飞机操纵系统介绍共42页
飞机系统与附件课程教学课件：5.3 典型飞机操纵系统之主操纵系统
推动 凸轮回转
使系统 回到中立位
配 平 操 纵 期间 副翼配平作动器使支架移动 弹簧保持滚轮在凸轮的 近 心 点 带动凸轮一起转动
主操纵系统
给副翼助力器输入信号 移动副翼
产生滚转力矩 维持飞机的气动力平衡
同 时 带动驾驶盘偏转到新中立位 操纵力为 零 驾驶员能够松杆飞行
驾驶盘顶部有 副翼配平指示器
副翼感觉 和 定中机构
✓ 驾驶员操纵副翼，感觉和定中机构提供感觉力 ✓ 没有输入，驾驶盘回位到 中 立 位置
副翼配平作动器 改 变 副翼和驾驶盘的中立位置，以实现 配 平
主操纵系统
驾驶盘转动
使弹簧拉伸
为驾驶员 提供模拟感觉力
凸轮随 扭力轴转动
推动滚轮 离开凸轮近心点
主操纵系统
驾驶员 松开驾驶盘
滚轮回到 凸轮近心点
主飞行操纵系统与辅助操纵系统的区别
主操纵系统： 指 驱 动 副 翼 、升 降 舵 和 方 向 舵 ，使飞 机产生围绕纵轴、横轴、立轴转动的系统
主操纵系统 辅助操纵系统
主飞行操纵系统与辅助操纵系统的区别
辅助操纵系统： 其他 驱 动 扰 流 板 、前 缘 装 置 、后 缘 襟 翼 和 水 平 安 定 面 配 平 等辅助操纵面的操纵系统
方向舵操纵系统
飞机协调转弯 飞机侧倾升力在垂直方向上的分量会 减 小 ，造成飞机高度下 降
抵消飞机 下降趋势
转弯时向后 轻拉驾驶盘
使飞机 迎角增加
方向舵操纵系统
②偏航阻尼器 飞机方向舵操纵系统中装有 偏 航 阻 尼 器 作 用 ： 及时根据飞机姿态的变化操纵方向舵，防止产生荷兰滚
偏航阻尼器驱动方向舵的偏转角 小 于 脚蹬操纵的方向舵偏转角
主操纵系统
飞机机械与系统-第五章飞行操纵系统
上海交通职业技术学院
5.3 传动机构
• 5.3.1 硬式传动机构的主要构件
（1）传动杆
传动杆又称为拉杆。它通常采用硬铝管制成，两端有接头，
其一端的接头通常是可以调整的。在调整拉杆长度时，为了防止接
头的螺杆长度调出过多，而使螺纹的结合圈数过少，在管件端部应
有检查小孔。把传动杆调长时，接头螺杆的末端不应超过小孔的位
上海交通职业技术学院
5.3 传动机构
5.3.4 非线性传动机构
• 操纵系统中，如果没有特殊的机构来改变传动比，在舵面偏转过程中，传 动系数基本上是不变的，舵偏角A随杆行程X 的变化近似地成正比例关系， 即线性关系。
• 线性传动的操纵系统对低速飞机比较合适，但往往不能满足高速飞机的操 纵性要求，在操纵系统中设置了专门的非线性传动机构，靠它来改变整个 操纵系统的传动系数，以满足高速飞机的操纵性要求。
行姿态很快地随操纵动作而改变。要操纵灵敏，操纵系统中的各构件在工 作时的变形和构件之的间隙必须尽可能小。 3. 飞行中，当飞机机体结构应力变形时，操纵系统不应发生卡阻现象。 4. 各舵面的操纵要求互不干扰。 5. 进行操纵时，既要轻便，也要有适当的感觉力，而且这种感觉力应随舵面 偏转角度、飞行速度、飞行高度的改变而改变。要操纵轻便，操纵系统的 摩擦力必须尽可能小，即应保持各相互连接处的清洁和润滑。
性 间隙。钢索的弹性间隙太大，就会使操纵的灵敏性变差。
为了减小弹性间隙，操纵系统中的钢索在装配时都是预先拉 紧的，预先拉紧的力称为预加张力。有预先张力的钢索能减小弹 性间隙。 第一、钢索被预先拉紧后，就把各股钢丝绞紧，传动时钢索就不
容易被拉长 第二、钢索在传动中张力增加得较少
上海交通职业技术学院
5.3 传动机构
CRJ-200中文机型培训手册27章飞机操纵系统_图文
