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時間:2011-02-10 16:03來源:藍(lán)天飛行翻譯 作者:admin
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圖 ( )* )(示出過載均方根值和持續(xù)時間對乘員的影響。
對某些飛機(jī)(如 ,一 轟炸機(jī))來說,當(dāng)飛機(jī)受到大氣擾動時產(chǎn)生的過載中彈性振動不容忽視,必須加以抑制。常規(guī)方法是增加機(jī)體結(jié)構(gòu)剛度和選擇對陣風(fēng)敏感性小的機(jī)翼,但這樣做增加了結(jié)構(gòu)的重量,應(yīng)采用 --.技術(shù),控制相應(yīng)控制面,產(chǎn)生氣動結(jié)構(gòu)阻尼抑制飛機(jī)彈性振動。據(jù)分析, , )飛機(jī)采用 --.技術(shù)比增加結(jié)構(gòu)剛度節(jié)省近一噸的飛行質(zhì)量。
下面簡要介紹 ,) )轟炸機(jī)的乘坐品質(zhì)控制系統(tǒng)。
, )飛機(jī)是美國 %世紀(jì) /年代研制的超音速變后掠翼戰(zhàn)略轟炸機(jī),以低空突防為主。低空突防時,時速為 01" 2’,駕駛艙位于細(xì)長機(jī)身的前端。低空飛行時,機(jī)身由于結(jié)構(gòu)撓性將產(chǎn)生一種所謂“跳水板”式撓性運(yùn)動,這不僅引起乘員感覺不適,而且還會造成駕駛員對飛機(jī)飛行狀態(tài)的錯覺,影響正常操縱。因此, , )飛機(jī)采用了乘坐品質(zhì)控制系統(tǒng)。
在 , )飛機(jī)駕駛艙下方機(jī)身兩則,安裝了一對 34下反角的水平前置鴨翼,偏轉(zhuǎn)角可達(dá)土 %4。當(dāng)他們對稱偏轉(zhuǎn)時,氣動力的水平分量相互抵消,形成垂直控制力,當(dāng)差動偏轉(zhuǎn)時,垂直分量相互抵消,形成水平控制力。這兩種控制方式分別抑制機(jī)身垂直和橫向的彈性擾動。
, )飛機(jī)乘坐品質(zhì)控制系統(tǒng)采用的控制原理是所謂“加速度計與控制力同位法”,即把測量機(jī)體彈性振動加速度的加速度計放在機(jī)身產(chǎn)生抑振力的部位或非常靠近的位置上。這種方法能在較大的飛行范圍內(nèi)和在飛機(jī)振動模態(tài)變化很大的情況下,有效保證系統(tǒng)的效能和穩(wěn)定性。
第六節(jié) +飛行 5火力綜合控制系統(tǒng)
一、概述
美國開展飛行 5火力綜合控制系統(tǒng)的研究工作較早。 %世紀(jì) /年代中期就以 6 ) 7飛機(jī)為模型進(jìn)行火 5飛 )8(69:;6<= ) )的原理研究。此后,又進(jìn)行了火 5飛 )工程仿真研究計劃,開展火控系統(tǒng)、 6 )’和 6 )7飛機(jī)的飛控系統(tǒng)以及駕駛員數(shù)學(xué)模型的綜合仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)
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圖 ( )* )(+振動過載及持續(xù)時間對乘坐品質(zhì)的影響
第九篇 5飛行控制系統(tǒng)檢修
 
證并評價火力 飛行綜合控制的效率。 ""年 %月,首次試飛并評價了 &—"’(飛機(jī)的飛行 火力綜合控制系統(tǒng)。此外,美國空軍、海軍和 )*+*聯(lián)合制訂了“先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)技術(shù)綜合(*&,- ".)”,將數(shù)字式控制增穩(wěn)、電傳操縱、主動控制、多模態(tài)控制和飛行 火力綜合控制等多種技術(shù)用于 & /".飛機(jī),進(jìn)行試飛和驗(yàn)證。 "0年 1月,試飛并驗(yàn)證了三余度數(shù)字式飛行控制系統(tǒng)。 "’年 2月,試飛并驗(yàn)證了自動機(jī)動攻擊系統(tǒng)。仿真結(jié)果表明,飛行 火力綜合控制技術(shù)的應(yīng)用大大提高了作戰(zhàn)性能:空一空命中率提高兩倍,首次攻擊時間縮短一半,射擊機(jī)會增加三倍,機(jī)翼非水平機(jī)動投彈精度提高一倍,在地面高炮攻擊下的生存可能性提高四倍。
二、飛行 火力綜合控制系統(tǒng)的組成及功能
早期飛機(jī)的武器系統(tǒng)包括機(jī)槍、機(jī)炮及其瞄準(zhǔn)射擊系統(tǒng),炸彈及其瞄準(zhǔn)投放系統(tǒng)。對后者來說,如果轟炸靜止目標(biāo),并且沒有風(fēng)的干擾,那么駕駛員應(yīng)保持穩(wěn)定平飛,即生成一個符合要求的軌跡。轟炸員按飛機(jī)的速度、高度、姿態(tài)、空氣阻力、目標(biāo)位置、炸彈的重力等進(jìn)行彈道計算,調(diào)整轟炸瞄準(zhǔn)具。轟炸瞄準(zhǔn)具根據(jù)計算結(jié)果顯示目標(biāo)的位置。一旦目標(biāo)落人投放點(diǎn)(光環(huán)十字中心),轟炸員立即投放炸彈,炸彈將沿計算彈道落向目標(biāo)。如果有風(fēng)或轟炸運(yùn)動目標(biāo),則必須不斷修正彈道 3機(jī)炮及其瞄準(zhǔn)設(shè)計系統(tǒng)與此類似,只是目標(biāo)運(yùn)動速度很大,機(jī)動性很強(qiáng),駕駛員捕獲目標(biāo)的難度更大。
總之,早期飛機(jī)的火控系統(tǒng)是靠瞄準(zhǔn)具顯示目標(biāo)偏離標(biāo)準(zhǔn)彈道的情況,即使連接自動駕駛儀,也只是用來穩(wěn)定瞄準(zhǔn)具和保持穩(wěn)定的航跡。飛行控制與火力控制基本上是獨(dú)立的,駕駛員保持要求的航跡,轟炸員投放炸彈。飛行 火力綜合控制系統(tǒng)則是采用主動控制技術(shù)的戰(zhàn)斗機(jī),加上具有解耦能力的飛行控制和火力控制系統(tǒng)所產(chǎn)生的自動控制信號,提供快速目標(biāo)跟蹤解算并改善射擊目標(biāo)和投放武器的精度。

