飛控復(fù)習(xí)提綱含答案

1、一、飛行原理1、飛機(jī)升力產(chǎn)生的原理，飛機(jī)迎角與升力的關(guān)系，飛機(jī)速度與升力的關(guān)系。A根據(jù)連續(xù)方程，繞上表面的氣流，由于機(jī)翼上表面的曲度較大，流管 截面積小，故上表面的氣流流速較快，按照伯努利方程，上表面的壓強(qiáng)較 小，相反，機(jī)翼下表面曲度較小，流管截面積大，氣流流速較慢，壓強(qiáng)大， 上下表面的壓差就形成了飛機(jī)的升力。B飛機(jī)的迎角越大，升力越大，當(dāng)迎角增至某一值時(shí)，有最大的升力，如果 迎角在增大，則升力下降。C L ClS1 v22飛機(jī)升力大小與相對(duì)氣流的動(dòng)壓成正比，與機(jī)翼面積成正比，與升力系數(shù) 成正比（低速（M0.5）飛行時(shí)，CLa基本保持不變，0.5MM時(shí)，CLJ曾大更劇烈，但隨之又降低，M1.5

2、 時(shí)，CL.隨M的增大而減。）2、飛機(jī)縱向平衡的條件是什么，如何建立這個(gè)平衡？A飛機(jī)等速直線平飛，L=G（升力=重力），T=D（推力=阻力），M=0（重力力矩）B根據(jù)飛機(jī)的重力選擇合適的迎角，使之具有一定數(shù)值的Cl （升力系數(shù)），以使L=G為使M=0必須偏轉(zhuǎn)相應(yīng)的升降舵偏角，根據(jù)飛機(jī)阻力的大小， 選擇合適的油門位置，使 T=D.3、什么是飛機(jī)縱向靜穩(wěn)定性？滿足飛機(jī)縱向靜穩(wěn)定性的條件是什么？分析飛機(jī) 具有縱向靜穩(wěn)定情況下，迎角受到外界干擾時(shí)的穩(wěn)定過程？A縱向靜穩(wěn)定性：某種干擾使飛機(jī)有一俯仰角，干擾消失后，飛機(jī)自身產(chǎn)生 一個(gè)俯仰力矩使飛機(jī)恢復(fù)原狀態(tài)的趨勢B俯仰力矩系數(shù)為負(fù)伯：（G.），飛機(jī)的重心位

3、置必須在全機(jī)焦點(diǎn)之前C設(shè)當(dāng)a=a i時(shí)飛機(jī)平衡，如果因?yàn)轱L(fēng)的干擾，使aa 1,負(fù)的C-將產(chǎn)生 低頭力矩，使a自動(dòng)減小到a i上，反之，在aG,軌跡向上彎曲。軌跡向上則重力分力又使飛機(jī)減速， 動(dòng)壓又逐 漸減小。LG時(shí)，軌跡向下彎曲。這種交替變換，實(shí)際上就是飛機(jī)動(dòng)能與 位能的交替轉(zhuǎn)換，表現(xiàn)為速度A V與航跡傾斜角A丫的振蕩運(yùn)動(dòng)。起恢復(fù) 作用的氣動(dòng)力ZAV和起阻尼作用的氣動(dòng)力Xv AV 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于飛機(jī)質(zhì) 量（M,因此振蕩周期長，衰減慢是長周期模態(tài)的特點(diǎn)。在長周期運(yùn)動(dòng)中， 飛機(jī)重心時(shí)升時(shí)降，故稱為浮沉運(yùn)動(dòng)，（ 0）,航向靜穩(wěn)定性Cb產(chǎn)生正的偏航力矩，以消除 正側(cè)滑；同時(shí)橫滾靜穩(wěn)定性 Clb產(chǎn)生負(fù)的滾轉(zhuǎn)力

