飞行操纵法则

一、手册怎么说

1、FCTM介绍了“电传操纵”设计原则，一共两页，很简单，介绍了空客320最主要的飞行操纵设计特点：

• 是电传操纵-不是机械钢索操纵
• 有飞行操纵保护-好使但不打保票
• 是侧杆-不是联动驾驶盘
• 固定推力手柄-非后台驱动（随动）推力手柄
  
  

2、FCOM写的详细点，共有三个章节。分别是27-10概述、27-20飞行操纵系统、27-30襟翼和缝翼。

• 27-10概述
  主要讲了原理和结构。拿电饭煲举例，类似介绍了电饭煲有外壳，内胆，电线等部件，通过电来加热米饭这种简要的道理。拿人举例，就是人由四肢、五脏六腑构成，神经驱动肌肉骨骼运动。
  

      具体来说主要讲了三样东西：飞行员操纵装置、计算机、飞机的操纵   面。一句话串联就是飞行员操纵“操纵装置”产生电信号给计算机，计算机“思考”这些信号后“决定”操纵面移动的量，将操纵面偏移指令给液压作动筒，液压最后驱动操纵面移动。

• 27-20飞行操纵系统

    主要讲了功能。还是拿电饭煲举例，介绍了电饭煲有快煮慢煮定时煮等功        能。拿人举例，就是用四肢打出什么套路的拳术。

      具体来说，主要介绍了飞机的不同法则和保护功能的条件和现象。

• 27-30襟翼和缝翼
  主要讲了增升装置襟翼和缝翼的结构和不同构型。

二、那些“头疼”的图

大家都看过手册，看图对于我们来说，往往是初期不重视，后期看不懂，英文注释还多了一分难度。

下面按章节顺序来梳理FCOM中的插图。

图1、电传操纵原理

你或者它（AP）输信号A给计算机，计算机分析信号A后产生信号B给操纵面。信号A与信号B之间的关系就是法则。FCTM对于法则定义：侧杆输入与飞机响应之间的关系叫操纵法则。

图2、操纵面

三个轴的操纵面+襟缝翼增升装置。

给计算机的控制信号都是电，方向舵和水平安定面也可以通过机械移动方向舵脚蹬和俯仰配平手轮产生控制信号直接指令液压。所以失去所有电后进入机械备份法则。

操纵面驱动都是靠液压。所以飞行操纵可以没有电不能没有液压。

图3、飞行操纵计算机视角。从左到右看操纵装置-计算机-操纵面的关系。

图4、结构总图。三轴操纵汇成一张图。看操纵面哪个液压驱动，以及哪个计算机给液压信号。显示了液压伺服作动筒的顺序，和计算机介入的顺序。

图5、俯仰分图

图6、横侧分图

图7、偏航分图。偏航阻尼和协调转弯通过方向舵的偏转自动完成，但是没有artificial feel，即没有方向舵偏移的脚蹬感受。

图8、正常法则的地面模式-空中模式转化逻辑。叉叉表示有。0.5秒或5秒分别表示横侧和俯仰从地面模式过渡到空中模式的时间。

下图为NEO，多了个抬轮模式，抬轮模式是姿态需求法则，比起载荷因素法则更容易控制姿态，所以有利于防止擦机尾。

图9、俯仰-载荷因素需求法则。优点在于稳定，侧杆无输入，飞机自动配平形态、速度、重心对轨迹的带来的影响。

图10、俯仰保护。可以看到只有载荷因素需求法则和AOA迎角需求法则。高速保护和姿态保护是通过载荷因素来实现。载荷因素限制在最后守门。

• 大迎角保护。速度带对应的是迎角，迎角决定了速度而不是速度决定迎角，也就是说大迎角保护所谓的速度是不固定的。
  

• 高速保护。绿线是侧杆不输入-稍微超速后恢复。黄线是侧杆顶到底-超速较多，侧杆下俯权限逐渐减小到零，但速度未必会稳定在那个速度。

图11、坡度保护。关注33度内自动配平。67度内自动协调转弯-不会有侧滑

图12、从PFD识别不同的法则

图13、备用法则。正常法则的飞行模式遇到某些故障，转为备用法则飞行模式（分为带不带降级的保护），放轮后进入拉平模式，再到接地后的地面模式。

遇到什么故障，会导致什么法则，见下图以B2228为例。虚线框内故障，AP会断开。底部按俯仰-横侧偏航三轴罗列对应法则。

图14、襟缝翼。下图为319/320。注意321区别是双翼缝的襟翼，下图为单翼缝。手柄操纵，产生电信号给SFCC计算机，控制左右两侧各5个缝翼，2个襟翼。卡阻故障分为计算机故障或翼面不对称伸展导致翼尖刹车工作。

