飞控系统知识介绍复习课程.doc

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1、飞控系统知识介绍精品文档电传操作系统晨曦 第二次世界大战后不久，出现了全助力操纵系统。在这种系统中，操纵钢索从驾驶杆直接连到作动器的伺服阀上，不再与操纵面发生直接机械联系。使用全助力操纵的主要原因是在跨音速飞行时，作用在操纵面上的力变化很大而且非线性很厉害。这样，操纵时从操纵面反传到驾驶杆上的力从操纵品质的观点来说是难以接受的。全助力操纵系统本身是不可逆的，因此不受跨音速飞行中非线性力的影响，由于这种操纵方法不再需要飞行员的体力去改变舵面状态，使得飞行员无法直观地感受到飞机所处的状态，于是就借助一些力反馈装置来提供人工杆力，这种人工杆力虽然在移动操纵面时不需要，但在操纵飞机时给飞行员提供

2、适当的操纵品质还是必要的，人工杆力的设计可以使人的操纵感觉从亚音速飞行平滑地过渡到超音速飞行阶段。 随着飞机尺寸的继续增加和性能的进一步提高，增加稳定性帮助飞行员操纵变得十分迫切，于是从全助力操纵系统发展到增稳系统，如偏航增稳系统、俯仰增稳系统和横滚增稳系统。系统通过传感器反馈的飞机状态，在程序控制下自动控制舵机偏转，以保证飞机静稳定性。这种增稳系统与驾驶杆或脚蹬是互相独立的，因而增稳系统的工作不影响驾驶员的操纵。 从增稳系统发展到电传操纵（FBW）系统只是很小的一步，通过加上一个离合器或其它使机械系统在不使用时断开的方法便可以实现，“协和”超音速客机上就装有这种系统。 把电传操纵系统中

3、的机械备份完全去掉就成了全电传操纵（FFBW）系统。 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档电传操纵（Flying By Wire）系统是将飞行员的操纵信号，经过变换器变成电信号，通过电缆直接传输到自主式舵机的一种系统。它去掉了传统的飞机操纵系统中布满飞机内部的从操纵杆到舵机之间的机械传动装置和液压管路。电传操纵系统的主要组成部分包括运动传感器、中央计算机、作动器和电源，它相当于动物的感觉器官、大脑和肌肉。 尽管确实存在仅仅依靠电子线路将操纵信号传递到舵机上的所谓“直接电气传动系统”的电传飞行控制系统，但工业上普遍将电传操纵系统定义为“一种利用反馈控制原理，将飞行器的运动作为受控参

4、数的电子飞行控制系统”。由于没有机械结构，电传操纵系统的可靠性比起传统的机械式飞行控制系统要可靠很多。同时因为加入了反馈控制，使飞行员的操纵压力大大减小。 一套典型的电传操纵系统是由传感器组（各种陀螺、加速度计等惯性测量器件和迎角传感器等大气测量器件）、输入设备、飞行控制计算机、舵机和电气传输线路组成。电传操纵系统一般按照远见的电器特性分类。采用了模拟传感器、模拟式计算机和输入输出设备的系统被称之为模拟式电传操纵系统；采用了数字式传感器、数字计算机和输入输出设备的被称之为全数字式电传操纵系统。但事实上，纯数字式传感器至今也没有研制成功，因此实际上在使用的都是模拟式传感器，数字式计算机的半

5、数字式电传操纵系统。 在说四余度电传操控之前，不得不说的是战机增稳系统，很多人把电传操控跟增稳系统的概念完全分开，其实是错误的。随着飞行速度与飞行高度的增加，飞机的气动特性变化很大，飞机的稳定性与操控品质受到很大的影响。如:高空高音速飞行时，由于纵向短周期阻尼比不足，使得战机飞行时出现自动点头的现相，如果没有自动控制系统的协收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档助，高空高音速飞行时，因稳定性变差，飞机还很容易产生俯仰振荡和侧向振荡，如是，为了提高飞行品质，飞机就在操纵系统中安装了自动增稳系统。初期的自动增稳系统由传感器，校正网络，放大器，舵机，和飞机机体组成，是一个具有一定增益的反

6、馈系统，可大大的提高飞机的飞行稳定性，它与机械操纵相互独立，就是既能自动操纵飞机，又不妨碍飞行员操纵。但后来发现，增稳系统在境加稳定性的同时，在一定程度上使飞机的机动能力有所下降，在60年代，研究了控制增稳系统，即在增稳系统的基础上引入增控通道来提高飞机的操控性，控制增稳系统与增稳系统在战机稳定性上一样，而在操纵性上更优，其增加了指令模型及其附件(杆力传感器)在控制增稳系统中，飞行员的操纵被分为两路输出使舵面偏转，一路通过不可逆助力操纵系统(机械通道)。一路通过杆力传感器的输出信号。但是，出于安全性的考虑，控制增稳系统的传限不是很大，一般不超过舵面最大偏角30%，后来，解决办法是在控制增

7、稳系统中加了一个离合器，就是在不使用机械部份时自动断开，这就是准电传操控系统，这时，机械操作只是作为一个备份使用。把机械部份全去，把全部权限交给控制增稳系统，带飞机状态反馈的电气操纵系统，就是纯电传操控系统。余度技术。所谓余度技术，就是用几套可靠性不够高的系统执行同一指令，完成同一工作。在余度技术中，各个部分都有故障监控和信号表决能力，一旦系统与系统中的一部分出现故障，系统本身具有故障隔离和自动切除故障信号的能力。并持行完好的部分。