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高升力作动系统

/high lift actuation system/
条目作者王秀鑫

王秀鑫

最后更新 2023-02-10
浏览 179
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飞机高升力系统中,接收高升力控制系统的控制指令和传感器反馈信息,利用机上的液压能源、电源等二次能源,驱动一系列作动装置,实现襟缝翼下放或收起的作动系统。是高升力系统的重要组成部分和影响飞机安全的关键系统。

英文名称
high lift actuation system
所属学科
航空宇航科学与技术

高升力作动系统对飞机的经济性、维护性也有重要影响。它分为襟翼作动系统缝翼作动系统,各自均由动力驱动装置、作动器、齿轮箱、扭力管组件、支撑轴承、翼尖传感器、倾斜传感器、翼尖制动器和掉电制动器等组成(见图)。①动力驱动装置,为作动系统提供动力,有双液压马达驱动、双电机驱动或液压与电机驱动3种类型,采用速度综合或力矩综合的方式使用。②作动器,用于驱动襟翼或缝翼下放与收起到相应档位,有齿轮旋转作动器和滚珠丝杠作动器两种类型,齿轮旋转作动器采用的是行星齿轮传动的原理,滚珠丝杠作动器采用的是螺母丝杠副的原理。③齿轮箱、扭力杆组件、支撑轴承组成了高升力作动系统中的传动子系统,将动力驱动装置提供的动力传递至每个作动器,供作动器驱动襟翼或缝翼翼面运动。④翼尖位置传感器与倾斜传感器主要实现襟翼翼面位置的监测和反馈,以便控制系统实现襟翼或缝翼的闭环控制和状态监控,翼尖传感器用于监测两侧翼面的运动状态以及是否发生不对称或非指令运动,倾斜传感器用于监测同侧翼面相互之间是否发生倾斜,当控制计算机监测到翼面发生不对称、非指令运动或翼面倾斜时,计算机将会发送紧急停止指令,由翼尖制动器与掉电制动器执行制动保护。

高升力作动系统组成图高升力作动系统组成图

高升力作动系统发展趋势:①对于动力驱动装置来说,虽然液压式动力源具有输出功率大、体积小、重量轻、技术成熟等优点,但电机驱动符合多电飞机的发展趋势,是动力驱动装置今后的发展方向,这种方案已成为支线客机的主流选择。②对于翼面作动器来说,虽然齿轮旋转作动器具有结构紧凑、体积小、功率重量比大,可适应更高的力矩传动等优点,但是由于翼面与整流罩结构受限,导致翼面的下放行程有限而滚珠丝杠作动器可以给翼面提供很大的下放行程。③在作动能量传输方面,是从襟缝翼各段翼面独立驱动发展到集中共轴驱动,再到内、外翼面差动,并正在发展多翼面独立驱动方式。④在系统重量方面,是提高系统功率重量比。⑤在作动系统形式方面,由定排量液压马达加机械式力矩限制器向以变排量液压马达加电子力矩限制器的方向发展,常规的倾斜传感器逐渐由电子力矩限制器代替,高升力系统所使用的直流无刷电机的驱动电压也从270伏特直流电压向540伏特直流电压发展。

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