神秘的黑匣子有多厉害?它是谁发明的?

2024-05-13 07:21

1. 神秘的黑匣子有多厉害?它是谁发明的?

飞行记录仪,通常被称为黑匣子,是安装在飞机上用于空中事故调查、维修和飞行测试的装置。一个是飞行数据记录器,放置在飞机尾部,在事故中受损较小,用于存储飞机本身的数据。

它一般会记录飞机在25小时内的88个不同参数,如罗盘航向、飞行高度、空速等指标,可以提供坠机瞬间和坠机前飞机的飞行状态、设备的工作情况等信息。

另一个黑匣子是驾驶舱语音记录器,通常放在驾驶舱内,用于记录机组人员和环境的声音,如飞机飞得太低时的警报声、飞行员之间的对话、对乘客的通知以及驾驶舱内的发动机声音。英国航空注册处的秘书罗伯特-哈丁汉姆在参观沃伦的实验室时看到了这个飞行记录器。经过简单的介绍,哈丁汉姆立即认识到飞行记录仪的潜力。他邀请沃伦来英国与其他科学家和工程师一起工作,以改进该模型并将其投入生产。这是沃伦第一次得到如此切实的认可。沃伦决定冒着风险亲自实验,他带着这个装置在英国进行了为期四天的飞行,其中一个引擎发生了故障,他用记录仪记录了自己位置的数据,证明了这一点。该记录器在英国被广泛认可,以至于当地记者在一份通讯中给它起了一个新名字--"黑匣子"。

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神秘的黑匣子有多厉害?它是谁发明的?

2. “黑匣子”的发明源自于什么呢?

来源于1953年的一场空难,当时,名为彗星的客机不幸坠落。于是,墨尔本科学家受到启发,最终,黑匣子雏形应运而生。
众所周知,飞机在运行过程中,难免会遇到强对流天气和不可控制的情况,因此,飞机上会安装一种名为飞行记录仪的工具。该工具主要记录飞机驾驶员的各项操作以及飞机上人员之间的对话。随着飞行技术的不断提高,飞行记录仪得到了全方位的发展,更加倾向于无线电和通信。虽然飞行记录仪的外观和功能发生了大变化,但是人们还是将其称之为黑匣子。

黑匣子的基本信息现如今,为了进一步保证飞机的正常驾驶,飞机会安装两个黑匣子,也就是人们俗称的飞行数据记录仪。两个黑匣子具有不同的用途,前者为驾驶舱语音记录器,后者为飞行数据记录器。除此之外,黑匣子能够还原飞机的各项信息,尤其是发动机转速,数据解密后,顺利解开相关问题。黑匣子外表十分坚硬,安装特殊材料。

黑匣子作用明显,外表为橙黄色现如今,许多飞机正常驾驶时,黑匣子也会发挥作用,此时,黑匣子往往会被人们忽视。飞机遭遇突如其来的变故后,黑匣子成为解开谜题的重要依据。不仅仅是因为黑匣子中存在着大量的基础数据,相关人员进行解密后,不断地解开事故原因。除此之外,飞机上的黑匣子并不是完全黑色的,而是她的外表为橙黄色。

总的来说,黑匣子使更多的人了解到了事故原因,更快地帮助人们获得事故发生的全部过程。其实,空难发生时,人们关心的是乘客以及机组人员的安全,毕竟生命十分宝贵。就目前的情况来看,黑匣子作用非常明显,记录重要信息。

3. 为什么会发明黑匣子?

1934年10月19日,星期五,霍巴特小姐的客机从天上掉到海里。
霍巴特小姐是一辆四引擎,12名乘客,哈维兰,86名乘客,于上午9点离开西Junction机场。飞机最后一次收到信号是在上午10点20分,当时正在接近维多利亚海岸。拉弗顿收到了一条信息:“在罗东多上空……终成眷属。”
船上有十个塔斯马尼亚人;七名男子和两名妇女,其中一人还带着一个小孩——据信,他们全部被吞噬在位于塔斯马尼亚岛和澳大利亚大陆之间的巴斯海峡水域。
飞机的残骸一直没有找到。

