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F-16的飞行控制系统

http://jczs.sina.com.cn 2005年12月03日 09:31 千龙新闻网

  飞行控制系统是‘电子飞机’这个绰号的来源。F-16里的飞行控制系统与任何一架你曾经飞过的现役飞机都不一样(再次强调)。这一点值得再重复一遍:F-16的飞行控制系统与任何一架你曾经飞过的现役飞机都不一样。

  不同之处在哪?在过去,任何时候你移动驾驶杆(或者——但愿不会是这样——是操纵杆[译注:这里的操纵杆的原词是‘yoke’,个人理解可能是专门指运输机、直升机等非战
斗机的驾驶杆,这句话表达了作者对没能驾驶战斗机的飞行员的无限同情]),你会在飞机控制面上得到相应的响应(只要你不超出系统铰链力矩的限制)。在这种情况下,取决于飞行速度,重心,或者挂载配置,你得到的响应各不相同。这种现象不会在F-16身上出现。你仅仅需要考虑的是你正在移动控制面。实际过程中,根据你移动驾驶杆的猛烈程度,电脑会定位控制面以产生你需要的滚转速率或是g值。举个例子,两磅的拉力或者是推力可以在600节表速时将水平尾翼移动0.2英吋。而同样是两磅的力量在180节表速时可以将水平尾翼移动6英吋。在某些情况下,两磅的力量可以将水平尾翼拉到死锁。在随便一个空速上,两磅的力量可以给你带来0.6个G。

  只有在(1)飞机的全部重量落在支撑的机轮上,关闭开关(也就是说,

  你正呆在地面上);(2)当你打开手动俯仰修正开关然后向俯冲推杆;或者是(3)在手动俯仰开关打开的状态下,飞机的攻角大于29度,然后你再拉杆时你的力量才是直接作用于控制面上。作为电脑决定控制面运动方向和大小的结果,在整个飞行包线内F-16对你相同的驾驶操作给你同样的驾驶反馈。这只是你将会看到的由于指令系统电子化带来的结果之一。

  由于是黑匣子在真正控制F-16的飞行,我们可以指示它不要进行指定G值,攻角,或是滚转率的动作。它将几乎没有差错地执行这些指示。少数意外也就是你为什么能够听说过一些关于F-16的恐怖故事的原因。但对此我已经实现了自我超越。

  我曾经听说过这样的正常反应:“我的飞机上不需要对G值的限制!如果我想拉10甚至是11个G,我不想被限制在9个G!”

  现在,让思考暂停一下。尽管在某些场合下这是对的,但这样的场合也是很少见的。告诉我一种其它的曾经可以让你轻轻松松拉出9个G的飞机。在你思考答案时我可以等你。

  在你思考的同时,考虑一下这样的场景:我们都用400节的真实空速向下垂直俯冲。你用10G拉起,而我用9G拉起。你将比我快一点大约在经过160英尺后恢复水平飞行。由于很少(如果有的话)有人有如此敏锐的感觉器官可以让其在开始拉起后的160英尺里(大约0.2秒)有更长的反应时间,9G和10G的差别很快就只剩下理论上意义。

  这当然还有能量损失率方面的考虑。当你持续增加攻角以达到更大的G值,拉起动作有时会导致越来越大的空速损失率,正如在任意给定时间段里产生的平均G值要比你一开始就用小一点的G值开始(并且保持)要小的多。如果你深入到工程学领域,你会发现当前的限制G值非常接近于当前你所能得到的飞行控制系统技术和F-16空气动力学的最佳值。因此,这一限制值所要保证的,是输入最大的控制量,产生最佳的飞行性能。

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