飞机副翼操纵系统原理

1、张家界航空工业职业技术学院张家界航空工业职业技术学院 毕业设计毕业设计 题目题目：飞机副翼操纵系统分析飞机副翼操纵系统分析 系 别： 数控工程系数控工程系 专 业： 航空机电设备维修航空机电设备维修 姓 名： 学 号： 指导老师： 摘摘 要要 本论文主要阐述了关于飞机副翼的组成，个组成部件的工作原理，调整及 日常维护方法。飞机的操纵性又可以称为飞机的操纵品质，是指飞机对操纵的 反应特性。操纵则是飞行员通过驾驶机构改变飞机的飞行状态。改变飞机纵向 运动(如俯仰)的操纵称为纵向操纵，主要通过推、拉驾驶杆，使飞机的升降舵 或全动平尾向下或向上偏转，产生俯仰力矩，使飞机作俯仰运动。使飞机绕机 体纵轴旋

2、转的操纵称为横向操纵，主要由偏转飞机的副翼来实现。 关键词关键词：驾驶杆 传动杆 传动机构 载荷感觉器 AbstractAbstract The main thesis expounded aileron plane about the composition of component parts of the working principle, adjustment and routine maintenance methods. Manipulate the plane of the plane can be referred to as the quality of the manip

3、ulation means to manipulate the planes response characteristics. Manipulation is to change the pilot institutions have passed the driving plane flight status. Vertical plane to change the sport (such as pitch) of manipulation known as vertical manipulation, mainly through the push, pull stick, so th

4、at the elevator or the whole plane Hirao moving downward or upward deflection, resulting in pitching moment, so that plane for pitch sports. Plane around the longitudinal axis so that rotation of the body known as the lateral manipulation manipulation, mainly by the planes aileron deflection to achi

5、eve. KeyKey wordword: : Stick load transmission rod drive mechanism sensilla 目目 录录 摘 要.1 ABSTRACT.2 目 录.3 第 1 章 副翼的结构.1 1.1 概述 .1 1.2 副翼的功用及结构 .1 1.3 副翼与机翼的连接 .2 1.4 作用在副翼上的外载荷 .3 1.5 副翼结构中力的传递 .4 第 2 章 副翼组成和传动.5 第 3 章 载荷感觉器.7 第 4 章 液压助力器.10 4.1 基本工作原理 .10 4.2 ZL-5 液压助力器分析 .12 第 5 章 副翼反效.17 第 6 章 副翼

6、操纵系统的维修.18 6.1 副翼的更换 .18 6.2 副翼调整片拆装 .19 6.3 副翼系统的调整 .20 6.4 副翼故障分析 .20 全文总结.22 致 谢.23 参考文献.24 第第 1 1 章章 副翼的结构副翼的结构 1.11.1 概述概述 飞机操纵品质的好坏是一个与飞行员有关的带一定主观色彩的问题，但是 仍然有一些基本的标准来衡量飞机的操纵品质。操纵品质常以输入量和输出量 的比值(操纵性指标)来表示，这些比值不宜过小，也不易过大。如果比值太小， 则操纵输入量小，输出量大，这种飞机对操纵过于敏感，不仅难于精确控制， 而且也容易因反应量过大而产生失速或结构损坏等问题；如果比值过大，

7、则操 纵输入量大，输出量小，飞机对操纵反应迟钝，容易使飞行员产生错误判断， 也可能造成飞机的大幅度振荡，同样导致失速或结构破坏。如果飞机在作机动 飞行时，不需要飞行员复杂的操纵动作，驾驶杆力和杆位移都适当，并且飞机 的反映也不过快或者过分的延迟，那么就认为该飞机具有良好的操纵性。 按运动方向的不同，飞机的操纵也分为纵向、横向和航向操纵。 改变飞机纵向运动(如俯仰)的操纵称为纵向操纵，主要通过推、拉驾驶杆， 使飞机的升降舵或全动平尾向下或向上偏转，产生俯仰力矩，使飞机作俯仰运 动。 使飞机绕机体纵轴旋转的操纵称为横向操纵，主要由偏转飞机的副翼来实 现。当驾驶员向右压驾驶杆时右副翼上偏、左副翼下偏