4、矩，使飛機(jī)向左滾轉(zhuǎn)（小0）,由于轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性作用，在消除正側(cè)滑角之后會(huì)出現(xiàn)負(fù)側(cè)滑角（B0）,但此時(shí)飛機(jī)已產(chǎn)生了負(fù)滾轉(zhuǎn)角（6 0）使升力L向左傾斜，L與重力G的合力 起到了加劇向左側(cè)滑的作用，這就抵消了一部分偏航運(yùn)動(dòng)的阻尼效果。出 現(xiàn)左側(cè)滑角（B 0 ）,則升力L右傾斜與重力G合力 使飛機(jī)向右側(cè)滑；交叉動(dòng)導(dǎo)數(shù)（CQ為正，產(chǎn)生較大的正滾轉(zhuǎn)力矩。當(dāng)負(fù) 滾轉(zhuǎn)力矩小于正滾轉(zhuǎn)力矩時(shí)，飛機(jī)更向右滾轉(zhuǎn)，于是 L與G的合力作用使 飛機(jī)更向右側(cè)滑。如此逐漸使小角正向增大，升力的垂直分量（ Lcosd） 則逐漸減小，軌跡向心力（Lsin?。﹦t逐漸增大，致使形成盤旋半徑愈來愈小，高度不斷下降的螺旋線飛行軌跡，故稱為螺旋

5、模態(tài)。螺旋模態(tài)不穩(wěn)定對(duì)應(yīng)小實(shí)根為正值，若小實(shí)根是負(fù)值，則為穩(wěn)定的，此時(shí) 不形成下降的螺旋飛行軌跡，但仍稱為螺旋模態(tài)。10、機(jī)翼上反與后掠對(duì)橫向靜穩(wěn)定性有什么影響。若是上反角則氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)為負(fù)，下反角則為正若是后掠翼則氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)為負(fù)，前掠則為正二、舵回路1、舵回路的基本組成？放大器,舵機(jī)，反饋裝置2、畫出硬反饋式舵回路的結(jié)構(gòu)圖，其傳遞函數(shù)近似于一個(gè)什么環(huán)節(jié)？具工作特 性是什么？硬反饋又稱位置反饋，近似于一個(gè)慣性環(huán)節(jié)飛行自動(dòng)控制系統(tǒng)的指令可按比例控制舵偏角的大小。3、畫出軟反饋式舵回路的結(jié)構(gòu)圖，其傳遞函數(shù)近似于一個(gè)什么環(huán)節(jié)？具工作特 性是什么？軟反饋又稱速度反饋，近似于一個(gè)積分環(huán)節(jié)速度反饋舵回路輸出舵偏

6、角正比于輸入電壓的積分，即：輸出多面偏轉(zhuǎn)角速 度正比于輸入電壓，飛行自動(dòng)控制系統(tǒng)的指令可按比例控制舵偏角的速度。4、畫出均衡反饋式舵回路的結(jié)構(gòu)圖，其傳遞函數(shù)近似于一個(gè)什么環(huán)節(jié)？其工作 特性是什么？?結(jié)構(gòu)圖均衡反饋又稱彈性反饋，在低頻段近似于一個(gè)積分環(huán)節(jié)，在高頻段近似于比 例環(huán)節(jié)它的輸出既正比于輸入，又正比于輸入的積分。5、電動(dòng)舵機(jī)中磁粉離合器的作用是什么？金屬摩擦離合器的作用是什么？磁粉離合器：輸出與電信號(hào)成比例的傳動(dòng)比，傳動(dòng)比可控電磁離合器：實(shí)現(xiàn)人工駕駛與自動(dòng)駕駛的切換，使鼓輪與外殼多面成為一體, 接通A/P狀態(tài)，由舵機(jī)控制多面金屬摩擦離合器的作用：利用金屬片之間的摩擦傳遞力矩，是一種安全裝

7、置, 當(dāng)負(fù)載力矩超出某值時(shí)，金屬片打滑，從而限制了舵機(jī)的最大輸出力矩, 緊急狀態(tài)下，駕駛員可以強(qiáng)行操縱，以保障飛機(jī)的安全6、磁粉離合器的機(jī)械特性曲線是指？力矩特性曲線是指？力矩特性曲線機(jī)械特性曲線7、電液副舵機(jī)的力矩馬達(dá)的作用是？液壓放大器的作用是？A將電氣量轉(zhuǎn)換成機(jī)械角位移，是信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置B將機(jī)械位移轉(zhuǎn)換為控制閥液壓的流向及流量8、電液復(fù)合舵機(jī)具有哪四種工作狀態(tài)。電磁轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)的作用是。A四種工作狀態(tài)：人工駕駛+自動(dòng)控制+復(fù)合工作+應(yīng)急操作B作用：用作人工駕駛和自動(dòng)控制的狀態(tài)轉(zhuǎn)換9、舵機(jī)的負(fù)載是？它影響舵機(jī)的什么工作特性。是較鏈力矩(作用在多面上的氣動(dòng)力相對(duì)于多面較鏈軸的力矩)影響飛

