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)飛機的縱向和橫向同時操縱時,縱向操縱桿力與橫向操縱桿力之間必須有一個合適的 56值,才能使駕駛員滿意。如果橫向操縱桿力為零或大于縱向操縱桿力時,就很難做出側向精確操縱的動作。升降舵(或全動平尾)的縱向操縱力 78與副翼
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的橫向操縱力 "的最佳比值為
" %&
目樣,桿力和腳蹬力也要有一定的比值。腳蹬上的力 ’對橫向操縱桿力 "的
比值為
’" %()*
上述數值是指駕駛桿偏轉到 +,的行程時的桿力數值。
駕駛桿(或腳蹬)從配平位置偏轉時,所需的操縱力應該均勻增長,并且力的指向
總是與偏轉方向相反,這樣,駕駛桿(或腳蹬)就有自動回中(即回到配平位置)的趨
勢。
&)駕駛桿(或腳蹬)力應該隨飛行速度增加而增大,并隨舵面偏轉角度增大而增
大。
-)為了防止駕駛員無意識動桿和減輕駕駛的疲勞,操縱系統的啟動力應該在適
合范圍之內。所謂啟動力是指飛機在飛行中舵面開始運動時所需的操縱力。啟動力
包括操縱系統中的摩擦(其中包括助力器分油活門的摩擦)、預加載荷等。
(,)操縱系統的間隙和系統的彈性變形會產生操縱延遲現象。所謂操縱延遲是
指在駕駛桿上用力之后到舵面開始轉動這一段所需的時間。在操縱飛機時,特別在
接近地面時,若操縱延遲達到 ./ &(0就很危險,因為可能由于壓桿過量而使飛機翻
轉。在惡劣氣流中飛行時,操縱延遲也是很危險的。一般規定,操縱延遲不應超過人
的反應速度的數值(1 20)。因此,為了使操縱反應快、死區小,就必須使機械操縱系
統中的環節和接頭的數量最少,接頭處的活動間隙最小和系統應有足夠的剛度。
(()在中央操縱機構附近應該有極限偏轉角度的止動器,以防止駕駛員用力太
猛,操縱過量,而使系統中的某些部件或機體結構遭到損壞。如果舵面超過極限偏度
會發生危險,則在舵面附近也應有可調的舵面止動裝置。在助力操縱系統中,可以在
助力器內設置止動塊以代替舵面止動裝置。
(3)飛機停在地面上時,為了防止舵面被暴風吹壞,所有舵面應有“鎖”來固定。舵面的鎖緊系統應在飛機內部,不應該采用外部鎖緊裝置。內部鎖緊裝置應該直接與舵面連接。為了防止在起飛功率下,舵面仍處于鎖定狀態,開鎖順序必須是所有舵面都開鎖后,油門才能打開。
二、飛機主操縱系統的組成和工作原理
飛機主操縱系統通常分為兩個部分。由駕駛員的手、腳直接操縱的部分,叫做中
央操縱機構或稱座艙操縱機構,它由手操縱機構(駕駛桿或駕駛盤)和腳操縱機構(腳蹬)組成。把中央操縱機構的動作傳到舵面的那部分,叫做傳動機構或傳動裝置。簡單機械操縱系統的傳動機構是由拉桿、搖臂、鋼索、滑輪等組成。對于常規操縱來
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說,手操縱機構是用來操縱升降舵和副翼的,腳操縱機構是用來操縱方向舵的。
"中央操縱機構的構造和工作原理
()手操縱機構。常規的手操縱機構有駕駛桿式(簡稱桿式)和駕駛盤式(簡稱
盤式)兩種。不論那一種型式都要操縱兩個操縱面(簡稱舵面)—
—縱向操縱面(如
升降舵)和橫向操縱面(如副翼)。因此,在構造上要求保證飛機的縱向和橫向操縱
的“獨立性”。這就是說,單獨操縱升降舵時,副翼應不會偏轉;單獨操縱副翼時,升降
舵也應不會偏轉。
推桿或拉桿時,駕駛桿繞軸線 轉動,經傳動桿 和搖臂 %等傳動件的傳動,
即可操縱升降舵。左右壓桿時,駕駛桿繞軸線 &一 &轉動,這時扭力管和搖臂 ’均隨
之轉動,經傳動桿 ’等傳動件傳動,便可操縱副翼。
現在分析它們操縱的“獨立性”。當駕駛桿前后移動時,扭力管并不轉動,因而副
翼不會動。駕駛桿左右擺時,除了扭力管轉動外,還要帶著駕駛桿下端的傳動桿 左
右擺動。這時,如果搖臂 不動,則升降舵也就不會動了。在構造上如何才能使搖臂
不動?傳動桿 與搖臂 的連接點 (若位于軸線 &一 &上,駕駛桿左右擺動時,傳
動桿 則以 &一 &線為中心軸,以 )點為頂點作錐面運動。(點不動,搖臂 也就不會
繞其支點前后轉動,因而升降舵也就不會偏轉了。傳動桿 兩端的接頭也應不會妨
礙駕駛桿左右擺動,所以其一端應采用可以旋轉的接頭。
前推或后拉駕駛盤時,支柱繞軸線 轉動,經搖臂、鋼索等傳動,即可操縱升
降舵。這種盤式手操縱機構也能保證兩種操縱互不干擾。左右轉動駕駛盤時,支柱
不動,則升降舵不會偏轉。前后推動駕駛盤時,由于穿過橫管中的那段鋼索與軸線 *
*重合,鋼索不會繃緊或放松,所以不會使副翼偏轉,也不會影響駕駛盤和支柱前
后移動。
上述兩種手操縱機構相比,桿式的構造較簡單,適合于駕駛員一只手操縱駕駛桿,另一只手操縱油門手柄。但是,由于駕駛桿的左右傾斜角受到駕駛員兩腿間的距離限制,因此不能用增大駕駛桿傾斜角的辦法來減小操縱副翼時的桿力。駕駛盤式的構造較復雜,但可通過增大駕駛盤的轉角使操縱副翼省力,當然,這時使副翼偏轉到一定角度所需的時間要相應增長。因此,前者多用于機動性較好而操縱時費力小(或有助力器)的飛機,后者多用于手操縱費力較大而機動性要求較低的中型和大型飛機。此外,桿式操縱能保證操縱精確度(相對于盤式而言),因為用桿式操縱時,駕駛員的前臂可以部分地支撐在他的大腿上,可以進行微動操縱,而盤式操縱則沒有這
個有利的條件。
+,年代所研制的殲擊機都把高機動性作為突出的設計要求。高機動性就須高過
載。通常殲擊機的最大使用法向過載為 + -.,駕駛員座椅的后傾為 /0 -.0,若過載
增大到 1,座椅的后傾角必須增大到 2,0,駕駛員才能承受這樣大的過載。為了配合
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大后傾角的座椅,采用了安裝在座椅右側前方的力敏感駕駛手柄,代替原來的中央駕駛桿。這種側置駕駛手柄是一種無位移(或位移很小)而只有力感覺的手操縱。駕駛員完全依靠力的感覺來操縱飛機。手臂以座椅扶手為依靠,不需要大幅度的運動。而且手的生理坐標與操縱坐標完全一致因而便于實現精微、準確的操縱,這是側置駕駛手柄的優點之一。據報導,駕駛員對于這種新的座艙操縱機構能很快適應,已在一些電傳操縱的飛機上采用。
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