有迹象表明它经过了威尔逊海角,但接下来发生了什么仍然是个谜,后来的调查也没有得出最终的结论。
https://www.tasmaniantimes.com/2018/10/the-mystery-disappearance-of-the-airliner-miss-hobart/
其中一名乘客是33岁的英国国教传教士休伯特·沃伦(Rev Hubert Warren)(见上图),他当时正在悉尼恩菲尔德新教区旅行。他的妻子埃莉(Ellie)和四个孩子留在了岛上,打算坐船跟在后面。
牧师送给他八岁儿子大卫的最后一件礼物是一台水晶收音机,这个男孩一直珍藏至今。
大卫·沃伦(David Warren)是塔斯马尼亚州朗塞斯顿男孩语法学校(Launceston Boys’Grammar School)的一名寄宿学生,他在课后摆弄这台机器,了解它的工作原理。他向朋友们收一便士听板球比赛,几年后便以五先令一份的价格出售自制的拷贝。

25岁左右的时候,大卫·沃伦(David Warren)已经通过自己的努力获得了悉尼大学(University of Sydney)的科学学位、墨尔本大学(Melbourne University)的教育文凭和伦敦帝国理工学院(Imperial College, London)的化学博士学位。
他的专长是火箭科学,并在澳大利亚国防部的航空研究实验室(ARL)担任研究员,该实验室主要研究飞机。
1953年,国防部把他借给了一个专家小组,该小组试图解决一个代价高昂、令人苦恼的谜题:为什么世界上第一架商用喷气式客机、新喷气式时代的巨大希望——英国的德哈维兰彗星(de Havilland Comet)——不断坠毁?

1953年,国防部把他借给了一个专家小组,该小组试图解决一个代价高昂、令人苦恼的谜题:为什么世界上第一架商用喷气式客机、新喷气式时代的巨大希望——英国的德哈维兰彗星(de Havilland Comet)——不断坠毁?
为什么德哈维兰彗星不断坠毁?-《飞机与飞行员》杂志
他想可能是油箱的问题;但有几十种可能的原因只有死亡和残骸作为证据。专家小组坐下来讨论他们所知道的情况。
50多年后,沃伦博士回忆道:“人们喋喋不休地谈论员工培训、飞行员的错误、飞机尾翼脱落,以及各种我一无所知的事情。”
“我发现自己梦到了一周前在悉尼战后首次贸易展上看到的东西。这就是所谓的第一个袖珍录音机——Miniphon。一个德国的设备。以前从来没有这样的……”
Miniphon被推销为商人的听写机,他们可以坐在自己的办公桌前(或火车上和飞机上)记录信件,然后由他们的秘书打印出来。大卫喜欢摇摆音乐,也吹单簧管,他只想要一个,这样他就可以录制爵士音乐家伍迪·赫尔曼的私录。
然而,当他的一位同行科学家提出最新的这颗倒霉的彗星可能是被劫持时,他恍然大悟。

为什么会发明黑匣子?

4. 黑匣子的由来是什么?

在发生飞机事故后 人们大力寻找原先安装在飞机上的“黑匣子”以查明失事真相 那黑匣子究竟是什么东西呢?

5. 黑匣子到底是什么

导语:目前大多数的飞机黑匣子使用的是两种记录媒介来保存数据,一种是磁带,另一种是电晶存储板。有些朋友对黑匣子感兴趣,所以想来了解下,黑匣子会摔碎吗?黑匣子会摔坏吗?有不知道的小伙伴赶快跟着我来学习一下吧,希望大家阅读愉快。
  
 黑匣子会摔碎吗
  
 不太会摔碎。黑匣子在设计之初就已经考虑耐撞击、耐火烧、耐腐蚀的特点,而且由坚硬合金制成,拥有特殊耐撞结构。按照制造标准,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。所以,即便飞机已完全损坏,黑匣子里的记录数据也能完好保存。
  
 此外,考虑到地球有1半以上的面积被水所覆盖,黑匣子还必须承受2万英尺(约合6100米)的水压力!为了保证掉进深海后,还能被找到,黑匣子会发出持续30天的37.5kHz频率的鸣叫,方便信号探测。但是,尽管如此,还是有一些黑匣子在空难中损坏,导致无法获取到数据,所以航空机构又规定了更加严格的标准,而且记录方式从磁带改进成能承受更大冲击的静态存储,这个倒有点类似于电脑里的闪存。所以在这样严苛的标准下,黑匣子基本是能够保证几乎所有的极端情况下的数据完整性了。
  
 黑匣子通常安装在飞机尾部最安全的部位,它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,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。恒温保护壳可以保持其核心部件处于一个安全的温度。它可以在1100℃的火焰中能经受30分钟的烧烤,能承受2吨重的物体挤压5分钟,总之,它能在许多恶劣的条件安然无恙。就算这样的保护,仍然在有些空难中黑匣子遭到了损坏,所以又规定了更加严格的标准,而且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。总而言之,黑匣子在未损害,且无强磁场的状态,数据能永久保存下去。
   
 黑匣子到底是什么?
  
