飞机副翼操纵系统原理
飞机副翼总结
飞机副翼总结引言在航空工程中,副翼是飞机上的一个重要部件,用于控制飞机的横向稳定性和机动性。
副翼的设计和运作对于飞机的飞行安全和性能具有重要影响。
本文将对飞机副翼进行总结,并讨论其工作原理、设计要点以及常见问题等方面的内容。
工作原理副翼通过改变飞机的侧向控制力来实现飞机的横向控制。
当飞机需要向左转时,副翼会产生向右的侧向控制力,使飞机产生顺时针的转动力矩,从而使飞机的头部偏向左侧。
反之,当飞机需要向右转时,副翼会产生向左的侧向控制力,使飞机产生逆时针的转动力矩。
副翼的工作原理基于两个基本原理:气动力和机械力。
在气动力方面,副翼的设计使其翼面在飞行中产生侧向气动力,从而使飞机产生横向推力。
在机械力方面,副翼通过操纵杆或自动控制系统转动副翼来改变副翼的升降角度和扭矩,从而改变侧向控制力。
设计要点副翼形状副翼的形状对其气动特性和效率有着重要影响。
一般而言,副翼的翼型选择应该具有较高的升阻比和较好的侧向稳定性。
常见的副翼翼型有对称翼型和非对称翼型两种。
对称翼型的副翼可在正负升力条件下产生类似的气动力,适合一般机型的副翼设计。
非对称翼型的副翼则具有更好的侧向稳定性,适合需要更高机动性的高性能飞机。
副翼面积和操纵力副翼的面积直接影响其产生的侧向气动力。
较大的副翼面积可以提供更大的侧向推力,但也增加了飞机的阻力。
副翼的操纵力应该足够大,以便在飞机需要快速机动时能够产生足够的侧向控制力。
副翼安装位置副翼的安装位置对其效果和稳定性也有着重要影响。
副翼一般安装在飞机的机翼末端或尾翼上。
在机翼末端安装的副翼可以更有效地产生侧向推力,但会增加机翼的结构复杂性和重量。
在尾翼上安装的副翼则可以更好地控制飞机的侧向稳定性,但对飞机的阻力和操纵力要求更高。
常见问题和解决方案副翼失效当副翼发生失效时,飞机的横向控制能力会受到严重影响。
此时,飞机可能会出现异常滚转或不受控制的侧滑。
为了应对副翼失效情况,飞机应具备副翼失效时的应急控制系统,例如辅助副翼或电动副翼。
飞机的操纵原理
飞机的操纵原理
飞机的操纵原理是指飞机在飞行过程中如何改变飞行状态和姿态的方法和技术。
一架飞机通常由机翼、尾翼、控制面以及相关操纵系统组成。
下面将介绍飞机的操纵原理的三个方面:横向操纵、纵向操纵和方向操纵。
首先,横向操纵是指飞机在左右方向上的操纵。
飞机的横向操纵主要通过副翼和差动反推器来实现。
副翼是位于飞机机翼后缘的可动控制面,通过对副翼的操作来改变机翼的升力分布,从而改变飞机的横向运动状态。
差动反推器则是通过改变发动机推力分布来实现横向操纵。
其次,纵向操纵是指飞机在前后方向上的操纵。
飞机的纵向操纵主要通过升降舵和推力控制来实现。
升降舵位于垂直尾翼上,通过对升降舵的操作来改变飞机的升降姿态。
推力控制则是通过改变发动机的推力大小来实现纵向操纵。
最后,方向操纵是指飞机在左右方向上的操纵。
飞机的方向操纵主要通过方向舵来实现。
方向舵位于垂直尾翼上,通过对方向舵的操作来改变飞机的航向姿态。
总结起来,飞机的操纵原理主要包括横向操纵、纵向操纵和方向操纵。
通过对副翼、差动反推器、升降舵、推力控制和方向舵的操作,飞机可以改变其飞行状态和姿态,实现各种飞行动作和机动性能。
第五章典型飞行控制系统工作原理-纵向姿态控制
G等 (S)
L M e (S Z ) S 2 C1d S C2d
❖ 根轨迹如右图所示:
内回路 L ,使短周期
一对复根左移且虚部减小,最
s1
终进入实轴,振荡减小,
阻尼加大。内回路的动态
过程由振荡运动转为按指
z
数规律衰减的单调运动,
s2
L 越大,阻尼作用越强。
j
全系统情况:
图 L 过大时,修正 的过渡过程
要想减弱这一振荡过程,应在控制律中引入 俯仰角速率q,对飞机运动起阻尼作用,也就是 引入微分信号。
(4)一阶微分信号在比例式控制中的作用
t1•
t •
2
t
e
e1 L
e2 L
t
e L L
由图可见,微分作用的物理本质为:
❖
为t1零时,刻当t
在减小但值为正,此时舵e 已
1、比例式自动驾驶仪修正初始俯仰角偏差
(1)稳定过程 0 0 驾驶仪控制律为:
g 0
e L L ( g )
讨论俯仰角稳定过程,认为
e L L
修正 0 的过程:0 0
比例式控制如何减小静差:
❖ 由前面计算可知:
g
Mf Q0Sb Cme
L
❖ ❖
所 要 只以 减 有:小使这b个静, g差就存,可在应使静加静差大差。减L小。Lb2
,所以
❖ 极端情况: b 0(切断硬反馈)就可完全
消除常值干扰下的静差。
2、积分式自动驾驶仪
在舵回路中采用速度反馈或称为软反馈形式的 信号,组成了积分式自动驾驶仪。
1
T s 1
s 2 c1d s c2d
s
内 s
飞机的飞行操作原理
飞行原理简介飞行原理简介(一)要了解飞机的飞行原理就必须先知道飞机的组成以及功用,飞机的升力是如何产生的等问题。
这些问题将分成几个部分简要讲解。
一、飞行的主要组成部分及功用到目前为止,除了少数特殊形式的飞机外,大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成:1.机翼——机翼的主要功用是产生升力,以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操作作用。
在机翼上一般安装有副翼和襟翼,操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大。
