飛機黑匣子

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“黑匣子”是飛機專用的電子記錄設備之一，名為航空飛行記錄器。里面裝有飛行數據記錄器和艙聲錄音器，飛機各機械部位和電子儀器儀表都裝有傳感器與之相連。它能把飛機停止工作或失事墜毀前半小時的有關技術參數和駕駛艙內的聲音記錄下來，需要時把所記錄的參數重新放出來，供飛行實驗、事故分析之用。黑匣子具有極強的抗火、耐壓、耐沖擊振動、耐海水（或煤油）浸泡、抗磁干擾等能力，即便飛機已完全損壞黑匣子里的記錄數據也能完好保存。世界上所有的空難原因都是通過黑匣子找出來的。

空難事故發生后，飛機往往解體，甚至被烈火燒毀。人們到現場救援的時候，總是會尋找一個東西，它的名字大家已經耳熟能詳了，對了，這就是被譽為空難“見證人”的黑匣子。它可以給調查人員提供證據，幫助他們了解事故的真相。實際上，黑匣子是飛機上的記錄儀器，是一種飛行數據記錄儀。它能將飛機的高度、速度、航向、爬升率、下降率、加速情況、耗油量、起落架放收、格林尼治時間，還有飛機系統工作狀況和發動機工作參數等飛行參數都記錄下來。另一種是座艙話音記錄儀。它實際上就是一個無線電通話記錄器，可以記錄飛機上的各種通話。這一儀器上的4條音軌分別記錄飛行員與地面指揮機構的通話，正、副駕駛員之間的對話，機長、空中小姐對乘客的講話．威脅、爆炸、發動機聲音異常，以及駕駛艙內各種聲音。黑匣子能夠向調查者提供飛機出事故前各系統的運轉情況。因為空難發生在短暫的瞬間，有時飛行員和全部乘務員同時遇難，調查事故的原因會有很大困難，而飛行數據記錄儀可以向人們提供飛機失事瞬間和失事前一段時間里，飛機的飛行狀況、機上設備的工作情況等。而座艙語言記錄儀能幫助人們根據機上人員的各種對話分析事故原因，以便對事故作出正確的結論。為了承受飛機墜毀時的猛烈撞擊和高溫烈焰，黑匣子的外殼具有很厚的鋼板和許多層絕熱防沖擊保護材料。而且為了盡可能的安全，黑匣子通常安裝在飛機尾部最安全的部位，也就是失事時最不易損壞的部位，在飛機墜毀時，黑匣子在1100℃的火焰中能經受30分鐘的燒烤，能承受2噸重的物體擠壓5分鐘，能夠在汽油、機油、油精、電池、酸液、海水中浸泡幾個月，總之，它能在許多惡劣的條件安然無恙。就算這樣的保護，仍然在有些空難中黑匣子遭到了損壞，所以國際航空機構又規定了更加嚴格的標準，而且記錄介質也從磁帶式改進成為能承受更大沖擊的靜態存儲記錄儀，類似于計算機里的存儲芯片。

目前，大多數的客機、軍用飛機上安裝的黑匣子有兩種。 [1]　一是稱為飛機數據記錄器（FDR）的黑匣子，專門記錄飛行中的各種數據，如飛行的時間、速度、高度、飛機舵面的偏度、發動機的轉速、溫度等，共有30多種數據，并可累計記錄25小時。起飛前，只要打開黑匣子的開關，飛行時上述的種種數據都將收入黑匣子內。一旦出現空難，整個事故過程中的飛行參數就能從黑匣子中找到，人們便可知道飛機失事的原因。  飛機黑匣子

另一種稱為飛行員語言記錄器的黑匣子（CVR），就像錄音機一樣，它通過安放在駕駛艙及座艙內的揚聲器，錄下飛行員與飛行員之間以及座艙內乘客、劫機者與空中小姐的講話聲，它記錄的時間為30分鐘，超過30分鐘又會重新開始錄音。因此這個黑匣子內錄存的是空難30分鐘前機內的重要信息。 隨著科技的迅速發展，黑匣子也在不斷更新換代。20世紀60年代問世的黑匣子（FDR）只能記錄5個參數，誤差較大。70年代開始使用數字記錄磁帶，能記下100多種參數，保存最后25小時的飛行數據。90年代后出現了集成電路存貯器，像電腦中的內存條那樣，可記錄2小時的CVR聲音和25小時的FDR飛行數據，大大提高了空難分析的準確度。每架飛機上，黑匣子通常有兩個，它們的學名分別叫“飛行數據記錄儀”和“機艙話音記錄器”。前者主要記錄飛機的各種飛行數據，包括飛行姿態、飛行軌跡（航跡）、飛行速度、加速度、經緯度、航向以及作用在飛機上的各種外力，如阻力、升力、推力等，共約200多種數據，可保留20多小時的飛行參數。超過這個時間，數據記錄儀就自動吐故納新，舊數據被新數據覆蓋。機艙話音記錄器主要記錄機組人員和地面人員的通話、機組人員之間的對話以及駕駛艙內出現的各種音響（包括飛機發動機的運轉聲音）等。它的工作原理類似普通磁帶錄音機，磁帶周而復始運行不停地洗舊錄新，總是錄留下最后半小時的各種聲音。

