Page 154 - 航空电子传感器技术的研究与应用

第三章 航空电子传感器技术

稳定现象，为了维持发动机的正常工作，在飞机上配备了防喘系统。作为防喘系
统的关键组成部件，喘振差压传感器通过测量压气机出口的总压与静压之差，结
合其他相关参数用于综合判断发动机的工作状态，因此，喘振差压传感器测量数

据的准确与否，直接关系到发动机能否正常工作，一旦出现问题可能造成严重后
果。喘振差压传感器由于安装在发动机外壳上，其实际工作条件往往处于高温、
剧烈震动等极为恶劣的环境下。目前对喘振传感器的性能校准普遍只能进行实验
室标准条件下的动静态校准，缺少对喘振差压传感器在实际工作状态下性能的准

确评价方法及测量结果的分析，因此很难判断喘振传感器在实际工作环境中的性
能好坏。
在国外航空飞行中，曾出现过由于传感器测量数据不准确发生的惨痛事故。
在 2019 年初发生的埃塞俄比亚航空公司飞机失事中，坠机航班的黑匣子数据显

示，波音 737Max 飞机上的攻角传感器错误地激活了机上的自动系统，推断由此
引发了坠机事件。相关研究也表明如果机上的攻角传感器周围有水，那么当飞机
飞行到一定高度时，可能因为高空寒冷环境结冰而导致传感器的性能受到影响甚
至发生故障，当飞机遇到鸟类撞击时，该传感器也发生过数据错误的情况。由此

可见，航空传感器在复杂的实际工作环境中时，其性能可能发生变化甚至产生失
效，传感器在实验室条件下的性能评价方法不能满足其在实际工况下的使用要求。
目前，对于航空传感器在实验室条件下的常规计量校准及性能评价手段已基
本成熟，对航空传感器的性能评价大多集中在实验室条件下的性能校准测试、环

境适应性试验、可靠性试验和电磁兼容试验，缺少传感器在实际复杂工作环境下
的性能评价方法。设计人员在对传感器进行选型、验收、使用过程中没有相应的
参考标准和评价方法，无法判断航空传感器在实际工作环境下测量数据的准确性、
稳定性和可靠性，会给飞机的安全正确飞行带来很大风险。

（二）国内研究现状
国内对于实际工作环境下航空传感器性能评价方法的研究还处于起步阶段，
大多集中在进行模拟实际工作环境下的校准装置研制及采用一定的技术对传感器
的某些敏感环境应力进行性能补偿，没有形成完整的传感器性能评价体系。

1. 模拟实际工作环境的校准装置研制
当传感器的性能受环境因子影响明显（如温度、湿度、气压、振动等），
传感器在实际工作环境下的校准性能则不同于实验室条件下的常规校准，在实验

139