机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。
不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。
2.机身——机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,将飞机的其他部件如:机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。
3.尾翼——尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。
水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成,有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾。
垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。
尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转,保证飞机能平稳飞行。
4.起落装置——飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。
5.动力装置——动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。
其次还可为飞机上的其他用电设备提供电源等。
现在飞机动力装置应用较广泛的有:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器、涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮风扇发动机。
除了发动机本身,动力装置还包括一系列保证发动机正常工作的系统。
飞机上除了这五个主要部分外,根据飞机操作和执行任务的需要,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。
二、飞机的升力和阻力飞机是重于空气的飞行器,当飞机飞行在空中,就会产生作用于飞机的空气动力,飞机就是*空气动力升空飞行的。
在了解飞机升力和阻力的产生之前,我们还要认识空气流动的特性,即空气流动的基本规律。
流动的空气就是气流,一种流体,这里我们要引用两个流体定理:连续性定理和伯努利定理流体的连续性定理:当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时,由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来,因此在同一时间内,流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。
飞机各个系统的组成及原理
一、外部机身机翼结构系统二、液压系统三、起落架系统四、飞机飞行操纵系统五、座舱环境控制系统六、飞机燃油系统七、飞机防火系统一、外部机身机翼结构系统1、外部机身机翼结构系统组成:机身机翼尾翼2、它们各自的特点和工作原理1)机身机身主要用来装载人员、货物、燃油、武器和机载设备,并通过它将机翼、尾翼、起落架等部件连成一个整体。
在轻型飞机和歼击机、强击机上,还常将发动机装在机身内。
2)机翼机翼是飞机上用来产生升力的主要部件,一般分为左右两个面。
机翼通常有平直翼、后掠翼、三角翼等。
机翼前后缘都保持基本平直的称平直翼,机翼前缘和后缘都向后掠称后掠翼,机翼平面形状成三角形的称三角翼,前一种适用于低速飞机,后两种适用于高速飞机。
近来先进飞机还采用了边条机翼、前掠机翼等平面形状。
左右机翼后缘各设一个副翼,飞行员利用副翼进行滚转操纵。
即飞行员向左压杆时,左机翼上的副翼向上偏转,左机翼升力下降;右机翼上的副翼下偏,右机翼升力增加,在两个机翼升力差作用下飞机向左滚转。
为了降低起飞离地速度和着陆接地速度,缩短起飞和着陆滑跑距离,左右机翼后缘还装有襟翼。
襟翼平时处于收上位置,起飞着陆时放下。
3)尾翼尾翼分垂直尾翼和水平尾翼两部分。
1.垂直尾翼垂直尾翼垂直安装在机身尾部,主要功能为保持飞机的方向平衡和操纵。
通常垂直尾翼后缘设有方向舵。
飞行员利用方向舵进行方向操纵。
当飞行员右蹬舵时,方向舵右偏,相对气流吹在垂尾上,使垂尾产生一个向左的侧力,此侧力相对于飞机重心产生一个使飞机机头右偏的力矩,从而使机头右偏。
同样,蹬左舵时,方向舵左偏,机头左偏。
某些高速飞机,没有独立的方向舵,整个垂尾跟着脚蹬操纵而偏转,称为全动垂尾。
2.水平尾翼水平尾翼水平安装在机身尾部,主要功能为保持俯仰平衡和俯仰操纵。
低速飞机水平尾翼前段为水平安定面,是不可操纵的,其后缘设有升降舵,飞行员利用升降舵进行俯仰操纵。
即飞行员拉杆时,升降舵上偏,相对气流吹向水平尾翼时,水平尾翼产生附加的负升力(向下的升力),此力对飞机重心产生一个使机头上仰的力矩,从而使飞机抬头。
《飞行操纵系统》课件
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飞行员通过Байду номын сангаас纵杆、脚蹬等输入装置 ,将控制指令传递给飞行操纵系统, 以改变飞机的飞行姿态和轨迹。