8、，使右翼升力减小、左 翼升力增大，从而产生向右滚转的力矩，飞机向右滚；向左压杆时，情况完全 相反，飞机向左滚转。 改变航向运动的操纵称为航向操纵，由驾驶员踩脚蹬，使方向舵偏转来实 现。踩右脚蹬时，方向舵向右摆动，产生向右偏航力矩，飞机机头向右偏转； 踩左脚蹬时正相反，机头向左偏转。实际飞行中，横向操纵和航向操纵是不可 分的，经常是相互配合、协调进行，因此横向和航向操纵 1.21.2 副翼的功用及结构副翼的功用及结构 1 1副翼的功用副翼的功用 副翼是使飞机产生滚转力矩，以保证飞机具有横侧操纵性。其位置一般在 机翼后缘外侧或机翼后缘内侧。 对副翼的要求： 结构具有足够的抗扭刚度 副翼偏转时产生的

9、枢纽力矩较小（副翼上的空气动力对转轴的力矩） 这样，可使飞行员操纵省力，而且还可以减小副翼的结构所承受的扭矩。 2 2副翼的结构副翼的结构 副翼通常由翼梁、翼肋、蒙皮、后缘型材组成，副翼一般都做成没有桁条 的单梁式的结构，如图 1-1（a)所示。 翼梁常有板式梁、管型梁两种形式，翼肋上一般开有减轻孔，蒙皮现代飞 机常采用金属蒙皮，低速飞机常采用金属和布质蒙皮，如图 1-1（b）所示。 后缘型材通常在接头开口部位装有斜翼肋，如图 1-1（c）所示，用斜翼肋、 加强板和翼梁组成的盒形结构来承受开口部位的扭矩 图 1-1 副翼的构造 1.31.3 副翼与机翼的连接副翼与机翼的连接 通常采用俩个以上的

10、副翼接头与机翼相连。连接的副翼接头中，至少应有 一个接头是沿展向固定的，其余的接头沿展向应是可移动的。 用多接头固定的副翼，在飞行中会由于机翼变形，使副翼转轴的轴线变弯， 而影响操纵的灵活性，甚至发生卡滞现象。 为了解决这一矛盾，有些飞机采用了分段的副翼，它的每一段都独立地连 接在机翼后缘的支架上，而各段的翼梁则采用可以传的扭矩的万向接头或胶接 接头连接起来，图 1-2 所示为副翼与机翼的典型的连接型式。 图 1-2 副翼与机翼的连接型式 在机翼加强肋的后部与机翼后梁（或墙）的连接处，安装有若干个支臂， 每个支臂上装有一个过渡接头。 在副翼的大梁上装有相应个数的双耳片接头。副翼通过这些耳片接头

11、将其 悬挂到机翼的支臂上。注意：每个操纵面除一个接头完全固定外，其余接头都 有设计补偿，以便于安装和保证运动协调。操纵副翼偏转的作动筒，其作动杆 与副翼耳片接头的下耳片连接固定。当副翼操纵作动筒动作时就使副翼绕轴心 N 偏转 1.41.4 作用在副翼上的外载荷作用在副翼上的外载荷 在飞行中，副翼像一根固定在机翼上的多支点梁一样承受外部载荷。作用 在副翼上的外载荷有空气动力 q、操纵力 T 和支点反作用力 R，如图 1-3：R1 R2 R3 所示 图 1-3 副翼的外载荷 副翼空气动力载荷的大小与副翼面积、副翼偏转角度和飞行速度有关(成正 比） 。副翼面积越大、副翼偏转角度越大和飞行速度越快，则

12、副翼上所受空气动 力载荷就越大。空气动力载荷沿弦向按梯形分布，沿展向与副翼弦长成正比。 副翼在装有支点的横截面上承受的剪力最大、弯矩最大；在操纵摇臂部位 扭矩最大。这些部位的建构虽然有所加强，但由于副翼的截面积沿展向变化很 大，难以按等强度原则来进行加强，所以，上述部位的强度仍然比其他部位赋 予得很少些，维护时必须注意检查。 1.51.5 副翼结构中力的传递副翼结构中力的传递 空气动力在副翼结构中的传递情况与在机翼结构中传递情况相似：空气动 力蒙皮翼肋翼梁腹板机翼 在副翼中剪力由梁腹板所承受；弯矩由梁桁条和有效宽度的蒙皮承受；扭 矩由闭周缘蒙皮承受 第第 2 2 章章 副翼组成和传动副翼组成和

