HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
Câu 0: Chuyển động Dutch Roll
Một sự phức tạp khác của việc tăng tốc liên quan hiệu ứng khí động học. Các xu
hướng của nhiều máy bay hiệu suất cao để chịu dao động roll / yaw thường được
gọi là dutch roll - đã dẫn đến sự ra đời của bộ giảm chấn yaw và hệ thống tự động
ổn định khác
*Khắc phục chuyển đông dutch roll:
Việc thực hiện các bộ giảm chấn yaw và hệ thống tự động ổn định sử dụng điện tử
vào điều khiển bay.Autopilots sử dụng cả định hướng điện và không khí có nghĩa
là cung cấp một khả năng tự động bay, do đó giảm khối lượng công việc phi
hành đoàn . Các thiết bị điện tử được sử dụng để thực hiện việc điều khiển các
chức năng bao gồm cảm biến tương tự và các thiết bị thiết bị truyền động có khả
năng thực hiện luật điều khiển phức tạp và thực hiện nhiệm vụ điều khiển có ?nh
toàn vẹn cao để bảo vệ chống lại các lỗi thiết bị.
Câu 1: Nguyên lý điều khiển bay (principle of flight control).
*Nguyên lý điều khiển bay:
Tất cả máy bay đều chung nguyên tắc điều khiển bay, cho dù là máy bay chiến đấu
?nh vi nhất có hiệu suất cao hoặc máy bay hiện đại đơn giản
*Quá trình di chuyển liên quan đến chuyển động:
Chuyển động của một chiếc máy bay được xác định liên quan đến chuyển động
tịnh ?ến và chuyển động quay xung quanh một trục cố định được.Chuyển động
tịnh ?ến là đi từ điểm này đến điểm khác trong không gian.Đối với một chiếc máy
bay chính thống, hướng chuyển động tịnh ?ến, trong đó xảy ra theo hướng mà
trong đó máy bay đang bay, cũng là hướng mà nó trỏ.Chuyển động quay liên quan
đến chuyển động của máy bay xung quanh ba trục được xác định: chúc ngóc, cuộn
và trượt ngang.
2. Trên máy bay thương mại (commercial aircra?) Điều khiển bay sơ cấp (primary
flight control) gồm có những chuyển động nào được điều khiển
Điều khiển chúc ngóc được thực hiện bởi bốn cánh lái độ cao nằm trên rìa đuôi.Mỗi cánh lái độ cao được hỗ trợ độc lập bởi một thiết bị truyền động kiểm soát bay chuyên dụng, được hỗ trợ
hoạt động hệ thống thủy lực. Sự sắp xếp này được quyết định bởi các yêu cầu
toàn vẹn cao của hệ thống điều khiển bay.Toàn bộ phần đuôi được tự hỗ trợ bởi
hai hay nhiều thiết bị truyền động để ?nh chỉnh góc chúc ngóc. Trong trường hợp
khẩn cấp, hệ thống này có thể được sử dụng để kiểm soát máy bay, nhưng tỷ lệ di
chuyển và có thẩm quyền liên quan là không đủ cho các mục đích kiểm soát bình
thường.
Điều khiển liệng được hỗ trợ bởi hai phần cánh nhỏ nằm trên một phần ba phía
ngoài đuôi của mỗi cánh.Mỗi phần cánh liệng được trang bị một thiết bị truyền
động chuyên dụng hỗ trợ lần lượt từ một trong các hệ thống thủy lực của máy bay.Ở tốc độ thấp,hệ điều khiển liệng của các cánh lái liệng được tang cường bằng
cách sử dụng chức năng khác của các tấm cản cánh gắn trên bề mặt trên của
cánh.Khi rẽ phải các tấm cản lưng ở cánh bên phải sẽ được mở rộng.Điều này làm
giảm lực nâng của cánh phải làm cho nó hạ xuống nhờ đó có được góc độ liệng
mong muốn.
Kiểm soát hướng được cung cấp bởi ba phần cánh lái hướng độc lập nằm trên
mép sau của bộ thăng bằng (hoặc ổn định theo chiều dọc).Những phần này được
hỗ trợ bởi mô hình tương tự như cánh lái độ cao và cánh lái liệng.Trên một máy
bay dân sự, các điều khiển có liên quan với hệ thống chống lắc ngang của máy
bay.Hệ thống này sẽ loại bỏ những rung lắc có thể xảy ra khi máy bay liệng và có
thể cực kỳ khó chịu cho hành khách, đặc biệt là những người ngồi ở phía sau của
máy bay.
