Режимы управления полетом

Режим управления полетом или закон управления полетом - это алгоритм компьютерного программного обеспечения, который превращает перемещение яма или джойстика , сделанного пилотом самолета, в движения поверхностей управления самолетами. Движения поверхности управления зависят от того, в каком из нескольких режимов находится летный компьютер. В самолетах, в котором система управления полетом , летает движения, которые пилот делает к ягу или джойстику в кабине , для управления полетом, преобразуются в электронные сигналы, которые передаются на компьютеры управления полетом , которые определяют, как перемещать каждую поверхность управления, чтобы обеспечить движение самолета, которое упорядочил пилот. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

Сокращение электронного управления полетом может быть вызвано сбоем вычислительного устройства, такого как компьютер управления полетом или информационное устройство, такое как инерциальная справочная единица данных воздуха (ADIRU). ^{[ 5 ]}

Электронные системы управления полетом (EFC) также обеспечивают увеличение в обычном полете, например, повышенная защита самолета от чрезмерной стрессы или обеспечение более удобного полета для пассажиров, распознавая и исправляя турбулентность и обеспечивая демпфирование рыскания . ^{[ Цитация необходима ]}

Два производителя самолетов производят коммерческие пассажирские самолеты с первичными летными компьютерами, которые могут работать в разных режимах управления полетом. Наиболее известной является система обычных , альтернативных , прямых законов и управления механических альтернативных законов Airbus A320 - A380 . ^{[ 3 ]} Другой- система Boeing Fly-By Wire, используемая в Boeing 777 , Boeing 787 Dreamliner и Boeing 747-8 . ^{[ 4 ]}^{[ 6 ]}

Эти новые самолеты используют электронные системы управления для повышения безопасности и производительности при экономии веса самолета. Эти электронные системы легче старых механических систем, а также могут защитить самолеты от чрезмерных ситуаций, что позволяет дизайнерам уменьшить чрезмерные компоненты, что еще больше уменьшает вес самолета. ^{[ Цитация необходима ]}

Законы управления полетом (Airbus)

Проекты самолетов Airbus после A300 / A310 практически полностью контролируются оборудованием для пролиты. Эти новые самолеты, включая A320 , A330 , A340 , A350 и A380, работают в соответствии с законами управления полетами Airbus. ^{[ 7 ]} Например, управление полетом на Airbus A330 - все это электронно контролируемые и гидравлически активированы. Некоторые поверхности, такие как руль, также могут контролироваться механически. В обычном полете компьютеры действуют, чтобы предотвратить чрезмерные силы в высоте и рулете. ^{[ 7 ]}

Самолет контролируется тремя компьютерами основного управления (капитана, первого офицера и резервного режима) и двумя компьютерами вторичного управления (капитана и первого офицера). Кроме того, существует два компьютера данных управления полетом (FCDC), которые считывают информацию от датчиков, такие как данные воздуха (воздушная скорость, высота). Это питается вместе с данными GPS, в три избыточных обработки, известные как инерциальные эталонные единицы данных воздуха (ADIRUS), которые действуют как в качестве ссылки на данные воздуха, так и инерционную ссылку. Adirus являются частью инерциальной справочной системы данных воздуха, которая на Airbus связана с восемью модулями данных воздуха : три связаны с трубками пито , а пять связаны со статическими источниками. Информация из Adiru подается в один из нескольких компьютеров управления полетом (первичный и вторичный управление полетом). Компьютеры также получают информацию с управляющих поверхностей самолета, а также от устройств управления самолетами пилота и автопилота. Информация с этих компьютеров отправляется как на основной полете, так и на управляющие поверхности. ^{[ Цитация необходима ]}

Существует четыре названных закона об управлении полетом, однако альтернативный закон состоит из двух способов, альтернативного закона 1 и альтернативного закона 2 . Каждый из этих режимов имеет разные подпрограммы: режим заземления, режим полета и вспышка, а также резервный механический управление . ^{[ 7 ]}

Нормальный закон

Нормальный закон отличается в зависимости от стадии полета. К ним относятся: ^{[ Цитация необходима ]}

Канцелярский
Такси от ворот на взлетно -посадочную полосу или от взлетно -посадочной полосы обратно к воротам
Начало броска взлета
Первоначальный подъем
Круиз -подъем и круизный полет на высоте
Последний спуск, вспышка и посадка.

