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飞机结构与系统(第八章 飞行操纵系统)
南京航空航天大学民航学院
主操纵系统
二、升降舵操纵系统
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主操纵系统
三、 A320侧杆操纵
• • •
双侧侧杆不联动 无操纵力感反馈 一般单杆操纵,如同时操 纵两侧侧杆,按代数相加 准则处理: • 如方向相反,则保持中 立位置; • 如方向相同,总偏移量 不超过一个侧杆全偏移 量。
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飞行操纵与传动机构
三、舵面补偿装置 3. 内封补偿 主要应用于副翼和升降舵结构,也称为副翼平衡板 和升降舵平衡板。
副翼平衡板
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飞行操纵与传动机构
三、舵面补偿装置 3. 内封补偿
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飞行操纵与传动机构
三、舵面补偿装置
4. 随动补偿片 安装在舵面后缘, 不能单独操纵。
飞行操纵系统概述
四、飞机主操纵系统的发展
5. 具有控制增稳功能的全助力操纵系统 • 将飞行员操纵驾驶杆的指令信号变换为电信号, 并经过一定处理后引入到增稳系统; • 可以较好解决操纵性和稳定性的矛盾; • 控制增稳权限增大到30%。
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飞行操纵系统概述
四、飞机主操纵系统的发展
第八章 飞行操纵系统 本章内容
飞行操纵系统概述 操纵与传动机构
主操纵系统
辅助操纵系统
飞行操纵警告系统
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飞行操纵系统概述
一、飞机转动与平衡 纵轴(OX)——横滚 立轴(OY)——偏航 横轴(OZ)——俯仰
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飞行操纵系统概述
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主操纵系统
四、方向舵操纵系统 偏侧运动。
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主操纵系统
四、方向舵操纵系统
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主操纵系统
四、方向舵操纵系统
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主操纵系统
四、方向舵操纵系统 感觉定中装置
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主操纵系统
四、方向舵操纵系统 方向舵配平
克鲁格襟翼
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辅助操纵系统
一、飞机增升装置 (3)前缘襟翼 作用与后缘襟翼类似: • 大迎角下,放下襟翼可减小 前缘与相对气流的角度,消除 旋涡; • 增大翼面弯度,延缓气流分 离,提高最大升力系数和临界 迎角。 •增大翼面面积。
克鲁格襟翼
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辅助操纵系统
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辅助操纵系统
一、飞机增升装置
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辅助操纵系统
一、飞机增升装置 1)机翼增升的原因: 机翼的翼型和平面形状几何参数,通常是按巡航状态要 求设计的,翼型的相对弯度等参数是按设计升力系数的要求 确定的。其气动特性不能满足起飞着陆状态的要求。 为改善飞机的起飞着陆性能,需要增升装置。
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飞行操纵系统概述
四、飞机主操纵系统的发展
3. 不可逆助力操纵系统 • 超音速飞机出现后;也可称为全助力操纵系统,完 全依靠液压助力器操纵舵面; • 为使飞行员获得必要的操纵感觉,感受到适当的杆 力和杆位移,加入人感装置(弹簧、缓冲器及配重 等组成)。
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飞行操纵与传动机构
三、舵面补偿装置
随着飞行速度的提高和舵面尺寸的增大,舵面铰链 力矩和操纵杆力也相应增大,为了减小铰链力矩和杆力 ,采用舵面补偿装置进行空气动力补偿 。 • 随动补偿片 • 轴式补偿 • 反补偿片 • 角式补偿 • 弹簧补偿片 • 内封补偿 • 调整片
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主操纵系统
二、升降舵操纵系统 俯仰运动。
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主操纵系统
二、升降舵操纵系统
驾驶杆柔性互联机构 将扭力管通过断开机 构分为左、右两部分。
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主操纵系统
二、升降舵操纵系统
感觉定中装置 (见书P254,图5-42) 操纵升降舵感觉力不仅 与驾驶杆操纵行程有关, 还与飞机的飞行速度和水 平安定面的位置有关。 • 定中凸轮机构 • 双重感觉作动筒 • 感觉控制器
7. 调整片 1)配平调整片 舵面后缘的活动小片, 可以在飞行中操纵。 • 减少、消除操纵力; • 控制飞机姿态。
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飞行操纵与传动机构
三、舵面补偿装置
7. 调整片 1)配平调整片 舵面后缘的活动小片, 可以在飞行中操纵。 • 减少、消除操纵力; • 控制飞机姿态。
