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飛機(jī)飛行控制系統(tǒng)-飛控法則簡介

2022-11-22 13:32| 發(fā)布者: TUBKKD 1928 2

摘要: 原則側(cè)向操縱桿或自動(dòng)駕駛儀向飛行控制計(jì)算機(jī)發(fā)送電子信號(hào),控制飛機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作。飛行控制計(jì)算機(jī)處理請(qǐng)求并將其發(fā)送到控制面。該處理使用預(yù)先設(shè)置的限制和稱為LAWS的指令。在正常情況下,無論飛行員的輸入如何,計(jì)算機(jī) ...

原則

側(cè)向操縱桿或自動(dòng)駕駛儀向飛行控制計(jì)算機(jī)發(fā)送電子信號(hào),控制飛機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作。飛行控制計(jì)算機(jī)處理請(qǐng)求并將其發(fā)送到控制面。該處理使用預(yù)先設(shè)置的限制和稱為LAWS的指令。在正常情況下,無論飛行員的輸入如何,計(jì)算機(jī)都將防止過度機(jī)動(dòng),并確保俯仰軸和橫滾軸不超過安全范圍。方向舵控制設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)飛機(jī)相同。

正常法則根據(jù)飛行階段的不同而有所變化。它有3種工作模式:

-地面模式:當(dāng)飛機(jī)采用電動(dòng)和液壓驅(qū)動(dòng)時(shí),在地面上運(yùn)行。在側(cè)桿和控制面之間有直接的關(guān)系。

-飛行模式:在起飛后從地面模式逐步過渡到空中運(yùn)行。

-加劇模式:修改飛行模式,給降落階段一個(gè)傳統(tǒng)的“感覺”。

在正常LAW中,當(dāng)飛機(jī)處于飛行模式時(shí),控制面偏轉(zhuǎn)角度與側(cè)桿偏轉(zhuǎn)角度不成正比。側(cè)桿偏轉(zhuǎn)給飛行控制計(jì)算機(jī)一個(gè)速率要求,飛行控制計(jì)算機(jī)設(shè)定控制面偏轉(zhuǎn)以滿足速率要求。


飛機(jī)飛行控制系統(tǒng)-飛控法則簡介-7890

飛控法則示意圖

對(duì)于同一側(cè)桿輸入,控制面偏轉(zhuǎn)在低速時(shí)較大,在高速時(shí)較小。

側(cè)桿輸入包含橫滾中的橫滾控制率和偏航中的負(fù)載因數(shù)(g)指令。偏航控制是常規(guī)的。

響應(yīng)信息反饋給飛行控制計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)處理此反饋并調(diào)整控制面偏轉(zhuǎn),以確保精確實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)率指令。這意味著控制面偏轉(zhuǎn)角可以在不改變側(cè)桿位置的情況下改變。

在飛行模式下,例如,如果你想進(jìn)行下降左轉(zhuǎn)彎,你必須設(shè)置所需的姿態(tài),然后返回側(cè)桿到空擋。中立側(cè)桿位置要求俯仰和滾轉(zhuǎn)的速度為零。飛行控制計(jì)算機(jī)將保持設(shè)定的姿態(tài),直到您使用側(cè)搖桿要求改變姿態(tài)。在整個(gè)機(jī)動(dòng)過程中,不需要飛行員配平輸入。


飛機(jī)飛行控制系統(tǒng)-飛控法則簡介-4895

飛控法則示意圖-側(cè)桿與界面顯示

正常法則

正常法則提供了許多空中俯仰保護(hù)。包括:

-負(fù)載系數(shù)限制,

-俯仰姿態(tài)保護(hù),

-高迎角保護(hù),

-高速保護(hù)。

在橫向控制中,只有一種保護(hù),即傾斜角度保護(hù)。

注意:

注:轉(zhuǎn)彎協(xié)調(diào)和“荷蘭式側(cè)傾”阻尼在正常法則中自動(dòng)提供。不需要方向腳蹬上的飛行員輸入。

負(fù)載系數(shù)限制

載荷系數(shù)限制通過飛行控制計(jì)算機(jī)限制舵面偏轉(zhuǎn)來防止結(jié)構(gòu)過度應(yīng)力。

始終可以進(jìn)行全側(cè)斗桿移動(dòng)。

負(fù)載系數(shù)自動(dòng)限制為:

-原始構(gòu)型中為( )2.5 g至(-)1 g,其他構(gòu)型中為-( )2 g至0 g。


飛機(jī)飛行控制系統(tǒng)-飛控法則簡介-9680

正常法則-載荷系數(shù)限制

俯仰姿態(tài)保護(hù)

如果飛機(jī)達(dá)到俯仰姿態(tài)保護(hù)閾值限制機(jī)頭向上,那么飛行控制計(jì)算機(jī)將超控飛行員要求,并將飛機(jī)保持在安全飛行限制內(nèi)。

俯仰姿態(tài)保護(hù)極限在主飛行顯示器(PFD)上顯示為綠色小破折號(hào)。

上仰值不同,取決于飛機(jī)構(gòu)型和上仰角度在30至20度之間時(shí)的飛行速度。機(jī)頭向下極限為15度。


飛機(jī)飛行控制系統(tǒng)-飛控法則簡介-5728

正常法則-俯仰姿態(tài)保護(hù)

