飞行操纵系统工作原理

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1、第三章飞行操纵系统工作原理飞机操纵系统是供驾驶员对飞机起飞、爬升、巡航、着陆、和滑行实施操作的一整套机电或液压设备。操纵飞机绕其横轴、立轴和纵轴旋转，改变飞机的飞行状态；并且提供起飞、着陆的增升、增阻能力（地面或飞行中），以改善飞机的操纵性能。侧滚操纵偏航操纵民用飞机操纵系统的功能包括：俯仰操纵空中减速操纵地面减速操纵减升操纵增升操纵通过人工操纵或自动控制系统操纵飞机各舵面或调整片而实现3.1飞行操纵系统的组成及发展过程3113.1.1飞行操纵系统的组成飞行操纵系统主操纵系统：副翼操纵系统，方向舵操纵系统（包括偏航阻尼控制和行程控制等）和主操

2、纵系统辅助操纵系统警告系统升降舵操纵系统；副翼系统扰流板系统失速警告系统辅助操纵系统：水平安定面配平操纵系统，前缘襟翼/升降舵系统后缘襟翼起飞警告系统缝翼、后缘襟翼操纵系统以及飞行扰流板/减速板和地面扰流板操纵系统等；方向舵系统前缘襟翼和缝翼水平安定面警告系统：失速警告系统和起飞警告系统。当飞机在接近失速状态时，失速警告给驾驶员提供抖杆警告，当飞机的某些飞行操纵面不在适当的起飞位置时，起飞警告系统提供音响警告。典型飞机操纵舵面的布局3123.1.2飞机操作系统发展过程民用飞机的操纵系统划分为：机械操纵系统电传操纵系统简单复杂初级完善人工气动液

3、压电传机械助力助力操纵操纵操纵操纵机械操纵系:驾驶杆、脚蹬、钢索、滑轮、传动杆、摇臂机械传动装置直接驱动各舵面:升降舵、副翼、方向舵舵面上的气动力矩反馈给驾驶员，获得力和位移的感觉。3123.1.2飞机操作系统发展过程（续）位于驾驶舱内由驾驶杆、驾中央操纵机构驶盘和脚蹬组成系统由两部分组成：机械传动装置介于中央操纵机构到舵面之间，有软式和硬式两种型式软式硬式由钢索和滑轮组成，特点：由传动拉杆和摇臂组传传重量轻，容易绕过飞机内动装置动装置成，特点：刚度大，部装配障碍，弹性变形和操纵灵活摩擦力较大。3123.1.2飞机操作系统发展过程（续）人工机

4、械操纵方式简单，但对大型高速民用飞机而言，操纵面的气动铰链力矩很大，驾驶员的体力将难以承受由很大的铰链力矩所引起的操纵力。随着飞机性能的逐步提高，机械操纵系统也在迅速发展，由简单的拉杆摇臂或钢索鼓轮直接传动操纵面，发展成为带液压助力器驱动的机械操纵系统，以及增加力臂调节的措施等。B737、B747、B757和B767等飞机就主要采用液压助力操纵。这种操纵方式具有良好的动态品质，飞机上同时配有具有良好感觉特性的感觉机构，因而这种操纵方式应用很广。3123.1.2飞机操作系统发展过程（续）随着超音速飞机的出现，飞机在高空超音速飞行，遇到了纵向静稳

5、定性过大，动稳定性不足的问题。为解决这一问题，在飞机操纵系统上附加了自动增稳系统。由于增稳系统在增大飞机阻尼和改善动稳定性的同时，必然在一定程度上削弱了飞机操纵反应的灵敏度，从而降低了飞机的操纵性。为了消除这个缺点，在自动增稳系统的基础上研制出了控制增稳系统，改善了飞机的操纵性和机动性。3123.1.2飞机操作系统发展过程（续）由于在复杂的机械系统中存在着摩擦、间隙和弹性变形，始终难以解决精微操纵信号的传递问题。70年代初，成功地实现了电传操纵系统。若把操纵权限全部赋予控制增稳系统，并使电信号替代机械信号而工作，机械系统处于备用地位，这就是“

6、准电传操纵系统”；若再把备用机械操纵系统取消，就成为“纯电传操纵系统”，简称为“电传操纵系统”。空客系列A320、A340以及波音系列的B777等飞机的操纵系统均采用电传操纵系统。323.2对飞行操纵系统的要求重量轻、制造简单、维护方便、生存力好、足够的强度和刚度(1)保证驾驶员手、脚操纵动作与人类运动本能相一致。避免发生错误的操纵动作和分散驾驶员的注意力，同时可以缩短训练驾驶员的时间。(2)驾驶杆既可操纵升降舵，又可操纵副翼，同时要求在纵向或横向操纵时彼此互不干扰。(3)驾驶舱中的脚操纵机构应当能够进行调节，以适应不同身材的需要。(4)驾驶

7、员是凭感觉来操纵飞机的，除感受过载大小之外，还要有合适的杆力和杆位移的感觉，其中杆力尤为重要。脚蹬力和脚蹬位移也是如此。(5)驾驶杆（或脚蹬）从配平位置偏转时，所需的操纵力应该均匀增加，并且力的指向总是与偏转方向相反，这样，驾驶杆（或脚蹬）就有自动回中（即回到配平位置）的趋势。正确的操纵动作应是：驾驶杆前推，机头应下俯，飞机下降；驾驶杆向左转，飞机应向左侧倾斜；踩右脚蹬，机头应向右偏转。(6)驾驶杆力（或脚蹬力）应随飞行速度增加而增加，并随舵面偏转角度增大而增大。(7)为防止驾驶员无意识动杆及减轻驾驶员的疲劳，操纵系统的启动力应在合适的范围内

8、。“启动力”是指飞机在飞行中舵面开始运动时所需的操纵力，启动力包括操纵系统中的摩擦（其中包括助力器分油活门的摩擦），预加载荷等。(8)操纵系统的间隙和系统的弹性变形