机场助航灯光设计.docx

Civil Aviation University of China

题 目： 机场助航灯光设计系统

1.进近灯光 3
1.1进近灯光系统 4
1.2精密进近航行道指示器（PAPI） 4
2.跑道灯光系统 4
2.1跑道入口灯 5
2.2跑道边灯 5
2.3跑道翼排灯 6
2.4跑道末端灯 6
2.5跑道中线灯 7
2.6跑道接地地带 7
3.滑行道灯光系统 7
3.1滑行道中线灯 7
3.2滑行道边灯 11
3.3停止排灯 11
3.4跑道警戒灯 12
4.机场灯光系统全景图 13

1. 进近灯光
1.1进近灯光系统
进近灯光系统直辅助飞机进近和着陆过程的灯具。
进近灯光系统分为简易进近光系统，Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅱ类精密进近灯光系统。其中，简易进近灯光系统用于非仪表跑道和非精密进近跑道。如果该跑道近能见度良好或有其它目视助航设备提供足够的引导时可以不舍。其他三类精密进近灯光系统用于相对的精密进近跑道，如果白天能见度不好，进近灯光系统也能提供目视引导。
此次设计我们使用的是Ⅲ类精密进近灯光系统
Ⅲ类精密进近灯光系统由中线灯、横排灯和侧边灯组成，这三种灯均为排灯。
中线灯必须由位于跑道中线延长线上，而且尽可能延伸到距跑道入口900m处的灯具组成。中线灯具的纵向间距必须为30m，最靠里的灯位于距跑道入口30m处。此外，本系统还必须有两行延伸到距跑道入口270m处的侧光灯以及两排横排灯，一排在距入口150m处，另一排在距入口300m处。
Ⅲ类精密进近灯光系统靠近跑道入口第一个300m部分的中线灯必须由发可变白光的短排灯组成。当跑道入口内移300m或更多时，这部分的中线灯才可由发可变白光的单灯组成。短排灯的长度必须至少4m当短排灯是由近似点光源组成时，灯具必须以不大于1.5m的间距均匀分布。
距跑道入口的300m以外的中线灯比居于第一个300m部分是相同的短排灯，或者是在中线的中间300m部分为双灯光源，在中线的外端300m部分为三灯光源。以上灯具必须发可变白光。
如果距跑道入口300m以外的中线灯为短排灯，每个300m以外的短排灯必须加一个电容放电灯（除非在考虑了本灯光系统的特性和气象条件的性质后认为无此必要可以不加）。每个电容放电灯必须每秒闪光两次，从最外端的得灯向着入口逐个顺序闪光直到系统中最前面的灯。电路设计必须使得放电灯与进近灯光系统中其它的灯分开运行。
侧边灯的灯具必须位于中线的良策，其纵向间距与中线灯的纵向间距相等。第一个短排灯设于距入口30m处。两行侧边灯最靠近中线的灯具之间的横向间距必须介于15m和22.5m之间，最好是18m。但是在任何情况下它必须与接地地带灯的横向间距相同。
设在距跑道入口150m处的横排灯必须填满中线灯和侧边灯之间的空隙。设在距跑道入口300m处的横排灯必须由中线向两侧各伸出15m距离。
侧边灯必须由发红光的短排灯组成。每一侧边短排灯的长度和灯间距与接地地带灯的短排灯的长度和灯间距相同。构成横排灯的灯具必须是发可变白光的恒定发光灯。灯具必须以不大于2.7m的间距均匀布置。红色灯具的光强必须与白色灯灯具的光强相协调。截图如下：

1.2精密进近航行道指示器（PAPI）
PAPA系统由一个四个等距设置的急剧变色的多灯灯具的翼排灯组成。设在跑道的左侧。
在CAD中以两红两白来表示PAPI灯。截图如下：

2.跑道灯光系统
跑道灯光系统，包括跑道入口识别、跑道入口灯和翼排灯、跑道接地地带灯、跑道中线灯、跑道边灯、跑道末端灯。
2.1跑道入口灯

当跑道入口位于跑道端时，跑道入口灯必须设在垂直于跑道轴线的一条直线上并且尽可能地靠近跑道端，在任何情况下，不得设在跑道端以外距离大于3m处，当跑道入口自跑道段内移时，跑道入口灯必须设在跑道入口处的一条垂直于跑道轴线的直线上。
非仪表或非精密进近跑道中，跑道入口灯必须至少包括6个灯。Ⅰ类精密进近跑道中，应在跑道边灯之间以3m间距设置所需灯。Ⅱ类和Ⅲ精密进近跑道，在跑道边灯之间以不大于3m的间距等距设置所需数目入口灯。