Во время перехода от взлета к круизу существует 5-секундный переход, от спуска до вспышки, существует двухсекунда перехода, и от вспышки до земли существует еще 2 секунды в нормальном законе . ^{[ 7 ]}

Земля режима

Самолет ведет себя как в прямом режиме: функция Autotrim выключена, и существует прямой отклик лифтов на входы на борьбу. Горизонтальный стабилизатор установлен на 4 ° вверх, но ручные настройки (например, для центра тяжести) переопределяют эту настройку. После того, как колеса покидают землю, 5-секундный переход происходит, когда нормальный закон-режим полета вступает в режим земли . ^{[ 7 ]}

Режим полета

Режим полета обычного закона обеспечивает пять типов защиты: отношение к высоте, ограничения коэффициента нагрузки, высокая скорость, высокий уровень АОА и угол банка . Режим полета выполняется от взлета, до незадолго до приземления самолета, примерно на 100 футов над уровнем земли. Это может быть преждевременно потеряно в результате пилотных команд или сбоев системы. Потеря нормального права в результате сбоя системы приводит к альтернативному закону 1 или 2 . ^{[ 8 ]}

В отличие от обычных контролей, в нормальном законе вертикальное движение боковой палочки соответствует коэффициенту нагрузки, пропорциональному для отклонения привязки, независимо от скорости самолета. Когда палка является нейтральной, а коэффициент нагрузки составляет 1 г, самолет остается в уровне полета, когда пилот не изменяет отделку лифта. Горизонтальное движение боковой палочки командует скоростью броска, а самолет сохраняет правильный угол шага после установки поворота, до 33 ° банка. Система предотвращает дальнейшую обрезку, когда угол атаки является чрезмерным, коэффициент нагрузки превышает 1,3 г, или когда угол банка превышает 33 °. ^{[ Цитация необходима ]}

Альфа-защита (α-провод) предотвращает остановку и охранники против последствий ветрового стера. Защита вовлекается, когда угол атаки находится между α-протоколом и α-MAX и ограничивает угол атаки, которым командовал сидест пилота, или, если автопилот задействует, он отключает автопилот. ^{[ Цитация необходима ]}

Высокоскоростная защита будет автоматически восстанавливаться после скорости. Существует два ограничения скорости для самолетов с высокой высотой: v _mo (максимальная работа эксплуатации) и M _MO (максимальная эксплуатационная MACH). Две скорости одинаковы на приблизительно 31 000 футов, ниже, ниже которого определяется V _MO и выше, _выше Полем ^{[ Цитация необходима ]}

Режим вспышки

Этот режим автоматически вовлечен, когда радиолокационный альтиметр указывает на 100 футов над землей. На расстоянии 50 футов самолет слегка вытирает нос вниз. Во время посадки насадочный закон обеспечивает высокий угол защиты от атаки и защиты угла банка. Коэффициент нагрузки разрешена от 2,5 г до -1 г, или от 2,0 г до 0 г, когда планки расширены. Отношение тона ограничена от -15 ° до +30 °, а верхний предел дополнительно уменьшается до +25 °, когда самолет замедляется. ^{[ 7 ]}

Альтернативный закон

Существует четыре реконфигурационных режима для самолета Airbus Fly-By-Wire: Альтернативный закон 1 , Альтернативный закон 2 , Прямое право и механический закон . Режим названия и режимы вспышки для альтернативного закона идентичны этим режимам для нормального права .

Режим альтернативного закона 1 (ALT1) объединяет нормальный боковой режим закона с коэффициентом нагрузки, защиту угла банка сохраняется. Высокий угол защиты от атаки может быть потерян, а защита низкой энергии (пролетательный прилавки) теряется. Высокая скорость и высокий угол защиты атаки Вступают в режим альтернативного права. ^{[ 8 ]}

ALT1 может быть введен, если в горизонтальном стабилизаторе, лифте, лифте, лифте, лифте, датчике, датчике склада или лоскутом или единой ссылке на ссылки на данные воздуха. ^{[ 7 ]}

Альтернативный закон 2 (ALT2) теряет нормальный боковой режим закона (заменен в режим ROLL Direct и альтернативный режим YAW), а также защита подхода к высоте, защита от угла банка и низкая энергетическая защита. Защита коэффициента нагрузки сохраняется. Высокий угол атаки и высокоскоростная защита сохраняются, если только причиной альтернативного режима закона 2 является отказ двух ссылок на воздушные данные или если два оставшихся ссылок на данные воздуха не согласны. ^{[ 8 ]}

Режим ALT2 вводится, когда 2 двигателя вытягивают (на самолете с двойным двигателем), неисправности в двух инерционных или воздушных ссылках, а автопилот теряется, за исключением разногласий в АДР. Этот режим также может быть введен с ошибкой спойлеров, определенной ошибкой эйлеронов или ошибкой преобразователей педали. ^{[ 7 ]}

