「军武阅读」为何没有侧翻?如何控制机身保持平衡?,歼-10战机只射一枚导弹
【「军武阅读」为何没有侧翻?如何控制机身保持平衡?,歼-10战机只射一枚导弹】中国歼-10战机在训练中经常拍摄到装上弹药的照片 , 如一个机翼上有激光制导炸弹和空战训练吊舱 , 另一个机翼是空的 , 或者一个机翼上有鹰击-91/空对地-88导弹 , 另一个机翼是空的 , 这充分显示了该机强大的非对称安装能力 。 与地面车辆更注重重心高度不同 , 对于飞机来说 , 前后方向、左右方向的平衡尤为重要 。 但在大多数任务中 , 飞行员一次只能投入一台以上的设备 , 因此飞机必然会在一定程度上偏航和转弯 。
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早在活塞式战斗机时代 , 叶片的旋转和发动机的摩擦就会导致一定程度的偏航 。 为了应对发动机偏航 , 飞行员通常有两种操作方法 。 首先 , 飞行员可以通过按特定方向的杆来抵消飞机的偏航 , 并通过水平仪确定飞机处于水平飞行状态 。 其次 , 飞行员还可以通过设置尾翼和襟翼的角度来手动产生反向偏航 , 从而抵消发动机偏航造成的飞行姿态扭曲 。 在此期间 , 战斗机往往只能在吊点的中心位置使用 , 俯冲轰炸机大多在吊点的中心悬挂重型弹药 。 弹丸对飞行器的气动和重力结构影响不大 , 而且在机械襟翼的早期调整范围内 。 但偏航量一般由负载不平衡引起的偏航量并不是太大 , 而且飞行员不需要保持压力杆来抵消偏航 , 只需要在压力杆积累到一定程度后进行修正 。 对于B-17、pe-8、B-29等多发重型轰炸机 , 双螺旋桨的旋转阻力将基本抵消 , 弹室布局往往位于机身重心 。 由于重型轰炸机的炸弹舱密集排列 , 投弹对飞行的影响自然要小得多 。
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进入喷气时代后 , 战斗机不再需要处理活塞式发动机的扭转阻力和相应的偏航 , 战斗机的起飞重量和承载能力也提高了一个台阶 。 在喷气机时代初期 , 由于自动控制的不成熟 , 大多数飞机仍然依靠二战式的人工干预来保证飞行的稳定性 。 早期设计的米格-19、F-86等战斗机 , 在远程发射塔上发射导弹后 , 往往会出现一定程度的偏航 , 通常由飞行员手动按压杆子来处理 , 然后在发射反导弹后恢复平衡 。 早期的自动系统也会尽量保证优先发射相对挂接点的载荷 , 从而尽量减少飞行员压杆的需要程度 。 由于喷气式战斗机的威力更大 , 机动速度更快 , 因此在战斗和早期空战中 , 大部分机动都是大幅度、快速偏转的 , 因此由弹药和燃料不平衡引起的偏航往往只占很小的比例 , 飞行员在机动过程中会加以纠正 。 然而 , 当附加重型弹药时 , 喷气式战斗机将产生更大的影响 。 过去 , 在没有先进的电传飞行控制系统的情况下 , 各国只能采用最传统的平衡方法 , 如法国超级国旗战斗机 。 为了避免繁琐的平衡过程 , 采用非对称安装方式 , 将飞鱼导弹和辅助油箱分别悬挂在机翼两侧 。 导弹发射时 , 辅助油箱也会同时被扔掉 , 这样超级旗战斗机就可以平衡了 。
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进入信息时代后 , 飞机开始具备自动巡航能力 , 控制系统也变得更加简单 。 在苏-27、米格-29和美国战斗机上 , 将进行弹药自动分配优化 , 优先对装 , 最大限度地减少对空气动力和平衡的影响 。 在导弹交战中 , 为了保证飞行员有足够的能量分配和引导目标 , 远程大质量空空导弹通常以自动飞行状态发射 。 飞机自动巡航系统将取代飞行员 , 自动平衡 , 保证飞机的飞行姿态和高度稳定性 。 进入近程空战后 , 作战导弹的质量比远程作战导弹轻 , 对战斗机的影响较小 。 在剧烈的机动中 , 少量偏航不会产生严重的冲击 , 在一定的积累后往往会产生比较明显的偏差 , 这将由飞行员的压力杆来修正 。 现代第三代和第四代战斗机通常配备全权限数字飞行控制系统(DFCs) 。 发射导弹后 , 系统能自动平衡和补偿飞机在大范围内的重心运动 。 当飞控计算机检测到飞机重心在纵向和横向的偏差时 , 计算出控制翼面的平衡和偏转 , 并自动调整控制翼面的平衡和偏转 。 翼面的动态控制偏转到所要求的角度 , 整个过程不需要飞行员的干预 , 他甚至没有实现飞行控制的自动平衡操作 。
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