1. 飞机级别(Aircraft Level)
描述:整个飞机的设计和架构,包括飞行控制、导航、推进等主要系统。
举例:波音787、空客A350等机型的总体架构,涵盖机体、发动机、机翼、起落架等物理结构以及整机性能设计。
适用标准:
CS-25/14 CFR Part 25:大型运输类飞机的适航标准,包括结构强度、性能、系统安全性、抗雷击和失效保护等要求。
DO-160G:涵盖飞机设备的环境条件和测试要求,如温度、湿度、振动、电磁干扰等。
SAE ARP4754A:航空系统的开发与验证标准,强调系统工程过程中的验证和确认。
ARP 4761 :为航空系统提供安全性评估的标准,包含方法如功能危险性评估(FHA)和故障树分析(FTA),用于识别和评估系统安全风险。
2. 系统级别(System Level)
描述:系统级别涉及多个设备之间的集成,如飞行管理系统(FMS)、飞行控制系统(FCS)、通信系统、导航系统等。
举例:空客A350的飞行管理系统(FMS),管理航路规划、飞行参数和自动驾驶系统的交互。
适用标准:
SAE ARP4754A:航空系统的开发与验证标准,强调系统工程过程中的验证和确认。
ARP 4761 :为航空系统提供安全性评估的标准,包含方法如功能危险性评估(FHA)和故障树分析(FTA),用于识别和评估系统安全风险。
3. 子系统级别(Subsystem Level)
描述:系统下的子功能模块,通常支持某个具体的功能,比如自动驾驶仪(AP)、导航子系统、供电子系统等。
举例:飞行控制系统中的自动驾驶仪(AP),负责自动飞行控制的执行,如高度保持、航向控制等。
适用标准:
SAE ARP4754A:航空系统的开发与验证标准,强调系统工程过程中的验证和确认。
ARP 4761 :为航空系统提供安全性评估的标准,包含方法如功能危险性评估(FHA)和故障树分析(FTA),用于识别和评估系统安全风险。
4. 设备级别(Equipment Level)
描述:每个子系统中具体的设备,例如传感器、执行机构、控制单元等。
举例:惯性测量单元(IMU),用于飞行控制系统中测量飞机的加速度和旋转率,从而帮助自动驾驶仪实现姿态控制。
适用标准:
DO-160G:设备的环境条件和测试标准,设备必须经过严格的测试,如振动、冲击、湿度、电磁干扰等。
5. 硬件组件、软件组件和结构件(Hardware, Software, and Structural Components Level)
5.1 硬件组件(Hardware Components)
描述:设备中的物理硬件组件,如传感器、电路板、执行器等。
举例:伺服机构(用于控制机翼襟翼的精密电动机械组件),通过电信号驱动襟翼的物理运动。
适用标准:
DO-254:用于飞行关键硬件的开发标准,要求硬件设计满足航空安全性和可靠性。
DO-160G:规定了硬件在不同环境条件下的耐受性和性能测试。
5.2 软件组件(Software Components)
描述:设备中的控制软件、接口软件和嵌入式系统算法。
举例:控制伺服机构的嵌入式软件,通过接收飞行控制系统的信号,控制硬件执行相应的动作。
适用标准:
DO-178C:软件开发标准,特别适用于飞行控制系统、导航系统等关键软件的开发和验证。
DO-330:用于软件工具的开发标准,确保开发、验证工具的可靠性,通常与DO-178C结合使用。
5.3 结构件(Structural Components)
描述:设备的物理结构部分,如外壳、支架、固定件等,负责保护设备并提供机械支持。
举例:惯性测量单元(IMU)的金属外壳,用于保护内部传感器免受冲击、振动和环境影响。