。“飞行数据记录仪能使事故调查员直接得到或推断出下列情况:飞机的航迹、飞机的姿态、作用在飞机上的基本力(如升力、阻力、推力等)和领航资料以及飞机系统的状况;舱声录音器,则能帮助事故检查人员将机组人员的活动与飞机工作舱联系起来,通过录音来鉴别和判断机件的工作情况,给人们提供分析研究的依据,以便对事故做出正确的结论。”焦国力说。

一般来说,这两个记录器被安装在相对而言更容易在空难中保存下来的飞机尾部,两者都分别带有水下信号标识器,落入海洋一定深度后自动开启,并发出特定频率的音频信号,供搜寻者使用专门接收器确定其方位。“有一点需要特别提出的是,我们常说的黑匣子,并不是黑色的,而常呈橙红色,也是为了方便人们寻找。”焦国力说。

有关黑匣子的小知识
橙黄色的黑匣子是CVR(Cockpit Voice Recorder)驾驶舱话音记录器和FDR(Flight Data Recorder)飞行数据记录器的统称。

CVR(Cockpit Voice Recorder)

驾驶舱话音记录器CVR用来记录飞行驾驶舱内机组的语音,还有驾驶舱内其他声音。CVR的麦克风通常安装在两位驾驶员中间顶部的仪表板上(OverHead Instrument Panel)。声音包括调查人员感兴趣的引擎声音,失速告警,起落架收放声,还有其他按键声等等。通过这些声音便可以辨别出发动机转速变化、系统故障、速度变化等事件发生的时间。航空管制、气象通播、机组之间的谈话、地面和客舱内成员种种声音信息都能被记录下来。

一个CVR调查小组成员通常由民航总局、飞机机务、飞机制造商、发动机制造商、飞行员组成。通过监听CVR录音,这个调查小组将会撰写一份录音记录。空中交通管理局航空管制的录音时间编码能将CVR录音中各个事件发生的时间换算为当地时间。录音记录中的每一个事件都将通过计算机处理,排成正确的发生顺序。关键事件的准确发生时间将通过数码光谱分析仪获得。事故记录的部分内容将会由事故调查小组公布给民众。

FDR(Flight Data Recorder)

飞行数据记录器FDR安装在飞机上用来记录多种飞行数据。按照规定,新制造的飞机FDR同一时刻必须能记录28项数据,例如高度、空速、航向和飞机姿态。另外,某些FDR甚至可以记录超过300项的其他飞行参数曲线,大大方便了日后的事故调查研究。FDR可以监视襟翼位置、自动驾驶仪模式、和烟雾告警等种种事件的发生。

当获取FDR之后,事故调查小组将会使用计算机动画重现飞行状况。调查人员便可以形象的观察到飞机的姿态、仪表的读数、推力设置和其他飞行参数曲线。动画可以形象的向调查人员呈现飞机发生事故前的最后状态。

FDR和CVR是飞行事故中最有用的调查工具,它们可以提供其他途径无法获得宝贵数据。在飞行事故调查中,黑匣子扮演者最重要的角色。

FDR的主要参数资料:

记录时间:25小时循环
记录轨道:5-300条以上
耐冲击能力:3400加速度/6.5毫秒
耐火能力:1100摄氏度/30分钟
耐水压能力:水下20000英尺
电源储备:30天

CVR的主要参数资料:

记录时间:磁带设备30分钟循环,固体记录设备2小时循环
记录轨道:4条
耐冲击能力:3400加速度/6.5毫秒
耐火能力:110摄氏度/30分钟
耐水压能力:水下20000英尺
水下无线电信标:37.5千赫兹
电源储备:30天

回答3:

被当作飞机飞行状况“见证人”的黑匣子,其实并非是黑的,而是常呈橙红色。因为它能帮助破解飞行事故(尤其是飞机在失事瞬间和失事前一段时间的飞行状况)的秘密,因此叫“黑匣子”。

黑匣子外壳坚实,为长方体,约等于四、五块砖头垒在一起一般大。内部净是些电气器件,实质上是一台收发信机。在飞机飞行过程中,它能将机内传感器所收集到的各种信息及时接收下来,并自动转换成相应的数字信号连续进行记录;当飞机失事时,依靠黑匣子的紧急定位发射机自动向四面八方发射出特定频率(例如37.5千赫),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。1974年,一架波音707坠入水深3,000多米的海底,就是靠这种无线电定位信号找到黑匣子的。因为匣内电池容量有限,定位发信机通常只能连续工作个把月。如果打捞不及时,黑匣子就会销声匿迹。