13、传动 1 1副翼的组成副翼的组成 副翼操纵部分由驾驶杆、传动杆、摇臂、载荷感觉器、非线性传动机构、 液压助力器等组成。 液压助力器用来利用液压帮助飞行员操纵副翼，以改善飞机的横侧操纵性。 左右副翼各由一个液压助力器操纵。用液压操纵副翼时，副翼上的空气动力传 不到驾驶杆上来，载荷感觉器可以使飞行员在操纵副翼时感受到杆力，从而根 据这种感觉准确的操纵副翼。 副翼非线性传动机构用来随驾驶杆的行程改变传动系数，以保证在副翼效 率较高时横侧操纵不至于过于灵敏，而在副翼效率较底时，又有足够的副翼偏 转角。左右副翼各有一个非线性机构。 2 2副翼的传动副翼的传动方式方式 飞行员向左压驾驶杆，经过中心机构右侧

14、第一根副翼传动杆和第一个副翼 摇臂的传动，座舱底板上的第 2、5 根副翼传动杆均向前运动。同时，第 10、11 隔框处的传动摇臂压缩载荷感觉器。第 3 根传动杆穿出底舱底板后，与 第 13 隔框下的换向接头相连，第 3 根传动杆向前运动，换向接头带动后面的换 向摇臂反时针旋转。于是经过传动杆、摇臂、非线性传动机构等传动，使右副 翼液压助力器上的小传动杆向后移动，助力器的传动活塞就在液压作用下向后 运动去操纵右副翼向下偏转。与此同时，左副翼液压助力器的小传动杆向前移 动，助力器的传动活塞在液压作用下向前运动，操纵左副翼向上偏转。 图 2-1 传动机构示意图 飞行员向右压驾驶杆，各传动杆、摇臂、助

15、力器传动活塞的运动方向与上 述相反，左副翼向下偏转，右副翼向上偏转。 换向接头由叉形接头、摇杆组成。叉形接头下端与第 3 根传动杆相连，上 端两叉铰接在支座上。摇杆下端 插在叉形接头上，上端则铰接在摇臂轴上。由 于叉形接头的转轴线与摇臂的转轴线不平行，相互之间有一夹角，因此当传动 杆带着叉形街头下端前后运动时，就能通过摇杆迫使摇臂轴转动，从而使摇臂 带动其下端传动杆左右运动。其组成如图 2-1 所示。 。 第第 3 3 章章 载荷感觉器载荷感觉器 飞机装设液压助力器以后，用液压操纵副翼时，飞行员只需要克服液压助 力器前的系统摩擦力和液压助力器配油柱塞的摩擦力，带动配油柱塞打开油路， 副翼即可偏

16、转。这时作用在副翼上的枢轴力矩由助力器内的液压作用力平衡， 不能传到驾驶杆上来。由于摩擦力很小，飞行员会感到操纵副翼过轻。为了使 飞行员能感受到适当的杆力，以便凭感觉来准确地掌握操纵分量，控制飞行状 态，副翼操纵部分中装设液压助力器以后，还装了载荷感觉器。 载荷感觉器的构造如图 3-1 所示，它在座舱内右后方。外筒内的接头固定 在机身上，活动杆上的接头则与第 1011 隔框处传动副翼的摇臂相连。 图 3-1 载荷感觉器 飞行员压驾驶杆使副翼偏转时，要压缩载荷感觉器内的弹簧。左压杆，摇 臂将活动杆压入，压缩左端小弹簧和中间的大弹簧；右压杆则摇臂将活动杆拉 出，压缩右端小弹簧和中间大弹簧。弹簧张力

17、传到驾驶杆上，飞行员必须用一 定力量压住驾驶杆，才能使副翼保持在一定位置。副翼偏转角度越大，即压杆 量越大，弹簧被压缩得越厉害，压杆力越大。这样，飞行员就能从压杆力的大 小，感觉到副翼片状角的大小。 载荷感觉器的工作特性如图 3-2，它是由载荷器的结构特点所决定的，载 荷感觉器内有 3 个弹簧。大弹簧的初始张力为（19.51）9.81N；两个小弹 簧的最大压缩量均为 2.5mm，这一距离刚好等于小弹簧座与大弹簧座之间的距 离。小弹簧的终点张力与大弹簧的初始张力相等。 图 3-2 副翼载荷感觉器工作特性曲线 压杆时，摇臂带动活动杆移动，开始时只压缩一端的小弹簧。由于小弹簧 圈数较少，弹力随压缩量

