设备简化了微处理器与航空电子总线的连接

加利福尼亚州海豹滩 -喜欢拉撒路从死里醒来，美国的通用航空业又回来了。由于平流层责任成本在1980年代几乎消灭，轻型飞机制造商以1994年通用航空复兴法案的形式接受复苏。将责任限制在生产18年之后，该法案刺激了一系列飞机设计活动。生命迹象不会太快出现。受到暴涨的诉讼和保险费用的猛烈冲击 - 该行业在1986年支付了2.1亿美元的索赔 - 在过去的二十年里，通用航空(GA)飞机的产量从1978年的17,811降至去年的928，暴跌了95%。超过10万人失去了工作

塞斯纳飞机于1986年停止生产活塞式飞机;Piper Aircraft于1991年进入第11章;在203起事故案件中，山毛榉飞机平均花费530,000美元为自己辩护，其中NTSB得出的结论是该飞机的设计和制造不是一个因素。

“通用航空制造商协会(GAMA)总裁埃德·斯廷普森说：”通用航空机队的平均年龄为27岁。“我们被起诉了30年，40年和50年的飞机。”他认为，在立法之前，有一名飞行员撞毁了原本的Wright Flyer，他可以起诉Wright Brothers的设计缺陷 - 这架飞机建成92年后。

当责任法通过后，制造商积极响应。塞斯纳正在重新开始生产172架，182架和206架飞机;派珀于去年七月摆脱破产;穆尼飞机公司宣布将产量提高40%;众多供应商推出了从航空电子设备到燃料系统，电子点火系统到机舱压力系统的各种新设计。

“GAMA公司报告1995年的研发支出为15%，”Stimpson说。“在过去的四五年里，活塞飞机的使用量从零增加。”

最热门的新设计之一是由加利福尼亚州长滩的先进空气动力学和结构(AASI)制造的Jetcruzer 450。它结合了石墨复合材料机身和铝制机翼。这种混合方法可以减轻体重，但是由于美国联邦航空局对复合机翼采取谨慎态度，因此使飞机更容易认证。Pratt&Whitney(西棕榈滩，佛罗里达州)PT6A-42发动机驱动推进器支柱，以352英里/小时的速度推进六座Jetcruzer 1400纳米。这些是类似喷气机的数字，价值120万美元，比接近其表现的任何数字少40%。

1994年6月，Jetcruzer获得了世界上第一台抗旋转飞机认证。美国联邦航空局和AASI的飞行员试图进行450次旋转，但都没有成功。“我自己试图多次旋转，这是不可能的，”该公司高级副总裁Gene Comfort表示。

飞机的秘密在于它的鸭式配置。工程师设计的小型前进翼型比主翼具有更大的迎角。它在机翼前停转并使飞机保持控制。失速本身发生在良性58 kts - 3 kts所需的最大值 - 没有襟翼。

供应商利益。飞机制造商并不是唯一一个享受业务增长的人。Unison Industries(佛罗里达州杰克逊维尔)最近推出了电子点火系统LASAR(有限管理局Spark Advance Regulator)。它建立在1980年代开发的技术基础上，由于诉讼气氛而被搁置。作为活塞式飞机的唯一经过FAA认证的电子点火系统，LASAR将燃油消耗提高了8-14%。

独特的是，它将电子设备与几乎所有活塞引擎飞机上的机械双磁系统集成在一起。原因：安全。“它基本上是一个微处理器控制的电子点火装置，”该项目总工程师Norm MacLeod说。“但如果出现问题，发动机将恢复标准磁力。”

心脏是一个16位Intel微控制器。它处理由歧管压力和曲轴位置传感器收集的信号，并从三维查找表中选择最佳定时和火花能量。特殊的双模磁铁响应来自控制器的命令或在系统发生故障时正常工作。为了防止未检测到的CPU故障，看门狗电路持续监控其状态。

尽管汽车已经使用电子点火装置十年左右，但为飞机设计一个不仅仅是技术转让。LASAR将火花输出变化高达300% - 没有自动点火的情况。它还具有故障安全性，可以承受EMI，雷达，多g加速度，高度，甚至是近乎未命中的雷击。

在售后市场上，LASAR也被Lycoming选为Cessna 172的发动机。该系统可以很好地配合未来的发动机管理套件，也可以控制燃料混合物或螺旋桨桨距。“这是过去30年来飞机活塞发动机的最大发展，”Unison高级副总裁Brad Mottier表示。

