Kennen Sie Ihr Radom, eine wichtige Struktur, Teil 3

May 25, 2023

Beachten Sie den sehr kleinen Unterschied im Schnittpunkt mit dem Radom des Flugzeugs. Dieser scheinbar kleine Unterschied, der bei einem normalen Vorflug wahrscheinlich unentdeckt bleiben würde, ermöglichte es dem Luftstrom, sich seinen Weg durch die unvollständige Abdichtung zu bahnen.

Die Leistung eines Radoms wird durch mehrere Parameter charakterisiert. Einer der wichtigsten Aspekte, der sowohl für zivile als auch für militärische Flugzeuge gilt, ist die Übertragungseffizienz.

Der Übertragungswirkungsgrad ist der Prozentsatz der Mikrowellenenergie, der ein Radom durchdringt. Er wird typischerweise über verschiedene Winkelbereiche gemessen, die normalerweise die Fläche des Radoms darstellen, die tatsächlich vom Radarsystem genutzt wird. Obwohl sie im Idealfall „transparent“ sind, erleiden alle Radome Verluste, wenn das HF-Signal sie durchquert, und zwar aufgrund einer Kombination aus Reflexionen, Beugung, Absorption, Brechung und Depolarisation. Eng mit dieser Eigenschaft verbunden ist das Reflexionsvermögen, bei dem die Radarsignatur vom Radom zur Radarschüssel zurückgeworfen wird.

Die Änderung der Ausbreitungsrichtung des Radarsignals beim Durchgang durch das Radom wird als „Strahlablenkung“ bezeichnet. Dies ist besonders wichtig, wenn Sie ein sich schnell bewegendes Ziel verfolgen oder das Gelände einem tief fliegenden, sich schnell bewegenden Flugzeug ausweichen möchten. Selbst sehr kleine Winkelfehler, die durch das Radom verursacht werden, können erhebliche Auswirkungen haben.

Musterverzerrung ist die Änderung des Strahlungsmusters der Radarantenne, die durch das Vorhandensein des schützenden Radoms verursacht wird. Ein Radom kann das Signal der Radarantenne ändern, indem es seine Strahlbreite, Nebenkeulenpegel, Spitzen-/Nullposition, Keulenungleichgewicht und Nullfüllung berücksichtigt.

Inspektion vor dem Flug

Der Blitzschutz ist für die langfristige Haltbarkeit eines Flugzeugradoms von entscheidender Bedeutung, insbesondere da Verbundbauteile den hohen Strömen und der Hitze, die durch Blitze entstehen, nicht standhalten können. Bei einer Vorflugkontrolle müssen diese in gutem Zustand sein. Überprüfen Sie bei den Inspektionen vor und nach dem Flug, ob Anzeichen für einen „Kurzschluss“ oder eine Ablösung der Streifen vom Radom vorliegen.

Laut der NASA-Veröffentlichung „Lighting Protection of Aircraft“ wird der Schutz durch die Anbringung von Blitzableiterstreifen entlang der Außenfläche des Radoms gewährleistet, die den Blitz und nicht das Radom selbst anziehen sollen. Der Strom wird dann sicher auf die Außenhaut des Flugzeugs und schließlich zurück in die Luft zum Boden geleitet.

Blitzschutzstreifen können aus einer Reihe eng beieinander liegender Knöpfe aus leitfähigem Material bestehen, die an einem Kunststoffstreifen befestigt sind, der mit dem Radom verklebt ist. Dadurch wird der Blitz gezwungen, durch die Lücken von Segment zu Segment zu „springen“. Die Streifen werden gemäß simulierten Blitzbefestigungstests sorgfältig dimensioniert und beabstandet. Gleichzeitig stören sie das Radar nicht wesentlich und bleiben dünn und aerodynamisch.

Radome mussten fest an jedem Flugzeug befestigt werden. Ein Team von Luftfahrtwartungstechnikern bei Duncan Aviation in Lincoln, Nebraska, wies darauf hin, als es einen Kontrollflug nach der Wartung einer Cessna Citation Encore durchführte. Schäden am ursprünglichen Radom machten den vorübergehenden Einsatz eines Ersatzradoms erforderlich. Die Techniker vor Ort versuchten, ein Ersatzradom zu finden, das möglichst gut passte.