18、增长较快，即显得较硬。活动杆移动 2.5mm 时，载荷 感觉器所产生的力为 19.59.81N。这样可以使飞行员在副翼稍有偏转时就感 受到杆力，同时也便于将副翼保持在中立位置。此后，活动杆继续移动时，小 弹簧压缩量不再增大，而只是压缩大弹簧。由于大弹簧圈数较多，其弹力随压 缩量的增长比较缓慢，即显得教软。当活动杆移动量等于 12.7mm 时，载荷感觉 器产生的终点力为 44.59.81N。这样可以使飞行员在副翼偏转角度较大时， 不致感到杆力过大。 载荷感觉器活动杆上的可调接头，用齿板和螺栓与摇臂上的槽形孔相连。 （图 3-3）.齿板用来调整驾驶杆力。齿板上移，摇臂转动同样一个角度，载荷 感觉器

19、的压缩量变大，弹簧张力增大，同时弹簧张力的力臂也增大了，所以杆 力会显著变大。反之，齿板下移，杆力显著变小。鉴于齿板调整后对杆力影响 很大，一般外场不许调整，而且齿板和摇臂上通常做了记号，以便检查是否移 位。 图 3-3 副翼载荷感觉器两端连接情况 载荷感觉器处于自由状态的长度（两端接头螺栓孔中心之间的距离）应为 2171mm。此长度改变对驾驶杆、助力器传动活塞和副翼的中心位置都有影响， 故拆装和更换载荷感觉器时均应注意。 第第 4 4 章章 液压助力器液压助力器 4.14.1 基本工作原理基本工作原理 飞行中，飞行员操纵副翼偏转后，作用在副翼上的空气动力对副翼转轴的 力矩即枢轴力矩力图使副翼

20、返回到中立位置。为了保持副翼在偏转位置，飞行 员就需要压住驾驶杆，即需要对驾驶杆施加一定的压杆力。飞行表速越大，副 翼偏转角越大，作用在副翼上的空气动力就越大，需要的压杆力也越大。现在 的飞机都是超音速飞机，高速飞行中如果依靠人力直接操纵副翼 需要的压杆力较大，飞行员将会感到操纵费力、沉重，这会影响飞机的机 动能力。所以，副翼操纵系统中装有 ZL-5 液压助力器，利用液压作用力所产 生的力矩来克服副翼的枢轴力矩。 液压助力器的基本组成部分是外筒、传动活塞和配油柱塞。如图 4- 1（a）所示，外筒固定在机翼第 6 翼肋的固定架上。传动活塞可以在外筒内 移动，活塞杆的后端与通向副翼的传动摇臂相连。

21、 图 4-1 ZL-液压助力器基本工作原理（a） 配油柱塞装在活塞杆前端头部的壳体内，其前端 a 点与一个铰接在壳体 b 点上的小摇臂相连；小摇臂的下端 c 点与通向驾驶杆的传动杆相连，它在壳 体上的圆孔内有游动间隙 2s，使用液压助力操纵副翼时，必须打开副翼助力 器电门，由助力电磁开关将供压部分的来油管路与液压助力器进油接头接通。 高压油液进入助力器后，顶起连通活门，使传动活塞两侧油室互不相通；并顶 开限动销使小摇臂下端 c 点能在游动间隙 2s 内左右移动。飞行员不动驾驶杆 时，配油柱塞处于中立位置，柱塞凸缘正好堵住通向传动活塞两侧的油路，如 图 4-1(b)所示。因此，传动活塞不能前后移

22、动，副翼保持在原来位置不动。 图 4-1 ZL-液压助力器基本工作原理（ b） 从副翼操纵系统的传动情形可知，压杆时左右副翼液压助力器的传动活塞 运动方向相反，但助力器的工作原理是一样的。右压杆时，小摇臂下端 c 点 向前移动，配油柱塞被向后推进壳体，打开来油和回油的通油孔如图 4-1， 这时，来油路与传动活塞后侧的油室接通，回油路则与传动活塞前侧油室接通。 传动活塞便在两边油压差作用下向前运动，带动右副翼向上偏转。压杆速度越 快，配油柱塞打开的来油和回油的通油孔就越大，油液流进、流出液压助力器 的流量就越多，传动活塞的运动速度也就越快。连续右压驾驶杆，小摇臂下端 c 点不断向前运动，配油柱塞