另一位塞斯纳受益人可能是加利福尼亚州北岭的杜克斯公司。作为172的泵，阀门和执行器的原始供应商，该公司希望在1998年之前增加600万美元的新GA业务。该公司副总裁Chet Huffman认为这是时间问题。“我们从(GA)1979年的600万美元的销售额 - 到1979年的美元 - 到今天的30万美元，”他说。“我们过去常常每月做2000个(燃油)泵，现在我们做了100个。”

霍夫曼认为，机舱压力控制系统的最大潜力是工程师已经重新设计了两年。他说，最初的目标是套件飞机，对于想要制造加压活塞式飞机的OEM来说，它将是完美的。

作为行业的一个缩影，Dukes最近十年来第一次聘请了GA首席工程师。如果它获得预期的业务，该公司将雇用60多名员工，将其规模增加50%。“这个行业肯定会再次招聘，”Stimpson在GAMA表示赞同。“赛斯纳计划在其新的单引擎工厂增加1000名员工。”

政府的角色。为了重新强调NASA的“航空”，该机构于1994年启动了先进的通用航空运输实验(AGATE)。它与来自美国宇航局的六年间共有6300万美元的种子资金，共有61个行业和学术成员。目标：通过彻底重新思考轻型飞机设计来振兴通用航空，并最终创建一个新的GA运输系统。

为此，工程成员正在寻求推进飞机设计的各个方面，包括空气动力学，航空电子设备，飞行控制，发动机设计，排放等。他们认为理想的通用航空飞机就像汽车一样;在几乎所有天气都很容易飞行;提供直观的，计算机化的航空电子设备;并吸引更广泛的用户。参与AGATE的公司包括：

* Cirrus Design(美国威斯康星州巴拉布)：更具空气动力学的除冰系统。

* Seagull Technology(加利福尼亚州桑尼维尔)：先进的GPS和驾驶舱显示器。

* Vision Micro Systems(华盛顿州贝灵厄姆)：发动机故障警告系统。

* DAR公司(劳伦斯，堪萨斯州)：基于PC的初步飞机设计软件。

* BAR Inc.和Miami NDT Inc.(佛罗里达州迈阿密)与NASA Langley：检测飞机蒙皮腐蚀的新方法。

--Mark A. Gottschalk，西方技术编辑

PDM缩短了Draper的绘图搜索时间

马萨诸塞州剑桥--Draper实验室刚刚完成了主要试验测试的第一阶段，以确定产品数据管理软件是否可以帮助工程师和管理人员找到工程图纸和其他记录。

Draper信息服务经理Sheldon Buck说，来自Adra Systems的软件Matrix通过了测试。Draper曾在三个部门测试该软件，现在将其安装在七个部门中。

德雷珀工程师一直在努力解决许多经历过重组的公司常见的问题：失去负责维护和存储图纸的员工。“我们依靠口口相传来寻找文件，即使你必须知道完整的UNIX路径和创建文档的人，”巴克说。他补充说，使用Matrix，工程师将文档搜索减少到几分钟，“或几秒钟”。

Buck表示Matrix的封装功能允许工程师运行大部分其他工程软件包，包括CADRA 2-D，AutoCAD，Pro / ENGINEER，ANSYS，MSC / -NASTRAN，Abaqus和Adams，而无需离开Matrix。“他们可以双击Matrix中的相应图标，应用程序自动启动，”他说。

当宇航员散步时，设备检查条件

休斯顿 -宇航员的手指和脚趾在做舱外活动(EVA)时会遇到冻伤。这使得测量航天飞机外部和紧邻航天服的温度变得很重要。由联合技术公司汉密尔顿标准管理服务公司开发的热量仪表包(TIP)就是这样做的。

TIP由五个数据记录设备(DRD)和一个电池组组成。每个DRD都使用带有裸露引线的封装电路板，用于电源连接，热敏电阻线，并在任务返回地球后读取收集的数据。热敏电阻的长度范围从几英寸到几英尺。每个DRD都有一个热敏电阻，延伸到额外车辆移动单元(EMU)上的指定位置。

电池组包括添加的电路板，10个电源线，手榴弹式激活拉销，以及由纽约Port Washington，Tadiran Electronic Industries，Inc。提供的一个AA锂亚硫酰氯电池。

