“黑匣子”到底是什么？黑匣子是什么東西？

2022-03-22 16:14:20 作者：-YANYI 2795

“黑匣子”到底是什么?

所謂黑匣子，又稱多源動態信息采錄系統，是一種用于監測、記錄目標對象在運行過程中各項性能參數的設備。而在數據采錄結束后，可以根據需要回放目標運行過程的各種參數，進而分析處理這些數據、研究目標的性能及尋找不足之處。

常見的黑匣子有:飛機黑匣子、汽車黑匣子和輪船黑匣子等，其用途多用于目標性能的長期采錄，當目標發生故障時，才回放數據，以找出故障發生的原因。

黑匣子的功能

飛行器飛行過程的數據測試對于新型飛行器研制極為重要，它可有效地再現飛行器系統的工作過程，利于發現問題，診斷故障，從而節省費用，縮短研制周期。

飛機黑匣子是最典型的運動載體多源信息記錄儀，而航空領域也是運動載體多源信息記錄儀應用最多的地方。

黑匣子

飛機黑匣子

下面以飛機黑匣子為例，介紹黑匣子的功能及作用

縱觀世界航空史可以發現，飛機設計的許多重要理論、制造技術與工藝上的重大進展，都來源于飛行事故調查和失效分析的結果。人們想知道飛行事故是怎么發生的，為什么會發生，但飛機發生空難事故后，飛機往往解體，殘骸飛散各處，或者被烈火燒毀。此時要直接從事故現場中尋找故障線索是非常困難的，但有了飛機黑匣子，情況就大為不同。

飛機上一般都安裝兩個用途不同的黑匣子。它們的正式名稱分別是“駕駛艙語音記錄器”和“飛行數據記錄器”。前者用來記錄駕駛艙機組人員的言談和各種可聽到的聲響，以及機務人員同地面控制人員的對話等;后者則記錄飛行參數、飛機操縱狀況、發動機狀態、飛行姿態及各種儀表數據等幾十個甚至上百個關鍵參數，如水平速度、垂直速度、加速情況，以及磁角等飛行數據。

一旦飛機發生意外墜毀時，人們到達現場救援的時候，總是會第一個搜尋被譽為空難“見證人”的黑匣子。當飛機黑匣子被回收后，相關專家就能讀取黑匣子中保存的數據，從而真實地回放事故發生的全過程。這意味著，無論在飛行事故調查還是在失效分析中，飛機在失事瞬間和失事前一段時間內飛機的飛行姿態、主要機載設備的工作狀況、飛行員對飛機的操作狀況等數據，都能被用來幫助分析探查飛機失事的主要原因，從而及時解決問題，防止錯誤再度發生。

黑匣子的發展歷史

早在20世紀40年代，一些發達國家就開始研制飛機黑匣子，并首先裝備于民用飛機上。早期的飛機黑匣子是用鋁箔、鋼絲、鋼帶作為記錄介質的，記錄參數少，無法提供足夠的數據來確定事故發生的原因;而且機械結構復雜，為使其正常工作必須進行頻繁的、昂貴的維護;記錄的模擬信息的還原、解調比較困難，準確度也差，故隨后被磁帶記錄器取代。較早的磁帶記錄器的記錄方式也是模擬記錄，后隨著電子技術的發展而逐漸轉變為數字記錄:記錄參數也由原來的5個、11個發展到幾十、上百、上干個;采樣速度和記錄精度也不斷提高。80年代后期，人們開始研究用固態存儲器作為記錄介質，并在90年代初開始裝備民用運輸機使用，如美國Lockheed的2100系列、Fairchild的F1000型和Sundstrand 的SSFDR以及法國Sfim的FDR等。固態飛行參數記錄器具有體積小、重量輕、可靠性高、便于維護、轉錄數據快和記錄速率高等特點。采用固態存儲器作為飛行參數記錄器已成為現代飛行參數記錄系統的標志。

另外黑匣子的外殼通常用高強度材料制成，耐沖擊、耐高溫、耐腐蝕但盡管如此，在有些空難中，黑匣子還是遭到了損壞為此，國際航空機構決定，新一代黑匣子必須符合更嚴格的檢驗標準，必須能承受6。5ms之內3400g力的沖擊力，30s之內1000℃的高溫，24小時之內6000m 深的海水浸泡。這些新的標準，使黑匣子能經受住質量達幾百噸、裝載幾十噸汽油的現代飛機一旦破碎時遇到的各種暴力沖擊。

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