8、機(jī)的靜特性與動(dòng)特性，靜特性影響穩(wěn)態(tài)誤差，動(dòng)特性影響速度10、用磁粉離合器控制的電動(dòng)舵機(jī)的空載特性可描述為什么環(huán)節(jié)？負(fù)載特性可 描述為什么環(huán)節(jié)？兩個(gè)積分環(huán)節(jié)與一個(gè)慣性環(huán)節(jié)的串聯(lián)一個(gè)二階無阻尼振蕩環(huán)節(jié)與一個(gè)慣性環(huán)節(jié)串聯(lián)三、典型飛行控制系統(tǒng)(s)1(s)1、已知某飛機(jī)的傳遞函數(shù)是：(s)系統(tǒng)的控制規(guī)律為：(s 1)1.5(s 0.4)/ -2c c- a rrxs(s0.9s1.69),其俯仰姿態(tài)角控制?(g)(1)由控制規(guī)律畫出相應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；(2)要控制該飛機(jī)舵回路的時(shí)間常數(shù)應(yīng)作何限制?(3)若飛機(jī)受到常值力矩(3)若飛機(jī)受到常值力矩0.92公斤*米，已知 =-1.15公斤*米/度，若要求穩(wěn)定

9、后其靜差s度，若要求穩(wěn)定后其靜差s10 ,應(yīng)對(duì) 作何限制;(4)若要保證該系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，應(yīng)如何選取的值。(5)分析在垂直向上風(fēng)干擾下，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)相應(yīng)過程以及穩(wěn)態(tài)情況。(s)1.2(s 0.59)22、已知某飛機(jī)的傳遞函數(shù)是：(s) s(s1.5s 1.47),其俯仰姿態(tài)角控制?系統(tǒng)的控制規(guī)律為：(0.1s 1)( g)。(1)由控制規(guī)律畫出相應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖； ?(2)求出內(nèi)回路閉環(huán)傳遞函數(shù)，并繪制隨參數(shù)變化的根軌跡圖，并求取?使0.87時(shí)的值以及此時(shí)三個(gè)內(nèi)回路閉環(huán)極點(diǎn)值；(3)求出外回路閉環(huán)傳遞函數(shù)，并繪制隨參數(shù)變化的根軌跡圖，并求取使O時(shí)的值以及此時(shí)三個(gè)外回路閉環(huán)極點(diǎn)值；(4)采用根軌跡方

10、法分析舵回路時(shí)間常數(shù)對(duì)飛行控制系統(tǒng)工作性能的影響；(5)分析參數(shù) 與之間的關(guān)系。3、自動(dòng)駕駛儀有哪幾個(gè)工作回路？(1 )同步回路舵回路穩(wěn)定回路(4)控制回路4、俯仰阻尼器的作用是什么？用來改善飛機(jī)的縱向短周期運(yùn)動(dòng)的阻尼特性5、滾轉(zhuǎn)阻尼器的作用是什么？小展弦比機(jī)翼的飛機(jī)在超音速或大迎角飛行時(shí)，滾轉(zhuǎn)阻尼力矩顯著減小，滾轉(zhuǎn)角速度過大，駕駛員難以操縱，滾轉(zhuǎn)阻尼器增加滾轉(zhuǎn)阻尼比。6、什么是控制增穩(wěn)系統(tǒng)？其作用是什么？由增穩(wěn)系統(tǒng)再增加桿力傳感器和指令模型(電氣網(wǎng)絡(luò))組成。桿力傳感器的 輸出信號(hào)通過指令模型控制串聯(lián)舵機(jī)。桿力傳感器和指令模型所組成的前饋 通道能增大傳遞系數(shù)。改變指令模型能滿足操縱品質(zhì)的要求。

