
飛機液壓(ya)系統是指飛機(ji)上以油液為工(gong)作介質,靠油壓(ya)驅📧動執行機構(gòu)完成特定操縱(zong)動作的整套裝(zhuāng)置。
為了保證供(gòng)壓的安全可靠(kào),現代飛機上一(yī)般都有幾個獨(du)立的液壓源系(xi)統。具體由主液(yè)壓系統、輔助⭐液(ye)壓系統、地面勤(qin)務系統及液壓(yā)指示系統組成(cheng)。
飛機上以油液(yè)為工作介質,靠(kao)油壓驅動執行(hang)機構💘完成特定(dìng)🏃🏻操縱動作的整(zhěng)套裝置。為保證(zhèng)液壓系統工作(zuo)可靠,特别是提(ti)高飛行操縱系(xì)統的液壓動力(lì)🔴源的可靠性,現(xiàn)代飛機上大多(duō)裝有兩套(或多(duo)套)相互獨立的(de)液壓系統。它們(men)分别稱為公用(yòng)⚽液壓系統😘和助(zhù)力(操縱)液壓系(xì)統。公用液壓系(xi)統用于起落架(jia)❌、襟翼和減速📞闆(pan)的收放,前輪轉(zhuan)彎操縱,驅動風(fēng)擋雨刷和燃油(yóu)泵的液壓馬達(dá)等;同時還用于(yú)驅動部分副翼(yi)、升降舵(或全動(dòng)平尾)和方向舵(duo)的助力器。助力(li)液壓系統⛹🏻♀️僅用(yòng)于驅動上述飛(fēi)行操縱系統的(de)助力器和阻尼(ní)舵機等,助力液(ye)壓系統本身也(yě)可包含兩套獨(du)立的液壓系統(tong)。為進一步提高(gāo)液壓系統的可(ke)🥰靠性,系統中還(hai)并聯有應急電(dian)動油泵和風動(dong)泵,當飛機發動(dong)機發生故障使(shi)液壓系統失去(qu)能源時,可由應(ying)急電動油泵或(huò)伸出應急風動(dong)泵使液壓系統(tong)繼續工作。
如果(guǒ)拿人來對比飛(fēi)機,那麼,發動機(jī)相當于心髒,燃(ran)油相當🧑🏽🤝🧑🏻于血🏃🏻♂️液(ye)或者說能量,液(yè)壓相當于肌肉(ròu),衆多🈲計算機相(xiàng)💯當于大腦。
拿空(kong)客飛機來說,首(shou)先它的控制理(li)念是電傳操縱(zong),液壓🥰作動。也就(jiu)是說,飛行員通(tong)過側杆輸入操(cao)縱信号,自動操(cāo)作計算機🌈結合(hé)自動駕駛計算(suàn)機的數據,指令(ling)液😘壓系統作動(dong)從而移動舵面(mian)。
可以看到,空客(kè)飛機高自動化(hua)的設計理念下(xia),飛行員要🔱做的(de)就是輸入自己(jǐ)想要的信号,而(er)不是直接🔅通過(guò)人力來影響飛(fēi)💋機的狀态,這點(dian)和波音有很大(dà)🙇🏻區别。
那麼液壓(yā)系統具體作用(yòng)在哪些東西上(shàng)呢,看下圖
以A320為(wéi)例,A320有三套液壓(ya)系統,用綠、黃、藍(lan)、三色區分,每一(yi)套🤞分别🚩控♈制部(bù)分操縱面,同時(shí)為另外一部分(fèn)提供備份。
以綠(lǜ)液壓為例,圖中(zhong)綠液壓優先控(kong)制的有,起落架(jia)、襟翼、縫翼、安定(dìng)面、1發反推、左副(fù)翼、一些擾流闆(pan)、正常刹車、方向(xiàng)舵等,可以對比(bi)看一下基本的(de)操作面。
也可以(yi)以橫滾操縱為(wéi)例,看看各個液(yè)壓系統的分配(pei)(YGB分别代表黃藍(lan)綠液壓),ELAC,SEC,SFCC等就是(shì)上面提到的自(zi)動操作計算機(jī),可以看到計算(suàn)機也是有各自(zi)優先級的操縱(zòng)分配和備份操(cāo)控計算機的。
這(zhè)些東西有多重(zhòng)要呢,比如如果(guo)綠液壓完全失(shi)效,舉幾個小例(lì)子。
