一、黑匣子为什么叫黑匣子
黑匣子为什么叫黑匣子
黑匣子为什么叫黑匣子,飞机黑匣子简单的来说,就是飞行数据记录仪(FDR),它是用来专门存储飞机飞行的情况黑匣子所采用的材料非常特殊,黑匣子为什么叫黑匣子。
黑匣子为什么叫黑匣子1
据中国民航局网站报道,2022年3月21日,东航一架波音737客机在执行昆明——广州航班任务时,于梧州上空失联。目前,已确认该飞机坠毁。机上人员共132人,其中旅客123人、机组9人。
这个时候,大家第一时间可能会想到黑匣子。黑匣子学名叫“飞行记录器”(Flight Recorder)。
客机上安装的飞行记录器有2台,一台是飞机数据记录器(FDR),负责记录飞行时间、速度、高度、飞机舵面偏度、发动机转速等数据;另一台是座舱话音记录器(CVR),负责记录机上空勤人员的对话、机上与地面的通话,以及机舱里的各种声音。黑匣子的外壳呈现明亮的桔红色并配有发光带。
1、既然现代飞机上的黑匣子不是黑色的,为什么叫黑匣子?
在驾驶座机舱内装设声音记录器的构想在1954年首度提出,当时飞机内所有的电子仪器都是放置在大小、形状都统一的黑色方盒里,而声音记录器则放在最坚固的黑色方盒中。美国民航局在1957年规定,凡是重量超过9.吨以上的飞机都必须装设这些加强保护的飞行记录器。
8年后,航空局决定将这“黑匣子”漆成“橙红色”(或橘色),这样在飞机失事的时候,外表醒目的“黑匣子”就会比较容易被找到。到1965年,几乎全世界的每一家航空公司都改用橘色的飞行记录器,但仍沿用“黑匣子”这个名称。
2、黑匣子可承受怎样的极端环境?
黑匣子呈正方形,用特殊合金制成,既可承受1100°C的高温半小时之久,又可承受飞机爆炸时的猛烈撞击。可承受6000米深水压,而且不怕海水长时间地浸泡。
3、黑匣子本身能向外发出无线电信号吗?
黑匣子上是没有无线电发送装置的,在陆上坠机的话,黑匣子提醒人们注意的只是它桔红色的明亮外壳、以及外壳上的发光带。
4、黑匣子能主动向外界发出什么样的信号?
黑匣子唯一能对外发出信号的部件叫做水下信标(ULB),水下信标在遇水后启动,每秒发一次频率为37.5KHz的声波信号(注意是声波信号),可持续工作30天。
5、黑匣子的声波信号如何探测?
黑匣子在水下发出的声波信号只能由声呐在水中进行探测,但由于黑匣子的水下信标体积小、功率也小,一般情况下,舰载声呐最大大约能接收到数公里范围以内的黑匣子声波信号,小型手持式声呐的有效探测范围则只有数百米。
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东航一架波音737客机(MU5735)在执行昆明——广州航班任务时坠毁,现场救援、善后处置及事故原因调查等工作正在进行中,而这个时间,距离坠机已经过去24小时,对大家来说,疑问真的太多了。
据中国民航局官网消息,东航一架波音737客机在执行昆明——广州航班任务时,于梧州上空失联。并且已确认该飞机坠毁,机上人员共132人,其中旅客123人、机组9人。其中有1位旅客——退票未上飞机。
而在确认该飞机坠毁之后,大家对飞机的各种猜测也就来了,新闻媒体也列举了多个方面的疑问,并且等待官方确认消息或数据至少还有五个方面,我们直接说明一下就行。
第一、伤亡情况:尚待披露,第二、乘客名单:尚未正式公开,第三、失事的原因:还在调查中。第四、飞行轨迹:2分钟内骤降数千米?尚待官方披露调查结果和详情,进一步佐证。第五、客机坠毁前姿态:机头朝下?尚待官方披露调查结果和详情,以进行确认。
所以,大家看到的什么飞机状态,2分钟内骤降数千米等等,其实官方都没有给出一个确定性的说法。虽然的确有航空数据显示MU5735急速下降、视频显示机头朝下等问题。但是要解开这些疑问,我们需要等待一样东西,那就是我们说的“黑匣子”。
这个是获取整个飞机在飞机过程之中的一个重要数据,大家的疑问基本上都可以彻底解答出来,下面我们就来了解一下,黑匣子到底是一个什么样的东西,它能够记载那些数据。
飞机黑匣子到底是什么东西?
