常见飞行器的基本动作.docx

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常见飞行器的基本动作

常见飞行器的基本动作

（综述性报告）

：

胡桓荣

学号：

2012040307003

摘要

时代发展到今天，我们对天上飞的飞行器已经习以为常。

但你真的知道飞行器为什么能飞上天吗？

如果你不完全了解其中的答案，不必惊慌，我们也不会从最原始的物理基本理论开始讲起，我们只是想帮你了解飞行中的几个关键的基本要素：

推力，阻力，重力，升力。

如果飞行器获得足够的推力，就可以克服阻力并开始运动。

当飞行器获得一定的速度后，就会产生足够的升力作用于机翼，并使飞行器克服重力而升空。

这个过程在现实中要稍微复杂一些。

关键词：

飞行器基本动作控制

1引言

飞行操纵技术的容及花样很多，并且随着机种的不同性能而有不少区别。

但有一些动作在任何机种的飞行中都离不开它们；进一步的飞行操纵技术要建筑在这些动作稳固熟练的基础上。

因而我们可以将开关车、地面滑行、起飞、上升、转弯、平飞、下滑、目测、着陆和停机等称为飞行的十个基本动作。

它们具有飞行操纵技术的根本性，一般性和普遍的性质。

没有这些动作做为基础，其它较复杂，较高深的技术将不能提高和前进。

平飞、转弯、爬升、下降。

所有受控飞行都是由这些基本飞行机动中的一个或者多个复合而构成的。

控制的作用和运用：

无论飞行器相对于地面的姿态如何，下面的描述总是正确的：

（1）对升降舵控制施加向后的压力时，飞行器头相对于飞行员上升。

（2）对升降舵控制施加向前的压力时，飞行器头相对于飞行员下降。

（3）对副翼控制施加向右的压力时，飞行器的右侧机翼相对于飞行员下降。

（4）对副翼控制施加向左的压力时，飞行器的左侧机翼相对于飞行员下降。

（5）对右侧的方向舵脚踏施加压力时，飞行器头相对飞行员向右运动（偏转）。

（6）对左侧的方向舵脚踏施加压力时，飞行器头相对飞行员向左运动（偏转）。

2容

2.1水平飞行

在姿态飞行中，飞行器控制由四部分组成：

俯仰控制、倾斜控制、功率控制和配平控制。

俯仰控制是通过使用升降舵使飞行器头相对于自然地平线升高或降低而绕飞行器横轴的控制。

倾斜控制是通过使用副翼达到相对于自然地平线预期倾斜角而绕飞行器纵轴的控制。

功率控制在需要改变推力的飞行状况时使用。

配平控制用于在达到预期姿态后释放保持的所有可能控制压力。

所以，姿态飞行的基本原理是：

姿态+功率=性能

姿态飞行的原则要求首先使用外部目视参考来建立恰当的飞行姿态，然后使用飞行仪表作为辅助的检查。

在每次俯仰姿态调整后总是再次配平飞行器。

水平飞行就是有意识的固定飞行器某部分的位置（用作参考点）和地平线之间的关系。

水平飞行（恒定高度）的俯仰姿态通常是通过选择飞行器头的某部分为参考点，然后保持那个点相对地平线在一个固定的位置而实现的。

学员应该学会把参考点的明显运动和引起它运动的力联系起来。

通过这种方式，对于每个微小的修正，学员可以培养出通过施加于控制杆上力量的大小和方向来控制飞行器姿态预期变化的能力，而不必参考仪表或者外部参考物。

执行水平飞行的常见错误有：

（1）试图用飞行器上不合适的参考点来建立姿态；

（2）在后续的飞行中忘记预先选择的参考点；

（3）试图使用飞行仪表而不是外部目视参考来建立或修正飞行器姿态；

（4）习惯性地以一侧机翼较低的姿态飞行；

（5）“盯着”飞行仪表而不是遵守姿态飞行的原理；

（6）不正确的扫视和/或对外部目视参考分配的时间不足（埋头在驾驶舱中）；

（7）注视着机头（俯仰姿态）的参考点；

（8）不必要的或不适当的控制输入；

（9）在觉察到偏离直线水平飞行时不能作出及时准确的控制输入。

2.2转弯

转弯是通过使机翼向打算转弯的方向倾斜而实现的。

在进行转弯时，要密切协调使用所有四个基本控制。

它们的功能如下：

副翼使机翼倾斜，因此决定了一定空速下的转弯率。

升降舵使飞行器头相对于飞行员上下运动，其方向和机翼垂直。

油门提供了使转弯稳定的空速所需的推力。

方向舵抵消了其他控制产生的任何偏航影响，但方向舵不会让飞行器转弯。

初学的学员不要施加大的副翼和方向舵偏转，因为这会产生快速的侧滚，在达到预期坡度之前允许修正的时间很短。

较慢的侧滚速度（轻度使用控制面）能够为必要的俯仰和倾斜修正提供更多时间。

飞行器一旦从机翼水平姿态开始侧滚，机头应该也开始沿着地平线运动，随着坡度的增加，机头运动速度也相应增加。