23、保持来油和回油的通油孔始终处于打开状态，传 动活塞便连续向前移动，使右侧副翼连续向上偏转。 图 4-1 ZL-液压助力器基本工作原理（ c） 飞行员右压杆到任一位置后停止压杆 ,c 点立即不动，而传动活塞由于来 油、回油通油孔仍处于打开状态，在油压作用下还要继续向前运动，并带着大 摇臂绕 c 点沿反时针方向转动。由于 a 点的转动半径比 b 点的大，小摇臂绕 c 点转动时，配油柱塞向前的移动量比传动活塞大，所以，只要传动活塞稍微 向前移动一点，配油柱塞即可相对于壳体向外移动而将来油孔和回油孔同时堵 住，使传动活塞停止运动。这时传动活塞两侧油室内的油液均被封闭，油液不 能流出和流入，因此作用在副

24、翼上的空气动力不能反过来推动传动活塞，副翼 就保持在一定角度的位置上。 总起来说，液压助力操纵的的基本情况是：动杆，通油孔打开，传动活塞 随之运动；动杆速度越快，通油孔开度越大，传动活塞运动也越快。停杆，传 动活塞稍动后通油孔随之关闭，传动活塞停止运动，副翼被固定在某一位置上。 可见，液压助力器实质上是一个由驾驶杆操纵配油柱塞控制的动作筒，配油柱 塞相当于一个液压控制开关。液压助力操纵时，飞行员操纵副翼的压杆力只用 来克服载荷感觉器的弹簧和摩擦力，而副翼的枢轴力矩和传动活塞以后的摩擦 力是由传动活塞上的液压作用力来平衡的，因此飞行员操纵副翼比较轻便。 4.24.2ZL-5ZL-5 液压助力器分

25、析液压助力器分析 为了提高液压助力操纵的可靠性，ZL-5 液压助力器内装有两个配油柱塞 主配油柱塞和副配油柱塞。正常情况下，配油柱塞由其右端弹簧保持在中立位 置，飞行员操纵驾驶杆只能使主配油柱塞在副配油柱塞内左右移动，改变油路。 这时副配油柱塞相当于一个衬筒。当主配油柱塞卡住时，它就能带着副配油柱 塞一起移动，改变油路。此外，ZL-5 液压助力器上还装有用来控制是由助力系 统供压还是由主系统供压的转换活门，以及飞行中保证副翼能由助力操纵平衡 地转为人力直接操纵的单向节流活门和四钢珠活门。 1.1.转换活门的工作转换活门的工作 如图 4-2 所示，转换活门由衬筒和柱塞组成。柱塞右端凸缘直径较大，

26、助 力系统来油与该凸缘右端接通，主系统来油则通入该凸缘左端的环形槽中。在 此环形槽中，两侧液压作用面积抵消一部分以后，剩余的液压作用面积较小， 约为柱塞右端液压作用面积的一半。 图 4-2 ZL-液压助力器简图（a） 当两个系统的压力相等时，柱塞右端的液压作用力大于左侧的液压作用力。 柱塞保持在左极限位置（图 4-2a）.助力系统来油即经衬筒中间的环形槽 和柱塞上的宽环形槽通往配油柱塞。从配油柱塞来的回油则经转换活门左端油 室和柱塞中心通往助力系统油箱。 当助力系统液压下降到小于主系统压力一半时，转换活门柱塞右端的液压 作用力就会小于左侧的液压作用力。 因此柱塞就可在两个液压作用力的差值作用下

27、，克服摩擦力移动到右极限 位置（图 4-2c）.于是主系统来油经柱塞上的宽环形槽通往配油柱塞。由配油 柱塞来的回油则经转换活门左端油室和柱塞中心通往主系统油箱。 柱塞向右移动时，其右端油室容积变小，油液可经柱塞中心和衬筒上的小 孔通入柱塞的环形槽。 图 4-2 ZL-液压助力器简图（b） 图 4-2 ZL-液压助力器简图（c） 当助力系统液压回升到主系统液压的一半以上时，转换活门柱塞右端的液 压作用力又会大于左侧的液压作用力。柱塞又会在液压作用力的作用下，克服 摩擦力向左移动到极限位置。助力器又转为由助力系统供压。 2.2.主副配油柱塞的工作主副配油柱塞的工作 下面以右液压助力器为例，进行研究

