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響直升機的前飛速度，從而需要更多的功率來克服所增加的阻力。
圖2-88 直升機固定安定面
可調安定面的優點就是可以在任何飛行速度和操縱輸入狀態下提供最佳的角
度。這樣可以使直升機在前飛過程中，當達到一定速度后安定面發揮作用，它就可
以通過水平安定面獲得最大的好處。
最簡單的可調安定面就是將安定面與周期操縱系統直接聯接。當前后操縱周期
變距桿時，周期操縱輸入也同時操縱安定面，以確保它可以提供正確的回復力矩，
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使直升機機身在該飛行狀態下仍保持所需的角度。這種聯接可以是通過鋼索或推拉
管系統，安定面則安裝在一根扭力管上，該管穿過尾梁安裝在軸承上。該系統也屬
于直升機主要飛行操縱系統的一部分，需要進行調整檢查，以確保在一定的操縱輸
入下獲得正確的角度。
圖2-89 可調安定面與周期操縱系統的連接
另外一種較復雜的系統是可以根據操縱系統的輸入、直升機的飛行速度、功率
的變化以及直升機重心的變化來改變安定面的活動量和方向。這種系統可以在所有
的前飛過程保證直升機機身保持在一個相對平穩的姿態。為了達到這個目的，就需
要一個操縱系統，根據許多不同的輸入來不斷改變對安定面的操縱輸入。在BELL
214ST 直升機上完全采用的是電傳操縱系統，它的安定面可以做向上10 度和向下15
度的活動，對直升機的姿態有明顯的影響，它的功能和固定翼飛機的升降舵很相似，
而不只是單單作為安定面那么簡單。
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第2.10 節典型的直升機飛行操縱系統
2.10.1 系統描述
以一種典型的直升機飛行操縱系統為例，本章描述整個系統的原理及其工作。
該系統采用推拉桿為主旋翼提供操縱輸入，穿過尾梁的鋼索操縱尾槳變距，它們之
間還有相位組件、液壓動力自駕組件和其它為系統提供指示和安全操縱的組件。
一．相位組件
在直升機飛行原理中我們已經了解了陀螺進動和相位滯后的道理，對于轉動的
物體，任何的輸入只有在沿著轉動方向轉動90 度才能獲得最大的輸出。因此對于主
旋翼就需要在它所預期的操縱效應前提前90 度提供操縱輸入。例如，如果需要直升
機做俯仰運動，那么就要在沿機頭方向右側90 度的固定傾斜盤上提供操縱輸入，才
能使直升機按照操縱的輸入值進行相應的抬頭或低頭，這樣才能符合飛行員的本能
反應。圖2-90 為其原理圖。
圖2-90 相位滯后
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在中型至大型直升機上，為了滿足相位滯后的需要，主旋翼操縱作動器的安裝
會在傾斜盤上產生很大的彎曲應力，因此必須采用強度更高的材料以承受該應力。
解決的辦法就是將三個主伺服裝置安裝在傾斜盤的四周，以達到平均承受該載荷的
目的，即以平均120 度的間隔安裝三個主伺服裝置。但是三個平均點卻不能提供2
條相互垂直的傾斜軸線。從圖2-91 我們可以看出小型直升機和中型直升機的區別。
圖2-91 在輕型和重型直升機上伺服位置的分配
位于傾斜盤聯接組件間的相位組件，其作用就是使傾斜盤沿這兩條軸線偏轉。
其工作原理很簡單，將傾斜盤通過三根平均間隔的桿a-b-c（作動器）與另一個作動
盤（相位組件）相聯接，相位組件的任何活動就會完全在傾斜盤上體現出來。例如，
如果相位組件被橫向桿和前后作動桿以相差90 度的A`點和E 點運動，它就會沿
X1-X1`和Y1-Y1`兩條軸線傾斜，從而使傾斜盤相應的沿XX`和YY`軸線偏轉，使主
旋翼做相應的運動。
如果作動器和變距搖臂的前置角剛好是90 度，相位組件就會進行有效的操縱。
右---橫向
左---橫向
前后
傾斜盤
輕型直升機
實際操縱輸入點A、B、C 均在傾斜軸線XXˊ和YYˊ上
重型直升機
伺服器的安裝平均以120º為間隔，以確保均衡的彎曲應力，
傾斜盤不能繞XXˊ和YYˊ軸傾斜
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而在實際直升機結構中，相位組件也不是直接安裝在傾斜盤下方的。
圖2-92 相位組件的工作原理
二．自動飛行輸入
增穩和自駕組件對該系統的輸入與以上系統的方法不同。在該系統中，AFCS 作
動器是在一個組件內，通常稱為ASE 組件（自動穩定設備）或自駕組件，而不是在
操縱系統內分散的組件。由自動飛行系統產生的操縱輸入和以前的一樣，在這種情
況下，它們通過操縱組件內的伺服活門，然后在液壓作用下操縱組件動力活塞。和
伺服作動器的工作相似，自駕組件通過電動馬達操縱組件內的伺服活門，由液壓系
統為飛行操縱系統提供輸入。
安裝在駕駛艙操縱系統上的桿力開關可以用來暫時斷開所有的自駕飛行輸入，
由飛行員完全控制飛行操縱系統，當飛行員的操縱輸入停止后，自駕組件就會立刻
重新恢復工作。
2.10.2 操縱系統上的各種部件
相位組件使傾斜盤繞XXˊ和YYˊ軸線傾斜
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一.總距操縱系統
在這些飛行操縱系統內還有一些其它的部件安裝在總距操縱系統上，如：配重
和超槳距指示、總距指示器、液壓阻尼器。
1. 配重和超槳距指示
當飛行員需要松開總距桿去操縱其它的開關或儀表板上儀器時，安裝在總距桿
扭力管上的配重可以提供一個平衡力來防止總距的自由活動。另外在限動塊和彈簧
裝置的共同作用下，配重還可以用來提示飛行員最大主旋翼槳距角是否已經超限。
圖2-93 中的（5）為配重，（2）為彈簧裝置，安裝在一個與總距桿扭力管相聯
的作動臂（1）上。在正常工作狀態，配重會隨著總距桿的活動而上下移動；當總距
桿被提升到最大槳距17 度位置時，配重就會接觸到安裝在駕駛艙下的限動塊（4）；
如果總距桿被繼續提升到19 度位置時，操縱桿就會碰到自駕組件內的止動塊，防止
進一步的輸入，同時總距桿和配重的連桿就會拉伸彈簧（3）增加總距桿上的感覺載
荷，警告飛行員最大槳距角已經超限了。
圖2-93 總距桿配重和止動裝置
2. 總距指示器
在主旋翼齒輪箱和固定傾斜盤之間安裝有一個電子位置傳感器，當有總距輸入
時，該傳感器就會將信號傳遞給安裝在駕駛艙儀表板上的總距指示表上。如果該裝
　
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