787配电系统创新-断路器不再重要-[韦克威]

波音 787 -787 是波音公司最新型号的宽体中型客机，波音 787 系列飞机包括 787-3 （因没有订单而取消）、787-8、787-9、787-10。

以波音 787-8 为例，飞机全长 56.69 m，高 17 m，翼展 60.17 m，两级客舱布局可搭载 242 人。

787 尺寸略大于 767，小于 777，其主要竞争对手是空客 A350 和 A330NEO。

波音 787 飞控系统在 777 的基础上，全面采用电传操纵技术，将自动飞行、主飞行控制、高升力都整合在一起。

787 引入了 REU （Remote Electronic Unit，远程电子控制装置）的概念，使 REU 的位置尽可能靠近作动器 PCU，减少导线的用量，达到飞机减重目的。

787 终极备份形式与 777 类似，但采用了电备份的形式。此外，波音 787 还可以通过襟副翼和升降舵实现垂向阵风减缓功能，提高了乘坐品质。

B787 飞控舵面布置

波音 787 飞控系统的舵面布置，如下图所示。

787 与 777 的舵面配置，大体相同。787 采用了传统外型布局，翼吊两台发动机。

两侧机翼上布置有一对外侧副翼、一对襟副翼、七对扰流板，以及前缘缝翼、后缘襟翼等增升装置。

尾翼布置有一块水平安定面、一对升降舵和一块方向舵。

B787 飞控系统组成

由于 787 全面采用了电传飞控技术，甚至终极备份也采用了 “电” 的形式，因此飞控系统对供电的要求非常严格。

787 配置了 4 台电源调节模块 PCM （Power Conditioning Module, 电源调节模块），PCM 配置了 3 个交/直流供电余度（分别是PMG、直流汇流条、蓄电池），为飞控系统提供不间断供电。

波音 787 飞控系统物理架构，如下图所示。

787 的飞控系统架构方案，与 777 较为相似（例如工作模式、余度管理等）。之前关于 777 的相关文章已经介绍过了，这里不再赘述。

点击阅读：波音 777 电传飞控系统架构介绍

在波音的体系中，ACE （Actuator Control Electronics， 作动器控制电子）是整个飞控的核心环节。

在飞控计算机故障后，ACE 可提供基本的控制能力。同时 ACE 实现了驾驶舱操纵机构和飞控计算机之间的数据传递。

B787 终级备份

波音 787 飞控系统的备份形式继承了 777 的特点，选择了 两对扰流板（4#、5#、10# 和 11#）和 水平安定面，但采用了电备份的形式

对于滚转轴，飞行员操纵杆盘上的滚转控制拨轮，备份系统不经过 ACE 和 FCM，直接将对应的 RVDT 信号发送给四块扰流板的电子马达控制单元 （EMCU），从而驱动扰流板运动。

对于俯仰轴，飞行员操纵中央控制台上的备用俯仰配平开关，备份系统不经过 ACE 和 FCM，直接将开关信号发送给水平安定面的电子马达控制单元 （EMCU），从而驱动平尾运动。

综合考虑 777 的机械备份，可知：波音的终极备份系统，一般采用一对或两对扰流板控制滚转，采用水平安定面控制俯仰。

与空客 A380 不同，波音的备份系统很难达到飞控系统最小可接受控制（MAC, Minimum Acceptable Control）的要求，并不能实现持续安全飞行和着陆。

但这样的备份系统，却可在电传飞控系统失效后，提供一定的控制能力，在短时间内维持飞机姿态，等待系统重启。