高迎角保護(hù)

大迎角(AOA)保護(hù)的設(shè)計(jì)是為了防止飛機(jī)失速,并確保在極端機(jī)動(dòng)中的最佳性能,例如風(fēng)切變或增強(qiáng)地面接近預(yù)警系統(tǒng)(EGPWS)預(yù)警恢復(fù)。

這種保護(hù)優(yōu)先于其他所有保護(hù)。該保護(hù)在PFD速度刻度的側(cè)面顯示信息。

正常情況下,當(dāng)攻角大于PROT時(shí),系統(tǒng)由正常模式轉(zhuǎn)為保護(hù)模式:側(cè)桿直接控制一個(gè)攻角。

注意:

注:V PROT和V MAX可能不同,因?yàn)樗鼈儗?duì)g負(fù)載敏感。

當(dāng)速度降低時(shí),V PROT達(dá)到VLS,這是在自動(dòng)推力作用下可以選擇的最低速度。低能量警告,每5秒重復(fù)一次,向飛行員表明飛機(jī)的能量低于閾值。在此閾值下,推力必須增加,以通過俯仰控制恢復(fù)正飛行航跡角。

低能量警告在以下情況下可用:

- RA和RA在100英尺以上

-低于2000英尺的RA和

-在conf 2, 3, FULL和

-不是在TOGA,…

當(dāng)自動(dòng)推力失效或未啟動(dòng)時(shí),速度將會(huì)降低到AOA保護(hù)的第一級(jí),V PROT,這顯示在琥珀/黑色帶(理發(fā)桿)的頂部。

如果啟動(dòng),自動(dòng)駕駛儀將斷開。機(jī)頭上仰修正功能在V PROT保護(hù)下被抑制。

如果側(cè)桿松開,飛行控制計(jì)算機(jī)將保持V PROT。

地板保護(hù)通常在飛機(jī)從離地至爬升至離地100英尺無線電高度的范圍內(nèi)發(fā)揮作用。

當(dāng)飛機(jī)迎角超過預(yù)先確定的閾值時(shí),A/THR自動(dòng)激活并命令TOGA推力。

這是通過飛行模式指示器(FMA)和發(fā)動(dòng)機(jī)警告顯示器(EWD)上的“A FLOOR”指示來表示的。

如果飛行員用側(cè)桿超控V PROT,速度可以降低到V MAX。

在正常情況下,飛行控制計(jì)算機(jī)將保持V MAX,即使飛行員將側(cè)搖桿完全放在尾部。

在此保護(hù)范圍內(nèi),正常法則指令被修改,側(cè)桿輸入為AOA指令,而不是負(fù)載因子指令。

如果駕駛員在V MAX松開側(cè)桿,速度將回到V PROT并保持。


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正常法則-高迎角保護(hù)


飛機(jī)飛行控制系統(tǒng)-飛控法則簡介-3747

正常法則-高迎角保護(hù)

高速保護(hù)

高速保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)是為了防止飛機(jī)超過最大速度。

這些保護(hù)極限顯示在PFD速度刻度上。VMO/MMO顯示在紅色/黑色條的底部。綠色破折號(hào)表示激活保護(hù)的速度。

當(dāng)空速/馬赫增加到VMO/MMO以上時(shí),ECAM超速警告被觸發(fā)(參考自動(dòng)飛行章節(jié))。

空速/馬赫增加到保護(hù)激活速度時(shí):

-自動(dòng)駕駛儀脫離,

-飛行控制計(jì)算機(jī)向控制面發(fā)送一個(gè)調(diào)高命令,以防止更多的加速。

側(cè)桿權(quán)限降低速度功能,但飛行控制計(jì)算機(jī)將允許在必要時(shí)暫時(shí)為飛機(jī)機(jī)動(dòng)飛行超過這個(gè)速度。

隨著側(cè)桿的釋放,速度將回到VMO/MMO。


飛機(jī)飛行控制系統(tǒng)-飛控法則簡介-369

正常法則-高速保護(hù)

傾斜角度保護(hù)

在正常法則下,傾角保護(hù)限制角為67度,在PFD上用綠色破折號(hào)表示。

如果駕駛員持滿側(cè)桿,傾斜角度將增加并保持67度。

如果傾斜角超過45度,PFD上的飛行導(dǎo)引頭(FD)將消失。

如果側(cè)桿在傾斜角度超過33度的任何時(shí)候被釋放,飛機(jī)將返回并保持33度的傾斜角度。

當(dāng)傾斜角降低到小于40度時(shí),F(xiàn)D將再次顯示在PFD上。

自動(dòng)微調(diào)被抑制在33度以上。

當(dāng)攻角保護(hù)激活時(shí):

-傾斜角限制在45度,不能超過。

高速保護(hù)激活:

-系統(tǒng)保持正螺旋穩(wěn)定性到0度的側(cè)傾角,因此,如果側(cè)桿被釋放,飛機(jī)返回到機(jī)翼水平。

傾斜角度限制也從67度降低到40度。


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正常法則-傾側(cè)角度保護(hù)



我是夜貓,帶你看看飛機(jī)。


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