第 27章飞行操纵第二十七章飞行操纵 ----------------------------------------------------------------------------------1 1. 概述 ---------------------------------------------------------------------------------------------------1 A 、读 FECU 故障记录—仅 14FECU-----------------------------------------------------101第二十七章飞行操纵1. 概述参见图 1飞行操纵分为第一飞行操纵、第二飞行操纵和失速保护系统。
第一、第二飞行操纵系统如下图所示第一飞行操纵第二飞行操纵副翼(流转操纵副翼配平(滚转控制副翼扰流板(流转帮助方向舵配平(偏航控制方向舵(偏航操纵水平安定面(俯仰控制升降舵(俯仰操纵地面扰流板飞行扰流板内外襟翼副翼、方向舵和升降舵的助力操纵装置(PCU是由机械操纵、液压传动的。
扰流板的 PCU 是电气控制的、液压传动的。
飞机共有三个相互独立的液压系统。
襟翼和水平安定面为电动控制和电动操纵。
由电动马达驱动的圆头螺钉驱动器移动所有的操纵面。
第一飞行操纵面使用三套液压系统具有防故障安全设计。
飞行控制可以保证下列情况的飞行安全:a 、出现卡滞或者连接断开b 、电源故障c 、任何一套或两套液压系统不工作d 、一台或两台发动机停车第二飞行控制操作面设计能保证飞行安全。
这些操纵面由电动或者液压系统操纵。
当任何一个或者全部第二控制面不正常工作时,飞机可正常操纵。
在每一个第一飞行控制系统中都装有人工感力和居中装置,它能让飞行员感觉到空气动力载荷,从而给飞行员提供一个模拟感力。
感力和居中装置是凸轮随动弹簧机构。
失速保持系统可以阻止飞机进入深失速迎角。
第一、第二飞行操纵系统的舵面位置显示在发动机指示及机组警告系统(EICAS 的主面和概要页中。
飞机操纵系统(特选内容)
优选内容
40
❖4.5平尾操纵系统
4 飞机操纵系统
力臂自动调节装置
力臂调节装置的功用是：自动调节平尾操纵系统的传动系数，以保 证飞行员在不同的飞行速度、高度条件下，操纵驾驶杆移动同样行程后， 飞机的机动动作大致相同；并且，还能根据飞行速度、高度的变化，调 节驾驶杆力。
优选内容
20
❖4.5平尾操纵系统
4 飞机操纵系统
优选内容
3
❖4.1概述
4 飞机操纵系统
为了使飞机在整个飞行范围内都具有比较满意的操纵特性，在平尾操 纵系统中，装有力臂自动调节装置，用来自动调节平尾操纵系统的传动系 数，以保证飞行员在不同的飞行速度、高度条件下，操纵驾驶杆移动同样 行程后，飞机的机动动作大致相同，并且还能根据飞行速度、高度的变化， 调节驾驶杆力；在副翼操纵系统中，安装了非线性机构，用来使副翼操纵 系统的传动系数随所需驾驶杆移动行程而变化，驾驶杆在偏离中立位置不 大时，传动系数较小，以保证低空大表速飞行时横向操纵不致过灵。随着 驾驶杆偏离中立位置较远，传动系数增大，以保证高空飞行（副翼效率降 低）时，仍有良好的横向操纵性。
4 飞机操纵系统
液压助力器YZL-11
在平尾操纵系统中采用了YZL-11液压助力器，分别操纵左右平尾 偏转，它承受作用在平尾上的全部铰链力矩。YZL-11是一种平板旋转 阀式的双腔串联外反馈助力器。它由分油装置、执行机构和传动机构 三部分组成
优选内容
17
❖4.5平尾操纵系统
4 飞机操纵系统
液压助力器YZL-11
优选内容
6
❖4.1概述
4 飞机操纵系统
平尾助力器和副翼复合舵机都是双腔工作并由主液压系统和助力液压
系统同时供压的。方向舵机、纵向舵机和差动平尾舵机都是由助力液压系 统供压的。