一套DRD和一个电池组位于宇航员的主要生命支持子系统的一侧，覆盖有热微米服装(TMG)材料。热敏电阻也位于生命支持子系统的后表面上。

在宇航员进入EVA之前，另一名机组人员拉动电池组激活引脚以释放电池电量，以开始由五个DRD收集数据。对于每个温度读数，电池组功率从一个DRD交替到另一个DRD。这使得该装置可以节省电力，因此单个电池可以在EVA期间容纳许多DRD。

定制电缆有助于陆地直升机

加拿大安大略省- 当您在夜间或波涛汹涌的大海上登陆直升机时，您需要一个可靠的对接和处理系统。Indal Technologies的ASIST(飞机船，集成安全和横越)系统将安装在甲板上的固定装置定位在下降的直升机下，对直升机进行阻碍和对准，然后将其移动到机库中。

然而，ASIST的薄弱环节是沿着甲板轨道向下延伸的250英尺电缆。电缆提供控制输入并将直升机位置信息发送给系统操作员。问题是双重的：首先，MHOF-30 Mil-C-915电缆的护套无法承受在甲板的钢表面上反复拖动。其次，由于90o和180o转动通过张力控制器制成的电缆和电缆的5英尺/秒的高速度，电缆的导体易受“Z”扭结的影响。

Indal项目经理大卫克拉姆顿说：“原来的电缆失败得相当严重 - 导体扭曲并穿过外部电缆涂层，护套被侵蚀并磨损。”

Indal与新泽西州费尔菲尔德的Olflex Wire&Cable公司联系，设计出可以承受这些条件的电缆。定制的Olflex设计使用3根16-AWG和27根20-AWG导线，而不是原装电缆的30根16-AWG导线。Olflex还增加了内置张力构件并改变了电缆的铺设。克拉姆顿说：“而不是将它们全部缠绕在一个方向上，导体是反包装的。”由于电缆受到张力，而不是试图扭曲的导体，力趋于平衡。

Olflex官员表示，这种新型，更坚固的护套能够承受海水，飞机燃料，液压油，润滑油以及30至150F的温度。带有新电缆的系统目前正在测试中。

ASIST使用电光跟踪系统，自动将固定装置定位在直升机下，同时为飞行员提供视觉着陆提示。在接地时，系统固定直升机的探头，操作员将飞机对准并将其引导到机库中。电缆提供控制信号和电源。

污染探测器感知机翼上的冰

明尼苏达州伯恩斯维尔- 罗斯蒙特航空航天公司的一种新型传感系统声称是第一个能够检测飞机机翼大面积上的冰或污染的系统。被称为HALO，它可以感知冰厚0.0006英寸，但预计不会超过0.002英寸，以防止误报。

HALO使用波导技术沿着皮肤表面上的路径或皮肤顶部的覆盖物发送超声波声能。成对的传感器和接收器 - 每个机翼可能多达四组 - 与声波一起“俯仰和捕捉”。该系统基于频率而非幅度。它利用了这样一个事实，即每种类型的污染物 - 乙二醇，水，雪或冰 - 会以不同的频率衰减不同的量。

该项目的设计工程经理Mike Peterson说：“最重要的突破之一是能够判断某些东西是否粘附在表面上。”HALO通过扫描一系列频率并寻找仅与粘冰结合的子集来实现这一点。

在开发两年的过程中，目前正在由McDonnell Douglas和Northwest Airlines评估的MD-80上安装原型系统。仅用于地面使用，它不仅可以改善检测，还可以消除飞行员对视觉检查的依赖。

彼得森认为，该系统也可能有助于FAA设定可接受污染的阈值，而不是现在使用的过于谨慎的“零”。这可以减少不必要地使用的乙二醇除冰液的环境影响。

电脑加快行李办理登机手续

达拉斯- 让航空公司乘客绕过登机柜台的计算机技术：现在就是机票!