Bei einem kurzen Vorflug hätte man die scheinbar geringfügige Ausrichtung des Ersatzradoms zum Rumpf kaum bemerken können, die kaum die Breite einer Kreditkarte hatte. Während des Testflugs nach der Wartung ermöglichte diese winzige Lücke jedoch das Eindringen von Hochdruckluft in das Innere des Radoms. Beim Beschleunigen auf 200 kn kam es zu unerwünschten Vibrationen, Lärm und unregelmäßigen Fluggeschwindigkeitsanzeigen. Die Außenfläche eines Radoms ist entscheidend. Überprüfen Sie den Lack auf Risse. Scheinbar winzige Risse im Lack lassen Feuchtigkeit in den Innenraum eindringen. Diese müssen Ihrem Wartungsteam zur Kenntnis gebracht werden, damit es nach unsichtbaren inneren Schäden suchen kann.

Klopftests werden häufig als schnelle Methode zum Nachweis von Delamination in dünneren Verbundmaterialien eingesetzt. Der Flugzeugwartungstechniker klopft mit einem leichten Hammer oder sogar einer Münze leicht auf die Oberfläche. Das AMT vergleicht die akustische Signatur der Umgebung. Jeder Bereich, der eine „tote“ Reaktion liefert, ist ein Bereich, der Anlass zur Sorge gibt. Bei Wabenstrukturen wie Radomen müssten beide Seiten der Glasfaserlaminathaut getestet werden.

Wiederherstellung des ursprünglichen Zustands des Radoms Beim normalen Einsatz von Flugzeugen sind Radome Bedingungen ausgesetzt, die ihre Leistung im Laufe der Zeit wahrscheinlich beeinträchtigen werden. Wenn bei einer Reparatur Hautlagen hinzugefügt oder ersetzt werden, müssen elektrische Tests unter Verwendung der Techniken und Verfahren des Berichts ARTC-4 des Aircraft Technical Committee, „Electrical Test Procedure for Radomes and Radome Material“, durchgeführt werden. Zusätzliche Anforderungen an Radomtests werden in DO-213 „Minimal Operational Performance Standards for Nose-Mounted Radomes“ festgelegt. Diese Spezifikation wurde ursprünglich von RTCA als Reaktion auf die Entwicklung prädiktiver Windscherungs-Wetterradarsysteme entwickelt. Dieses Dokument legt die Tests fest, die sowohl an neuen als auch an reparierten kommerziellen Radomen durchgeführt werden müssen.

Alle Reparaturen an Radomen, egal wie geringfügig sie auch sein mögen, sollten dazu führen, dass das Radom sowohl elektrisch als auch physisch in seinen ursprünglichen oder entsprechend veränderten Zustand versetzt wird. Sogar scheinbar unbedeutende Dinge wie zu viele Farbschichten, zu dicke oder ungleichmäßig aufgesprühte Farbschichten oder eine metallische Grundfarbe können die Durchlässigkeit eines Radars (die Fähigkeit von Radarsignalen, durch das Radom zu dringen) beeinträchtigen und verursachen unerwünschte Radarsignalreflexionen und Ablenkung der Radarwellen beim Durchgang durch die Struktur. Die Folge können ein Verlust des Radarsignals, eine Verzerrung und Verschiebung von Zielen sowie unerwünschte Störungen auf dem Display sein.

Das AC 43-14-Rundschreiben der FAA schließt mit der Warnung, dass diese Eigenschaften während der Herstellung sorgfältig kontrolliert werden und nicht durch unsachgemäße Reparaturen verändert werden sollten.

Kennen Sie Ihr Radom, eine wichtige Struktur, Teil 1: https://aviationweek.com/business-aviation/safety-ops-regulation/know-y…

Kennen Sie Ihr Radom, eine wichtige Struktur, Teil 2: https://aviationweek.com/business-aviation/safety-ops-regulation/know-y…

Nach seiner Pensionierung als Kapitän für den nicht routinemäßigen Flugbetrieb bei einem Teilbetreiber im Jahr 2015 hatte Dr. Veillette mehr als 20.000 Flugstunden in 240 Flugzeugtypen gesammelt – darunter Ballons, Drehflügler, Seeflugzeuge, Gleitflugzeuge, Kampfflugzeuge und Überschallflugzeuge Jets und große kommerzielle Transporter. Er ist außerordentlicher Professor an der Utah Valley University.