28、。 1）主配油柱塞的工作 图 4-3 表示主副配油柱塞都在中立位置时的情况。这时，主副配油柱塞的 凸缘堵住通向传动活塞两侧的油道。主配油柱塞的凸缘与油道间左右各有 0.1mm 的交叠量。因此，驾驶杆必须先带着主配油柱塞移动 0.1mm 后，才能打 开通油道。此时副配油柱塞相当于一个衬筒。接通地面液压泵、电源电门、副 翼助力器电门，向右压杆时，主配油柱塞向后向后移动，打开油道 A 和 B，来 油即经过油道 A 通往传动活塞后边的油室，前边油室中的油液则经油道 B 流回 油箱，传动活塞向前移动。 图 4-3 主、副配油柱塞的工作 停杆时，传动活塞在两边油压差作用下再稍微向前移动一点距离小摇臂即 带

29、动主配油柱塞相对于副配油柱塞向前移动而关闭油道 A 和 B，使传动活塞停 止移动。 2）主配油柱塞卡住后，副配油柱塞的工作 主配油柱塞卡住后，要依靠副配油柱塞控制油道的开闭进行工作。主副配 油柱塞工作的基本情况相同，都能使传动活塞在液压作用下跟随驾驶杆动作。 （1）主配油柱塞卡住在中立位置时，副配油柱塞的工作 主配油柱塞卡住在中立位置时，液压助力器的工作和正常时的不同点是， 副配油柱塞工作时所需克服的阻力较大（包括弹簧张力和小摇臂、副配油柱塞 的摩擦力，约为 209.81N） 。这个力要传到驾驶杆上来，所以，这种情况下操 纵副翼时，驾驶杆力要比正常情况下大。 （2）主配油柱塞卡住在某一极限位置

30、时，副配油柱塞的工作 主配油柱塞卡在某一极限位置时，液压助力器的工作特点是：松开驾驶杆， 驾驶杆自动向一边倾斜，飞机产生坡度。握住驾驶杆在中立位置必须用一定力 量。向一边压杆时，杆力比正常情况下大；向另一边压杆时，杆力比正常情况 下小。 综上所述可知：主配油柱塞卡住以后，液压助力器还可依靠副配油柱塞控 制油路，操纵副翼偏转，这就增加了液压助力器工作的可靠性。但需指出，副 配油柱塞一旦进行工作，便说明液压助力器的性能已经变差。所以平时仍应认 真检查做好液压助力器的维护工作，确保其主副配油柱塞都能正常工作。 3.3.单向节流活门和四钢珠活门的工作单向节流活门和四钢珠活门的工作 在飞行员压杆进行液压

31、助力操纵的过程中，如果系统油压突然下降， 装设了单向节流活门和四钢珠活门后，就可防止这种现象。例如在右压杆 过程中系统油压突然消失，右副翼助力器的传动活塞在副翼空气动力作用下要 向后移动，传动活塞后侧油室的油液受到挤压，油压升高，顶开四钢珠活门右 边一对钢珠，进入连通活门下油室。同时左边一对钢珠堵住油路，防止传动活 塞两侧油室相通。这时单向节流活门关闭，起限流作用，使助力器传动活塞不 会突然返回而将副翼上的空气动力传给驾驶杆。必须待传动活塞逐渐返回，连 通活门下室油压降到（5）9.8110000Pa 以下时，连通活门才会下移，将传 动活塞两侧油室连通，从而使副翼平稳地转为人力直接操纵。 4 4

32、 .ZL-5.ZL-5 液压助力器主要技术数据液压助力器主要技术数据 1.传动活塞的最大作用力（液压为(2105)9.8110000Pa.不小于 （1900）9.81N 2.传动活塞全行程 mm 3 2 82 3.小摇臂下端总的游动间隙 mm 15 . 0 13 . 0 3 4.主、副配油柱塞行程 mm 1 . 0 2 . 0 2 5.主配油柱塞交叠量0.1mm 6.副配油柱塞交叠量0.35mm 7.主配油柱塞操纵力不大于（1.3）9.81N 8.副配油柱塞操纵力不大于（20）9.81N 9.传动活塞最大运动速度100130mm/s 10.传动活塞摩擦力不大于（13）0.981N 第第 5 5

