飞行操纵系统课件.ppt

2.1 飞行操纵系统概述 1、定义： 飞机飞行操纵系统是飞机上用来传递操纵指令，驱动舵面运动的所有部件和装置的总合，用于飞机飞行姿态、气动外形、乘坐品质的控制。 2、操纵系统功用 驾驶员通过操纵飞机的各舵面和调整片实现飞机绕纵轴、横轴和立轴旋转，以完成对飞机的飞行状态控制。 3、飞行操纵系统分类 （2）根据信号传递方式 机械操纵系统 钢索、传动杆等机械部件传递 电缆传递 电传操纵系统 （3）根据驱动舵面运动方式 简单机械操纵系统(无助力) 助力操纵系统 液压助力（有回力/无回力） 电驱动 5. 对飞行操纵系统的要求 一般要求： 重量轻、制造简单、维护方便； 具有足够的强度和刚度。 特殊要求： 保证驾驶员手、脚操纵动作与人类运动本能相一致； 纵向或横向操纵时彼此互不干扰； 脚操纵机构能够进行适当调节； 有合适的杆力和杆位移； 启动力应在合适的范围内； 系统操纵延迟应小于人的反应时间； 应有极限偏转角度止动器； 所有舵面应用“锁”来固定。 内部舵面锁 用于锁住传动机构某个部位，从而防止舵面移动。 常位于驾驶舱内。 2.2 飞机操纵系统的三个环节 舵面驱动机构 简单机械式操纵系统 助力液压操纵系统 电力驱动系统 2.2.1 中央操纵机构1. 手操纵机构 独立性分析 驾驶盘式手操纵机构 推、拉 升降舵； 左、右转动 副翼。 独立性分析 左右转动驾驶盘时，支柱不动，升降舵不会偏转； 前推或后拉驾驶盘时，由于和横管平行的一段钢索与轴线a-a是重合的，钢索不会绷紧或放松，不会使副翼偏转。 驾驶杆 结构简单，便于操纵，但是不便于增大驾驶杆倾斜角的的办法来减小操纵副翼时的杆力； 适用于机动性能较好而操纵时费力较小（或装有助力器）的飞机 驾驶盘 结构复杂，但可以从过增大驾驶盘的转角，使操纵副翼胜利，但是时间长； 适用于操纵时费力较大而机动性能要求较低的中型和大型飞机 2. 脚操纵机构 2. 脚操纵机构 手操纵机构与脚操纵机构的匹配 3. 飞行主操纵原理 后拉驾驶盘，升降舵上偏，机头上仰； 前推驾驶盘，升降舵下偏，机头下沉； 左转驾驶盘，左副翼上偏，右副翼下偏，飞机左倾； 右转驾驶盘，左副翼下偏，右副翼上偏，飞机右倾； 蹬左脚蹬，方向舵左偏，机头左偏； 蹬右脚蹬，方向舵右偏，机头右偏。 2.2.2 传动机构 机械传动机构 软式传动 硬式传动 混合传动 电传操纵机构 机械传动机构 比较 1. 软式传动机构主要构件 钢索缺点及解决办法（软式传动缺点） 钢索预加张力随温度变化 飞机机体外载荷及周围气温变化会使机体结构和操纵系统钢索产生相对变形，导致钢索变松或过紧。 变松将发生弹性间隙，过紧将产生附加摩擦。 解决： 松紧螺套（小型飞机） 钢索张力自动调节器 封闭式钢索 钢索缺点及解决办法（软式传动缺点） 钢索断丝和腐蚀 断丝 检查：擦拭，检查布被丝勾住的地方； 彻底检查时，把舵面运动到最大行程。 锈蚀 检查：目视检查，表面还是内部腐蚀。 防护: a. 不要将各种液体、生活废水等洒到地板上，以防渗透地板腐蚀操纵系统钢索。 b. 加强维护检查。 2. 硬式传动机构主要构件 （2）摇臂 摇臂通常由硬铝材料制成，在连接处装有轴承； 摇臂按臂数可分为单摇臂、双摇臂和复摇臂三类。 摇臂的作用 传动方向的改变 差动操纵 （3）导向滑轮 导向滑轮由三个或四个小滑轮及其支架组成； 功用： 支持传动杆，提高传动杆的受压时的杆轴临界应力； 增大传动杆的固有频率，防止传动杆发生共振。 3.传动系数 操纵系统的传动比是操纵系统的另一个参数，其大小由驾驶杆和各摇臂的传动比决定！ 非线性机构 4.电传操纵系统 余度系统的工作特点 对组成系统的各个部分具有故障监控、信号表决的能力。 一旦系统或系统中某部分出现故障后，必须具有故障隔离的能力。换句话说，在发生故障时，系统应具有第一次故障能工作，第二次故障还能工作的能力。 当系统中出现一个或数个故障时，它具有重新组织余下的完好部分，使系统具有故障安全或双故障安全的能力，即在性能指标稍有降低情况下，系统仍能继续承担任务。 （2）电传系统的组成 （4）电传操纵系统优点/缺点 优点： 减轻了操纵系统的重量，减少体积 节省设计和安装时间 消除了机械操纵系统中的摩擦、间隙、非线性因素以及飞机结构变形的影响 简化了主操纵系统与自动驾驶仪的组合 可采用小侧杆操纵机构 飞机操稳特性得到根本改善，并可发生质的变化！ 缺点： 单通道电传操纵系统的