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民用飞机襟缝翼系统控制精度计算

内容来源:机械设计与制造工程杂志      浏览次数:514      更新时间:2017-11-01

民用飞机襟缝翼系统控制精度计算

谢〓剑1,黄〓帅2
(1.上海飞机设计研究院飞控系统设计研究部,上海〓200230)
(2.上海飞机设计研究院民用飞机模拟飞行国家重点实验室,上海〓200230)


    现代大型民用飞机为了满足减阻增升的要求,均设计了可收放的襟缝翼系统作为辅助手段来提高飞机起飞降落时的升力。纵观波音和空客系列在役客机,驱动襟缝翼舵面的襟缝翼系统多采用串联工作形式,即由布置于客机中央部位的动力驱动单元,对称地驱动位于同一传动链系的作动器进而驱动结构件控制舵面的收放。由于襟缝翼收放的绝对位置很大程度上取决于襟缝翼系统的控制位置,而襟缝翼舵面的绝对误差也很大程度上取决于襟缝翼系统的控制精度,因此研究影响襟缝翼控制系统控制精度的因素是襟缝翼系统设计、改进中的一项重要工作。
    本文分析了影响襟缝翼系统控制精度的各个因素,阐述了各因素对精度影响的基本原因,提出了一套基于计算机控制的自平衡方法,以期在设计中有效地提高控制精度。

1〓襟缝翼系统控制精度对飞机的影响
    飞机襟缝翼舵面的绝对偏差主要由飞机结构舵面的制造安装公差和襟缝翼控制精度引起的系统偏差组成。飞机气动设计专业组在给出理论舵面位置的同时,也应给出每个站位舵面位置的可接受公差,该可接受公差将进一步分解为结构舵面的制造安装公差和执行系统(襟缝翼控制系统)的系统精度公差。典型的襟缝翼各个构型下的舵面理论位置以及相应位置公差见表1。

表1〓襟缝翼各个构型下的舵面理论位置以及相应位置公差
襟缝翼手柄卡位   对应构型   缝翼位置   缝翼位置公差   襟翼位置   襟翼位置公差
       0          巡航         0           0.5%           0           0.5%
       2          起飞        20           1.0%          20           1.0%
       4          着陆        30           1.2%          35           1.2%
〓〓
    经验表明,襟缝翼舵面的位置精度很大程度上取决于襟缝翼控制系统的控制精度,如果襟缝翼系统的控制公差过大,将会造成舵面实际位置偏离理论位置过大,极大地影响飞机的增升功能。因此,襟缝翼系统的控制精度对于整个增升舵面的位置设计至关重要。

2〓影响襟缝翼系统控制精度的主要因素
    翼系统精度被定义为襟缝翼旋转作动器旋转轴的实际输出角度和理论输出角度之差与理论输出角度的百分比。
影响襟缝翼系统精度的因素很多,根据成因主要有以下几个方面。
1)机械类精度(以下简称机械精度),主要由两部分组成[1-3]。
〓〓①系统的扭转刚度。图1为典型的缝翼驱动……


作者简介:谢剑(1986—),男,江苏泰州人,上海飞机设计研究院工程师,硕士,主要研究方向为民用飞机高升力系统的设计与验证。





(文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289)

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