1.襟翼和縫翼(yi)操作會變慢,需(xū)要機組在執行(hang)程序時提前操(cao)作;
2.起落架将不(bú)能正常放出,需(xu)要通過重力放(fàng)出;
3.自動刹車不(bú)工作,需要人工(gong)刹車;
4.進近能力(lì)降級;
5.左邊發動(dong)機反推和部分(fen)擾流闆不工作(zuò),
還有增加落地(dì)後減速和控制(zhi)滑跑方向的難(nán)度等🈚等💋。附加⁉️一(yi)㊙️個綠液壓液壓(yā)油過熱的狀态(tai)頁面,右邊就是(shì)不工作系統。
這(zhè)些隻是直接導(dao)緻的功能喪失(shi),另一個關鍵的(de)在于💋這些⛷️失🥰效(xiao)會在飛行過程(chéng)每時每刻增加(jiā)機組的負荷,負(fu)荷增加🏒可能導(dǎo)緻錯誤的增多(duo);注意力分配壓(yā)力大;注意力範(fàn)圍減小從而對(duì)環境的感知和(he)反應能力下降(jiang);操縱難度加大(da);飛機在其他不(bu)正常情況發生(sheng)的時候操控能(néng)力降低等等。
這(zhe)還隻是綠液壓(ya)一個系統的一(yi)種失效,可以想(xiang)象雙系統失🚩效(xiao)🌈的情況,飛機操(cāo)縱法則可能嚴(yán)重降級,飛機的(de)很❌多自動保護(hu),比如坡度角保(bao)護,小速度保🈚護(hu),過載保護,失速(sù)保護👅等會喪失(shī),大大增加機組(zu)壓💚力。
最極端的(de)情況,比如你說(shuo)的所有液壓不(bu)工作。A320将進入🌈機(jī)械備份法則,飛(fēi)行員隻能通過(guo)配平輪和腳蹬(deng)控制飛機,這個(gè)時候🙇🏻可以說你(nǐ)騎自行車用腳(jiǎo)的摩擦轉向,劃(huà)船用身體搖晃(huang)控制并且同時(shi)兼顧一堆事情(qíng)一堆程序和檢(jian)查單。飛機的反(fǎn)應将及其滞後(hòu),操縱準确度♌極(jí)大的降低。保護(hu)全部失去,飛行(hang)員将🏃🏻必須保持(chí)極其高度集中(zhong)的注意力直到(dào)飛機停下。難度(dù)也是難以想象(xiàng)的。可以說這個(gè)時候能安全落(luò)地的機組絕對(duì)是英🔴雄了。
那麼(me)乘客可能會擔(dān)心這麼嚴重的(de)情況有多大的(de)幾率發✌️生呢🤩,介(jie)紹一下液壓系(xi)統們是如何互(hu)相幫助的吧。
其(qí)中綠液壓系統(tong)和黃液壓系統(tǒng)中間有PTU,可以傳(chuán)輸液壓壓㊙️力,比(bi)如綠液壓系統(tong)故障導緻壓力(lì)不正常,如果不(bú)是液壓油洩露(lù)什麼沒法加壓(yā)的情況,就可以(yi)打開PTU,由黃系統(tong)同時提供綠黃(huang)兩個系統的壓(yā)力。
藍液壓沒有(you)這個東西,但是(shi)藍液壓有一個(ge)沖壓渦輪,在機(ji)腹内,放出後能(neng)轉換一部分飛(fei)機動能給藍液(ye)壓供壓。
同時,藍(lan)系統和黃系統(tong)有電動泵,作為(wei)備份的液壓來(lai)源🔴,綠液壓雖然(ran)沒有電動泵,但(dàn)是有PTU呀,隻要有(you)電🈲有PTU黃💛就能給(gěi)綠供壓。液壓低(di)油面洩露等也(ye)基本不會發生(shēng),我國保守的運(yun)行風格以及機(jī)務機組的檢查(chá)和很多檢查單(dān)都在方方面面(miàn)保護飛機系統(tǒng)的正常工作,可(ke)能飛行員一輩(bèi)子也不會遇到(dào)一次,但✏️這些正(zheng)是飛💜行員發揮(hui)最大作❓用的時(shi)候。綜上,所以隻(zhī)要不是飛機被(bei)導彈打了,就别(bié)擔🍓心這事。你問(wen)要我飛機被導(dǎo)彈瞄準了怎麼(me)辦?......額~我會眼鏡(jìng)蛇機動你信不(bu)信?