Câu 3: Điều khiển thứ cấp
SPEED BRAKES: Chức năng Phanh tốc độ đc s.dụng trong chuyến bay để tăng lực
cản. sử dụng các tấm cản(spoiler). Yêu cầu về lái liệng (roll) và phanh tốc độ được
ưu ?ên khi thực hiện chức năng lái liệng (roll func?on).
GROUND SPOILERS: Chức năng tấm cản mặt đất đc s.dụng để triệt ?êu lực nâng
khi hạ cánh trong trường hợp phải bỏ cất cánh. Tất cả tấm cản đc s.dụng
AILERON DROOP: Chức năng “rủ cánh lái liệng” làm tăng lực nâng ở phần cánh mà
cánh tà không làm việc.
Roll control được thực hiện bằng aileron, khi ở vận tốc thấp thì sử dụng thêm
spoiler để làm triệt ?êu lực nâng ở bên cần rẽ sang => tăng hiệu quả lái liệng
Yaw phải được kết hợp với yaw damper chống lắc dutch roll: cái này rất khó chịu
cho hành khách, nhất là người ngồi ở phần đuôi MB
Các cánh lái điều khiển primary (pitch/roll/yaw) đều có lực tác động nhỏ do…nó
đặt xa trọng tâm nên lực nhỏ cũng gây ra được mô men lớn. Hơn nữa do xa gốc
cánh nên lực tác động cũng phải nhỏ để đảm bảo độ bền kết cấu. Những bề mặt
điều khiển có lực lớn thì phải đặt gần gốc cánh
4. Hệ thống điều khiển bằng liên kết cơ khí (Flight Control Linkage Systems) điều
khiển các chuyển động (sơ cấp) bằng phương thức nào? Qua đó sự tác động đến
thay đổi độ cao, hướng, liệng tương ứng ra sao?
1. Điều khiển góc chúc ngóc của máy bay bằng cách di chuyển cột điều khiển
buồng lái theo chiều dọc thân máy bay, đẩy cột điều khiển về phía trước sẽ làm
máy bay chúc xuống và kéo cột điều khiển về phía đuôi máy bay sẽ giúp nó bay lên
cao
2. Điều khiển để máy bay có thể liệng bằng cách di chuyển cột điều khiển từ bên
này sang bên khác hoặc là xoay bộ điều khiển trục đòn gánh, đẩy cần điều khiển
về bên phải để nghiêng cánh lái liệng phải và ngược lại
3. Quay trái phải của máy bay được điều khiển bằng bàn đạp lái hướng, nhấn bàn
đạp trái làm máy bay bay sang bên trái và nhấn bàn đạp phải sẽ cho kết quả còn
lại
Hiện nay có 2 phương pháp chính để kết nối giữa bảng điều khiến ở buồng lái với
các hệ thống điều khiển còn lại của máy bay đó là:
1. Hệ thống cần điều khiển kéo - đẩy
2. Hệ thống dây cáp và con lăn (Hệ thống tời kéo cáp)
Câu 5: Cần phải ?nh chỉnh theo phương dọc vì khi bay vị trí tương đối của trọng
tâm (CG) máy bay và tâm áp luôn thay đổi, điều này khiến cho máy bay sẽ thay đổi
moment chúc góc liên tục, không ổn định vì thế cần có cơ cấu ?nh chỉnh theo
phương dọc để ổn định khoảng cách tương đối này giúp máy bay có thể bay ổn
định và phi công dễ dàng kiểm soát khi có nhiễu động
Các tác nhân ảnh hưởng tới quá trình cân bằng:
1.Sự thay đổi trọng tâm của máy bay do:
a) Sự ?êu thụ nhiên liệu trước và sau máy bay
b) Sự xe dịch hàng hóa
c) Sự di chuyển của hành khách trên máy bay
2. Sự thay đổi tâm khí động
a) Do sử dụng cánh tà, tấm cản lưng
b) Bay vào vùng khí làm thay đổi góc tấn( gió chếch)
3. Ngoài ra do sự thay đổi tốc độ bay cũng sẽ làm thay đổi moment chúc góc
4. Thay đổi lực đẩy động cơ
6. Tải giả (feel)
Khi hiệu suất của máy bay tăng vượt ngưỡng thể chất cho phép để người phi công
có thể dùng lực lớn để di chuyển bề mặt điều khiển bay, người ta lắp đặt các hệ
thống hỗ trợ điều khiển, ban đầu với hệ thống servo-boos?ng, sau đó là hệ cấp
năng lượng điều khiển bay, việc lắp đặt hệ thống hỗ trợ trở nên cần thiết để có
thể duy trì lực điều khiển lớn.