它包括主操纵系统和辅助操纵系统, 主操纵系统包括升降舵、方向舵和副 翼,辅助操纵系统包括襟翼、缝翼和 起落架收放机构等。
飞行操纵系统的动力学基础
飞行操纵系统的动力学基础包 括空气动力学和飞行力学。
空气动力学是研究气体流动和 物体在气体中运动的科学,它 为飞行操纵系统的设计和性能 提供了理论基础。
分类
根据飞行器类型和设计需求的不同,飞行操纵系统有多种分类方式。例如,按照传力介质的不同,可以分为机械 式操纵系统、液压式操纵系统和电气式操纵系统等;按照控制方式的不同,可以分为助力操纵系统和主动控制系 统等。
发展历程与趋势
发展历程
飞行操纵系统的发展经历了多个阶段,从早期的机械操纵系统到现代的电传操纵系统和 主动控制系统。随着科技的不断进步,飞行操纵系统的性能和安全性得到了极大的提升
权限管理与安全认证
限制飞行员对系统的操作权限,防止误操作或 恶意干扰。
自适应容错控制
在系统发生故障时,自动调整控制策略,降低故障对飞行安全的影响。
05
飞行操纵系统的应用与案例分析
飞行操纵系统在无人机中的应用
1 2 3
无人机飞行操纵系统概述
无人机飞行操纵系统是无人机控制的重要组成部 分,负责无人机的起飞、巡航、降落等操作。
飞行操纵系统的传感器
01
02
03
04
角位移传感器
检测飞行员的操纵角度,转换 为电信号。
力矩传感器
检测飞行员施加在操纵杆上的 力矩,转换为电信号。
侧杆传感器
飞机结构与系统(飞行操纵系统)课件
04
飞行操纵系统维护与检修
飞行操纵系统日常维护
01
02
03
每日检查
检查飞行操纵系统外观, 确保没明显损坏或异常情 况。
清洁润滑
飞行操纵系统进行清洁润 滑,保持其良好工作状态 。
校准
飞行操纵系统进行校准, 确保其准确性可靠性。
飞行操纵系统定期检修
定期检查
按照规定周期飞行操纵系 统进行检查,包括内部结 构元件。
飞行管理系统
飞行管理系统现代飞行操纵系统核心组 成部它集成导航、气象、通讯等多种功 能,能够飞行员提供全面飞行信息支持
。
飞行管理系统通过接收处理自各种传感 器数据,飞行员提供实时飞行计划、航 向、速度、高度等信息,帮助飞行员更
好掌握飞行状态决策。
飞行管理系统还可根据气象条件飞行计 划,飞行员提供最佳飞行轨迹发动机管
安全标准与规范
参考相关安全标准规范,如国际民航组织(ICAO)美国联邦航空局(FAA)等发布相关指南标准,飞行操纵系统进 行安全性评估。些标准规范评估提供指导参考框架。
安全改进措施
根据安全性评估结果,制定并实施相应安全改进措施,提高飞行操纵系统安全性可靠性。些措施可能包 括硬件升级、软件修复、操作程序改进等各方面。
飞行操纵系统历史与发展
历史
早期飞机采简单机械式操纵系统,通过钢索、连杆等机械部件实现飞行员翼面舵面直接控制。随着技术发展,液 压式操纵系统电传式操纵系统逐渐取代机械式操纵系统。电传式操纵系统目前最先进飞行操纵系统,具更高可靠 性灵活性。
发展
未飞行操纵系统将朝着更加智能化、自主化协同化方向发展。智能化能够提高系统自主决策能力容错能力;自主 化能够减轻飞行员工作负担提高飞行安全性;协同化则能够实现飞行员与无机之间效协作,提高整体作战效能。
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(2)驾驶盘柔性互联机构
飞机操纵系统
正典型并列柔性互连驾驶盘操纵机构工作原理
常工作情况下:转动左驾驶盘时,通过互连鼓轮和扭力弹簧使右驾驶盘转动; 转动右驾驶盘时,右驾 驶盘扭力轴通过扭力弹簧、互连鼓轮使左驾驶盘同时转动。在此种情况下,左、右驾驶盘相当于刚 性连接。
(副1翼)由机驾械驶盘传(或动侧的杆)控副制翼,操操纵纵副翼系可统使飞机绕纵轴滚转。
典型并列柔性互连驾驶盘操纵机构工作原理 典型并列柔性互连驾驶盘操纵机构:左副翼互连鼓轮和副翼控制鼓轮都与左驾驶盘扭力轴固定连接。
并的列横典式 向操操型纵纵副机。构翼:现操代纵飞机系的统两个:驾驾驶盘驶多采盘用并列式操纵机构连接,防止当一个驾驶盘卡阻后,另一个驾驶盘仍能操纵,确保飞机 (并的2)列横驾→输式 向驶操操左盘入纵纵柔侧扇机。性构互副形:联翼现轮机代构鼓→飞机轮副的→翼两个钢输驾索入驶盘→扭多副采力用翼并列式操纵机构连接,防止当一个驾驶盘卡阻后,另一个驾驶盘仍能操纵,确保飞机 ((而22))右驾驾管 压副驶驶翼盘盘助→互柔柔输力连性性鼓互互入器轮联联摇空(机机机套构构臂在械右和液驾输驶压盘入伺扭杆力服轴→上系液。统 常轮工使)作 左→情驾(况驶放下盘大:同转时的动转信左动驾。号驶盘)输时,出通摇过互臂连和鼓轮和扭力弹簧使右驾驶盘转动; 转动右驾驶盘时,右驾驶盘扭力轴通过扭力弹簧、互连鼓 飞行输扰流出板扭:当力转动轴驾→驶盘输超出过一鼓定轮角度→时钢,副翼上偏一侧的飞行扰流板打开,帮助副翼进行横向操纵。 左的驾摇索驶 臂盘才→卡会扇阻接:触形副到轮翼空不行→能程传偏装转置动,的副凸杆驾块→驶,可驱副克动翼服扰扭流。力板弹控簧制力鼓,轮操转纵动右,驾从驶而盘可转操动纵,飞右行驾扰驶流盘板转,过进一行定 应角急度横时侧,操安纵装。于右驾驶盘扭力管上
飞机副翼操纵系统原理
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飞机的操纵性又可以称为飞机的操纵品质,是指飞机对操纵的反应特性。
