飞机的自动稳定装置

1. 飞机着陆装置是如何发明的

使飞机能安全着陆的仪器

——1949年飞机自动着陆装置的发明1949年，在英格兰萨福克机场上着陆的一架英国皇家空军的运输机使用了自动而非手动的着陆装置，开创了飞行史上的记录。

研究“盲目”着陆是从第二次世界大战开始的。当时，许多轰炸机的驾驶员和机组人员完成任务后，油箱几乎见底了，着陆时命运如何只能由天气决定。因此，英国的一批科学家着手研究解决的办法。他们研究出一种仪表着陆系统，使飞机驾驶员根据地面发出的无线电波束来调整下降的角度、对准跑道的位置。但是，这种系统要求驾驶员精神高度集中，而且在60米以下的低空无效。因此，科学家又研究出与自动驾驶仪相连的无线电测高计，使飞机能准确地降落在跑道上。

虽说自动着陆装置在1949年问世，但直到1962年人们才相信在飞机上使用它是完全和可以信赖的。

另一件杰出的无线电装置是台卡导航仪，它可以引导飞机在最拥挤的空域中飞行。这种导航仪同样是由于战争的需要而产生的。美国芝加哥人奥布赖恩发明这种系统是为了安全准确地引导船舶通过危险的海域。他是在第二次世界大战之前着手研究的，英国海军给了他很大的支持。

定向的无线电导航信号能向驾驶员显示飞机是否偏航。但它有一个很大的缺点，就是无法向驾驶员表明飞机所处的准确位置。奥布赖恩找到了解决这个问题的办法。他的思路是这样的：假定有三个人位于池塘的周围，第四个人在池中央不动，每个人都向池塘中投一块小石子。四道不断向外扩展的涟漪形成了有序的格子。任何一个在池子里的人，只要有一定的数学知识，就能根据涟漪交叉的样式判定自己所处的准确位置。

同样道理，在三角形的三个顶点和三角形的中央，各设置一个无线电发射台，它们发出的电波也产生电波格。奥布赖恩就是根据这个原理设计出台卡导航系统的。它利用测定两个连续波信号间的相位差来得出位置线，并由两对发射台的两条位置线的交点得出导航定位或位置。

奥布赖恩的研究引起了海军的兴趣。1942年的一次试验表明，正如奥布赖恩所说的那样，无线电波的用途十分广泛。1944年6月，英国海军在英国南部海岸建起了无线电发射台。由于使用了台卡导航系统，盟军在法国登陆时没有一艘船迷航。

如今，台卡导航系统已经覆盖了整个世界，接收器也有很大的进步。使用鞋盒一样大小的计算机能够同时接收并辨别4000个指令，并自动在地图上绘出飞机或轮船的位置。这对飞机来说，无疑得益不浅。使用其他的导航系统，由于缺乏准确性，飞机飞行时需要很大的空间。例如，在北大西洋上空飞行的飞机至少要相距175千米，主要机场的进场航迹至少要15千米宽。

对于准确度十分高的台卡导航系统来说，高山和建筑物再也不是飞行的障碍。使用这种系统的飞机，可以在不到40米宽的路道上着陆。两架飞机并排飞行时只需要隔开16千米的距离。这样，现存航线的容量就增加了一倍。12架装上台卡导航仪的飞机可以安全地在以前只允许一架飞机使用的空中通道上飞行。

2. 飞机的稳定性和操纵性有什么关系

飞行器稳定性的产生原理

飞行器的稳定性，可以由其本身气动性能产生，也可以由先进的自动驾驶仪来产生，而无论哪一种产生方式，从根本上讲都是在飞行器偏离原状态时产生使其恢复稳定状态的稳定力，同时具有足够的阻尼，使得飞行器不致绕稳定状态震荡。

在具有气动静稳定性的飞机上，提供稳定力的主要是尾翼，如下图所示，当飞机受扰低头时，水平尾翼的攻角变小，从而产生向下的力，使飞机向抬头方向转动，反之，若飞机受扰抬头，则水平尾翼的攻角变大，从而产生向上的力，使飞机向抬头方向转动。这样就产生了使飞机恢复受扰前状态的稳定力，从而使飞机具有静稳定性，而在转动过程中的空气阻力则提供了阻尼，使飞机具有动稳定性。我们可以用同样的原理来解释垂直尾翼产生方向稳定性的的过程。而古人之所以在发明弓箭时，在箭尾增加羽毛，起的就是同飞机尾翼同样的作用。

飞机的操纵性

飞机的操纵性是指驾驶员通过操纵设备来改变飞机飞行状态的能力。飞机的基本运动有三种：俯仰运动，滚转运动和偏航运动，通常，这些运动由不同的气动舵面偏转而产生。

俯仰运动

当飞行员前后操纵驾驶杆时，升降舵会偏转，从而使飞机产生俯仰运动。对于正常式布局的一般飞机而言，当飞行员向后拉杆时，升降舵后缘向上偏转，产生向下的空气动力，使飞机抬头；当飞行员向前推杆时，升降舵后缘向下偏转，产生向下的空气动力，使飞机低头。