Прямой закон

Прямой закон (DIR) вводит прямое отношение поверхностей к палке с контролем: ^{[ 7 ]} Движение по поверхности управления напрямую связано с движением педали на боковом и рулевом руле. ^{[ 3 ]} Триминый горизонтальный стабилизатор можно управлять только ручным колесом отделки. Все средства защиты теряются, и максимальное отклонение лифтов ограничено для каждой конфигурации в зависимости от текущего самолетного центра тяжести. Это направлено на то, чтобы создать компромисс между адекватным управлением тоном с прямой CG и не слишком чувствительным контролем с AFT CG ^{[ 9 ]}

DIR вводится, если существует сбой трех инерционных эталонных единиц или первичных летных компьютеров, неисправностей в двух лифтах или пламени в двух двигателях (на двухмоторном самолете), когда основной летный компьютер капитана также не работает. ^{[ 7 ]}

Механический контроль

В режиме механического управления резервным копированием шага контролируется механической системой отделки, а боковое направление контролируется педалями руля, работающим механическим рулем. ^{[ 3 ]}

Boeing 777 Первичная система управления полетом

Электронная система управления полетом Fly-By-Wire Boeing 777 отличается от Airbus EFC. Принцип проектирования состоит в том, чтобы предоставить систему, которая отвечает аналогично механически контролируемой системе. ^{[ 10 ]} Поскольку система контролируется в электронном виде, система управления полетом может обеспечить защиту от полета .

Электронная система подразделяется между двумя уровнями, четырьмя электроникой управления приводом (ACE) и тремя первичными летными компьютерами (PFC). Приводы управления ACES (от те, которые находятся на управлении пилотом для управления контролем поверхности и PFC). Роль PFC заключается в расчете законов о контроле и предоставлении сил обратной связи, пилотной информации и предупреждениям. ^{[ 10 ]}

Стандартная защита и дополнения

Система управления полетом на 777 предназначена для ограничения управляющего авторитета за пределами определенного диапазона путем увеличения обратного давления после достижения желаемого предела. Это делается с помощью электронно контролируемых приводов по спине (контролируется ACE). Защита и увеличения: защита угла банка, компенсация по поводу компенсации, защита стойла, защита от скорости, управление шагом, увеличение стабильности и компенсация асимметрии тяги. Философия дизайна: «сообщить пилоту, что данное командование поставило бы самолет за пределами своего обычного операционного конверта, но возможность сделать это не исключена». ^{[ 10 ]}

Нормальный режим

В нормальном режиме PFCs передают команды привода в тузы, которые преобразуют их в аналоговые сервоприводы. Полная функциональность предоставляется, включая все функции повышения производительности, защиты конверта и качества езды. ^{[ Цитация необходима ]}

Вторичный режим

Boeing Вторичный режим сопоставим с альтернативным законом Airbus , с командами PFC, которые поставляют команды в тузы. Тем не менее, функциональность EFCS уменьшается, включая потерю защиты от оболочки полета. Как и система Airbus, это состояние вводится, когда в системах EFC или взаимодействия (например, Adiru или Saaru ). Более того, в случае полного сбоя всех ПФУ и тузов элероны и выбранные спойлеры рулона подключаются к управлению пилотом управляющим кабелем, позволяя механическому управлению на временной основе. ^{[ 5 ]}^{[ 4 ]}

Смотрите также

Ссылки

^ «Законы управления полетом» . Skybrarary Aviation Безопасность . Получено 2019-07-03 .
^ «Управление полетом, часть 3» . Угол Бьорна . 25 марта 2016 года.
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} «Пересечение неба» законы о проводке и авиабусе » . CrossingTheskies.com . Архивировано из оригинала 8 марта 2009 года.
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в "Boeing 777" (PowerPoint) . Саурабх чхеда .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} "Skybrary: законы управления полетом" .
^ «Журнал Avionics :: Boeing 787: Следующий шаг интеграции» . Архивировано из оригинала 2015-09-23 . Получено 2009-07-19 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и ^фон ^глин ^час ^я ^Дж «Airbus 330 - Системы - управление полетом» . SmartCockpit - руководства по обучению авиакомпании, авиация, операции, безопасность . Архивировано из оригинала 12 июня 2009 года . Получено 12 июля 2009 г.
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в «Законы управления полетом Airbus» .
^ Airbus A320 AFM (требует номер страницы, издатель и т. Д.)
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в Грегг Ф. Бартли - Боинг (4 мая 2008 г.). «11 Boeing B-777: управление полетом по лету» (PDF) . Получено 8 октября 2016 года .

[1] «Законы управления полетом» . Skybrarary Aviation Безопасность . Получено 2019-07-03 .

[2] «Управление полетом, часть 3» . Угол Бьорна . 25 марта 2016 года.

