Airbus Flight Control Systems
所有现代的空中客车飞机(除A300和A310之外)都采用"飞控系统",强制执行空中客车的飞行控制规则,这是一套规定飞机如何响应飞行员输入的协议。
A330飞机总共有五台飞行控制计算机,包括三台主计算机(PRIM1、PRIM2、PRIM3)和两台辅助计算机(SEC1、SEC2)。
如有必要,飞机可以由任何一台单独的飞行控制计算机操作,按照最简单的空中客车飞行控制规则-"直接控制法"。
飞行控制面通过电子或液压方式操纵,并且计算机的作用是防止飞机超出安全飞行包线的纵倾、横滚、迎角和空速限制。
支持三种飞行控制规则:正常控制规则、备用控制规则和直接控制规则。
备用控制规则进一步细分为备用控制规则1和备用控制规则2。
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正常控制规则
在正常飞行中,正常控制规则提供纵倾、横滚和偏航的控制。
1 地面模式
当飞机在地面上时,启用地面模式。副翼俯仰输入与升降舵响应之间存在直接关系。
2 飞行模式
一旦飞机离地并保持在100英尺以下的降落阶段,飞行模式将在5秒的时间间隔内逐渐替代地面模式。
飞行模式包括纵倾姿态、迎角、载荷因子、高速和滚转角度保护。
当副翼中立时,飞行控制系统保持1g的载荷因子。
在进行转弯时,载荷因子会自动调节,并与副翼偏转成正比。此外,在转弯过程中,飞行控制系统会根据需要自动修正,以保持水平飞行(对于最大33°的滚转角度)。
如果飞机在转弯过程中上升或下降,系统会努力保持原始的三维空间几何路径。
这意味着在转弯过程中飞行员无需施加副翼向后的压力。
然而,如果滚转角度超过33°或载荷超过1.3g,则自动修正将解除。
飞行控制系统确保载荷因子保持在-1g至+2.5g的范围内,
俯仰角在-15°至+30°之间。
因此,无论副翼输入如何,飞行员无法超出这些限制。
在速度范围的下限(琥珀色区域),系统将确保迎角不超过最大允许值(标记为a-max)。
当超过临界空速(Vmo)时,高速保护自动启动。
系统降低副翼的俯仰控制权,并施加持续的向上俯仰指令,直到速度低于Vmo,然后恢复正常控制规则。
在进行转弯时,系统将不允许飞机超过67°的滚转角度,即使进行最大副翼偏转,当压力释放时,飞机将返回到33°的滚转角度。
3 Flare Mode
当雷达高度计记录到100英尺或更低的高度时,此模式将自动启动。
副翼的俯仰输入直接转化为升降舵的相应运动。
当高度达到50英尺或更低时,系统会发出一个俯仰下压的修正指令,需要飞行员通过增加俯仰上升来实现期望的触地时的抬头过程。
备用控制规则
在一个或多个关键飞行控制部件故障的情况下,备用控制规则将生效。
备用控制规则1(ALT1)
当升降舵、偏航阻尼器、襟翼或缝翼中的两个部件故障时,将启用此规则。
横向控制不受影响,仍然遵循正常控制规则。然而,系统不再提供自动俯仰保护。
备用控制规则2(ALT2)
当两个IRS/ADR装置故障、副翼或扰流板的故障,或两台发动机失去推力时,将启用此规则。
横向控制不再采用正常控制规则,而是改为采用直接控制规则(见下文)。系统不再提供自动俯仰保护或滚转角度保护。
直接控制规则
在飞行计算机或IRS/ADR装置完全失效、两个升降舵故障或两台发动机失去推力的情况下,将启用此规则。
飞行员的输入将直接转化为控制面的相应运动。
驾驶舱导览
在本手册的这一部分中,驾驶舱将被分解为不同的功能区域,并标识和描述这些区域中的控制装置。 这将有助于在以后进行飞机检查表和驾驶飞机时,找到必要的仪器和控制装置。前置顶板 Forward Overhead Panel
前置顶板由一系列较小的面板组成,用于管理飞机的电气、气动、照明、增压、发动机起动和其他系统。
在三人机组时代,其中许多曾是飞行工程师的职责范围。
注意:并非所有这些面板内的功能在X-Plane A330-300模型中都完全模拟。