飞机黑匣子简单的`来说,就是飞行数据记录仪(FDR),它是用来专门存储飞机飞行的情况。一旦飞机出现任何的情况,如果我们需要进行对飞机飞行过程进行了解,就需要找到黑匣子来进行核实。
并且飞机黑匣子是与飞机本身不一样的东西,在制造上都存在差异。黑匣子所采用的材料非常特殊,正常情况来说,它都会完好无损地保存下来。
这种特殊的、用合金材料制作了匣子,是一个非常坚固的盒子,有点类似于大家说的“数据盘”。它具有极强的耐高温能力,在600℃~800℃的高温之下都没什么影响,甚至在经受11000℃的高温30分钟,也不会被破坏。
同时还能够承受高压——能承受自身重力1000倍的冲击、在海水中浸泡30天而不进水,也具有极强的防腐蚀等作用。所以,黑匣子相当于是一种专门的“飞行记录仪”,并且受到外界状态的影响不大,并且也是最大化地获取飞机上的相关性数据。
不过,黑匣子虽然被称之为“黑匣子”,但是黑匣子并非真的是“黑色”,它一般都被涂成明黄、橘红等鲜艳夺目的色彩,以便之后寻找。
大多数的“黑匣子”为橙红色,正常情况下是两个长约40厘米、宽与高分别约20厘米的长方体。每个重约20公斤到30公斤。商用飞机一般安装两个“黑匣子”,它们的名称分别是“驾驶舱语音记录器”和“飞行数据记录器”,这就是大概的情况。
那飞机黑匣子能记录哪些信息?
上面我们提到了,一般来说,大多数的客机上安装的黑匣子有两种——“驾驶舱语音记录器”和“飞行数据记录器”,当然这两个黑匣子的功能大体也存在差异。
而“飞行数据记录器”主要是记载——如飞行的时间、速度、高度、飞机舵面的偏度、发动机的转速、温度等等。当然,这里也有一个关键的点在,那就是在飞机起飞前,必须要打开黑匣子的开关才行,不然是不能收集数据的。
早期的记录器只能记录20多种数据,现在记录的数据已可达到60种以上,其中包含了是重要的16种必录数据,就是我们说的飞机的加速度、姿态、推力等等,都可以在这上面找到信息。
而“驾驶舱语音记录器”相当于是一种“录音机器”,它通常是安放在驾驶舱及座舱内的扬声器,录下飞行员与飞行员之间以及座舱内乘客,空中乘务员等说法。但它只能保留停止录音前30分钟内的声音,正常情况的话,超过30分钟又会重新录音。因此这个黑匣子内信息是空难30分钟前机内的重要信息。
而找到了黑匣子,就可以判断飞机在坠毁之前发生的事情。所以,我们已知的数据,在没有“黑匣子”这一个权威的记录数据仪器来核定的话,根据已知,已看到的信息,很难作出事故原因的判断,就算是大家说的2分钟内骤降数千米、客机坠毁前姿态:机头朝下等等,这些都不具有任何的说服力,这可能也是官方暂时没有说明任何相关结果的原因。
具体事故原因,一定需要看到黑匣子才能做出判断,不然大众的说法,肯定是不具有任何的权威,所以,飞机事故原因需找到黑匣子才能判断,不过搜寻黑匣子也面临到不少困难,因为客机坠毁山林间。
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黑匣子其实并非黑色,而是被刷成明亮的桔红色,为了在飞机失事后能快速找到。
黑匣子外壳坚实,为长方体,约等于四、五块砖头垒在一起一般大。内部净是些电气器件,实质上是一台收发信机。黑匣子现在被漆成明亮的桔红色。
在飞机飞行过程中,它能将机内传感器所收集到的各种信息及时接收下来,并自动转换成相应的数字信号连续进行记录;当飞机失事时,依靠黑匣子的紧急定位发射机自动向四面八方发射出特定频率(例如37.5千赫),类似心跳般有规律的无线电信号,“宣告”自己所处的方位,以便搜寻者溯波寻找。
其实,这种金属制作的“黑匣子”并非黑色。“黑匣子”并不是根据其本身颜色命名的,而是人们视它为空难的不祥之物,故定名为“黑匣子”。
黑匣子现在被漆成明亮的桔红色。这种明亮显眼的颜色,以及记录仪外部的反射条带,都使得事故调查员们可以在飞机失事后很快的找到记录仪,特别是当飞机坠落在水上时。
二、飞机上的黑匣子是什么?