[urlCrossing_the_Skies_»_Fly-by-wire_and_Airbus_Laws-3] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} «Пересечение неба» законы о проводке и авиабусе » . CrossingTheskies.com . Архивировано из оригинала 8 марта 2009 года.

[Boeing_777-4] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в "Boeing 777" (PowerPoint) . Саурабх чхеда .

[Skybrary:_Flight_Control_Laws-5] Jump up to: ^а ^{беременный} "Skybrary: законы управления полетом" .

[urlAvionics_Magazine_::_Boeing_787:_Integration’s_Next_Step-6] «Журнал Avionics :: Boeing 787: Следующий шаг интеграции» . Архивировано из оригинала 2015-09-23 . Получено 2009-07-19 .

[SmartCockpit_-_A330_Flight_Controls-7] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и ^фон ^глин ^час ^я ^Дж «Airbus 330 - Системы - управление полетом» . SmartCockpit - руководства по обучению авиакомпании, авиация, операции, безопасность . Архивировано из оригинала 12 июня 2009 года . Получено 12 июля 2009 г.

[urlAirbus_Flight_Control_Laws-8] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в «Законы управления полетом Airbus» .

[A320AFM-9] Airbus A320 AFM (требует номер страницы, издатель и т. Д.)

[Boeing_B-777:_Fly-By-Wire_Flight_Controls-10] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в Грегг Ф. Бартли - Боинг (4 мая 2008 г.). «11 Boeing B-777: управление полетом по лету» (PDF) . Получено 8 октября 2016 года .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

v Т и Летные инструменты
Пито-статический	Альтиметр Индикатор воздушной скорости Махамер Вариометр
Гироскопический	Индикатор отношения Индикатор заголовка Индикатор горизонтальной ситуации Индикатор поворота и скольжения Поверните координатор Индикатор поворота
Навигационный	Самолет Перископ Индикатор отклонения курса Индикатор горизонтальной ситуации Инерционная навигационная система Магнитный компас Спутниковая навигация Сиги
Связанные темы	Инерциальная справочная единица данных воздуха Экранист Efis Стеклянная кабина Head-Up Display Интегрированная резервная система приборов Первичный полетевый дисплей V скорости Рыскание строки

v Т и самолетов Компоненты и системы
Airframe structure	Aft pressure bulkhead Cabane strut Canopy Crack arrestor Cruciform tail Dope Empennage Fabric covering Fairing Flying wires Former Fuselage Hardpoint Interplane strut Jury strut Leading edge Lift strut Longeron Nacelle Rib Spar Stabilizer Stressed skin Strut T-tail Tailplane Trailing edge Triple tail Twin tail V-tail Vertical stabilizer Wing root Wing tip Wingbox
Flight controls	Aileron Airbrake Artificial feel Autopilot Canard Centre stick Deceleron Dive brake Dual control Electro-hydraulic actuator Elevator Elevon Flaperon Flight control modes Fly-by-wire Gust lock HOTAS Rudder Rudder pedals Servo tab Side-stick Spoiler Spoileron Stabilator Stick pusher Stick shaker Trim tab Wing warping Yaw damper Yoke
Aerodynamic and high-lift devices	Active Aeroelastic Wing Adaptive compliant wing Anti-shock body Blown flap Channel wing Dog-tooth Drag-reducing aerospike Flap Gouge flap Gurney flap Krueger flap Leading-edge cuff Leading-edge droop flap LEX Slats Slot Stall strips Strake Variable-sweep wing Vortex generator Vortilon Wing fence Winglet
Avionic and flight instrument systems	ACAS Air data boom Air data computer Aircraft periscope Airspeed indicator Altimeter Annunciator panel Astrodome Attitude indicator Compass Course deviation indicator EFIS EICAS Flight management system Glass cockpit GPS Head-up display Heading indicator Horizontal situation indicator INS ISIS Multi-function display Pitot–static system Radar altimeter TCAS Transponder Turn and slip indicator Variometer Yaw string
Propulsion controls, devices and fuel systems	Autothrottle Drop tank FADEC Fuel tank Gascolator Inlet cone Intake ramp NACA cowling NACA duct Self-sealing fuel tank Splitter plate Throttle Thrust lever Thrust reversal Townend ring War emergency power Wet wing
Landing and arresting gear	Aircraft tire Arrestor hook Autobrake Conventional landing gear Drogue parachute Landing gear Landing gear extender Oleo strut Tricycle landing gear Tundra tire
Escape systems	Ejection seat Escape crew capsule
Other systems	Aircraft lavatory Auxiliary power unit Bleed air system Deicing boot Emergency oxygen system Environmental control system Flight recorder Hydraulic system Ice protection system In-flight entertainment system Landing lights Navigation light Passenger service unit Ram air turbine