操纵则是飞行员通过驾驶机构改变飞机的飞行状态。
改变飞机纵向运动(如俯仰)的操纵称为纵向操纵,主要通过推、拉驾驶杆,使飞机的升降舵或全动平尾向下或向上偏转,产生俯仰力矩,使飞机作俯仰运动。
使飞机绕机体纵轴旋转的操纵称为横向操纵,主要由偏转飞机的副翼来实现。
关键词:驾驶杆传动杆传动机构载荷感觉器AbstractThe main thesis expounded aileron plane about the composition of component parts of the working principle, adjustment and routine maintenance methods. Manipulate the plane of the plane can be referred to as the quality of the manipulation means to manipulate the plane's response characteristics. Manipulation is to change the pilot institutions have passed the driving plane flight status. Vertical plane to change the sport (such as pitch) of manipulation known as vertical manipulation, mainly through the push, pull stick, so that the elevator or the whole plane Hirao moving downward or upward deflection, resulting in pitching moment, so that plane forpitch sports. Plane around the longitudinal axis so that rotation of the body known as the lateral manipulation manipulation, mainly by the plane's aileron deflection to achieve.Key word: Stick load transmission rod drive mechanism sensilla 目录TOC \o "1-3" \h \z \u HYPERLINK \l "_Toc293490176" 摘要 PAGEREF _Toc293490176 \h 1HYPERLINK \l "_Toc293490177" Abstract PAGEREF_Toc293490177 \h 2HYPERLINK \l "_Toc293490178" 目录 PAGEREF_Toc293490178 \h 3HYPERLINK \l "_Toc293490179" 第1章副翼的结构 PAGEREF _Toc293490179 \h 1HYPERLINK \l "_Toc293490180" 1.1 概述 PAGEREF_Toc293490180 \h 1HYPERLINK \l "_Toc293490181" 1.2 副翼的功用及结构 PAGEREF _Toc293490181 \h 1HYPERLINK \l "_Toc293490182" 1.3 副翼与机翼的连接 PAGEREF _Toc293490182 \h 2HYPERLINK \l "_Toc293490183" 1.4 作用在副翼上的外载荷PAGEREF _Toc293490183 \h 3HYPERLINK \l "_Toc293490184" 1.5 副翼结构中力的传递 PAGEREF _Toc293490184 \h 4HYPERLINK \l "_Toc293490185" 第2章副翼组成和传动 PAGEREF _Toc293490185 \h 5HYPERLINK \l "_Toc293490186" 第3章载荷感觉器 PAGEREF _Toc293490186 \h 7HYPERLINK \l "_Toc293490187" 第4章液压助力器 PAGEREF _Toc293490187 \h 10HYPERLINK \l "_Toc293490188" 4.1 基本工作原理 PAGEREF_Toc293490188 \h 10HYPERLINK \l "_Toc293490189" 4.2 ZL-5液压助力器分析 PAGEREF _Toc293490189 \h 12HYPERLINK \l "_Toc293490190" 第5章副翼反效 PAGEREF_Toc293490190 \h 17HYPERLINK \l "_Toc293490191" 第6章副翼操纵系统的维修PAGEREF _Toc293490191 \h 18HYPERLINK \l "_Toc293490192" 6.1 副翼的更换 PAGEREF_Toc293490192 \h 18HYPERLINK \l "_Toc293490193" 6.2 副翼调整片拆装 PAGEREF _Toc293490193 \h 19HYPERLINK \l "_Toc293490194" 6.3 副翼系统的调整 PAGEREF _Toc293490194 \h 20HYPERLINK \l "_Toc293490195" 6.4 副翼故障分析 PAGEREF_Toc293490195 \h 20HYPERLINK \l "_Toc293490196" 全文总结 PAGEREF_Toc293490196 \h 22HYPERLINK \l "_Toc293490197" 致谢 PAGEREF_Toc293490197 \h 23HYPERLINK \l "_Toc293490198" 参考文献 PAGEREF_Toc293490198 \h 24第1章副翼的结构1.1 概述飞机操纵品质的好坏是一个与飞行员有关的带一定主观色彩的问题,但是仍然有一些基本的标准来衡量飞机的操纵品质。