Tuy nhiên, một hạn chế với hệ thống hỗ trợ lực thuần là người phi công có thể
không nhận biết được áp lực tác dụng lên máy bay và nó chỉ cung cấp một tái giả
đồng đều.
Do đó “tạo tải giả” nhân tạo trở nên cần thiết.
Câu 7: Vẽ và miêu tả sơ bộ quá trình làm việc của cơ cấu chấp hành tuyến ?nh
truyền thống ( Conven?onal Linear Actuator )
Trong các ud, 2 kênh thủy lực từ hệ thống thủy lực của MB được sử dụng, cơ học
được vận hành bởi SV van hướng nguồn thủy lực tới mặt thích hợp của piston ram
Khi phi công cấp đầu vào cơ học tới CCCH điều khiển bay, link tổng hợp sẽ xoay về
phía dưới trục do đó áp dụng 1 đầu vào tới SV van. Dầu thủy lực sẽ chảy vào 1 mặt
của piston trong khi ra khỏi mặt đối diện.KQ cđ của piston trong 1 hướng phụ
thuộc vào hướng của lệnh phi công. Khi piston cđ, link phản hồi
sẽ xoay link tổng hợp về phía trên trục quay lại đầu vào SV van tới vị trí trống null
Câu 8:
Có tất cả 7 hệ thống máy ?nh tham gia vào hệ thống này bao gồm:
- Hai máy ?nh ELACs ( máy ?nh điều khiển elevator/aileron)
- Ba máy ?nh SECs ( máy ?nh điều khiển elevator/spoiler)
- Hai máy ?nh FACs (Flight Augmenta?on Computers –tạm dịch: máy ?nh theo dõi
sự thay đổi)
Câu 9:
Từ 5 tấm cản, hệ thống FBW tạo ra 4 chế độ đk:
- ground spoiler mode ( hủy bỏ cất cánh khi đang cất cánh) : do cần lực cản lớn để
hãm lại đà của máy bay càng nhanh càng tốt nên cần lực cản lớn nhất có thể, vì
thế dùng tất cả các tấm spoilers
- speed brake mode ( phanh khí động ): dùng ba tấm bên trong vì lực lớn, gần gốc
cánh kết cấu mới đủ cứng vững
- load allevia?on mode : giảm tải , dùng 2 spoilers bên ngoài, chức năng này gần
đây bị bô hiệu hóa
- roll augmenta?on ( roll spoilers): 4 tấm cản ngoài, tại vì nó xa gốc cánh, tạo mô
men lớn.
Câu 10: Trong ?ến trình phát triển của FBW của Airbus (Airbus Fly-By-Wire
Evolu?on), phương thức sử dụng các bề mặt điều khiển được thay đổi như thế
nào ?
Trả lời: FBW của các dòng Airbus đã phát triển từ dòng A320 thông qua dòng
A330/340 tới chiếc máy bay A380 mới nhất. Chức năng lái tự động và FMS của
dòng A320 được cung cấp bởi đơn vị độc lập. Trên A330/340, chức năng hướng
dẫn chuyến bay được cung cấp bởi máy ?nh điều khiển và hướng dẫn bay
(FMGCs) thể hiện các chức năng lái tự động và hướng dẫn bay. Quá trình ?ch hợp
trên A380 đã bắt đầu với chức năng lái tự động được kết hợp vào trong FCS với
FMC được đứng độc lập.
Airbus model Spoilers per wing Ailerons/actuators per wing
A320 family 5 1/2
A330/340 family 6 2/4
A380 8 3/6
Mặc dù tên của các máy ?nh đã thay đổi từ các ứng dụng này đến các ứng dụng
khác , một thừa kế rõ ràng có thể được nhìn thấy với sự bổ sung hoàn chỉnh cho
A380 là:
•3 x Flight Control Primary Computers (FCPCs)
•3 x Flight Control Secondary Computers (FCSCs)
•2 x Flight Control Data Concentrators (FCDCs) •2 x Flap/Slat Control Computers
(FSCCs)
Bạn đang đọc truyện trên: Truyen247.Pro