后置顶板没有包含在内,因为它支持未被建模的次要功能。
1. ADIRS
该面板控制飞机的三个惯性参考系统(IRS)单元和三个空气数据惯性参考(ADR)单元。
IRS单元是陀螺加速度计,用于检测横向和垂直轴上的加速度。
IRS系统为机载导航系统提供独立的数据源,以确定飞机在三维空间中的位置。
这在没有外部参考,如卫星或地面导航设备的情况下是必要的。
ADR单元从飞机探针和传感器收集数据,提供空速、气压高度、温度和迎角等信息。
ON BAT = IRS系统在飞行前使用电池供电工作。
IR1 / IR2 / IR3指示灯
ALIGN:IRS单元正在进行校准,尚未准备好导航。
FAULT:IRS单元无法提供数据
OFF:IRS单元已关闭电源
旋钮:
OFF:将IRS单元设置为关闭
NAV:正常导航模式
ATT:仅姿态和航向模式
ADR1 / ADR2 / ADR3指示灯
FAULT:ADR单元无法提供数据
OFF:ADR单元已关闭电源
2. APU火警
如果辅助动力装置(APU)发生火灾,此告示灯将亮起,并伴有声音警告。
抬起护罩并点击"FIRE"按钮将切断APU的燃料供应。
这还会点亮"AGENT"按钮。点击此按钮将释放灭火剂。
3. 飞行控制面板(左侧)
【参见:12. 飞行控制面板(右侧)】
A330采用了由计算机控制的"Fly By Wire"系统(详见Airbus飞行控制系统),将飞行员的指令转化为控制面(副翼、升降舵、方向舵和襟翼)所需的运动。
该面板及其在顶部右侧的双胞胎面板控制哪些计算机系统处于活动状态。
主要有三个系统用于冗余,辅助有两个系统以降低自动化水平提供额外的冗余。
TURB DAMP:启用(自动化的)湍流抑制系统。
PRIM1:启用一号主要飞行控制计算机系统。
SEC 1:启用只支持直接控制法的二号辅助飞行控制系统。
4. 多功能面板
INR TK SPLIT:未模拟。
EVAC COMMAND:激活这个带保护的开关会通知机组人员在地面紧急情况下开始疏散机舱。
EVAC HORN OFF:在驾驶舱内停止疏散警告音。
EVAC CAPT & PURS:此开关的位置确定疏散警告是否可以由机长和机组人员触发,或者仅由机长触发。
EMER GEN TEST / LAND RECOVERY / EMER GEN / MAN ON:未模拟。
TERR:默认为ON。关闭时,会阻止自动的"地形"(接近)语音提示。
SYS:默认为ON。关闭时,会阻止所有自动语音提示。
G/L:默认为ON。关闭时,会阻止自动的"下滑道"(偏离)语音提示。
FLAP MODE:默认为ON。关闭时,会阻止自动的"太低襟翼"(襟翼未完全展开)语音提示。
MASK MAN ON:默认为AUTO。这个带保护的开关会展开乘客氧气面罩。
PASSENGER:点击此按钮会展开乘客舱额外的氧气面罩。
CREW SUPPLY:默认为ON,在机舱气压紧急情况下为机组人员提供额外的氧气。将此按钮手动切换为OFF会停止供氧。
CALL按钮:这些按钮呼叫机组成员和地勤服务。未模拟。
RAIN RPLNT:点击此按钮会在飞行中向风挡注入适量的雨水防护液。未模拟。
WIPER(旋钮):激活风挡雨刷的两个速度模式。
5. 发动机火警面板
如果左侧或右侧的发动机发生火灾,相关的警示灯会亮起,并发出声音警告。
抬起保护罩并点击"FIRE"按钮会切断该发动机的燃油供应。
这也会点亮"AGENT"按钮。点击这些按钮会释放灭火剂,如果需要的话,还会释放次级灭火剂。
6. 液压和燃油控制面板
有三个液压系统用于控制机翼舵面 - 蓝色、绿色和黄色。
在正常操作中,每个系统负责不同的控制舵面,但在两个剩余系统中可以为故障的系统提供冗余。
正常操作需要两个机械驱动泵和三个电动泵作为冗余。
ENG发动机按钮:指示两个机械驱动泵的状态。
当未亮起时,默认为打开状态。
如果发生故障,相关按钮将亮起。
点击其中一个按钮将切换模式为关闭状态,关闭该泵。