飞机各个系统的组成及原理
飞机各个系统的组成及原理一、外部机身机翼结构系统二、液压系统三、起落架系统四、飞机飞行操纵系统五、座舱环境控制系统六、飞机燃油系统七、飞机防火系统一、外部机身机翼结构系统1、外部机身机翼结构系统组成:机身机翼尾翼2、它们各自的特点和工作原理1)机身机身主要用来装载人员、货物、燃油、武器和机载设备,并通过它将机翼、尾翼、起落架等部件连成一个整体。
在轻型飞机和歼击机、强击机上,还常将发动机装在机身内。
2)机翼机翼是飞机上用来产生升力的主要部件,一般分为左右两个面。
机翼通常有平直翼、后掠翼、三角翼等。
机翼前后缘都保持基本平直的称平直翼,机翼前缘和后缘都向后掠称后掠翼,机翼平面形状成三角形的称三角翼,前一种适用于低速飞机,后两种适用于高速飞机。
近来先进飞机还采用了边条机翼、前掠机翼等平面形状。
左右机翼后缘各设一个副翼,飞行员利用副翼进行滚转操纵。
即飞行员向左压杆时,左机翼上的副翼向上偏转,左机翼升力下降;右机翼上的副翼下偏,右机翼升力增加,在两个机翼升力差作用下飞机向左滚转。
为了降低起飞离地速度和着陆接地速度,缩短起飞和着陆滑跑距离,左右机翼后缘还装有襟翼。
襟翼平时处于收上位置,起飞着陆时放下。
3)尾翼尾翼分垂直尾翼和水平尾翼两部分。
1.垂直尾翼垂直尾翼垂直安装在机身尾部,主要功能为保持飞机的方向平衡和操纵。
通常垂直尾翼后缘设有方向舵。
飞行员利用方向舵进行方向操纵。
当飞行员右蹬舵时,方向舵右偏,相对气流吹在垂尾上,使垂尾产生一个向左的侧力,此侧力相对于飞机重心产生一个使飞机机头右偏的力矩,从而使机头右偏。
同样,蹬左舵时,方向舵左偏,机头左偏。
某些高速飞机,没有独立的方向舵,整个垂尾跟着脚蹬操纵而偏转,称为全动垂尾。
2.水平尾翼水平尾翼水平安装在机身尾部,主要功能为保持俯仰平衡和俯仰操纵。
低速飞机水平尾翼前段为水平安定面,是不可操纵的,其后缘设有升降舵,飞行员利用升降舵进行俯仰操纵。
即飞行员拉杆时,升降舵上偏,相对气流吹向水平尾翼时,水平尾翼产生附加的负升力(向下的升力),此力对飞机重心产生一个使机头上仰的力矩,从而使飞机抬头。
第3章 飞行操纵系统
第三章 飞行操纵系统
扰流板的收放
第三章 飞行操纵系统
地面扰流板活门
地面扰流板内锁活门
外地面扰流板 作动筒
内地面扰流板作 动筒
外地面扰流板作 动筒
第三章 飞行操纵系统
(4)水平安定面配平
水平安定面配平系统——提供飞机纵向的俯仰配平。
被操纵的是可调水平安定面 偏转1度相当于升降舵偏转2.5-3.5度
襟翼
开裂式襟翼
后退式襟翼 后退式三开缝襟翼
第三章 飞行操纵系统
飞机襟翼操纵
第三章 飞行操纵系统
襟翼的保护
不同步保护
防止左、右两侧襟翼放出角度不对称
过载保护 用于保护襟翼结构,防止过大的气动载荷损伤襟翼。
襟翼的位置指示
左指针
第三章 飞行操纵系统
(3)扰流板操纵
扰流板是铰链在机翼上表面的一种可活动翼板。升 起扰流板可使飞机的升力减小,阻力增加。 扰流板的功能是: (1)飞行扰流板可以辅助副翼横滚操纵; (2)飞行扰流板对称升起,可使飞机空中减速; (3)飞机落地后,地面扰流板升起,可以增大飞机阻力 使飞机减速,提高刹车效能。
第三章 飞行操纵系统
软 式 传 动 系 统
硬 式 传 动 系 统
第三章 飞行操纵系统
(2)电传操纵系统(Fly-By-Wire) ①电传操纵系统的组成
电传操纵系统主要由驾驶杆或侧杆(含杆力传感器)、前 置放大器、传感器、机载计算机和执行机构组成。
第三章 飞行操纵系统
②工作原理
驾驶员发出操纵指令;经传感器转换为电信号,并与来自飞机 运动参数传感器测得的信号一起,传输给计算机;处理计算机 按预定的控制规律生成舵面操纵信号;控制操纵面作动器动作, 舵面偏转,从而实现对飞机进行操纵。
各种飞机的操纵原理
精选课件
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固定翼飞机的操纵面
左副翼
扰流板
右副翼
俯仰配平
左安定面
方向舵
右安定面
左升降舵 升降舵调整片
右升降舵 升降舵调整片
精选课件
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固定翼飞机的操纵面
左副翼
襟翼 扰流板 襟翼
右副翼
俯仰配平
左安定面
方向舵
右安定面整片
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驾驶盘位置越靠后,升降舵上偏角越大,对应的 迎角也越大。反之,驾驶盘位置越靠前,升降舵下偏 角越大,对应的迎角也越小。