美国德克萨斯州达拉斯市的西南航空公司最近开始测试无线掌上电脑的使用情况，他们在路边的天空盖板加速行李托运并同时确认预订。最终的目标：无票旅行，在极具竞争力的航空旅行市场中削减成本。

这些设备将使天空卡能够通过姓名，确认号，航班号或指示符查询客户的无票旅行预订。掌上电脑由俄亥俄州阿克伦市的Telxon公司设计。

这些基于486的pin / touch Windows计算机称为Telxon 1134(R)，包括20 MB的存储空间和8 MB的RAM。它们还拥有大约2,000英尺的范围。

PC通过Telxon的Aironet(TM)部门的收音机与售票柜台通信。它集成在计算机中，提供频率范围为900 MHz的扩频无线电数据通信。这些电脑的尺寸为8.4 x 5.4英寸，重量为35.2盎司。

PC可以打印出乘客行程的副本，然后可以将其用作收据。乘客然后将收据带到大门，在那里他们会获得一张塑料登机牌。通行证在飞机上一次转入。这些程序可以节省大约15个步骤的票据处理。

西南航空公司营销自动化和业务开发总监Charles Zug表示，达拉斯路边登记系统的早期测试结果看起来很有希望。“我们乐观地认为，新技术将极大地帮助我们为客户提供更大的便利，并使旅行尽可能轻松。”

Zug预测，未来的计算机应用程序可以使用扫描仪进行行李托运(类似于条形码)，或允许乘客使用读卡器获取常旅客信息或作为付款方式。

设备简化了微处理器与航空电子总线的连接

纽约州波希米亚- 工程师仍在使用ARINC 429航空电子数据总线，该数据总线自20世纪70年代末开始出现并且没有任何消失的迹象。但是，将32位单向总线连接到今天的微处理器并不是一件容易的事。它通常需要大量离散的逻辑组件和复杂的设计。

为满足总线与当今微处理器之间灵活，智能接口的需求，ILC数据设备公司(DDC)设计了DD-42900 ARINC 429收发器。DDC设计工程师Todd Decker说：“这部件对微处理器总线架构更友好 - 你有一个地址总线，数据总线，读写闪存线 - 而不是离散逻辑组件。”

功能包括数据匹配处理器，数据存储处理器，两个发送通道，四个接收通道，128字x32位共享RAM，以及故障检测和自检功能。片上智能允许接收器通道对ARINC 429标签和目标位进行解码和排序。两个发送通道具有环绕数据验证电路。所有六个通道都具有32位x32字FIFO缓冲区。

“这部分给表带来的是排队传出消息，并在没有微处理器帮助的情况下检索和存储数据的能力，”Decker说。“这使微处理器释放出更多的航空电子功能，而不是数据管理功能。”

罗克韦尔 - 柯林斯设计工程师约翰·柏斯克说，“在集成所有这些功能之前，还没有其中任何一部分。”他是DDC在设计界面之前接受调查的客户之一。“这将使设计工程师的工作变得更加容易。”

乘客帮助选择21日世纪飞机的内饰

加利福尼亚州长滩 - 利用航空公司乘客的结果，麦克唐纳道格拉斯为MD-95的内饰选择了一种未来主义设计，即其推出的新一代twinengine喷气式飞机。该公司正在向航空公司提供这种飞机，作为为中短程航线建造的新型100人乘客型号。

超过500人，包括航空公司乘客，乘务员和航空公司高管，评估了三家供应商提供的三个全尺寸MD-95内部模型。要求参与者根据外观，造型和吸引力进行评估。评估员来自巴西，加拿大，哥伦比亚，芬兰，意大利，日本，韩国，墨西哥，新西兰，中华人民共和国，菲律宾，新加坡，西班牙，英国，美国和越南。奥地利里德的Fischer Advanced Composite Components生产内饰。

“我们希望以时尚而实用，内部功能的21名乘客，以配合MD-95的国家的最先进的技术ST世纪会想到，” 95的室内设计项目经理杰里·纽柯克解释说。“因此，我们开发了一个评估程序，以确定乘客和航空公司最需要的客舱特征。”

参与者花了大约50分钟对模型进行深入评估并回应书面调查。他们的评估让麦克唐纳道格拉斯有机会在深入设计之前获得反馈。

根据调查结果，机舱将配备更宽更深的行李箱。整个驾驶室均可提供符合人体工程学设计的全握式扶手。从乘客服务单元下降的可选视频监视器将位于每三排机舱的两侧。道格拉斯的窄体前辈中广泛使用的五个座位也将被使用。

搜索技术帮助救援人员

伊利诺伊州帕克里奇- 去年7月，在韩国首尔一家五层楼的百货商店倒塌后幸存者安全受损后，这场悲剧再次证明，即使看似活埋，人们有时也会幸存下来。在首尔，发现了二十多名幸存者，用植物油涂上油脂，然后穿过一条130英尺长的狭窄通道进入安全区。