“黑匣子”是飞机专用的电子记录设备之一。黑匣子分为:驾驶员座舱录音器和飞行资料记录器。前者能记录驾驶人员从起飞后到着陆前的相互对话。
录音磁带能防火、防水、防震。后者可记录飞行时的各种数据。飞行记录仪装在一种耐高温、高压、防水和耐腐蚀的黑色金属盒子里。现代飞机的黑匣子已涂成橙色或黄色,但习惯上仍叫黑匣子。
黑匣子的外壳具有很厚的钢板和许多层绝热防冲击抗压保护材料,通常安装在飞机尾部最安全的部位。记录介质也从磁带式改进成为能承受更大冲击的静态存储记录仪,类似于计算机里的存储芯片,防止黑匣子在空难中遭到损坏。
黑匣子的功能应用
为了事故调查时获取客观、全面的信息,黑匣子记录数据的种类和数量不断增加。数据种类从最初的飞行、音频数据,拓展到了视频和数据链数据;参数数量从最初的五个逐步发展到几百个甚至上千个。
飞行数据一般包括飞机和发动机运行状态、飞行员操纵情况、飞机外部信息等;音频数据一般包括正、副驾驶员的通话、飞机与地面的通话、机组之间的通话以及驾驶舱环境声音等;视频数据一般包括驾驶舱仪表显示、飞行员动作、飞机前方视景、起落架收放状态等。
通过专用数据回放软件,可用黑匣子数据直观真实地再现飞机飞行过程,自动分析飞机可能存在的故障隐患和人员操作异常,预防故障或事故发生,极大地提高了航空飞行安全水平。
以上内容参考 百度百科-黑匣子
三、黑匣子为什么叫黑匣子?
在驾驶座机舱内装设声音记录器的构想在1954年首度提出,当时飞机内所有的电子仪器都是放置在大小、形状都统一的黑色方盒里,而声音记录器则放在最坚固的黑色方盒中。
美国民航局在1957年规定,凡是重量超过9.吨以上的飞机都必须装设这些加强保护的飞行记录器。8年后,航空局决定将这“黑匣子”漆成“橙红色”(或橘色),这样在飞机失事的时候,外表醒目的“黑匣子”就会比较容易被找到。
到1965年,几乎全世界的每一家航空公司都改用橘色的飞行记录器,但仍沿用“黑匣子”这个名称。
黑匣子的诞生
法国工程师弗朗索瓦·于斯诺和保罗·博杜安是记录飞行数据的最早尝试者之一。1939年,在法国马里尼昂飞行测试中心,他们展示了“type HB”飞行记录仪。这种装置以影像记录为基础,因为飞行记录被制作成一卷长8米、宽88毫米的电影胶片。
澳大利亚人戴维·沃伦1956年发明了结合“飞行数据记录器”和“驾驶舱语音记录器”的黑匣子原型。1953年至1954年间,发生一系列致命坠机事故,包括世界第一架喷气式民航班机“彗星”号坠毁。
作为一名航空燃料专家,供职澳大利亚航空研究实验室的沃伦参加一个调查“彗星”号坠毁的专家组。鉴于没有目击者和幸存者,沃伦设想以一种可以抵御冲击的方式,记录机组人员对话以及其他坠毁前数据的装置,这将对确认事故原因甚至对将来防范事故都有很大帮助。
按照他的设想,这些数据保存于抗冲击和防火装置中。他于1956年发表一篇标题为《一种帮助调查飞行器事故的装置》的文章,并于次年制作“飞行数据记录器”的原型。
这个名为“航空研究实验室飞行记忆设备”的装置可以保存4小时语音和飞行数据。但是,沃伦的发明当时没有引起澳大利亚乃至世界航空管理部门的兴趣。
数年后,在澳大利亚昆士兰州一架飞机坠毁后,调查法官1960年强烈建议,所有客机都应安装飞行记录仪。随后,澳大利亚成为世界首个强制安装“驾驶舱语音记录器”的国家。
以上内容参考 澎湃新闻-科学解码丨黑匣子的前世今生
四、“黑匣子”到底是什么 飞机黑匣子的作用是什么
我们大家都知道,飞机是一种常用的交通工具,通常我们大家很多人都知道飞机上是有黑匣子的,那么我们便要了解一下“黑匣子”到底是什么?飞机黑匣子的作用是什么?