25
②驾驶杆力
飞行员操纵驾驶盘,要施加一定的力,这个力简称 为杆力。
26
I. 杆力的产生和影响因素 舵面上铰链力矩的产生:
铰链力矩
铰链
飞行员推杆后,升降舵下偏,升降舵上产生向上的空 气动力,对铰链形成的力矩。
16
操纵负荷系统
操纵机构主要分三部分:驾驶杆、驾驶盘、脚蹬以及传动机构在内 的整套机构系统。驾驶杆和驾驶盘链接在一起,左右摆动和前后拉 动的自由度相互不受影响,
操纵负荷系统
座舱操纵机构 传动机构 负荷系统
是真实飞机的飞行操纵系 统的仿真系统,为驾驶员 提供力感及实时结算舵面 偏角
操纵机构→拉杆、摇臂、支座…… →舵面
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操纵系统的分类
1、简单的机械操纵系统:从操纵杆位移传递到舵面的过程中全部 的传动机构都是机械构件,飞行员直接对舵面进行控制。
2、可逆式的助力机械操纵系统:利用液压助力器来操纵舵面,舵 面所受的力,以某一比例反向传递到飞行员,飞行员可以感受到 舵面上的力的真实变化规律。
3、不可逆可逆式的助力机械操纵系统:舵面的扭矩全部由液压助 力器的输出力来克服,这样驾驶杆的力只用来克服传动系统的摩 擦和机液伺服系统中的液动机与舵面的空气动机毫无关系。
飞机副翼操纵系统原理
飞机副翼操纵系统原理介绍飞机的副翼操纵系统是飞机机翼上主翼之外的另一对操纵面。
副翼的主要功能是在飞行过程中提供飞机的横向控制。
本文将介绍飞机副翼操纵系统的原理以及其在飞机操纵中的作用。
原理飞机副翼操纵系统基于一个简单的原理:改变副翼操纵面的迎角,以改变飞机横向运动的方向和幅度。
副翼的操纵面可以向上或向下旋转,这取决于操纵杆的操作。
操纵杆连接到副翼操纵系统,通过控制连接杆和滑轨等机械装置,将操纵杆的运动转化为副翼的运动。
当操纵杆向左或向右被推动时,副翼的操纵面将自动向下或向上旋转。
副翼的运动会改变飞机机翼的升力分布,从而引起飞机的滚转运动。
具体来说,当副翼操纵面向下旋转时,副翼所在的机翼区域产生更大的升力,飞机将向相应的一侧滚转。
相反,当副翼操纵面向上旋转时,副翼所在的机翼区域产生较小的升力,飞机将向相应的一侧滚转。
副翼操纵系统还包括一些辅助设备,如副翼传动机构和飞控计算机。
副翼传动机构负责将操纵杆的运动传递给副翼操纵面,并确保操纵系统的平稳和可靠运动。
飞控计算机则负责监控和控制副翼操纵系统的运动,以确保飞机的稳定性和可操控性。
作用飞机副翼操纵系统在飞机横向控制中起着重要的作用。
它能够快速且精确地改变飞机的滚转运动,提供飞行过程中的横向稳定性和可操控性。
具体来说,飞机副翼操纵系统的作用包括:1.提供滚转控制:通过改变副翼的迎角,飞机可以实现左右滚转运动,从而使飞机改变飞行方向或进行机动飞行。
2.维持横向稳定性:飞机副翼操纵系统可以对抗外界环境因素(如气流和气象条件)对飞机的横向稳定性产生的影响,保持飞机在水平方向上的平衡和稳定。
3.提供飞机的横向操纵能力:飞机副翼操纵系统通过改变副翼的迎角,可以使飞机旋转和转弯,在空中执行各种横向机动动作,为飞行员提供操控飞机的自由度。
4.反作用力的平衡:飞机的副翼操纵系统可以与其他控制面(如方向舵)相互协调,使得飞机的横向控制更加平衡和协调。
5.提高安全性和可靠性:飞机副翼操纵系统的设计和技术要求十分严格,以确保其在各种飞行环境和失效情况下的安全性和可靠性。
飞机的副翼和升降原理
飞机的副翼和升降原理飞机的副翼和升降是实现飞行控制的重要部分。
副翼一般用于横向控制,而升降则用于纵向控制。
本文将详细解析飞机副翼和升降的工作原理,并进行适当的说明。
首先,我们来探讨副翼的工作原理。
副翼通常装置在飞机的两侧,位于主翼和机身之间。
副翼通过改变其角度,可以改变空气动力学力,从而产生控制飞机的作用。
当副翼在一个侧向上升角度时,该侧的升力将增加,从而引起飞机向该侧倾斜。
相反,当副翼在一个侧向下降角度时,该侧的升力将减小,从而使飞机向相反的一侧倾斜。
副翼的控制一般通过操纵飞机的操纵杆或脚踏板来实现。
具体来说,当飞行员向左或向右施加横向力时,副翼会分别升起或下降,从而使飞机发生侧倾运动。
这种侧倾运动可以通过改变副翼的升降角度来控制,从而产生必要的横向力,使飞机朝期望的方向行进。
接下来,我们来讨论升降的工作原理。
升降用于控制飞机的上升和下降。
通常情况下,升降装置位于飞机尾部的水平安定面上。
升降通过改变水平安定面的升降角度,改变所产生的升力,从而实现飞机的垂直运动。
当升降面向上升时,升力增加,飞机将朝上升方向倾斜。
相反,当升降面向下降时,升力减小,飞机将朝下降方向倾斜。
通过连续的调整升降面的升降角度,飞行员可以控制飞机的爬升、下降和保持平飞状态。
升降的控制通常通过飞行员操作驾驶杆上的操纵轴或通过脚踏板上的操纵轴来完成。
当飞行员向前或向后推动操纵轴时,升降会相应地改变升降面的升降角度,从而改变升力的大小,引起飞机的垂直运动。
为了更好地控制飞机的副翼和升降,飞机通常配备了辅助设备。
例如,飞行员可以使用配备在操纵杆上的升降轮或副翼轮,通过旋转这些控制装置来调整副翼或升降的角度。
此外,飞机还可以使用附件设备,如自动驾驶系统和电子飞行仪表,来辅助副翼和升降的控制。
总结起来,飞机的副翼和升降是实现飞行控制的重要部分。
副翼主要用于横向控制,通过改变其升降角度来产生横向力,而升降则用于垂直控制,通过改变水平安定面的升降角度来产生升力,从而实现飞机的上升和下降。