11、不僅改善了穩(wěn)定性，而且減小了擾動(dòng)和飛行狀態(tài)變化對(duì)飛機(jī)特性的影響(動(dòng) 穩(wěn)定性)。7、飛行高度控制系統(tǒng)需要哪些最基本的信號(hào)？俯仰角9 ,俯仰角速度，高度差A(yù) H,高度變化率。8、飛機(jī)進(jìn)近過程中，按一定的下滑坡度下滑，此時(shí)飛機(jī)的水平速度一般為？下滑角度一般為？垂直速度一般為？下滑速度：70-80 m/s下滑角度：-2.5 0 -3.5 0垂直速度：-3.5 -4.5 m/s9、飛機(jī)接地速度一般為？接地速度：-0.5- -0.6 m/s10、自動(dòng)拉平著陸系統(tǒng)的作用是？拉平軌跡的變化規(guī)律為？為了使下降速度能夠隨高度降低而成比例減小，在理想情況下，當(dāng)下降速度為零時(shí)，高度也恰好為零拉平軌跡的變化規(guī)律：hg=

12、hoe-t/ T （接地速度）11、什么是協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎？飛機(jī)向左協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎時(shí)，副翼、方向舵、升降舵？飛機(jī)在水平面內(nèi)連續(xù)改變方向，保證偏航角與滾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)兩者耦合影響最小，并能保持飛行高度的一種機(jī)動(dòng)動(dòng)作稱為協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎升降舵：向上偏副翼：左上右下，進(jìn)行負(fù)向滾轉(zhuǎn)方向舵：左偏，防止側(cè)滑12、速度控制方案有幾種，其實(shí)質(zhì)分別是？自動(dòng)駕駛儀與自動(dòng)油門系統(tǒng)在飛機(jī)的控制過程中如何協(xié)調(diào)配合？二種方案：（1）過升降舵偏轉(zhuǎn)來改變俯仰角從而實(shí)現(xiàn)速度控制：實(shí)質(zhì)是調(diào)整重力在飛行速度方向上投影的變化（2）自動(dòng)油門系統(tǒng)：通過改變油門大小，改變發(fā)動(dòng)機(jī)推力實(shí)現(xiàn)控制速度（3）速度和俯仰角解耦合方案，互不干擾的控制速度和俯仰角四、電傳操縱系統(tǒng)與余

13、度技術(shù)1、什么是電傳操縱系統(tǒng)，其優(yōu)缺點(diǎn)是什么？電傳操縱系統(tǒng)是一種沒有機(jī)械操縱系統(tǒng)，將駕駛員的操縱裝置發(fā)出的信號(hào)轉(zhuǎn) 變成電信號(hào)，按照一定的規(guī)律和原理構(gòu)成的飛機(jī)操縱系統(tǒng)。優(yōu)缺點(diǎn)：靠電信號(hào)傳遞飛行員操縱指令，因而在這種系統(tǒng)中不再含機(jī)械操縱系統(tǒng)。把控制增穩(wěn)系統(tǒng)作為這一系統(tǒng)不可分割的一個(gè)組成部分，系統(tǒng)可 以利用全權(quán)限來改善飛行品質(zhì)，優(yōu)于傳統(tǒng)的控制增穩(wěn)系統(tǒng)。系統(tǒng)配置多余度，以保證不亞于機(jī)械操縱系統(tǒng)的可靠性，而且應(yīng) 保證二次故障下正常工作。目前一般要求失效率不大于10-7次/ 飛行小時(shí)。它的突出優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、體積小重量輕、便于安裝維護(hù)、能提 高飛機(jī)的操縱性能、改善飛行品質(zhì)，便于和飛機(jī)上其它系統(tǒng)交聯(lián)。2、什

14、么是余度系統(tǒng)？它有哪些功能？余度系統(tǒng)是執(zhí)行同一指令或完成同一任務(wù)的多重 （套）系統(tǒng)。并且應(yīng)具備如下功能： 系統(tǒng)各組成部分進(jìn)行監(jiān)控；（故障監(jiān)控）故障部件進(jìn)行隔離，不使其危及系統(tǒng)的安全運(yùn)行；（故障隔離）在故障部件隔離后，系統(tǒng)應(yīng)具有重構(gòu)的能力，以保證系統(tǒng)繼續(xù)正常運(yùn)行。（系統(tǒng)重構(gòu)）3、什么叫非相似余度？輸入、選擇、監(jiān)控器的作用是什么？其基本余度算法有 哪些?非相似余度就是采用完全不同的硬件和軟件來組成余度通道，產(chǎn)生和監(jiān)控飛 行控制信號(hào)，從而可以避免多通道余度系統(tǒng)的共點(diǎn)故障4、什么是備份系統(tǒng)，有什么缺點(diǎn)？當(dāng)電傳操縱系統(tǒng)由于系統(tǒng)主要余度部件（如重要的傳感器、計(jì)算機(jī)處理器等）完全失效時(shí)，或電傳系統(tǒng)受到環(huán)境因