 我们俗称的黑匣子也叫作飞行记录仪(Flight Recorder),一般为容易被发现的橙红色,表面还贴有方便夜间搜寻的反光标识。基本上由两个长为40厘米高和宽20厘米左右的重约20至30公斤的长方体组成,这两个长方体分别叫作座舱录音器和飞行资料器。
  
 座舱录音器(CVR)会记录飞行员从起飞后到着陆前的各种声音,上面一共有4条音轨,分别记录着正、副驾驶员之间的对话,飞行员与航空管制员的通话,飞机内部的广播内容,以及驾驶舱内的各种声音(包含设备提示语音、发动机声音和警报声等等)。
  
 飞行数据记录器(FDR)则是用来记录飞机各项系统的工作数据和状态,简单说比如在某一刻发动机转速多少、飞行高度多少、推力多少、速度、飞行员的操作流程等等,共约200多种数据,可保留20多小时的飞行参数,如果超过这个时间,数据记录仪就自动吐故纳新,旧数据被新数据覆盖。
  
 黑匣子图片
  
 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。
  
 而座舱语言记录仪能帮助人们根据机上人员的各种对话分析事故原因,以便对事故作出正确的结论。为了承受飞机坠毁时的猛烈撞击和高温烈焰,黑匣子的外壳具有很厚的钢板和许多层绝热防冲击保护材料。
  
 只有找到“黑匣子”,通过专业的设备和软件进行解析,才能找到飞机失事前到底发生了什么,具体是什么原因导致事故的,并且能根据已经发生事故的原因进行分析吸取经验,优化飞机或者操作流程,未来避免类似事故的发生。

黑匣子到底是什么

6. 黑匣子是用做什么的

       用于记录飞机飞行过程中的各项机械的性能及参数,颜色通常为桔红色,因为以前的飞机记录仪会被装在一个耐高温、耐高压、防水性能强、耐腐蚀的黑色金属盒子里,因此被称为黑匣子。



    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。
     在驾驶座机舱内装设声音纪录器的构想在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,而声音纪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纪录器。
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纪录器,但仍沿用“黑匣子”这个名称。
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的浸泡。



       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。

7. 黑匣子是什么的俗称?

“黑匣子”是飞行记录仪的俗称,是安装在飞机上,主要用于航空事故调查、维修或飞行试验用。包括飞行数据记录仪(FDR)和驾驶舱语音记录仪(CVR),该设备通常安装在飞机尾部。1953年澳大利亚研究实验室的戴维·沃伦博士发明了世界上第一个“黑匣子”。



“黑匣子”并不黑,其非但不黑,为了方便调查员寻找,外壳还被涂成显眼的橘红色。所以为什么空难一发生,大众的关注点就放在了“黑匣子”身上,里面的数据是破解整个空难的密匙。

空难是“黑匣子”诞生的最主要动力。当空难发生的时候,只有“黑匣子”的数据能像调查员提供飞机出事前各系统的运作情况。很多空难都是发生在很短时间,而且确实飞行员和乘客遇难后更是缺乏调查信息,这也对调查空难的成因带来很大困难。而“黑匣子”则可以向调查员提供飞机失事瞬间和前一段时间的飞机飞行数据资料、驾驶舱飞行员的语音资料等。帮助调查员分析事故成因,并有利于做出正确事故结论。

1956年,沃伦做出可以记录4个小时语音和飞行记录的“黑匣子”样机后,并未得到澳大利亚航空业的重视。最后在英国航空管员的帮助下,该项目才继续进行。沃伦和团队研发出实用性的“黑匣子”后,将其放在一个防震和防火的坚固盒子中。



因为当空难发生时,通常会伴随着强烈的冲击力和爆炸引发的火灾,而这些是记录数据载体的“天敌”。戏剧性的是,1960年澳大利亚昆士兰发生一起空难后,澳大利亚成为全球首个强制要求所有民用和军用飞机都必须安装“黑匣子”的国家。随后,“黑匣子”也开始了普及应用阶段。

黑匣子是什么的俗称?

8. 黑匣子到底是什么东西

 黑匣子到底是什么东西
                      黑匣子到底是什么东西,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,黑匣子到底是什么东西。
    黑匣子到底是什么东西1    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。
    黑匣子到底是什么东西2    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。
    黑匣子到底是什么东西3    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。