每架飞机上,黑匣子通常有两个,它们的学名分别叫“飞行数据记录仪”和“机舱话音记录器”。前者主要记录飞机的各种飞行数据,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,可保留20多小时的飞行参数。超过这个时间,数据记录仪就自动吐故纳新,旧数据被新数据覆盖。机舱话音记录器主要记录机组人员和地面人员的通话、机组人员之间的对话以及驾驶舱内出现的各种音响(包括飞机发动机的运转声音)等。它的工作原理类似普通磁带录音机,磁带周而复始运行不停地洗旧录新,总是录留下最后半小时的各种声音。一次飞行通常要经历8个阶段(起飞、初始爬升、爬升、巡航、下降、开始进场、最后进场、着陆),每一阶段的情况,都瞄不过黑匣子的“耳朵”。

回答4:

想知道飞机为什么要装“黑匣子”,首先要弄清什么是黑匣子。多年来,随着

空难事故的时有发生,记录飞行情况的黑匣子的作用便凸现出来。它里面装的是什么

仪器?它怎么能帮助判断事故的原因呢?

飞机的飞行情况千变万化,影响飞行安全的因素更是错综复杂。事故经常在短暂

的瞬间,当飞行员和乘客遇难的时候,事故的检查工作便会很困难了。要了解事故是

怎样发生的,就要了解失事瞬间和失事前的一段时间,飞机的飞行情况、机中设备和

机件的工作情况、机上人员情况以及外界发生了什么问题等等,这就需要一种设备来

记录这一段时间的情况,并在事后提供出来。于是20世纪50年代后期记录飞行数据的

黑匣子便应运而生了。因其价格昂贵,起初只是在大型民航客机上安装使用,后来才

逐渐安装在一些新型战斗机和较小的飞机上。

飞机失事后,经常失火,而且机上设备要承受巨大的撞击负荷。因此,要想把失

事前记录的信息,在失事后仍然完好地保留,就需要能承受巨大冲击力和耐高温的防

护装置,所以黑匣子是用不会烧毁的材料制作的。黑匣子有两种:一是飞行数据记录

仪,记录飞行的一切资料,包括飞机的飞行速度、方向、高度、机舱压力等等;另一

种是舱声录音器,录有机务人员的声音。一般飞机都装有这两种黑匣子。因此,当飞

机失事、无人生还时,它能帮助解开飞机失事的原因之谜。鉴于黑匣子的重要性,有

关机构规定了它的制作标准,必须能防火、耐压、耐冲击振动、耐海水(或煤油)浸

泡等。早期飞行数据记录仪是用一根机械和电力操纵的记录针来工作的。后来,记录

技术有了改进,发展成了数字飞行数据记录仪。首先数据收集装置从飞机上的各个传

感器和发射场取得模拟讯号形成的数据,然后这些数据被传感换成数字形式,记录在

数字飞行数据记录仪上。

飞行数据记录仪提供的证据,可以揭示事故某一个或若干个因素,但它们所提供

的证据,需要从其他渠道获得的证据联系起来综合分析。 飞行数据记录仪能使事故

调查员直接得到或推断出下列情况:飞机的航迹、飞机的姿态、作用在飞机上的基本

力(如升力、阻力、推力等)、基构的一般作用点和领航资料以及飞机系统的状况。

舱声录音器,能自动将机组人员的通话和驾驶舱内的声音记录在磁带上。磁带上记录

飞机停止工作或失事坠毁前半小时内的通话和音响;当记录新的音响时,就将旧的

(30分钟以前的)录音自动抹去。在事故检查中,它能帮助事故检查人员将机组人员

的活动与飞机工作舱联系起来。有时也可通过录音来鉴别和判断机件的工作情况,给

人们提供分析研究的依据,以便对事故做出正确的结论。

回答5:

记录并保存飞机上的信息,从而在出现意外后,借助它来理解当时的飞机上的情况以对飞机的出事原因作出判断