15、素(如雷電或電磁干擾等)以及軟件共 點(diǎn)故障的影響完全失效時(shí)，保證飛機(jī)具有所要求的生存能力。缺點(diǎn)：(1)采用備份系統(tǒng)將使系統(tǒng)的復(fù)雜性增加，提高了設(shè)計(jì)和研制成本。(2)可能成為飛行控制系統(tǒng)額外的故障源。(3)立備份系統(tǒng)還要求額外飛行試驗(yàn)，要求駕駛員進(jìn)行額外的訓(xùn)練以熟悉和掌 握這種操縱狀態(tài)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，還必須精心設(shè)計(jì)，以保證兩種系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)換。五、偏航阻尼系統(tǒng)1、什么是飛機(jī)的荷蘭滾？分析飛機(jī)產(chǎn)生荷蘭滾的原因？偏航阻尼器的作用是什么？荷蘭滾：飛機(jī)進(jìn)行側(cè)滑角的正負(fù)振蕩運(yùn)動(dòng)的同時(shí)又造成左右滾轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)當(dāng)側(cè)滑角0時(shí)Cb產(chǎn)生正的偏航力矩，消除側(cè)滑，產(chǎn)生正的偏航角速度C lb產(chǎn)生負(fù)的滾轉(zhuǎn)力矩，飛機(jī)向左滾轉(zhuǎn)

16、此時(shí)升力 L左傾斜，L與G的合力加 劇左側(cè)滑，抵消部分偏航運(yùn)動(dòng)的阻尼效果，若出項(xiàng)右側(cè)滑，則重復(fù)以上過 程，方向相反，這樣出現(xiàn)了側(cè)滑角正負(fù)振蕩，滾轉(zhuǎn)角左右滾轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)過程偏航阻尼器的作用：偏航阻尼器給出指令使方向舵與飛行的偏航力矩成比 例并與其相反的方向移動(dòng).偏航阻尼系統(tǒng)提供飛機(jī)偏航軸的穩(wěn)定。在飛行 中，偏航阻尼器通過控制方向舵，來抑制飛機(jī)繞偏航軸的擺動(dòng)，即抑制飛 機(jī)的“荷蘭滾”運(yùn)動(dòng)，并對(duì)飛機(jī)的轉(zhuǎn)彎起協(xié)調(diào)作用。2、主偏航阻尼器的部件有哪些？各有什么作用？偏航阻尼系統(tǒng)由一下部分組成偏航阻尼耦合器：提供方向舵偏轉(zhuǎn)指令以抵消飛機(jī)沿航向軸的擺動(dòng)綜合飛行系統(tǒng)附件組件：偏航阻尼耦合器與其他系統(tǒng)的接口，可控制 Y/D銜接銜接開關(guān)：偏航阻尼系統(tǒng)的銜接控制，只有滿足一定條件才能打開銜接開關(guān)警告燈：系統(tǒng)不銜接時(shí)，YAW DAMPER告燈亮，同時(shí)主警告燈和警告牌上飛行 控制燈亮偏航阻尼指示器：指示由耦合器指令引起的方向舵偏轉(zhuǎn)方向舵PCU上的部件：探測由荷蘭滾和湍流造成的不期望的飛機(jī)偏航，把駕駛 員或偏航阻尼器的機(jī)械和電氣控制輸入通過液壓轉(zhuǎn)變?yōu)榉较蚨娴臋C(jī) 械輸入3、ADIRU給偏航阻尼器的信號(hào)主要有哪些？大氣數(shù)據(jù)慣性基準(zhǔn)組件(ADIRU向SMYDS送慣性的和大氣數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)包括 空速，姿態(tài)，偏航和橫滾速率及加速度。4、主方向舵PCU 一電動(dòng)液壓