当前位置: 操作装置 >> 操作装置发展 >> 飞机舵面操控方式竟然也是通过油压完成,飞
飞机这么大的体积,操控起来肯定不容易吧?很多朋友会存在这样的疑惑,其实现在的飞机操控起来非常轻松。除了电子系统的辅助外,需要人工操控的舵面也是油压开控制的,操控起来非常轻便。今天我们来了解一下飞机舵面的操控方式和飞行空调系统的差异性。
用油压装置远端操控舵面的方式,包含故障备用装置总共分散在3个系统当中
在飞机还只能用很慢的速度在低空飞行的时代,只要动动操枞杆和导线(金属製的钢线),直接连接的舵面就会动作,当时是用这样的方式运作。但是在降落时要使用车轮刹车只靠人力是不够的,所以从当时起就已经开始依赖像现在的油压装置一样的机械力量,来帮助飞机降落。等到飞机进入高速飞行时代以后,连舵面控制都无法只靠人力运作,就连操纵系统也开始使用油压装置。此后这些系统就就一直发展到现在。
所谓的油压装置,是利用帕斯卡原理。也就是在密闭容器中只要增加液体内部其中一点的压力,这个压力就会传递到全部的液体。简单来说就是利用油(机油)来传达力量的装置。而此装置是利用马达对机油施加压力,接著这股力量会往导管传送,使致动器(驱动装置;actuator)和油压马达(hydraulicmotor)产生作用。控制位于各机翼的舵面和起落架等装置。另外也有利用引擎电力、压缩空气、风压来驱动的马达。其油压力一般大约是kg/立方厘米(3.psi:磅/平方英寸),但是由于导管的强度和对于液量外漏设计的耐压技术不断发达,有的飞机甚至拥有大约kg/立方厘米(5.psi)的油压力。
考量到油压装置液体可能外泄等状况,导致系统出现故障。大部分的飞机都有独立分开的3个系统以上的装置。当然也有只有2个油压装置系统的飞机,不过它还是会有和油压装置没有广西,用电力操纵的备用致动器。也有不是用导线而是用电力灯号变换的方式,显示操纵杆的动向,以及用有电力的电线控制致动器的方式操纵舵面,称为电传线(fly-by-wire:FBW)。
冷气与加压之间的关系,利用排出的空气量控制气压
从汽车空调系统排出的冷气,是利用冷却剂气化时会将周围空气冷却的方式产生冷气,称之为“蒸汽循环”。相对于此,飞机使用的是不需要冷却剂的空气循环方式来产生冷气。所谓空气循环是利用从引擎排放出的空气(当然是燃烧之前的干净空气),在压缩过后迅速让它膨胀使温度下降的原理,这个现象称为“断热膨胀”。
而经过断热膨胀之后的冷气和被引擎压缩变热的空气混合后,就会形成最适合的温度再传送到客舱和驾驶舱,而且这样的系统能在2~4分钟之内就能将机舱内的空气换过一遍。但是如果持续大量地送空气到到机舱内,飞机就会像气球一样膨胀起来。因此飞机内装设了一种被称为减压活门(outflowvalve)的排气孔,将空气排出机舱外,通过调节此减压活门的开关,可以保持机内气压的稳定,也就是可以加压。
但如果机内常保持在1气压的话和机外的压力差就会变大,如此一来加在飞机上的压力也就会变大。假设在高空10m的位置就只有0.26气压而已,但如果机舱内持续维持着1气压的话,机舱内外的压力差就差了0.74气压(大7.6吨/㎡),这样的膨胀力会对飞机造成影响。因为气压差产生的膨胀力会在飞机飞行时不断循环反覆产生,所以要尽可能地减少气压差比较好。应该将气压差降低到不会让机内感到不舒服的气压(最大m,相当于0.75气压)为止,这样添加到飞机上的压力才会减少。零食包装的袋子之所以会膨胀,是因为残留在袋内的陆地上的1气压和舱内的0.75气压产生了压力差。
随着科技的进步,时代的变迁,一切设施都会向更高效、更人性化方向发展。大家对于飞机的操控和空调系统还有什么想法呢?欢迎在下方评论区留言。