波音飛機自(zì)動化程度低一(yi)些,人對飛機的(de)控制要多一些(xiē)❤️,但是别認為這(zhè)是好事,很多不(bú)為人知的小事(shì)故都是因為人(ren)為操縱不當導(dǎo)緻的,波音飛機(jī)出事的概率确(que)實大一些,自動(dong)飛⛷️行的保護少(shao)很多,飛🏒行員的(de)壓力也會大一(yī)點,各人認為電(diàn)傳和高度自🔴動(dong)化會是越來越(yuè)主流的方向。
為(wéi)提高可靠性和(hé)生存性,現代飛(fēi)機液壓系統一(yī)般都有兩套。一(yī)💜套稱為主系統(tong),主要用于起落(luo)架、減速闆、增升(sheng)裝置的收放,并(bìng)向🐪飛機操縱系(xi)統助力器作動(dòng)筒的一腔供壓(ya);另一套稱為🌈助(zhu)力系統,主要用(yong)于對飛機舵面(mian)的操縱。為保證(zheng)發動機停車🈲時(shí)系統還能工作(zuo),還有一套應急(jí)系統。應急系統(tǒng)的液壓由單獨(du)的電瓶驅動電(dian)動液壓泵或靠(kao)風動渦輪驅動(dòng)的🤟液壓泵提供(gong)。
現代液壓系統(tong)都用耐高溫、無(wu)腐蝕的石油基(ji)油液。液壓🤩系統(tong)的壓力已從第(dì)二代殲擊機的(de)21 000千帕發展到蘇(su)-27等飛機用的28 000千(qian)帕,其功率從幾(jǐ)十千瓦發展到(dao)✔️大飛機用的幾(ji)百千瓦。
液壓系(xi)統中比較重要(yào)的是高壓下各(ge)環節的密封。由(yóu)于液壓🔞分☎️配開(kāi)關、作動筒等部(bù)件配合精度要(yào)求高,因此液壓(yā)油必須有高的(de)清潔度,除靠高(gāo)精度油濾外,還(hai)要經常檢查,超(chāo)過清潔度規定(dìng)的液壓油要及(ji)時更換。再有就(jiu)是🤟液壓油的高(gāo)壓流動容易在(zai)管路中産生液(ye)壓沖擊,引起導(dao)管的強烈振動(dong),為此導📞管必須(xu)按規🐪定間隔固(gù)定牢靠。還有就(jiù)是液壓🐪系統工(gōng)作時,因高壓油(yóu)液通過各種活(huo)門、開關、作動器(qì)時阻力較大,會(huì)産生高溫,因此(ci)液壓油需要冷(leng)卻。現在飛機的(de)液壓系統導管(guan)一般都用钛合(hé)金制造。
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