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辅助操纵系统
一、飞机增升装置 (2)前缘缝翼 B737 三个位置: 收上、放下、完全放下
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辅助操纵系统
一、飞机增升装置 (3)前缘襟翼 作用与后缘襟翼类似: • 大迎角下,放下襟翼可减小 前缘与相对气流的角度,消除 旋涡; • 增大翼面弯度,延缓气流分 离,提高最大升力系数和临界 迎角。 •增大翼面面积。
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飞行操纵与传动机构
一、飞机操纵机构 • • 无助力操纵 有助力操纵
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飞行操纵与传动机构
一、飞机操纵机构 • B-737座舱
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飞行操纵与传动机构
一、飞机操纵机构
•
B-737 主操纵和辅助 操纵机构
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三、舵面补偿装置
6. 调整片 2)伺服调整片(操纵) 舵面后缘的活动小片 ,直接和操纵系统的操纵 摇臂连接,驾驶员直接操 纵的不是舵面,而是伺服 调整片。、副翼操纵系统
横向(滚)运动
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主操纵系统
一、副翼操纵系统
B737副翼操纵系统
• 分裂襟翼
• 富勒后退襟翼 • 后退开缝襟翼
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辅助操纵系统
一、飞机增升装置 • 后退开缝襟翼 现代民航客机大多采用 后退双开缝或三开缝襟翼, 一般都有两套内襟翼和外 襟翼
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辅助操纵系统
一、飞机增升装置 • 后退开缝襟翼 B737采用的后退三缝襟翼
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飞行操纵与传动机构
三、舵面补偿装置
5. 反补偿片 多用于方向舵,与方 向舵同向偏转,以增加 方向舵效能。
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三、舵面补偿装置
6. 弹簧补偿片 低速时,弹簧补偿片不工 作,高速时工作。
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三、舵面补偿装置
飞行操纵系统概述
四、飞机主操纵系统的发展 4. 具有增稳功能的全助力操纵系统 • 20世纪50年代以后; • 飞机向高空高速发展,气动外形很难满足低空低速 的要求,稳定性不足; • 将人工操纵系统与自动控制系统结合,加入增稳系 统。 • 增稳系统操纵权限为 舵面全权限的3%~6%。
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主操纵系统
一、副翼操纵系统
驾驶盘柔性互联装置 • 正常情况-刚性连接 • 右驾驶盘卡滞 通过左钢索系统,只 允许副翼偏转。 • 左驾驶盘卡滞 右驾驶盘转过某角度, 操纵扰流板(副翼不 偏转)。
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主操纵系统
一、副翼操纵系统
液压伺服助力器
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飞行操纵系统概述
四、飞机主操纵系统的发展
1. 简单机械操纵系统 • 自飞机诞生以后的三十年中; • 由钢索的软式操纵发展为拉杆的硬式操纵; • 直接驱动舵面偏转。
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飞行操纵系统概述
四、飞机主操纵系统的发展
2. 可逆向助力操纵系统 • 20世纪四十年代开始; • 用液压助力器辅助增大操纵舵面驱动力; • 可以感受到舵面所受的气动力。
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辅助操纵系统
一、飞机增升装置 2)机翼增升原理:
2 L 1 v S C L 2
3)增加升力的途径: -提高CL: -增加翼型弯度; -控制附面层,延迟气流分离。 -提高S
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辅助操纵系统
一、飞机增升装置 4)机翼增升装置的类型 现代民航飞机增升装置主要包 括:前、后缘襟翼和前缘缝翼。 (1)后缘襟翼 • 简单襟翼
二、飞机操纵系统的组成 主操纵系统 • 副翼 • 升降舵 • 方向舵 辅助操纵系统 • 增升装置:后缘襟翼、前缘襟翼和缝翼 • 增阻装置:(飞行、地面)扰流板 • 水平安定面 警告系统 • 起飞警告 • 失速警告
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飞行操纵系统概述
三、飞机操纵系统的要求 • • • • • • 足够刚度和强度,最小重量; 驾驶员的手、脚操纵动作与人体运动习惯相适应; 操纵灵敏; 飞行受力过程中,操纵系统不应发生卡阻; 各舵面的操纵要求互不干扰; 操纵时,既要轻便,也要有操纵力感,并随飞机飞 行状态变化而变化。
主操纵系统
一、副翼操纵系统 副翼配平及感觉定中凸轮机构 • 人工感觉装置
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一、副翼操纵系统 副翼配平及感觉定中凸轮机构 • 副翼配平 也称横向配平。
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主操纵系统
一、副翼操纵系统 飞行扰流板配合副翼 横向操纵当转动驾驶 盘超过一定角度,副 翼上偏一侧的飞行扰 流板打开,帮助副翼 横向操纵。
飞行操纵与传动机构
三、舵面补偿装置
1. 轴式补偿 将舵面枢轴后移, 减小铰链力矩,从而 减轻杆力。 无助力操纵系统不 允许过补偿。