2.2跑道边灯
夜间使用的跑道或日夜使用的精密跑道必须设置跑道边灯。准备在跑道视程低于800M左右的最低标准起飞的跑道，最好设置跑道边灯。
跑道边灯必须在沿着跑道全长、与跑道中线等距的两条平行线上设置，同时它距离被工认作为跑道使用的地区的边缘或边缘沿边缘以外距离不大于3M处设置。在跑道的宽度超过60M的情况下，在确定两跑道边灯之间的距离时，最好综合飞行性质、跑道边灯灯具的光分布特征对驾驶员和服务于跑道的其它目视助行设施等情况。所设计跑道边灯间距为50米，截图如下：

2.3跑道翼排灯
入口翼排灯必须在跑道入口处分为两组，即两个翼排灯对称于跑到中线设置。每个翼排灯必须由至少五个等组成，垂直于跑道边灯线并伸出该线至少10m，并将最里面的灯放在跑道边灯线上。跑道入口灯和跑道入口翼排灯必须为向跑道进近方向发绿色光的单向恒定发光灯，其光强和光束扩散角必须足以适应跑道准备使用时的能见度和周围灯光条件的需要。

2.4跑道末端灯
跑道末端灯必须设置在一条垂直于跑道轴线并尽可能靠近跑到端的直线上，在任何情况下不得设在跑道端以外距离大于3m处。跑道末端灯应该至少由6个灯组成，它们应该在两行跑道边灯线之间等距布置，或者分为两组对称于跑道中线布置，每一组灯都等距布置而在两组之间留有缺口，其宽度不大于两行跑道边灯线间距的一半。Ⅲ类精密进近跑道的跑道末端灯的灯间距离除两组灯之间的缺口处外（如设缺口），不应超过6m。跑道末端灯必须为向跑道方向发红色光的单向恒定发光灯。

2.5跑道中线灯
中线灯用灯光信号向飞机提供当其在进行着陆时、起飞时或在跑道上滑跑时所需要的跑道中线位置的信息。
跑道中线灯必须沿中线设置，仅当沿跑道中线设置不实际可行时才可设置在偏离跑道中线同一侧不大于60cm处。灯具从跑道入口到末端按下列纵向间距为15米。
从跑道入口到距跑道末端900m处的跑道中线灯，必须为发可变白光的恒定发光灯，从距离跑到末端900m到300m开始至跑道中线灯，必须是交替的发可变白光和发红色光的恒定发光灯，从距跑道末端300m开始至跑道末端必须为发红色光灯。

2.6跑道接地地带
在Ⅱ类或Ⅲ类精密进近跑道的接地地带上必须设置接地地带灯。
接地地带：过了跑道入口，供着陆飞机最早接触跑道的那部分跑道。
跑道接地地带灯必须从跑道入口开始延伸900m；但是在跑道长度小于1800m时必须将该系统缩短，使其不至于越过跑道中点。该系统必须以许多对称于跑道中线的短排灯组成。每对短排灯的最里面两个灯的横向间距必须等于接地地带标志所选用的横向间距，两对短排灯之间的纵向距离必须为30m或60m。为了能在较低的能见度标准下运行，可能采用30m的短排灯纵向间距为宜。
短排灯必须至少有三个灯组成，灯间距不大于1.5m。短排灯的长度不小于3m，也不大于4.5m。接地地带必须为单向发可变白灯的恒定发光灯。

