甄国帅，臧家左，祁雪峰

(沈阳飞机设计研究所 电磁环境效应航空科技重点实验室， 沈阳 110000)

0 引 言

飞行器不可避免的会遭遇雷击，巨大的雷电及电磁辐射能量使得飞行事故时有发生，民航飞机的雷电防护有着严格的适航要求。雷电对飞行器的危害一般分为直接效应危害和间接效应危害。雷电直接效应危害可以根据SAE ARP5416A和RTCA/DO-160G通过部件级试验进行验证评估。雷电间接效应危害情形复杂，一般需要进行整机试验，确认机载系统与设备的防护指标，指标过低，飞行器的雷电防护设计存在安全隐患，指标过高，则要付出重量、体积和成本的代价。

为降低雷电间接效应危害，研究者开展了大量研究，一方面通过理论计算或整机试验，揭示飞机雷电电磁耦合的主要机制有开口耦合、扩散耦合及电流重分布等；另一方面，研究者提出了飞机雷电耦合的主要波形类型、参量范围和防护手段等。随着电磁仿真技术的发展，研究机构逐步具备模拟飞机雷电耦合、扩散和重新分布过程的能力，依靠飞行器整机数字模型也可以进行雷电间接效应仿真及防护设计，既可以节约大量试验经费又避免了机载设备在试验中毁伤的风险。

国外，雷电间接效应仿真软件主要以EMA3D软件为主，基于该软件相关飞机设计公司及研究机构在20世纪末进行了大量的雷电间接效应仿真与试验验证工作，提升了仿真结果的可信度。国内，中国商用飞机有限责任公司、中国民航大学以及合肥航太电物理技术有限公司等也基于EMA3D进行了燃油箱、液压系统、设备舱等相关雷电防护研究。……