飞机主要系统简介课件
A320飞机的油箱
燃油箱及其通气 (2)
➢燃油箱的结构型式
硬油箱 软油箱 整体油箱
硬油箱
硬油箱以铝合金壳体加带孔隔板的型 式最为常见，一般用张紧带固定在飞机的 承力结构上。有的硬油箱外面还加有由多 层非金属材料制成的自封套。
软油箱
软油箱用耐油橡胶、帘子布、非耐油 胶层等胶合而成，也可用尼龙织物制成， 中间用硬铝箍圈支撑。
燃油系统的功能包括加油、储油、 供油、放油、通气、显示等。此外，燃 油还可以用来冷却飞机上的其它设备和 平衡飞机等 。
10.3.1
10.3.1 燃油
航空燃油主要指供活塞式发动机使用 的汽油和供喷气式发动机使用的喷气燃料。
喷气燃料又有三类，即汽油型、煤油 型和宽馏份型。
10.3.2
10.3.2 燃油系统的基本组成
➢控制活门的种类
方向控制活门
控
制
压力控制活门
活
门
流量控制活门
单向活门 换向活门 溢流活门 卸荷活门 压力顺序活门 压力转换活门 简单节流活门 单向节流活门 均流活门 定容积活门 定流量活门
执行部分
➢执行部分的功用
将液压油的压力能转变为机械能而传 动其他部件，其中：
※作动筒——产生机械线位移；当作 动筒用于飞行主操纵系统时又称为助力器。
中央操纵机构指 的是由驾驶员直 接操纵的部分。 中央操纵机构位 于驾驶舱内，包 括手操纵机构和 脚操纵机构两部 分。
手操纵机构
手操纵机构用于操纵升降舵和副翼。 升降舵操纵和副翼操纵各自独立，也即 动作不相互干扰。
飞机的手操纵机构通常有两种型式： ➢驾驶杆式 ➢驾驶盘式
驾驶杆
驾驶杆式手操纵机构多用于小型飞 机。
概述(2)
「干货」A320飞行操纵系统
「干货」A320飞行操纵系统源自@3系飞行员摘要A320是第一个使用电传操纵系统的民用机型。
随后A330/A340飞行操纵都是在A320基础上做了改进，目前A380和A350使用的技术更先进，安全性更高。
作为空客机型飞行员，需要充分了解和掌握电传飞行操纵系统的基本原理。
飞行操纵舵面介绍飞机操纵面都是：‐ 电控的‐ 液压作动的水平安定面和方向舵可机械操纵。
侧杆用于控制飞机的俯仰及横滚(和偏航，间接通过转弯协调)。
计算机分析飞行员的输入，按需移动飞行操纵面，以完成飞行员要求的指令。
然而，在正常法则下，不论飞行员输入什么信息，计算机都将防止过度的机动飞行和超过俯仰和横滚轴安全包线的飞行。
但是，方向舵和传统飞机上的一样，不具备这种保护。
飞行操纵计算机介绍7个飞行操纵计算机根据正常、备用或直接法则处理飞行员和自动驾驶的输入，计算机有：2个 ELACs(升降舵副翼计算机)提供: 正常升降及安定面控制副翼的操纵。
3 个SECs(扰流板升降舵计算机)提供: 扰流板的操纵。
备用升降舵和安定面控制。
2 个FACs(飞行增稳计算机)提供: 方向舵电动控制。
另外的2个FCDC（飞行操纵数据集中器）从ELAC (升降舵副翼计算机)和 SEC (扰流板升降舵计算机)获得数据并将数据送至 EIS (电子仪表系统)和 CFDS (中央故障显示系统)。
*飞行操纵系统控制逻辑A320飞机所有操纵面都需要液压驱动控制（G/B/Y）。
并且每个飞行操纵计算机和液压作动筒之间有着默认的对应关系。
【表1】扰流板控制逻辑每块扰流板都由一个伺服传动装置来定位。
每个伺服传动接收分别来自于G、 B或Y液压系统的动力，由SEC1、2 或3 来控制。
当相应的计算机出现故障或失去电控时，扰流板自动收至0位。
在液压供给失效的情况下，扰流板保持在失效时的偏转位置，或如果在空气动力的推动下，保持在较小的位置。
当一个机翼上的扰流面失效时，另一个机翼上相对称的扰流板被抑制。
各种飞机的操纵原理PPT课件
