(’
这种形式之所以称为有回力助力器,就是因为驾驶员的力 是克服舵面铰链力矩的力的一部分,也就是说舵面上的气动力可以按一定的比例回传给驾驶员。
如果让图 ) )中的 (等于零,也就是说,让驾驶员的作用力 直接作用在分配活门 %上, %通过杠杆 *的支点 +,这样,克服舵面铰链力矩的只有液压作动筒的力 %,而驾驶员施加的力几只不过用来带动分配活门中的活塞。同理可知,舵面上的气动力不能传给驾驶员,因此,这种形式的助力器称为无回力助力器。它广泛用于超音速飞机,因为舵面的压力中心位置由亚音速到超音速后移很大,相对于舵面转轴会造成操纵力的反向,使驾驶员产生错误的感觉。
为了使驾驶员在操纵驾驶杆时仍然有力的感觉,在无回力助力器中广泛采用了“载荷感觉器”。它和其他附件配合工作,能使驾驶杆力随舵面偏角、飞行速度、高度、飞行过载等的变化而变化,给驾驶员以应有的操纵力的感觉,使他不致由于感觉错误而发生错误的操纵。
第三节 ,飞机辅助操纵系统
飞机的襟翼、调整片、减速板等的操纵系统是飞机辅助操纵系统。飞机辅助操纵系统与主操纵系统不同,它不必给驾驶员以操纵力和位移的感觉,但必须让驾驶员知道辅助操纵面的位置,故需有位置指示器。主要的辅助操纵面有以下几种:
-襟翼襟翼是用来改变飞机升力的装置,可分为增升襟翼、机动襟翼、前缘襟翼等。增升襟翼是飞机增加升力的装置,也叫增升装置。其应用目的,一是为了降低起
飞着陆速度,二是为了缩短起飞和着陆滑跑距离。其操纵系统有机械式的,也有电气
式的。在起飞着陆时,襟翼放下某一角度,既增大机翼面积,也使翼型弯度增大,从而
起到增加升力的作用。
机动襟翼是为了改善飞机的机动飞行性能而采用的增升装置。它与增升襟翼的区别就在于它能按给它的控制规律,自动地随机翼迎角和飞行 .(数的变化连续地改变它的偏度。前缘襟翼是为了改善小展弦比薄机翼大迎角时的前缘气流分离特性而采用的一
•0/•
种装置。现代歼击机多采用小展弦比的薄机翼,翼型前缘半径很小,极易造成气流在机翼前缘分离,发生抖振,这样不仅限制了飞机的过载能力,而且还会引起失速偏离现象,降低追逐目标的能力。因此,前缘襟翼也要像机动襟翼那样,按给定的控制规律自动地随机翼迎角和飞行 "数的变化而偏转。为了保证飞机的力矩特性不被恶化,可以将机动襟翼和前缘襟翼的控制交连起来。
前缘缝翼也是增升装置,它利用机翼大迎角时的前缘吸力使其自动张开或伸出,以增大机翼的升力,多用于农业飞机上,以保证它在近地面作业时的操纵性和安全性。
调整片
调整片是用来减小舵面铰链力矩,从而减小操纵力的一种装置。飞机在作长时间等速平飞时,为了减轻驾驶员的疲劳,希望操纵力为零。因此,在升降舵、方向舵和副翼上均装有调整片。对于大型运输机也可调整水平安定面的安装角,以使飞机在等速平飞中获得纵向平衡,同时使纵向操纵杆力为零。
%减速板
减速板是飞机的增阻装置。当它张开时,能在很短的时间内降低飞行速度;收上时,又能加快飞行速度。减速板由液压作动筒操纵。当减速板张开或收上时,不应使航迹发生变化,因此,通常有 &’块减速板对称地布置在机身或机翼上。
第四节 (自动驾驶仪的组成、功用及工作原理
一、自动驾驶仪的组成
自动驾驶仪由敏感元件(传感器)、变换放大元件和执行元件三大部分组成,如图 ) *)) *所示。另外还有一些辅助装置,如能源(电源、气源或液压源)等。
图 ) *)) *(用自动驾驶仪替代驾驶员的示意图
若用自动驾驶仪驾驶飞机飞行,则必须满足以下两个条件:())应能判别出飞机偏离预定姿态的情况,并按偏离方向使舵面作相反方向的偏转;
•)’+•
()使舵面偏转的大小与飞机偏离的大小成一定比例关系。
二、自动驾驶仪的功用
(")按照驾驶员的意图稳定飞机飞行状态。例如,在远程巡航平飞时,驾驶员借
助驾驶仪来保持飞机的稳定状态,这样可以节省驾驶员的体力。
()执行来自驾驶仪操纵台的各种指令信号。由于驾驶仪与机械杆系并联,所以
当驾驶仪工作时,驾驶员不能扳动驾驶杆或脚蹬。此时驾驶员要想操纵飞机,就必须
拨动驾驶仪中操纵台的旋钮,向驾驶仪发出指令信号。此信号与旋钮转角成比例,并
与敏感元件的输出信号极性相反,以其差值加在放大元件的输入端,再经过放大元件
和舵机操纵舵面偏转,使飞机作各种动作。例如,按选定的俯仰角爬升或下滑:按选
定的航向角或倾斜角转弯等。
()与其他装置配合后,可自动地执行一定的飞行任务。例如接收地面指挥台或
机上雷达信号引导,可操纵飞机(必须有发动机油门杆自动控制装置配合)起飞、着
陆、追踪敌机和返航等任务:又如与轰炸瞄准具配合进行轰炸等。
由于自动驾驶仪能稳定或改变飞机飞行状态,所以被广泛用于各类飞机上。
三、自动驾驶仪的工作原理
飞机有升降舵、方向舵和副翼 个主要操纵面,所以,驾驶仪也有与其相应的纵
向、航向和横向 个通道,而且每个通道只控制一个操纵面。凡具有一个、两个或
个通道的驾驶仪,则分别称为单轴、双轴或三轴自动驾驶仪。现代飞机上通常安装三
轴驾驶仪,而且航向和横向通道间常有信号交联。驾驶仪与飞机组成一个闭环系统,
这种系统称为飞机—驾驶仪系统,是一种自动飞行控制系统。在每个通道中都要有
一个姿态角反馈信号,也可以有其他反馈信号。例如,角速度、角加速度和高度等反
馈信号,以改进系统的性能。下面着重介绍俯仰通道驾驶仪的工作原理。
(")驾驶仪处于稳定姿态时的情况。因只讨论稳定状态,故设操纵台来的指令信
中国航空网 www.aero.cn
航空翻译 www.aviation.cn
本文链接地址:飞机检测与维修实用手册 1(50)