“黑匣子”到底是什么
“黑匣子”是指飞机上的飞行记录器,早期飞机内所有的电子仪器都是放置在大小、形状都统一的黑色方盒里,话音记录器更是放在更坚固的黑色方盒中。不过,发生空难后想要寻找到这样的黑色盒子可并不容易,于是就将它的颜色改成了橘红色,有的还贴着醒目的反光条,外壳上印有「FLIGHT RECORDER, DO NOT OPEN」(飞行记录仪,请勿开启)的字样,可是名字仍然保持不变。这里面会记录飞行数据和驾驶舱通话,主要包括飞机停止工作前25小时的飞行数据以及30分钟到2小时不等的通信录音。
飞机黑匣子的作用是什么
飞机黑匣子能将飞机的高度、速度、航向、爬升率、下降率、加速情况、耗油量、起落架放收、格林威治时间,还有飞机系统工作状况和发动机工作参数等飞行参数都记录下来。另一种是座舱话音记录仪。它实际上就是一个无线电通话记录器,可以记录飞机上的各种通话。这一仪器上的4条音轨分别记录飞行员与地面指挥机构的通话,正、副驾驶员之间的对话,机长、空中小姐对乘客的讲话。威胁、爆炸、发动机声音异常,以及驾驶舱内各种声音。黑匣子能够向调查者提供飞机出事故前各系统的运转情况。因为空难发生在短暂的瞬间,有时飞行员和全部乘务员同时遇难,调查事故的原因会有很大困难,而飞行数据记录仪可以向人们提供飞机失事瞬间和失事前一段时间里,飞机的飞行状况、机上设备的工作情况等。
飞机黑匣子的工作原理
黑匣子的全称是“飞行数据记录仪”。它可以记录飞机失事前所有的飞行参数以及驾驶舱内的所有声音,帮助人们找到事故原因。根据欧洲的标准,黑匣子必须能够抵受2.25吨的撞击力,在1100℃高温下10小时仍不会受损。要符合以卜的标准.黑匣子通常是用铁金属和一些高性能的耐热材料做成。 具有极强的抗火、耐压、耐冲击振动、耐海水(或煤油)浸泡、抗磁干扰等能力,即便飞机已完全损坏黑匣子里的记录数据也能完好保存。黑匣子并非是黑的,而是常呈橙红色,主要是为了颜色醒目,便于寻找.外观为长方体,外壳坚实,约等于四、五块砖头垒在一起一般大。当飞机失事时,黑匣子上有定位信标,相当于无线电发射机,在事故后可以自动发射出特定频率,以便搜寻者溯波寻找。
飞机黑匣子有定位功能吗
黑匣子上是有定位的。确切地说,黑匣子上安装有无线电信标, 在近距离内可以帮助指示方位,而人们普遍意义上认为的定位系统GPS并没有反向定位功能,它只能告诉你,你自己在哪里,而不可能告诉别人你在哪里,要知道,发射信号所需要的功率和技术难度远大于接收。不过,无线电信标虽然在陆地上可以帮助人们尽快找到黑匣子,但是一旦飞机坠海,电磁波在海水中传播时,电场方向基本是水平的,因此传播方向是垂直时,在深度为h处的场强E是按指数规律衰减的,衰减很快。波长越短,衰减越大;水的电导率越高,衰减越大。
五、为什么飞行记录仪要叫黑匣子
“黑匣子”叫法形成的原因有很多,其中一种解释认为其来自于早期电影对飞行记录仪的艺术化表述,是一种和处理底片、相片等“暗房”相类似的称呼,这主要也是为了凸显飞行记录仪的神秘感。
随着现代经济迅速发展,人们对于生活的品质越来越高,对于速度的追求也越来越高,而飞机成为了我们生活中最为迅速的交通工具,飞机也和家用车一样,家用车有行车记录仪,而飞机也有着飞行记录仪,飞机的飞行记录仪被称为黑匣子,那么为什么飞行记录仪为什么要叫黑匣子呢?让我们一同了解下吧。
详细内容
01
英国空军在第二次世界大战期间使用的GEE无线电导航系统
对“黑匣子”称呼的另一种解释,则是源自于第二次世界大战期间英国皇家空军。当时,英空军向轰炸机中安装的一些新式探测设备,如GEE和H2S等都被放置在在黑色的金属匣子中,用黑色作为涂装则主要是为了防止反光。因此,这些“高科技”设备也就有了“魔术盒”(box of tricks)或“黑匣子”(black box)的叫法。由于飞行记录仪是在第二次世界大战后,才开始在飞行器上普遍安装,这种“黑匣子”的通俗叫法也算是一种延续。
02
早期飞机使用的驾驶舱语音记录器
到1958年8月,英国航空事故调查局(AAIB)的E. E. Newton 在航空研究委员会的会议上,首次记录了使用“黑匣子”这一称呼作为飞行数据记录器和驾驶舱语音记录器的代名词。而AAIB则是世界上成立最早且相当权威的航空事故调查机构,从这一记录中也能看出“黑匣子”这一代名词的通俗性。
03
典型的飞行记录仪包含飞行数据记录器和驾驶舱语音记录器
需要指出的是,为了增加“黑匣子”的可搜索性,在其被大量应用于飞行器后,在很短的时间内就被要求统一漆成亮橘色,以便于搜索。此外,随技术进步,各国航空组织对“黑匣子”的抗毁伤能力都有严格的要求,例如能曾受在1090C的火焰中燃烧30分钟,100G重力之撞击11秒,可承受超过6000米深的水压及持续30天的位置信号发送等。