飛機配平

飛機配平

飛行操作
機配平就是利用裝置對操作面(副翼、升降舵、方向舵)進行微調,來達到穩定飛機的姿态及航向的目的,這樣可以降低飛行員調整或保持飛行姿态所需要的力量。配平的作用就在于消除不平衡力矩和穩态時的杆力。配平分為人工配平和自動配平。人工配平是由駕駛員驅動配平舵機(又稱調效機構)來實現的。自動配平是在駕駛員不參與的條件下由自動配平系統完成的。
    中文名:飛機配平 外文名:Aircraft trim 别名: 屬性:操縱飛機的基本要求

作用

飛行速度的變化、飛機重心的改變(由于油量消耗和投彈等)和氣動外形的改變(由于襟翼和擾流闆偏轉等)都會導緻飛機力矩的不平衡,影響飛機的正常飛行。駕駛員操縱飛機會因長時間施加杆力而疲勞。

自動配平系統

綜述

自動配平系統包括自動杆力配平系統和馬赫數配平系統。

自動杆力

由配平放大器和配平舵機組成。自動駕駛儀輸給主操縱面舵機的信号或杆力傳感器的輸出信号,通過配平放大器驅動配平舵機,帶動調整片或水平安定面使杆力自動配平。

馬赫數配

飛機跨音速飛行時,由于馬赫數增大和氣動力焦點後移,使飛機自動進入俯沖,操縱駕駛杆會出現反操縱現象。為克服這種危險,需要采用馬赫數配平系統。它由馬赫數傳感器、配平計算機和配平舵機組成。當飛行速度超過臨界馬赫數時,馬赫數傳感器才輸出信号給配平計算機。計算機的輸出指令是馬赫數的函數,它驅動配平舵機轉動舵面或水平安定面,以補償焦點後移所産生的低頭力矩,自動平衡縱向力矩。

配平技巧

配平的操縱是需要訓練的最重要的飛行技術之一。配平是指減輕飛行員需要施加到操縱杆上來保持所需飛行姿态的任何操縱力。所要的結果就是飛行員可以把手從操縱杆上松開,而飛機在當前姿态上保持不變。一旦飛機配平到可以松杆飛行,則飛行員能夠分配更多的時間來監控飛行儀表和其他飛機系統。

要配平飛機,飛行員需通過操縱保持所需力量,并在保持操縱力的方向上滾動配平輪,然後逐漸松開施加到操縱杆上的操縱力,直到完全沒有力量,并監控主要儀表的姿态保持不變。如果飛行達到了所需的性能參數,則飛行員可以輕松地握杆飛行;如果需要額外的配平,則飛行員需再次進行配平步驟。

隻要飛機速度改變,飛行就需要進行重新配平。例如,飛機在100節直線平飛,增加50RPM将導緻空速增大。随着空速增加,将會産生額外的升力,飛機将爬升。

如果要保持最初高度,則需要對操縱杆施加向前的力,同時需要向前滾動配平輪來消除任何的操縱力。向前滾動配平輪等于在新的速度上進行配平。隻要空速一改變,就需要進行重新配平。保持同一空速,由于不同高度的功率和空氣密度不同,操縱力量也會改變,配平需要進行相應的調整。 

反效速度影響

我們假設如果機翼具有充分的彈性,飛機就能到達、超過反效速度的分析值。但是在實際中維持飛機配平需要對操縱系統微調:調整副翼/方向舵維持側向配平;調整升降舵維持縱向配平。當接近反效條件時,相關操縱效率顯著下降,不但難于操縱飛機,就是要調整配平也無能為力了。因此飛機可能在反效到達前已經失去配平狀态了。采用多操縱面操縱就是當某一操縱面失效時,其他操縱面的組合作用依然能保留一定的操縱效率。

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