33、 章章 副翼反效副翼反效 偏转飞机副翼能产生滚转力矩，使飞机滚转。由于机翼的弹性，副翼产 生的力矩作用在机翼上也会使机翼向与副翼偏转的相反方向变形扭转，改变 机翼的攻角，从而在气动力的作用下产生一个与副翼产生的滚转力矩方向相 反的力矩。 当飞行速度达到某一值时，操纵副翼产生的滚转力矩与机翼上气动力 引起的弹性变形产生的力矩相互抵消，就会使副翼失效（即副翼效应为零） ， 飞机无法操纵。这时的飞行速度称为反效速度。 当飞行速度继续提高，超过反效速度，操作副翼产生的滚转力矩将小 于在气动力作用下因机翼变形而产生的反方向力矩。 此时副翼效应为负而起相反的作用。 这种情况就被称作 “副翼 反效”. 由于

34、这个原因现在几乎所有大型飞机的副翼都是分内外两部分的，主要原 因是飞机在高速飞行时避免过大的舵面效应造成操纵过量，所以高速飞行时只 使用内侧副翼而在低速飞行时又要保证良好的机动性，所以在低速时两转（也 就是飞机向右侧滚转） ，但由于翼展过大，使得外侧副翼所在的翼尖位置的机翼 刚度太小，副翼所处位置在机翼后缘，高速时副翼向下偏转后升力点将大幅度 后移，使得刚度很小的翼尖位置出现翼尖前缘向下而后缘向上的扭转现象，翼 尖位置的攻角将变小甚至变为负攻角，此时在高速气流的作用下翼尖不但不能 产生升力，反而成生一个向下的气动力，使得原本想要抬起的左机翼变为向下 偏转（右机翼情况相反） ，造成飞机向与操作相

35、反的的左侧滚转，这就叫做副翼 反效。造成副翼反效的根本原因是翼展过大导致的翼尖部位刚度过小。所以大 翼展飞机都设计有内外副翼，低速时气动力不大，不至于让机翼扭转，此时使 用外侧副翼；高速时气动力较大，则使用内侧副翼。快副翼共同作用。假设左 外侧副翼向下偏转，本来目的是想增加左机翼升力，是左机翼向上偏。 第第 6 6 章章 副翼操纵系统的维修副翼操纵系统的维修 6.16.1 副翼的更换副翼的更换 副翼更换顺序如下： （1） 打开副翼舱折动版，取下电动机的插头。 （2） 取下电缆束的固定条。 （3） 拆下搭铁线。 （4） 拧下连接螺栓。 （5） 拧下副翼悬挂接头与支座的连接螺栓。 （6） 取下副翼

36、。 将准备好的新副翼按上述相反顺序进行安装。安装后检查内外副翼之间的 间隙为 82 毫米。内外副翼如图 6-1 所示的数据 外副翼和翼尖整流罩之间的间隙为 102 毫米。检查副翼前缘与副翼舱封 严板的间隙（开缝间隙）为 6+2-1毫米、检查副翼与外翼的吻合性，此时上下翼面 外形可以凹下或凸出 2 毫米。检查内外副翼的剪力差。在中立位置允许剪力差不 大于 2 毫米，在偏转位置时不大于 5 毫米，用拉杆进行调整检查副翼最大转动角 度、并装好搭铁线。将电缆束固定在电动机上，按原来的位置装好。 图 6-1 更换副翼后的各种间隙 6.26.2 副翼调整片拆装副翼调整片拆装 拧下调整片与操纵杆连接的螺栓，

37、拧下调整片的悬挂接头与支座连接的螺 栓，松开搭铁线，取下调整片。调整片的安装按相反顺序进行。 调整片偏转角的调整如下： 1拧下摇臂与电动机连接的螺栓。 2拧下摇臂与拉杆连接的螺栓。 3调整拉杆，使调整片处于中立位置。不改变调整片的位置（最好用夹板 夹住） ，将拉杆与摇臂连接电动机与摇臂连接，如果摇臂上的孔和电动机的孔不 重合，则用调整耳片来调整使孔重合。 4松开调整片，检查偏转角。 调整片经调整后检查吻合性及副翼和调整片之间的间隙。必要时调整齿形 垫，取下保险丝，使接头与拉杆的孔重合。调整片前缘与副翼封严的间隙为 6+2-1 毫米，调整片转动最大角度时（补偿片偏转角加上调整片的角度）应保 证间