然而，要做出如此戏剧性的救援，工人必须首先找到受害者。最近在洛杉矶，日本，俄克拉荷马城和韩国发生的灾难有助于推进最新的救援技术发展。“这些悲剧正在考验我们，”弗吉尼亚费尔法克斯县消防救援队营长Michael Tamillow指出。“我们每次去这些网站都会取得进步。”

新的听力设备，搜索摄像头和热传感设备的出现为救援队伍提供了帮助。其中一种称为搜索凸轮的设备是在百货公司倒闭前四个月由首尔消防局购买的。据报道，在现场使用它有助于确认幸存者的存在。

Search Cam由加利福尼亚州贝克斯菲尔德的搜索系统公司设计和制造，由一个刚性伸缩式探头上的传感器组成。1.75英寸直径的头部包含摄像头，麦克风，扬声器和灯，使工作人员能够看到，听到并与幸存者通信。救援人员将装置的视频监视器放在胸前，这样他们就可以在伸出探头的同时观察现场。由Maxon Precision Motors Inc.，Burlingame，CA制造的减速电机安装在设备的头部内，使工作人员能够将摄像机摆动180度。

12英尺的伸缩式探头足够长，使工人能够搜索10英尺厚的混凝土地板。“它将救援队的眼睛和耳朵延伸到倒塌建筑的空间，”搜索系统的创始人兼设备设计师斯科特·帕克说。该单位的成本约为10,000美元，已成为所有联邦紧急事务管理协会的26个搜索和救援团队的标准库存。

倾听生活。工程师们还在设计传感器套件，以“倾听”倒塌建筑物的生命。一种方法可从Mistral Inc.，Bethesda，MD获得，它采用声学和地震传感器，采用3英寸高的圆柱形单元，降低到现场。它被称为TPL-310，由以色列特拉维夫的Elpam电子有限公司开发，用于应对恐怖活动的结果。该系统采用一个声学传感器进行通信，四个地震传感器检查被困受害者的敲击和刮擦引起的振动。

同样，教堂山的Delsar公司提供Life Detector，它使用单个传感器来覆盖地震和声学频率。传感器设计用于检测低至1 Hz的振动。过滤器可以抑制噪音，使救援人员能够确定受害者的位置。

新的救生技术也已扩展到救援人员和受害者的领域。Delsar的AC Hot Stick为工人提供了高压交流电线的预警。它使用高灵敏度AC放大器来帮助检测，并在用户靠近交流线路时提供声光报警。AC热棒已被用于建筑物倒塌以及风和冰暴的后果。

救援人员说，最重要的新技术是节省时间的技术。在寻找幸存者的竞赛中，传感器节省的时间可以解释生与死之间的差异。“我们看起来似乎没有什么比这更快，”Tamillow指出。“我们需要技术方面的帮助，以帮助更快地找到受害者。”

可再生燃料的动力。

“冷冻飞机”演示器将基于戴姆勒 - 奔驰A310客机。其改进的空中客车发动机将使用液态氢(LH2)代替传统的煤油燃料。

工程师选择液态氢作为其质量 - 能量比和安全特性。为了减少存储量，将气体过冷却成液体。机身上方的四个加压隔热罐将使燃料保持在-253℃和大约1.5个大气压。

虽然整体发动机配置不会改变，但工程师将重新设计燃烧室，以尽量减少氮氧化物的排放。缩短的燃烧室将包括热交换器以在注入之前蒸发液态氢。

项目工程师预测，飞机的油箱，泵，管道和阀门将需要大量的设计工作。最大的工程障碍涉及结构材料，绝缘材料和填充罐的热力学。合作伙伴公司包括Pratt&Whitney Canada，AlliedSignal，俄罗斯机身制造商图波列夫和俄罗斯发动机公司TRUD。戴姆勒 - 奔驰工程师表示，如果示范车辆成功，生产模型可以在2010年投入使用。

波音设计与PEEK达到峰值

华盛顿州西雅图- 为了设计757型和737-300型飞机上的两个发动机部件，波音公司凭借其固有的阻燃性，耐热性和耐化学性而转向PEEK(聚醚醚酮)。

连接到发动机框架的流体屏障由来自明尼苏达州Winona的RTP公司的特种复合RTP 2299X PEEK组成。38英寸零件是世界上最大的注塑PEEK零件之一，可在发生燃油泄漏时保护发动机部件。

当737-300的发动机启动时，起动器排气管道在防止发动机舱内积聚空气方面起着关键作用。