【簡介:】四余度電傳系統(tǒng)就是采用計算機控制的飛機,即不再用機械操縱桿,而采用純數(shù)字式電傳操縱系統(tǒng)。 四余度電傳系統(tǒng)的作用有: 1,去掉了傳統(tǒng)的飛機操縱系統(tǒng)中布滿飛機內(nèi)部的從
四余度電傳系統(tǒng)就是采用計算機控制的飛機,即不再用機械操縱桿,而采用純數(shù)字式電傳操縱系統(tǒng)。 四余度電傳系統(tǒng)的作用有: 1,去掉了傳統(tǒng)的飛機操縱系統(tǒng)中布滿飛機內(nèi)部的從操縱桿到舵機之間的機械傳動裝置和液壓管路。 2,電傳操縱系統(tǒng)的主要組成部分包括運動傳感器、中央計算機、作動器和電源等。為保證飛行的可靠性。 3,電傳操縱系統(tǒng)都采用冗余度設(shè)計: 即四套獨立的電傳操縱系統(tǒng),實行“少數(shù)服從多數(shù)”原則。 4,一旦出現(xiàn)故障,有一套不工作,另外三套還可操縱飛機正常飛行。 如果一套“亂來”,出現(xiàn)錯誤,另外三套可以把它糾正過來。 5,四余度操縱系統(tǒng)的優(yōu)點是它可以允許有“第二次故障”。 但是該系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜,研制成本高,機務(wù)維修量大,目前只有少數(shù)國家掌握。 “電傳操縱系統(tǒng)”是英文Fly by wire flight control system(FBW)的中文意譯,也被譯為“線傳操縱系統(tǒng)”。它是一種先進的電子飛行控制系統(tǒng)。 盡管確實存在僅僅依靠電子線路將操縱信號傳遞到舵機上的所謂“直接電氣傳動系統(tǒng)”的電傳飛行控制系統(tǒng),但工業(yè)上普遍將電傳操縱系統(tǒng)定義為“一種利用反饋控制原理,將飛行器的運動作為受控參數(shù)的電子飛行控制系統(tǒng)”。由于沒有機械結(jié)構(gòu),電傳操縱系統(tǒng)的可靠性比起傳統(tǒng)的機械式飛行控制系統(tǒng)要可靠很多。同時因為加入了反饋控制,使飛行員的操縱壓力大大減小。 一套典型的電傳操縱系統(tǒng)是由傳感器組(各種陀螺、加速度計等慣性測量器件和迎角傳感器等大氣測量器件)、輸入設(shè)備、飛行控制計算機、舵機和電氣傳輸線路組成。電傳操縱系統(tǒng)一般按照遠(yuǎn)見的電器特性分類。采用了模擬傳感器、模擬式計算機和輸入輸出設(shè)備的系統(tǒng)被稱之為模擬式電傳操縱系統(tǒng);采用了數(shù)字式傳感器、數(shù)字計算機和輸入輸出設(shè)備的被稱之為全數(shù)字式電傳操縱系統(tǒng)。但事實上,純數(shù)字式傳感器至今也沒有研制成功,因此實際上在使用的都是模擬式傳感器,數(shù)字式計算機的半數(shù)字式電傳操縱系統(tǒng)。 一般電傳操縱系統(tǒng)都采用余度備份系統(tǒng)。主要的傳感器和飛行控制計算機都要留有幾組完全相同且同時工作的系統(tǒng),通過專門的余度管理計算機進行最后的輸出。一般現(xiàn)代電傳操縱系統(tǒng)都是4余度系統(tǒng),也有少數(shù)3余度,或者采用解析余度的單余度系統(tǒng)。除了主要系統(tǒng)之外,電傳操縱系統(tǒng)還留有被大大簡化的備份系統(tǒng)。有些還留有機械備份。 電傳操縱系統(tǒng)最早是為了解決飛行器的穩(wěn)定性而開發(fā)。在二十世紀(jì)60年代后,某些飛行器為了降低阻力而造成穩(wěn)定性急劇下降。還有某些飛行器在整個飛行包線內(nèi)穩(wěn)定性變化較大,這樣導(dǎo)致飛行員控制壓力加大,甚至根本無法控制飛機。為此,設(shè)計機構(gòu)將陀螺儀加入飛機的機械控制系統(tǒng)中,用來產(chǎn)生一個輔助的控制信號,通過一套機械機構(gòu)將增穩(wěn)信號疊加到飛行員輸入的控制信號中。在SR-71高速偵察機中,美國首次將模擬式計算機加入了作為輔助的陀螺增穩(wěn)信號中。這樣的系統(tǒng)被稱之為控制增穩(wěn)系統(tǒng)。隨著70年代末電子技術(shù)的大發(fā)展,西方最早開始嘗試直接將飛行員的操縱信號直接接入計算機,從而放棄了全部機械控制系統(tǒng),構(gòu)成了完全由電氣設(shè)備組成的電傳操縱系統(tǒng)。 電傳操縱系統(tǒng)的第一個用戶是歐洲的狂風(fēng)戰(zhàn)斗機,緊接著是F-16。而通過使用電傳操縱系統(tǒng)使飛行器性能得到巨大提高的典范則是Su-27。Su-27因為在研制期間改用四余度模擬式電傳操縱系統(tǒng),從而擯棄了傳統(tǒng)的飛機設(shè)計法則,通過使用靜不穩(wěn)定布局獲得了性能的空前提高。而民航機中則是從A320開始使用電傳操縱系統(tǒng)。