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张家界航空工业职业技术学院毕业设计题目:飞机副翼操纵系统分析系别:数控工程系专业:航空机电设备维修姓名:学号:指导老师:摘要本论文主要阐述了关于飞机副翼的组成,个组成部件的工作原理,调整及日常维护方法。
飞机的操纵性又可以称为飞机的操纵品质,是指飞机对操纵的反应特性。
操纵则是飞行员通过驾驶机构改变飞机的飞行状态。
改变飞机纵向运动(如俯仰)的操纵称为纵向操纵,主要通过推、拉驾驶杆,使飞机的升降舵或全动平尾向下或向上偏转,产生俯仰力矩,使飞机作俯仰运动。
使飞机绕机体纵轴旋转的操纵称为横向操纵,主要由偏转飞机的副翼来实现。
关键词:驾驶杆传动杆传动机构载荷感觉器AbstractThe main thesis expounded aileron plane about the composition of component parts of the working principle, adjustment and routine maintenance methods. Manipulate the plane of the plane can be referred to as the quality of the manipulation means to manipulate the plane's response characteristics. Manipulation is to change the pilot institutions have passed the driving plane flight status. Vertical plane to change the sport (such as pitch) of manipulation known as vertical manipulation, mainly through the push, pull stick, so that the elevator or the whole plane Hirao moving downward or upward deflection, resulting in pitching moment, so that plane for pitch sports. Plane around the longitudinal axis so that rotation of the body known as the lateral manipulation manipulation, mainly by the plane's aileron deflection to achieve.Key word:Stick load transmission rod drive mechanism sensilla目录摘要 (2)ABSTRACT (3)目录 (4)第1章副翼的结构 (1)1.1概述 (1)1.2副翼的功用及结构 (1)1.3副翼与机翼的连接 (2)1.4作用在副翼上的外载荷 (3)1.5副翼结构中力的传递 (4)第2章副翼组成和传动 (5)第3章载荷感觉器 (7)第4章液压助力器 (10)4.1基本工作原理 (10)4.2 ZL-5液压助力器分析 (12)第5章副翼反效 (17)第6章副翼操纵系统的维修 (18)6.1副翼的更换 (18)6.2副翼调整片拆装 (19)6.3副翼系统的调整 (20)6.4副翼故障分析 (20)全文总结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)第1章副翼的结构1.1 概述飞机操纵品质的好坏是一个与飞行员有关的带一定主观色彩的问题,但是仍然有一些基本的标准来衡量飞机的操纵品质。
操纵品质常以输入量和输出量的比值(操纵性指标)来表示,这些比值不宜过小,也不易过大。
如果比值太小,则操纵输入量小,输出量大,这种飞机对操纵过于敏感,不仅难于精确控制,而且也容易因反应量过大而产生失速或结构损坏等问题;如果比值过大,则操纵输入量大,输出量小,飞机对操纵反应迟钝,容易使飞行员产生错误判断,也可能造成飞机的大幅度振荡,同样导致失速或结构破坏。
如果飞机在作机动飞行时,不需要飞行员复杂的操纵动作,驾驶杆力和杆位移都适当,并且飞机的反映也不过快或者过分的延迟,那么就认为该飞机具有良好的操纵性。
按运动方向的不同,飞机的操纵也分为纵向、横向和航向操纵。
改变飞机纵向运动(如俯仰)的操纵称为纵向操纵,主要通过推、拉驾驶杆,使飞机的升降舵或全动平尾向下或向上偏转,产生俯仰力矩,使飞机作俯仰运动。
使飞机绕机体纵轴旋转的操纵称为横向操纵,主要由偏转飞机的副翼来实现。
当驾驶员向右压驾驶杆时右副翼上偏、左副翼下偏,使右翼升力减小、左翼升力增大,从而产生向右滚转的力矩,飞机向右滚;向左压杆时,情况完全相反,飞机向左滚转。
改变航向运动的操纵称为航向操纵,由驾驶员踩脚蹬,使方向舵偏转来实现。
踩右脚蹬时,方向舵向右摆动,产生向右偏航力矩,飞机机头向右偏转;踩左脚蹬时正相反,机头向左偏转。
实际飞行中,横向操纵和航向操纵是不可分的,经常是相互配合、协调进行,因此横向和航向操纵1.2 副翼的功用及结构1.副翼的功用副翼是使飞机产生滚转力矩,以保证飞机具有横侧操纵性。