38、隙不小于 0.5 毫米。 调整片与外副翼的剪力差不大于 2 毫米，调整片相对副翼凹下或凸出允许 2 毫米，调整片装好后可活动间隙不大于 2 毫米。 6.36.3 副翼系统的调整副翼系统的调整 1. 将驾驶盘置于中立位置，此时驾驶感中间幅条上的箭头与驾驶杆轴线一 致，其偏差在1范围内。 2.将制动手柄放在“锁住”位置，将中央翼 II 大梁后的立柱式的分配摇臂 锁住在中立位置。 3.按履历本中的翼尖剪力差或用外形卡板把副翼固定于中立位置。 4.连接自驾驶杆引出的与地板下部扇形摇臂上的钢索，使俩钢索接头对齐， 并使扇形摇臂处于中立位置。 5.按规定调整钢索张力。 6.和机翼大梁上肋处的可调拉杆，使副

39、翼操纵系统所有摇臂均处于中立位 置。 7.松开制动手柄，检查副翼向上向下的极限偏转，调整位于机翼肋处的副 翼极限偏转限动钉，当副翼向上偏转 251时，向下偏转 151时。副 翼操纵摇臂应与限动钉接触而无间隙。 8.在副翼中立和极限位置时，调整扰流板的片状，检查扰流板的伸出尺寸 与其它活动件和结构件的间隙。 在副翼向上片状的一侧机翼上，当副翼向上偏转 2.54时，扰流板开 始伸出上翼面；副翼向上偏转至极限位置时，扰流板伸出 1405 毫米。 9.拧下可调拉杆螺纹接头上的锁紧螺母，将铰接螺栓的螺母打上开口销。 10.测量副翼操纵系统摩擦力。 11.装好搭铁线。 6.46.4 副翼故障分析副翼故障分

40、析 1 1副翼配平故障副翼配平故障 故障现象：主要表现在空中平飞过程中副翼配平指示偏左或右几个单位。 故障可能原因： (1)副翼定中机构不在中立位。 (2)副翼或调整片校装有误差。 (3)后缘襟翼机械不对称。 故障分析： (1)副翼定中机构定中弹簧疲劳或定中凸轮与滚轮磨损，使定中凸轮不能回 中立位。 (2)各组件之间的误差积类随着使用年限增加而加大（比如：钢索与鼓轮之 间磨损，传动机构的磨损与变形等等） ，从而引起故障出现。 解决措施： (1)定期检查定中机构并对其润滑。 (2)培训一些专业的各类校装人才，对该故障容易发生机构进行定期的维护. 。 2.2. 副翼操纵力感觉过大故障副翼操纵力感觉

41、过大故障 故障现象：在飞行过程中飞机副翼操纵感觉过大，对飞行有影响。 故障可能原因 （1）定中机构或控制钢索问题或,电源控制器 PCU(Power Control Unit) 问题。 （2）操纵杆下部的副翼转换机构引起摩擦力过大。 故障分析： （1）由于副翼操纵是通过助力系统实现，如果助力系统没有故障，应属控 制系统有问题。所以可能是副翼钢索系统（磨损或断丝）或定中机构润滑不够。 （2）该现象也可能由副驾驶操纵杆下部副翼转换机构引起，由于副翼转换 机构下的扰流板钢索鼓轮有咬滞的可能。可以根据手册 TASK 27-11-00-725- 032 作副翼转换机构的功能测试。 （3）由于副翼操纵盘通过

42、钢索操纵轮舱的副翼扇形盘，再通过扇形盘轴上 的曲柄操纵 PCU 上的输入杆与定中凸轮，如果 PCU 内部阀门有卡滞或定中弹 簧调节过紧，都可能引起操纵力感觉大。 （4）这也可能与机组有关，因为驾驶盘操纵力有一个范围，有的飞机处于 下限，感觉较轻，而有的飞机操纵力可能接近上限，感觉较重。 解决措施： （1）定期检查润滑。 （我司发生多起该故障，通过多次润滑后故障会大大 减轻） （2）维护建议：对于该故障，可通过断开连接杆用隔离法排故。如果是 PCU 的问题，断开副翼 PCU 输入杆与副翼扇形盘曲柄之间的连接，进行操纵 测试，便可判断是否是 PCU 的问题。不过在用隔离法排故时必须注意断开连 接点时，不会引起系统校准的改变。 全文总结全文总结 本设计着重介绍飞机的副翼操纵系统，从副翼的结构及其组成开始，