ELEC电动按钮:指示三个电动泵的状态。
当未亮起时,默认为关闭状态。
点击其中一个按钮将切换模式为打开状态,启动该泵。
有四个燃油箱 - 左侧(机翼)、中央、右侧(机翼)和(尾部)TRIM箱。
机翼油箱有三个供给发动机的燃油泵(L1、L2、L STBY),中央油箱有两个燃油泵(CTR L 和 CTR R)。
T TANK XFR 泵用于在TRIM箱和中央油箱之间转移燃油。
这些按钮在未亮起时默认为打开或自动状态。
如果发生故障,相关按钮将亮起。
点击其中一个按钮将切换模式为关闭状态,关闭该泵。
点击 XFR 按钮将切换模式为手动(MAN)。
在手动模式下,燃油不再自动在中央油箱之间转移。
点击 MODE 按钮将切换模式为手动(MAN)。
然后可以使用相邻的保护开关来控制从尾部的修正箱向中央油箱转移燃油。
点击 WING X FEED(交叉供油)按钮会打开一个阀门,允许从一侧的机翼油箱向对侧的发动机供油。
这在该发动机的正常燃油供应发生故障时使用。
7. 电气系统控制面板
BAT:显示所选电气总线(BAT 1、BAT 2 或 APU)的电压。
BAT 1 / BAT 2:默认为关闭状态。点击这些按钮会给由电池 1 和电池 2 提供电源的电气总线通电。
APU BAT:默认为关闭状态。在飞机未连接到外部电源时,点击此按钮将切换模式为打开,以启动辅助动力装置(APU)。
AC ESS FEED:点击此保护按钮将交流(Alternating Current)Essential(系统)总线的电源源从 BAT 1 切换到 BAT 2。
GALLEY:点击此按钮切断供电到厨房区域。
COMMERCIAL:点击此按钮切断商业电气总线的供电,该总线为支持商业运营(如乘客舱内设施、货舱等)的系统提供电源。
IDG:点击其中任意一个保护按钮会断开与相关发动机的集成驱动发电机(IDG)的连接。
这些发电机将发动机中的部分机械能转化为电能。
如果 IDG 的油冷系统发生故障,必须在进一步损坏之前将其与发动机断开连接。
一旦断开连接,在飞行中无法恢复,该发动机将无法继续产生电力。
GEN:点击其中任意一个按钮将停止相关发动机的发电机向主电气总线供电。
APU GEN:点击此按钮将停止 APU 的发电机向主电气总线供电。
EXT A / B:点击此按钮将从连接到 A 或 B 端口的外部地面电源获取电力。
8. 空调面板
RAM AIR:打开外部通风口,为驾驶舱和客舱提供紧急通风。
PACK 1 / 2:默认关闭状态。
点击这些按钮将激活相关的气动空气循环装置(PACK)。
这将通过发动机或 APU 提供的多余"引气"空气,向驾驶舱和客舱提供加压和调节过的空气。
ENG BLEED 1 / 2:默认关闭状态。
点击这些按钮将打开阀门,将来自相关发动机的多余"引气"空气供给 PACK 1 和 PACK 2。
APU BLEED:默认关闭状态。
点击此按钮将打开阀门,将来自 APU 的多余"引气"空气供给 PACK 1 和 PACK 2。
PACK FLOW:此旋钮控制引气进入客舱的速率。
COCKPIT / CABIN 旋钮:分别用于控制驾驶舱和客舱的温度。
Cross Bleed 旋钮:设置为 AUTO 时,根据需要自动在 PACK 1 和 PACK 2 之间传输引气。
机组人员可以通过将此旋钮设置为 OPEN 或 CLOSED 来覆盖此功能。
9. 照明面板
APU MASTER SW(开关):打开一个舱盖,将外部空气引导到辅助动力装置(APU)。
START:启动APU。启动过程需要一段时间才能达到100%的转速,此时按钮上将亮起"Avail",表示现在有引气可用于发动机启动。
ICE IND & STBY COMPASS:点亮安装在中央风挡柱外侧的冰指示器。机组人员可以通过窗户看到。此开关还点亮安装在中央风挡柱内侧的备用磁罗盘。
DOME:点亮驾驶舱顶部的穹顶照明灯。右侧的开关控制亮度。