其位置一般在机翼后缘外侧或机翼后缘内侧。
对副翼的要求:①结构具有足够的抗扭刚度②副翼偏转时产生的枢纽力矩较小(副翼上的空气动力对转轴的力矩)这样,可使飞行员操纵省力,而且还可以减小副翼的结构所承受的扭矩。
2.副翼的结构副翼通常由翼梁、翼肋、蒙皮、后缘型材组成,副翼一般都做成没有桁条的单梁式的结构,如图1-1(a)所示。
翼梁常有板式梁、管型梁两种形式,翼肋上一般开有减轻孔,蒙皮现代飞机常采用金属蒙皮,低速飞机常采用金属和布质蒙皮,如图1-1(b)所示。
后缘型材通常在接头开口部位装有斜翼肋,如图1-1(c)所示,用斜翼肋、加强板和翼梁组成的盒形结构来承受开口部位的扭矩图1-1 副翼的构造1.3 副翼与机翼的连接通常采用俩个以上的副翼接头与机翼相连。
连接的副翼接头中,至少应有一个接头是沿展向固定的,其余的接头沿展向应是可移动的。
用多接头固定的副翼,在飞行中会由于机翼变形,使副翼转轴的轴线变弯,而影响操纵的灵活性,甚至发生卡滞现象。
为了解决这一矛盾,有些飞机采用了分段的副翼,它的每一段都独立地连接在机翼后缘的支架上,而各段的翼梁则采用可以传的扭矩的万向接头或胶接接头连接起来,图1-2所示为副翼与机翼的典型的连接型式。
图1-2副翼与机翼的连接型式在机翼加强肋的后部与机翼后梁(或墙)的连接处,安装有若干个支臂,每个支臂上装有一个过渡接头。
在副翼的大梁上装有相应个数的双耳片接头。
副翼通过这些耳片接头将其悬挂到机翼的支臂上。
注意:每个操纵面除一个接头完全固定外,其余接头都有设计补偿,以便于安装和保证运动协调。
操纵副翼偏转的作动筒,其作动杆与副翼耳片接头的下耳片连接固定。
当副翼操纵作动筒动作时就使副翼绕轴心N偏转1.4 作用在副翼上的外载荷在飞行中,副翼像一根固定在机翼上的多支点梁一样承受外部载荷。
作用在副翼上的外载荷有空气动力q、操纵力T和支点反作用力R,如图1-3:R1 R2 R3所示图1-3副翼的外载荷副翼空气动力载荷的大小与副翼面积、副翼偏转角度和飞行速度有关(成正比)。
副翼面积越大、副翼偏转角度越大和飞行速度越快,则副翼上所受空气动力载荷就越大。
空气动力载荷沿弦向按梯形分布,沿展向与副翼弦长成正比。
副翼在装有支点的横截面上承受的剪力最大、弯矩最大;在操纵摇臂部位扭矩最大。
这些部位的建构虽然有所加强,但由于副翼的截面积沿展向变化很大,难以按等强度原则来进行加强,所以,上述部位的强度仍然比其他部位赋予得很少些,维护时必须注意检查。
1.5 副翼结构中力的传递空气动力在副翼结构中的传递情况与在机翼结构中传递情况相似:空气动力→蒙皮→翼肋→翼梁腹板→机翼在副翼中剪力由梁腹板所承受;弯矩由梁桁条和有效宽度的蒙皮承受;扭矩由闭周缘蒙皮承受第2章副翼组成和传动1.副翼的组成副翼操纵部分由驾驶杆、传动杆、摇臂、载荷感觉器、非线性传动机构、液压助力器等组成。
液压助力器用来利用液压帮助飞行员操纵副翼,以改善飞机的横侧操纵性。
左右副翼各由一个液压助力器操纵。
用液压操纵副翼时,副翼上的空气动力传不到驾驶杆上来,载荷感觉器可以使飞行员在操纵副翼时感受到杆力,从而根据这种感觉准确的操纵副翼。
副翼非线性传动机构用来随驾驶杆的行程改变传动系数,以保证在副翼效率较高时横侧操纵不至于过于灵敏,而在副翼效率较底时,又有足够的副翼偏转角。
左右副翼各有一个非线性机构。
2.副翼的传动方式飞行员向左压驾驶杆,经过中心机构右侧第一根副翼传动杆和第一个副翼摇臂的传动,座舱底板上的第2、5根副翼传动杆均向前运动。
同时,第10、11隔框处的传动摇臂压缩载荷感觉器。
第3根传动杆穿出底舱底板后,与第13隔框下的换向接头相连,第3根传动杆向前运动,换向接头带动后面的换向摇臂反时针旋转。
于是经过传动杆、摇臂、非线性传动机构等传动,使右副翼液压助力器上的小传动杆向后移动,助力器的传动活塞就在液压作用下向后运动去操纵右副翼向下偏转。
与此同时,左副翼液压助力器的小传动杆向前移动,助力器的传动活塞在液压作用下向前运动,操纵左副翼向上偏转。
图2-1 传动机构示意图飞行员向右压驾驶杆,各传动杆、摇臂、助力器传动活塞的运动方向与上述相反,左副翼向下偏转,右副翼向上偏转。
换向接头由叉形接头、摇杆组成。
叉形接头下端与第3根传动杆相连,上端两叉铰接在支座上。
摇杆下端插在叉形接头上,上端则铰接在摇臂轴上。
由于叉形接头的转轴线与摇臂的转轴线不平行,相互之间有一夹角,因此当传动杆带着叉形街头下端前后运动时,就能通过摇杆迫使摇臂轴转动,从而使摇臂带动其下端传动杆左右运动。
其组成如图2-1所示。
第3章载荷感觉器飞机装设液压助力器以后,用液压操纵副翼时,飞行员只需要克服液压助力器前的系统摩擦力和液压助力器配油柱塞的摩擦力,带动配油柱塞打开油路,副翼即可偏转。
这时作用在副翼上的枢轴力矩由助力器内的液压作用力平衡,不能传到驾驶杆上来。
由于摩擦力很小,飞行员会感到操纵副翼过轻。
为了使飞行员能感受到适当的杆力,以便凭感觉来准确地掌握操纵分量,控制飞行状态,副翼操纵部分中装设液压助力器以后,还装了载荷感觉器。
载荷感觉器的构造如图3-1所示,它在座舱内右后方。
外筒内的接头固定在机身上,活动杆上的接头则与第10~11隔框处传动副翼的摇臂相连。
图3-1载荷感觉器飞行员压驾驶杆使副翼偏转时,要压缩载荷感觉器内的弹簧。
左压杆,摇臂将活动杆压入,压缩左端小弹簧和中间的大弹簧;右压杆则摇臂将活动杆拉出,压缩右端小弹簧和中间大弹簧。