滚转运动

当飞行员左右操纵驾驶杆时，副翼会发生差动，即一边向上，一边向下偏转，从而使飞机产生滚转运动。对于一般飞机而言，当飞行员向左压杆时，飞机左侧副翼向上偏转，产生向下的气动力，右侧副翼向下偏转，产生向上的气动力，从而使整个飞机向左滚转，向右压杆则相反产生向右的滚转。

3. 飞机的稳定性指的是什么

飞机稳定性，又称“飞机安定性”。是指飞机反抗外界扰动、保持原有飞行状态能力的特性。保持一定状态飞行（如巡航、爬升、下降）时，可能遇到如突风、不稳定的气流或偶然不当的操纵而引起扰动，使飞机偏离原来的飞行状态。

有适当的安定性，在扰动消失后，飞机就可以不依靠飞行员的干预，逐渐地自动恢复其原飞行状态。飞机的安定性是飞机的重要飞行品质之一，也是空气动力学研究的重要内容。

(3)飞机的自动稳定装置扩展阅读：

为了保证有良好的安定性，首先要设计好与飞机本身安定性有关的部件和参数（如水平尾翼、垂直尾翼和机翼的上反角等），并具有适当的重心位置和变化范围。

此外，在现代运输机上还广泛采用自动安全装置和自动驾驶装置，以保证在所有飞行范围内具有适当的安定性。

4. 控制飞机气动性能的装置是什么

您说的是飞行舵面吧，飞行是受到驾驶舱操纵杆操作的。操作舵面的变化会改变飞机表面的结构会引起气流的流动方向变化。从而达到飞机的各种姿态变化。飞机从一个地方飞到另一个地方。

5. 飞机在天上有自动飞行装置吗

上世纪五十年代就装备了可靠的 “自动驾驶仪” ，民航机的驾驶员打开自动驾驶仪，可以小憩一会儿。
后来有了卫星导航。

6. TCS - 牵引力控制系统，ASM - 自动稳定系统装置，谁给讲讲具体起什么作用

只有ASC是加速防滑控制器，至于你说的ASM，貌似没有这个东西吧。 TCS，其英文全称是Traction Control System，牵引力控制系统，又称循迹控制系统。是根据驱动轮的转数及传动轮的转数来判定驱动轮是否发生打滑现象，当前者大于后者时，进而抑制驱动轮转速的一种防滑控制系统。它与ABS作用模式十分相似，两者都使用感测器及刹车调节器。 当TCS感应到车轮打滑的时候，首先会经过引擎控制电脑改变引擎点火的时间，减低引擎扭力输出或是在该轮上施加刹车以防该轮打滑，如果在打滑很严重的情况下，就再控制引擎供油系统。TCS在运用的时候，变速箱会维持较高的挡位，在油门加重的时候，会避免突然下挡以免打滑的更厉害。TCS最大的特点是使用现有ABS系统的电脑、输速感知器和控制引擎与变速箱电脑，即使换上了备胎，TCS也可以准确的应用。 TCS与ABS的区别在于，ABS是利用感测器来检测轮胎何时要被抱死，再减少该轮的刹车力以防被抱死，它会快速的改变刹车力，以保持该轮在即将被抱死的边缘，而TCS主要是使用引擎点火的时间、变速箱挡位和供油系统来控制驱动轮打滑。 TCS对汽车的稳定性有很大的帮助，当汽车行驶在易滑的路面上时，没有TCS的汽车，在加速时驱动轮容易打滑，如果是后轮，将会造成甩尾，如果是前轮，车子方向就容易失控，导致车子向一侧偏移，而有了TCS，汽车在加速时就能够避免或减轻这种现象，保持车子沿正确方向行驶。在TCS应用时，可以在仪表板显视出地面是否有打滑的现象发生，它有一个控制旋扭，如果想要享受一下自己控制的快感，在适当的时机可以将系统关掉，车子重新启动时TCS就会自动放开。 补充： 请你确认是否是ASM

7. 飞机是靠什么保持平衡

飞机的稳定性是飞机设计中衡量飞行品质的重要参数，它表示飞机在受到扰动之后是否具有回到原始状态的能力。如果飞机受到扰动（例如突风）之后，在飞行员不进行任何操纵的情况下能够回到初始状态，则称飞机是稳定的，反之则称飞机是不稳定的。