圖  /2 /"45飛行 火力綜合控制簡化結(jié)構(gòu)圖
圖  /2 /".所示飛行 火力綜合控制簡化結(jié)構(gòu)圖主要包括目標(biāo)及其位置與運(yùn)動信號、火力控制系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)、火力控制系統(tǒng)與飛行控制系統(tǒng)的耦合器,控制對象(飛機(jī))、飛機(jī)狀態(tài)變 /量傳感器和估計器、武器投放機(jī)構(gòu)和顯示裝置等。原理如下:通過機(jī)載火控雷達(dá)或前視紅外 激光跟蹤器確定目標(biāo)的運(yùn)動參數(shù)(距離、速度、加速度和方位),通過機(jī)載傳感器測出飛機(jī)的飛行狀態(tài)(馬赫數(shù)、高度和姿態(tài))信號,根據(jù)這些參數(shù)與信號計算目標(biāo)的未來位置,自動生成投放(或發(fā)射)點(diǎn)及到達(dá)投放(或發(fā)射)點(diǎn)前的飛行軌跡信號并通過平顯向駕駛員提供操縱和狀態(tài)的顯示,同時送入飛行 火力控制耦合器形成控制指令,傳人飛
•"%"4•

第九篇 飛行控制系統(tǒng)檢修
 
行控制系統(tǒng),操縱飛機(jī)跟蹤目標(biāo)進(jìn)行自動攻擊。這里,駕駛員或轟炸員只起監(jiān)控作用,工作負(fù)擔(dān)大大減輕。該圖表明駕駛員也可依據(jù)平顯提供的飛行軌跡數(shù)據(jù),直接操縱飛機(jī)飛向投放(或發(fā)射)點(diǎn),投放炸彈或發(fā)射機(jī)炮(或由轟炸員完成)也可自動完成。
第七節(jié) 飛行 "推進(jìn)綜合控制系統(tǒng)
一、概述
飛行 "推進(jìn)綜合控制系統(tǒng) %&是在利用主動控制技術(shù)提高飛機(jī)性能的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。 ’(世紀(jì) )(年代,僅利用機(jī)械飛機(jī)操縱系統(tǒng)和機(jī)械液壓控制的簡單渦輪噴氣發(fā)動機(jī)。
*(年代,利用加力燃燒渦輪噴氣發(fā)動機(jī)、加力燃油流量控制器,主燃油控制器和飛行控制增穩(wěn)系統(tǒng)。 +(年代,利用可變幾何形狀進(jìn)氣道、渦輪風(fēng)扇噴氣發(fā)動機(jī)和飛行控制自動駕駛儀與大氣數(shù)據(jù)計算機(jī)。 ,(年代起走向綜合化,某些飛機(jī)上采用自動油門控制和發(fā)動機(jī)的電子控制。此后,電傳操縱系統(tǒng)與主動控制技術(shù)的采用使系統(tǒng)之間的綜合容易實(shí)現(xiàn),飛行 "推進(jìn)綜合控制系統(tǒng)進(jìn)入試飛階段。例如試飛  -...,驗(yàn)證了自動油門控制與發(fā)動機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的交聯(lián), / -.’綜合控制計劃實(shí)現(xiàn)了自動駕駛儀、自動油門以及進(jìn)氣道的數(shù)字控制,試飛  -.*驗(yàn)證了 %&技術(shù)概念及其可靠性。 0(年代,美國根據(jù) 12&3(綜合控制系統(tǒng)設(shè)計方法)計劃試飛  -.*4和 %"5 -.0,驗(yàn)證了 %&技術(shù)及其可行性,完成了短距起落,地形跟隨 "回避、空一空格斗機(jī)動性、空一地攻擊機(jī)動性和超音速巡航的 %&系統(tǒng)建模、控制律設(shè)計、仿真和評價。此后又進(jìn)行該型 "5 -.0的 %&技術(shù)驗(yàn)證。驗(yàn)證表明,擴(kuò)大了飛行包線,提高了飛行性能,特別是低速著陸性能和高空性能。
 
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