ANN LT:控制驾驶舱警示灯的亮度。测试模式会点亮所有灯。
SEATBELTS / NO SMOKING:点亮客舱中相应的标识。
EMER EXIT LT:默认为ARM(武装)状态,即在发生电力故障时,紧急舱内照明灯会亮起。机组人员可以手动切换到ON和OFF位置以覆盖该设置。
STROBE:此开关控制安装在机翼尖和尾部总成的外部闪光灯。当设置为AUTO时,灯光将在减震器没有压缩(飞机在空中)时亮起。
BEACON:点亮机身顶部的闪光红灯。
WING:启动安装在机身上照亮机翼前缘的灯光,用于检查结冰情况。
NAVE & LOGO。在位置1,点亮白色、红色和绿色导航灯。在位置2,点亮水平安定面上的灯光,以突出垂直安定面上的标志。
LAND:点亮机翼上安装的着陆灯。
TAXI:点亮前起落架上安装的滑行灯,可以选择滑行模式或起飞模式(亮度更高)。
10. 音频控制面板
该面板复制了机长和副驾驶员分别位于中央控制台上的双音频控制面板的功能。
该飞机配备了两台甚高频(VHF)收发机、两台高频(HF)收发机、飞行机组之间的对讲系统以及驾驶舱和客舱机组之间的对讲系统。
顶部按钮控制正在使用哪个收发机进行传输。
当按钮亮起时,表示相应的收发机正在传输。
第二行旋钮控制可以听到哪些收发机的声音。
默认情况下,如果选择了某个收发机进行传输,也可以听到它的声音。
但是,可以通过点击相关旋钮(它将亮起)来听取其他收发机的声音。
旋钮还可用于控制该音频通道的音量。
VOR 1/2:点击此旋钮以启用当前调谐的VOR 1或VOR 2接收机的(摩斯)音频。旋转旋钮以调节音量。
ADF 1/2:点击此旋钮以启用当前调谐的ADF/NDB 1或ADF/NDB 2接收机的(摩斯)音频。旋转旋钮以调节音量。
11. 无线电管理面板
该面板复制了位于中央控制台上的机长和副驾驶员分别使用的双无线电管理面板的功能。
该飞机配备了两台甚高频(VHF)收发机、两台高频(HF)收发机、飞行机组之间的对讲系统以及驾驶舱和客舱机组之间的对讲系统。
VHF 1 / VHF 2:这些按钮选择由该面板控制的VHF收发机。
HF1 / HF 2:这些按钮选择由该面板控制的HF收发机。
多功能旋钮:外侧旋钮调节待机无线电频率的整数部分,内侧旋钮调节待机无线电频率的小数部分。
"<->"按钮切换待机和活动无线电频率。ON/OFF:此开关切换整个面板的电源开关。STBY NAV开关:未建模。
注意:MCDU支持调谐导航设备频率(ILS/VOR/ADF)。这在中央控制台章节中有详细介绍。此外,将来还将出版一份针对空客MCDU的单独手册。
12. 飞行控制面板(右侧)
[参见:3. 飞行控制面板(左侧)]
A330配备了一个计算机控制的"Fly By Wire"系统(请参阅空中客车飞行控制系统),将飞行员的指令转化为控制面(副翼、升降舵、方向舵和速度刹车)所需的运动。
该面板及其在顶部右侧的双胞胎控制哪些计算机系统处于活动状态。主系统有三个用于冗余,辅助系统有两个用于降低自动化水平的额外冗余。
PRIM2:启用主要飞行控制计算机系统2。
PRIM3:启用主要飞行控制计算机系统3。
SEC 2:启用辅助飞行控制系统2,仅支持直接控制法则。
13. 多功能面板
ISOL VALVES:默认为打开。点击这些按钮将相关货舱与供暖和通风系统隔离开。通常在货舱为空的情况下执行此操作。
COOLING旋钮:设置货舱的温度。
HOT AIR:默认为打开。点击此按钮关闭向货舱的热空气管道。
CARGO SMOKE按钮:未建模。AVNCS:未建模。
EXTRACT:默认为自动。点击此按钮关闭航电/电子设备(空气冷却)的排气扇。
CAB FANS:默认为打开。点击此按钮关闭在客舱中循环空气的风扇。
ENG按钮:未建模。
WIPER旋钮:设置挡风玻璃雨刷的速度。
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