座艙話音記錄儀

座艙話音記錄儀（CVR）實際上就是一個無線電通話記錄器，可以記錄飛機上的各種通話。這一儀器上的4條音軌分別記錄飛行員與地面指揮機構的通話，正、副駕駛員之間的對話，機長、空中小姐對乘客的講話．威脅、爆炸、發動機聲音異常，以及駕駛艙內各種聲音。黑匣子能夠向調查者提供飛機出事故前各系統的運轉情況。因為空難發生在短暫的瞬間，有時飛行員和全部乘務員同時遇難，調查事故的原因會有很大困難，座艙語言記錄儀能幫助人們根據機上人員的各種對話分析事故原因，以便對事故作出正確的結論。 座艙話音記錄器主要記錄機組人員和地面人員的通話、機組人員之間的對話以及駕駛艙內出現的各種音響（包括飛機發動機的運轉聲音）等。它的工作原理類似普通磁帶錄音機，磁帶周而復始運行不停地洗舊錄新，總是錄留下最后半小時的各種聲音。一次飛行通常要經歷8個階段（起飛、初始爬升、爬升、巡航、下降、開始進場、最后進場、著陸），每一階段的情況，都逃不過黑匣子的“耳朵”。

飛行數據記錄儀

飛行數據記錄儀（FDR）主要記錄飛機的各種飛行數據，包括飛行姿態、飛行軌跡（航跡）、飛行速度、加速度、經緯度、航向以及作用在飛機上的各種外力，如阻力、升力、推力等，共約200多種數據，可保留20多小時的飛行參數。超過這個時間，數據記錄儀就自動吐故納新，舊數據被新數據覆蓋。 飛行數據記錄儀可以向人們提供飛機失事瞬間和失事前一段時間里，飛機的飛行狀況、機上設備的工作情況等。它能將飛機的高度、速度、航向、爬升率、下降率、加速情況、耗油量、起落架放收、格林威治時間，還有飛機系統工作狀況和發動機工作參數等飛行參數都記錄下來。 記錄飛機系統的運轉數據。傳感器從不同的區域連接到飛行數據獲取單元，再連接到FDR。當一個開關動作時，都將被FDR記錄下來。電子記錄儀由于數據傳輸快，從而比磁帶記錄儀記錄更多的參數。電子FDR可以記錄25小時的飛行數據。每一個FDR記錄的附加參數都可能提供調查員們事故的更多的線索。 在美國，聯邦航空管理局（FAA）要求商用航空公司根據飛機的大小，至少記錄11-29種參數。磁帶記錄儀可以記錄到100個參數，而電子記錄儀可以記錄超過700個參數。1997年7月17日，FAA出版了聯邦標準，標準要求在2002年8月19日以后制造的飛機至少要記錄88個參數。

水下信標

除了顏料和反射條帶外，記錄儀還裝備了水下信標（ULB）。如果你看過黑匣子的照片，一定可以觀察到在盒體的一端有一個小的，圓柱體的物體。它看起來是黑匣子把手的兩倍大，實際上它就是信標。當飛機墜入水中時，信標開始發送人耳聽不到的超聲波脈沖，這種脈沖可以被聲納和聲學定位儀探測到。在信標的一端有像公牛眼一樣的水下傳感器。當水接觸到傳感器，信標就會被激活而發出超聲波脈沖。 信標通常發送37.5kHz的脈沖信號，并能從深為14000英尺（4267m）的水下傳遞聲音。一旦信標開始工作，它會每秒發送一次信號并持續30天。信標由可以連續工作6年的電池驅動。在十分罕見的情況下，信標才可能被強大的力量沖擊而折斷。在美國，當事故調查員們找到黑匣子后，它被立即送到NTSB的計算機實驗室中。為了避免對記錄媒介的任何損壞，在運輸過程中這種裝置受到特殊的保護。在發生水下事故時，記錄儀會被保存在冷水中以防止烘干。“所作的一切都是為了保存記錄儀的狀態直到其被妥善的處理，”Daron說，“把記錄儀放置在一桶水中，通常是冷水，也就是保持黑匣子被找到的地方的環境，直到被送達可以充分分析黑匣子的地方。”

保存方法

在大多數的空難中，可以保存下來的裝置是飛行數據記錄儀和座艙聲音記錄儀的墜毀生存記錄單元（CSMU）。通常的，記錄儀底盤和內部裝置的其它部分都被撕裂了。CSMU是緊固在記錄儀的平臺部分的一個巨大的圓柱體。這種裝置能夠承受很高的壓力，非常大的撞擊和成噸的壓力。在老式的磁帶記錄儀中，CSMU安放在一個長方形的匣子中。電子黑匣子的CSMU使用三層材料將存儲數字信息的內存片隔離和保存起來。

鋁殼，環繞內存卡有一鋁薄層。高溫絕緣體，1英寸（2.54cm）的干石英材料提供高溫保護。其保護內存片防止事故后的火災。不銹鋼外殼，高溫絕緣體安放在0.25英(0.64cm)厚的不銹鋼外殼中，通常用鈦合金制成。為了確保黑匣子的質量和生存能力，制造廠商對CSMU進行了徹底的測試。記住，在空難中只有CSMU可以生存下來――如果事故調查員能夠得到它，就可以獲得他們所希望得到的信息。為了測試CSMU，工程師們將數據存儲于CSMU的內存中。L-3通訊公司使用隨機模型將數據存儲于每一塊內存片中。這一模型可以由讀出器讀出以確定在墜毀后的沖擊，火災和壓力下數據是否被損壞。

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以前還不知道黑匣子是什么東西，現在知道了，謝啦~~

[發帖際遇]:  VV偵探替檸檬解決了一個數獨難題，獲獎勵學分20分.

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嗯..我以前以為是燒壞的盒子!!

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謝謝LZ了，收下

[發帖際遇]:  柯南來學院參觀，讓貝克街→天羽做導游，賺到小費英鎊4鎊.

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黑匣子就是這個東西啊，謝謝小七分享~

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這好象是我第二次聽說黑匣子，有點孤陋寡聞了

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之前好像聽過,原來它是這東西~
謝喇!

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終于知道黑匣子長神馬樣子了。。。

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很詳細吶，不錯，頂下！