飞机的稳定性包括纵向稳定性，反映飞机在俯仰方向的稳定特性；航向稳定性，反映飞机的方向稳定特性；以及横向稳定性，反映飞机的滚转稳定特性。

飞机的稳定与否对飞行安全尤为重要，如果飞机是稳定的，当遇到突风等扰动时，飞行员可以不用干预飞机，飞机会自动回到平衡状态；如果飞机是不稳定的，在遇到扰动时，哪怕是一丁点扰动，飞行员都必须对飞机进行操纵以保持平衡状态，否则飞机就会离初始状态越来越远。不稳定的飞机不仅极大地加重了飞行员的操纵负担，使飞行员随时随地处于紧张状态，而且飞行员对飞机的操纵与飞机自身运动的相互干扰还容易诱发飞机的振荡，造成飞行事故。从现代飞机设计理论来看，莱特兄弟发明的飞机是纵向不稳定的。然而他们却成功了，这主要是因为当时飞机的速度低，飞行员有足够的时间来调整飞机的平衡。随着飞行速度越来越快，飞行员越来越难以控制不稳定的飞机，所以一般在飞机设计中要求将飞机设计成稳定的，飞机稳定性设计也变得越来越重要了。

虽然越稳定的飞机对于提高安全性越有利，但是对于操纵性来说却越来越不利。因为越稳定的飞机，要改变它的状态就越困难，也就是说，飞机的机动性越差。所以如何协调飞机的稳定性和操纵性之间的关系，对于现代战斗机来说是一个非常值得权衡的问题。实际上为了获得更大的机动性，目前最先进的战斗机都已经被设计成不稳定的飞机。当然这样的飞机不能再通过飞行员来保持平衡，而是通过一系列其他的增稳措施，比如电传操纵等主动控制手段来自动实现飞机的稳定性。

参考资料
《飞行原理》

8. 微软模拟飞行10 如何利用自动驾驶仪 让飞机按照预先设定的航线自动导航行驶

1、在载入飞行计划后GPS会显示出航路，要想飞机按照GPS中的航路飞行，把导航模式设置为GPS（默认是NAV），打开VOR（LOC or NAV）导航，这时航向保持会自动关闭（若打开），自动驾驶仪就会自动按照航线飞行了（水平导航）。

飞行中高度还得在自动驾驶仪中设置（垂直导航）以上方法只适用于默认机，插件机使用FMC。

2、默认机没有飞行控制计算器（波音叫FMC）。需要在游戏开始前选择起降机场然后自行规划航线。进入以后会在FD上看到粉红色的航线。正常起飞后如果要按照设置的航线飞，按下GPS/NAV键，再按下VOR/LOC键就行了。

(8)飞机的自动稳定装置扩展阅读：

1914年，美国人斯派雷制成了电动陀螺稳定装置，成为了自动驾驶仪的雏形。20世纪30年代，为减轻驾驶员长时间飞行的疲劳，开始使用三轴稳定的自动驾驶仪，用于保持飞机平直飞行。

20世纪50年代，通过在自动驾驶仪中引入角速率信号的方法制成阻尼器或增稳系统，改善了飞机的稳定性，自动驾驶仪发展成飞行自动控制系统。50年代后期，又出现自适应自动驾驶仪，能随飞行器特性的变化而改变自身的结构和参数。

20世纪60年代末，数字式自动驾驶仪在阿波罗飞船中得到应用。自动驾驶仪种类很多，可按能源形式、使用对象、调节规律等分类。现代自动驾驶仪的趋势是向数字化和智能化方向发展。

现代自动驾驶仪已广泛应用于飞机，而且一般都是数字式自动驾驶仪。机载计算机能够确定最佳飞行路线，包括爬升和下降等，并对油门和各控制翼面发出指令。各种先进的显示屏幕取代了种类繁多的仪表盘，直观地显示出沿途检验点和飞机航向等信息。

9. 飞机的起飞装置是靠什么

尾翼是安装在飞机后部的起稳定和操纵作用的装置。尾翼一般分为垂直尾翼和水平尾翼。 垂直尾翼由固定的垂直安定面和可动的方向舵组成，它在飞机上主要起方向安定和方向操纵的作用。垂直尾翼简称垂尾或立尾。根据垂尾的数目，飞机可分为单垂尾、双垂尾、三垂尾和四垂尾飞机。 水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成，它在飞机土主要起纵向安定和俯仰操纵的作用。水平屋翼可简称平尾。有的飞机为了提高俯仰操纵效率，采用的是全动乎尾，即平尾没有水平安定面，整个翼面均可偏转。 有一种特殊的 V字形尾翼，它既可以起垂直尾翼的作用，也可以起水平尾翼的作用。 水平尾翼一般位于机翼之后。但也有的飞机把“水平尾翼”放在机翼之前，这种飞机称为鸭式飞机。此时，将前置“水平尾翼”称之为“前翼”或“鸭翼”。 没有水平尾翼 (甚至没有垂直尾翼)的飞机称为无尾飞机。这种飞机的俯仰操纵、方向操纵、滚转操纵均由机翼后缘的活动翼面或发动机的推力矢量喷管控制。 有时候，汽车的扰流板也被称为汽车尾翼，和通常所说的尾翼是两个概念。

10. 你知道飞机的安全系统装置是什么情况吗

答：被动安全装置。 主动安全系统，指的是包括ABS、ESP等电子设备的安全系统。被动安全系统涉及车体吸能结构、安全带、安全气囊等。其中，主动安全系统，最典型的是主动刹车系统。