多電飛機(jī)電氣線纜互聯(lián)系統(tǒng)電磁兼容性仿真研究.pdf

1、多電飛機(jī)用電氣裝置部分取代傳統(tǒng)的液壓和氣動裝置，基于功率線傳的概念-用導(dǎo)線代替液壓、氣壓管道進(jìn)行能量傳輸，用高壓直流供電取代傳統(tǒng)低壓交流供電，是現(xiàn)代飛機(jī)的發(fā)展方向。多電飛機(jī)上非線性用電設(shè)備多，大功率電氣線纜分布廣，使得電氣線纜引起的諧波發(fā)射和串?dāng)_問題更加嚴(yán)重。電加熱、電防/除冰和電剎車等系統(tǒng)的采用使得電氣線纜易于暴露在惡劣的電磁環(huán)境中。本文針對多電飛機(jī)電氣線纜引發(fā)的電磁兼容性問題進(jìn)行了仿真研究，取得如下研究進(jìn)展：
　　1.分析了多

2、電飛機(jī)上存在的電磁兼容問題的特點(diǎn)，針對多電飛機(jī)單線制供電與傳統(tǒng)飛機(jī)雙線制供電的輻射發(fā)射電磁場進(jìn)行了對比，說明單線制供電輻射產(chǎn)生的電磁場大于雙線制供電，同時對單線制供電下裸線和屏蔽線的輻射磁場進(jìn)行對比，說明了添加屏蔽層可以有效的抑制線纜磁場的發(fā)射；以逆變器為例，分析了多電飛機(jī)中由非線性器件工作時產(chǎn)生的高頻諧波通過互聯(lián)線纜輻射發(fā)射在各個敏感艙室產(chǎn)生的感應(yīng)電場，說明其極有可能影響敏感艙室中的電子設(shè)備正常運(yùn)行；最后分析了線纜與機(jī)載天線的干擾路徑

3、耦合，仿真結(jié)果說明線纜輻射對機(jī)載天線影響不大。
　　2.針對多電飛機(jī)互聯(lián)線纜間串?dāng)_問題，在采用廣義等效線束法簡化復(fù)雜線束的基礎(chǔ)上，仿真分析了飛機(jī)環(huán)境下離地距離、線間間距、線纜種類和激勵信號等因素可能對串?dāng)_產(chǎn)生的影響，最后對比分析了線纜添加屏蔽層、發(fā)射線和受擾線之間添加接地線、受擾線端接濾波器和受擾線屏蔽層多點(diǎn)接地四種減少線間串?dāng)_的方法，仿真結(jié)果表明端接濾波器和多點(diǎn)接地效果最佳；
　　3.針對閃電間接效應(yīng)，以多電飛機(jī)電除冰和電

4、剎車連接線纜為例，分析了閃電電流注入機(jī)身時，在電除冰連接線纜端口處產(chǎn)生的感應(yīng)電流，并與機(jī)艙內(nèi)平行敷設(shè)線纜情況進(jìn)行對比；當(dāng)閃電沿相同路徑注入時，在起落架上電剎車不同種類連接線纜（裸線和屏蔽線）端口處產(chǎn)生的感應(yīng)電流，說明了屏蔽線端口感應(yīng)電流遠(yuǎn)小于裸線；閃電直接擊中擋風(fēng)玻璃處電除冰系統(tǒng)時，在其連接線纜端口產(chǎn)生的感應(yīng)電流；最后分析了外部閃電輻射場在電除冰系統(tǒng)和起落架上電剎車連接線纜端口處產(chǎn)生的感應(yīng)電流，說明了其對多電飛機(jī)連接線纜可能產(chǎn)生的電磁干