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[27飞行操纵] 737NG升降舵调整片三种工作模式的说明

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东航中国民航大学在线王实名认证人气写手荣誉顾问解疑达人

发表于 2019-6-1 09:17:38 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国河北石家庄
分享即成长。大家好,欢迎关注阮工频道

前一篇文章介绍了B737NG飞机后缘襟翼左右是不一样的,主要原因是左右发动机是完全相同,而不是对称的,发动机叶片的旋转造成飞机向相反方向的滚转力矩,所以利用襟翼后缘不对称造成左右机翼升力的差别,从而产生一个克服滚转趋势的力矩。

ion-animated.gif

同样的,如果你有了解过737NG升降舵调整片的工作模式,也会发现左右不一样。

下面就聊聊这个问题。


1
背景介绍

参考SDS 27-31-00,升降舵调整片的工作模式:

1.jpg

平衡模式:襟翼完全收上时,调整片工作在平衡模式,运动方向与升降舵相反,从而减小升降舵偏转力矩,利于失去液压后的人工操作。调整片与升降舵移动角度比率为0.75:1,升降舵每偏转1°调整片跟随偏转0.75°。

2.jpg

反平衡模式:襟翼不在收上位时,调整片工作在反平衡模式,运动方向与升降舵一致,从而提高升降舵的气动效能。正常情况下,飞机起降时,襟翼不在收上位,此举可提高飞机起降性能。调整片与升降舵移动角度比率为0.5:1,升降舵每偏转1°调整片跟随偏转0.5°。

3.jpg

襟翼从收上位放出时,升降舵调整片会从平衡模式转换到反平衡模式。此时,右侧调整片的转换会有一个10秒延迟,也就是这里说的第三种模式:左边调整片与升降舵偏转方向一致,右边调整片与升降舵偏转方向相反。

出于安全裕度的设计,左右使用完全独立的控制:
  • 左侧通过FCC获取襟翼位置,使用液压A系统动力
  • 右侧通过后缘襟翼收上电门S1051来获得襟翼位置,使用液压B系统动力



4.jpg

手册给出的目的是改进自动驾驶性能。为什么这样能改进自动驾驶性能呢?


2
背景分析

其实波音这么设计的原因,在机组手册的通告里就有说明:

5.jpg
6.jpg

只不过,这是20年前的通告,现在的737NG飞机都已经执行了SB 737-27-1215,所以现在各公司的FCOM基本上都删除了此通告。

参考SB 737-27-1215:
7.jpg

When the trailing edge flaps are fully retracted, the elevator tabs operate in the "balanced" mode. In this mode, the tabs move in the opposite direction to the movement of the elevators. When the flaps are extended and the elevators are hydraulically powered, the elevator tabs operate in the "anti-balanced" mode. In this mode, the tabs move in the same direction as the movement of the elevators. The mode changes when the flaps move between UP and 1, and causes a small pitch upset. This pitch upset, combined with the natural pitch-up due to flap and slat extension, can cause the airplane to climb and the autopilot to become saturated. This can cause the airplane to begin a low-frequency oscillation.

Performance of the autopilot is improved if the transition of the right tab mode from "balanced" to "anti-balanced" is delayed ten seconds during the extension of the flaps from UP to 1.

Installation of a relay and related wiring will give the necessary delay to the mode transition of the right elevator tab during flap extension.

翻译成中文大概意思是:

当后缘襟翼完全收回时,升降舵调整片在“平衡”模式下工作。在此模式下,调整片的移动方向与升降舵的移动方向相反。当襟翼放出且升降舵有液压动力时,升降舵调整片在“反平衡”模式下工作。在这种模式下,调整片的移动方向与升降舵的移动方向相同。

当襟翼在向上和1之间移动时,模式改变,从而引起一个小的俯仰扰动。由于襟翼和缝翼的放出导致的自然向上俯仰,再加上这种俯仰扰动,会导致飞机爬升,自动驾驶仪饱和。这会导致飞机开始低频振荡。

如果在襟翼从收上到1的放出过程中,右襟翼调整片模式从“平衡”到“反平衡”的转换延迟10秒,自动驾驶仪的性能会得到改善。


3
补充说明

上面提到的都是当前手册中内容,也是官方的解释。下面是我了解到的:

737NG初始飞行时,飞行员注意到在进近和着陆拉平前的控制并不像737CL的那样有效。为了提高升降舵起飞和着陆效能,737NG引入了升降舵调整片“反平衡”模式。

8.jpg

机组选择放出襟缝翼,开始为进近做准备,此时所有增升装置都是使用液压系统B以一定的间隔(后缘比前缘先)放出,所需时间小于10秒。

9.jpg

平衡调整片从“balance mode”转换到“anti-balance mode”,液压电磁阀必须克服弹簧力,使推杆过中心,而此时液压B系统由于增升装置的放出压力正低。
升降舵调整片的模式转换关键就在推杆与升降舵铰接点的相对位置。

为确保能使右侧弹簧完全拉升,从而确保使杆能过中心位,调整片切换到“anti-balance mode”,此操作将延迟到在选择襟翼放出后10秒,此时液压B系统能提供全部压力。

另外,737NG机队之前由于经常发现调整片控制弹簧断裂,影响航班正常运行。

10.jpg
↑ 737NG MEL 27-23

后面波音经过评估后,一根弹簧断裂不影响正常操作,所以在增加了MEL 27-23项。

弹簧件号:251A2439-1

11.jpg
12.jpg

并且在AMM 27-31-34/401新增加了一个弹簧的拆装程序:
13.jpg


而737MAX相比737NG,则更进一步,通过自动激活扰流板来提升其性能,以帮助MAX进近时操作感与NG一样。

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发表于 2019-8-15 23:12:19 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
太厉害了~ 作为小白看得一愣一愣的... 好好学习 天天向上~
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发表于 2019-8-16 14:53:46 | 显示全部楼层 来自: 中国海南海口
学习了,谢谢楼主分享。。。
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发表于 2019-9-17 00:02:11 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 中国河南郑州
进来学习一下,感谢楼主分享
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发表于 2019-11-11 20:24:55 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏无锡
谢谢楼主分享
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