下图注意形态1和形态1+F的转化条件。

三、思考问题

1、保护是不是无敌的？

FCOM手册概述部分描述保护是为了降低飞行员操纵失误的风险或者更好的发挥飞机的性能。所以保护对飞行员有协助，但不能过度依赖，保护也不能免除飞行员控制飞机的责任。典型的说，方向舵往复过量会导致飞机结构受损，极端天气在正常法则下会导致飞机失速。

2、那么多种保护如何记忆？

保护集中在俯仰和横侧控制，对应的无非就是侧杆前后压到底，左右压到底。

顶杆到底：载荷因素保护-姿态保护-高速保护。

拉杆到底：载荷因素保护-姿态保护-大迎角保护。

左右到底：坡度保护。

注意保护的叠加：高速保护时的坡度保护，限制坡度40度。大迎角保护时的坡度保护，限制坡度45度。

3、操纵法则有几种？

这个问题就要问什么是法则了，FCTM定义了侧杆的输入与飞机的响应之间的关系叫法则，也就是说前提是侧杆输入，那么机械备份用侧杆吗？既然不用侧杆那还是法则吗？

所以操纵法则有正常法则、备用法则、直接法则、不正常姿态法则四种。

4、什么叫侧杆的输入与飞机响应的关系？

• 俯仰：

载荷因素需求法则：杆量对应载荷

AOA迎角需求法则：杆量对应迎角

姿态变化率需求法则：仅限于NEO的抬轮模式。

拉平模式/直接法则：侧杆输入直接对应操纵面偏转。

• 横侧：

横滚率需求法则：杆量对应横滚率需求。光洁最大15度每秒。

直接法则：侧杆输入直接对应操纵面偏转。光洁最大30度每秒。

• 偏航：
  

正常法则：自动的偏航阻尼和协调转弯。

备份法则：只有偏航阻尼工作。

机械操纵：方向舵人工控制，无协调转弯和偏航阻尼。

5、那“保护”算法则吗？

个人认为，按照法则的定义，算，因为侧杆输入与飞机的反应关系变化了。

6、A FLOOR功能是法则吗？

A FLOOR又叫平台推力。只是激活的条件是迎角触发，实际上是自动推力的一个功能，与侧杆没有关系，所以也称不上是法则。

7、保护与AP、FD的关系？

保护是飞行操纵系统，AP/FD是自动飞行系统。两者有共同的目标比如维持安全的飞行包线。

通常在保护激活前FD先消失（因为不希望飞行员跟指引，也指引不了飞行员），提示飞机进入非常规的状态。例如坡度保护，姿态保护。

AP在接通的情况下，有时比AP断开时，保护介入晚。例如高速保护，AP在VMO+15节和MMO+0.04时才断开，典型的数据为365/0.86。所以想想为什么超速不要断开AP去接管？断开后飞机是不是就自动爬升？

再例如大迎角保护，大约在A PROT+1度AP才断开。

8、复飞为什么一定要带杆，不带杆会怎么样？

考虑不带杆是指令什么载荷，3度下滑稳定的状态下，加TOGA不带杆会什么现象？

9、着陆偏差修正为什么强调不能顶杆？

考虑50尺后一秒进入拉平模式，俯仰会不会自动低头，也就是不带杆就是在低头，再顶一杆，会有什么样的效果？

10、横侧修正晃杆为什么不必要？

我不知道为什么说320操纵要有来有回，然后很多人横侧修正就习惯左压一杆紧接着右压一杆，实际上飞机并没有足够的时间改变航迹，所以也谈不上修正有效果了-该偏哪边还偏哪边，然后就是继续晃，这么晃是“少量多次”吗？