3.滑行道灯光系统
滑行道是指在陆地机场设置供飞机滑行并将机场的一部分与其它部分之间连接的规定通道。滑行道包括飞机机位滑行道、机坪滑行道和快速出口滑行道。
滑行道灯光系统包括滑行道中线灯、滑行道边灯、停止排灯滑行道相交灯和跑道警戒灯等。
3.1滑行道中线灯
准备在跑道视程小于350m情况下使用的出口滑行道、滑行道和停机坪必须设置中线灯，设置方式必须能从跑道中线开始至停机坪上飞机开始其停放操作的地点为止提供连续的引导。如果准备在跑道视程为350m左右或较大的夜间情况下使用的滑行道，特别是在复杂的滑行道相交处和出口滑行道最好设置滑行道中线灯。只有在交通量不大而且滑行道边灯和中线标志已能提供足够的引导的情况下可以不设。
滑行道中线灯通常应该设置在滑行道中线标志上，仅当设在标志不实际可行时才可将灯具偏离中线标志不大于30cm。
1、滑行道上的滑行道中线灯
滑行道上滑行道中线灯可分为直线段灯和转弯中线灯。
一般情况下，直线段灯的纵向间距应该不大于30m。但是，有些情况除外：在由于经常的气象条件，采用较大的间距仍能提供足够的引导时，可用不超过60m的较大间距；在短的直线段上，应采用小于30m的间距；在拟供跑道视程小于350m的条件下使用的滑行道上，纵向间距不超过15m。
转弯中线灯应与滑行道直线部分的滑行道中线灯衔接，并从衔接处起保持中线灯至弯道外侧边缘的距离不变，灯的间距仍能清晰地显示出弯道来。准备在跑道视程小于350m情况下使用的滑行道上，弯道的灯间距离不超过15m，而在半径小于400m的弯道上，灯间距离不大于7.5m。这个距离应该保持道弯道前后各60m。在准备用于跑道视程为350m或更大情况下的滑行道上，下列灯距是合适的：弯道半径400m以下，灯间距离是7.5m；弯道半径为401m至899m，灯间距离是15m.；弯道半径为900m或更大，灯间距离是30m。

2、快速出口滑行道上的滑行道中线灯
快速出口滑行道山的滑行道中线灯应从滑行道中曲线起始点以前至少60m处的一点开始，一直延续到曲线终点以后滑行道中线上预期飞机将降速至正常滑行速度的一点为止。平行与跑道中线的那一部分滑行道中线灯应始终离开跑道中线的任何一排灯（如果设有）至少60cm。快速出口滑行道上的滑行道中线灯的纵向间距应不大于15m，在未设有跑道中线灯之处，应采用不大于30m的纵向
间距。

3、其它出口滑行道上的滑行道中线灯
快速出口滑行道以外的出口滑行道上的滑行道中线灯，应从滑行道中线标志从跑道开始弯出的那一点开始，沿着弯曲的滑行道中线标志，至少道该标志离开跑道的地点为止。第一个灯应该距离跑道中线灯的任何一排灯（如果设有）至少60cm，灯具的纵向间距应不大于7.5m。

4、跑道上的滑行道中线灯
跑道上作为标准滑行路线的部分以及在拟供跑道视程小于350m的情况下滑行时，其滑行道中线灯的纵向间距不应超过15m。
除了出口滑行道外，滑行道中线灯必须发绿色光的恒定发光灯，其光束大小必须只有从在滑行道上或附近的飞机上才能看到灯光。同时，需要限制在跑道上或其附近的发绿光灯具的光束分布，以免在跑道入口混淆不清。
出口滑行道上的滑行道中线必须是恒定发光灯，从靠近跑道中线开始到仪表着陆系统关心敏感地区边界或内过渡面的下面（取二者之中离跑道较远者）为止，滑行道中线灯必须是发绿色光和发黄色光的交替设置。此后所有的灯必须全部是发绿光的。最靠近上述边界得灯必须是发黄色光的。

3.2滑行道边灯
供夜间使用的等待坪、停机坪和供夜间使用的未设置滑行道中线灯的滑行道必须设置滑行道边灯。如果在考虑了运行性质，认为地面照明或其他方法已经能提供足够的引导时，则无需设置。
滑行道直线部分的滑行道边灯应均匀设置，灯具位置应尽实际可行地靠近滑行道、等待坪、停机坪或跑道等的边缘，或在边缘以外距离不大于3m处。
滑行道边灯必须是发蓝色光的恒定发光灯。灯具必须为朝任一方向滑行的驾驶员提供引导所有必要的方位角上、自水平至水平以上至少30º角的范围内可以看到灯光。在相交、出口或弯道处的灯具必须尽可能地加以遮拦，使得在可能与其它灯光混淆的那些方位上看不见它的灯光。

3.3 停止排灯
停止排灯应设在滑行道上要求航空器挺住等待放行之出，有若干个朝向趋近停止排灯的航空器发红色光的嵌入式灯具组成。停止排灯应贯穿滑行道均匀分布，灯间距不大于3m。

3.4 跑道警戒灯
此次设计使用的是A型跑道警戒灯，两对背离跑道方向交替发黄色光的立式灯，设在距离滑行道边约3m处。截图如下：

4. 机场灯光系统全景图