自动飞行控制系统
特点：
操纵信号由系统本身产生，对飞机实施自动和半自动控制，协 助驾驶员工作或自动控制飞机对扰动的响应
低速副翼 全速副翼 滚转扰流板 升降
可配平的水平安定面 方向舵
5
Page5
固定翼飞机的操纵面
左副翼
右副翼
6
Page6
固定翼飞机的操纵面
左副翼
右副翼
左升降舵
右升降舵
7
Page7
固定翼飞机的操纵面
左副翼
右副翼
左升降舵 升降舵调整片
右升降舵 升降舵调整片
8
Page8
固定翼飞机的操纵面
左副翼
右副翼
俯仰配平
– 直线飞行中改变迎角的基本原理 – 驾驶杆力与调整片
飞机的方向操纵性（无滚转）
– 飞行中改变侧滑角的基本原理 – 蹬舵反倾斜现象
飞机的横侧操纵性（无侧滑）
– 飞行中不带侧滑的横侧操纵基本原理
– 横侧反操纵(有害偏航) – 副翼操纵的失效和反逆
– 提高飞机侧向操纵效率
66
中央操纵机构 手操纵机构 脚操纵机构
飞行操纵系统构成
传动机构 机械传动 电传操纵 光传操纵
驱动机构 人力驱动 液压助力 电动助力
操纵面
副翼
主
操
升降舵
纵
方向舵
襟翼、缝翼 辅
助 操
扰流板
纵 安定面
67
飞行操纵系统分类——信号来源
人工飞行操纵系统
特点：操纵信号由驾驶员发出
组成：
飞机的俯仰、滚转和偏航操纵系统（主操纵系统）
增升、增阻操纵系统，人工配平系统等（辅助操纵系统）
30
飞行操纵飞机结构和系统教育课件
推拉驾驶杆操纵升降舵 左右压杆操纵副翼
横、纵向操纵的独立性
独 立 性 分 析
驾驶杆左右摆时，传动杆沿着以b-b线为中心轴，以c点 为顶点的锥面运动
由于圆锥体的顶点c到底部周缘上任一点的距离相等，所 以当驾驶杆左右摆动时，摇臂1不会绕其支点前后转动， 因而升降舵不会偏转
名义直径相同，股数相同，钢丝数越多，柔性就 越好。
钢索预紧
ΔT
M铰
+ΔT’ T0 T0 -ΔT’
M铰
固有缺陷——弹性间隙
弹性间隙
钢索承受拉力时，容易伸长；由于操纵系统的弹性变形而产生的 “间隙”称为弹性间隙
危害：弹性间隙太大，会降低操纵的灵敏性
解决措施：钢索预紧
Hale Waihona Puke 常见故障——断丝（滑轮、导向器部位）
自动飞行控制系统
特点：
操纵信号由系统本身产生，对飞机实施自动和半自动控制，协 助驾驶员工作或自动控制飞机对扰动的响应
组成：
自动驾驶仪 发动机油门自动控制 结构振动模态抑制系统。
飞行操纵系统分类——信号传递
机械操纵系统
机械操纵系统的操纵信号由钢索、传动杆的机 械部件传动。
一、主操纵系统组成
中央操纵机构—由驾驶员直接操纵的部分
手操纵机构
驾驶杆/驾驶盘：控制副翼和升降舵 独立性
脚操纵机构
脚蹬：控制方向舵（转弯/刹车） 位置调整装置和限动装置
传动机构—将操纵信号传到舵面
软式传动机构—钢索、滑轮等 硬式传动机构—传动杆、摇臂等 混合式传动机构
中央操纵机构
飞行操纵飞机 结构和系统 PPT讲座
第一章 飞行操纵系统概述
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
10
Page10
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
11
Page11
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
精选课件
12
Page12
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
14
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。