执行水平转弯时的常见错误有：

（1）试图仅靠参考仪表来执行转弯；

（2）试图通过参考飞行器头的倾斜来保持恒定的倾斜角；

（3）在转弯中保持方向舵；

（4）只对一个方向的转弯变得熟练（通常是左转弯）；

（5）不能和其他控制一起协调的使用油门；

（6）在转弯过程中，高度增加或者降低。

2.3爬升

当飞行器进入爬升时，其飞行路线从水平飞行改变为和水平面成倾斜或爬升姿态。

在爬升中，重力不再垂直作用于飞行路线。

它作用方向向后。

这导致总的阻力增加，要求增加推力（功率）以平衡阻力。

当有足够的推力抵消增加的阻力时，飞行器只能保持一个爬升角；因此，爬升是受爬升推力限制的。

和其他机动类似，应该使用外部目视参考和飞行仪表来执行爬升。

飞行员知道能够实现下列爬升条件的发动机功率设定和俯仰姿态是很重要的。

正常爬升是在飞行器制造商推荐的空速下执行的。

正常爬升速度一般稍微高于飞行器的最佳爬升率。

通过逐渐的向后施加升降舵压力来增加俯仰姿态至预定的程度，同时把功率增加到爬升功率，从而进入笔直爬升。

在开始爬升后，空速会逐渐减小。

这个空速是逐渐减小，原因是飞行器的固有动量。

以一定的空速保持直线水平飞行所需要的推力不足以保持相同的空速爬升。

爬升飞行比水平飞行需要更多的功率，这是由于向后作用的重力（爬升时的重量向后分量）引起阻力增加而导致的。

所以，功率必须增加到一个较高的水平以便抵消阻力的增加。

配平也是爬升中一个非常重要的考虑。

在建立爬升后，应该把飞行器配平成可以释放飞行控制上所有压力的姿态。

如果俯仰姿态，功率或者空速发生变化，应该重新配平以释放控制压力。

爬升或者爬升转弯中的常见错误有：

（1）试图通过参考空速表建立爬升俯仰姿态，导致过度依赖空速。

（2）过于急促的施加升降舵压力，导致过大的爬升角。

（3）改平飞期间的升降舵压力施加过于急促，导致一个负的G力。

（4）爬升转弯中，方向舵压力不足或不当。

（5）笔直爬升期间注意力集中在飞行器头，导致爬升时有一侧机翼较低。

（6）在爬升转弯中不能保持恒定的俯仰和倾斜姿态。

（7）试图超出飞行器的爬升能力。

2.4下降

降低高度的常规方法是以部分功率下降，应该使用飞行器制造商建议的持续下降空速和功率设定。

应该预先选好预期的空速，俯仰姿态和功率组合，且保持恒定。

在建立了下降所需适当的俯仰姿态后，应该检查空速表。

如果空速高于推荐空速，说明俯仰姿态太低；如果空速低于推荐空速，那么俯仰姿态太高；因此应该根据地平线参考再次调整俯仰姿态。

在完成调整后，飞行器应该重新配平为无需保持升降舵控制压力而能保持其飞行姿态。

下降或者下降转弯中的常见错误如下：

（1）在进入滑翔时的向后升降舵控制压力不足导致太陡的下降率；

（2）在降低俯仰姿态之前不能把飞行器减速到合适的速度；

（3）试图只参考飞行仪表来建立/保持正常下降；

（4）不能使下降保持稳定（盯住空速表）；试图通过施加向后的升降舵压力来延长下降距离；

（5）由于对方向舵动作在有动力和无动力时的差别掌握的不充分，导致下降转弯

（6）期间的侧滑或外侧滑；

（7）在进入下降转弯时不能放低俯仰姿态进而导致空速降低；从下降中改出时俯仰控制不适当；

（8）“恐地感”-导致在接近地面的下降转弯过程叉控制；

（9）在下降转弯期间不能保持恒定坡度。

3结论

飞行员必须理解功率和升降舵控制在不同飞行条件下共同作用的效果。

在任何条件下都有效的确定空速/高度控制的最简单法则是姿态飞行基本原理，表述如下：

在任何俯仰姿态，使用的功率大小将决定飞行器是否以那个姿态爬升、下降、或者保持水平飞行。

正确的配平技能是非常重要的，一架配平不当的飞行器需要持续的控制输入，这引起飞行员紧和疲劳，并把飞员注意力从扫视中转移开，忙于不稳定的飞行器姿态控制。

一旦建立了恒定的空速/俯仰姿态，完成方向舵配平后（如进行），飞行员应该用副翼压力保持机翼水平，然后应该调节副翼配平来释放横向的控制杆压力。

执行配平控制的常见错误主要是使用配平调整而过度控制飞行器。

飞行员必须学会用主飞行控制建立和保持飞行器处于预期姿态。

正确的姿态应该用地平线做参考来建立，然后参考飞行仪表上的性能指示进行确认，接着飞行员应该使用上面的配平顺序来释放手或脚上需要的任何压力。

参考文献

[1] 明廉. 飞行控制系统[M]. 国防工业. 2006. 

[2] 胡寿松. 自动控制原理[M]. 科学. 2006.

[3] 毕开波.飞行器制导与控制及其MATLAB仿真技术[M].国防工业.2009.