飞控都用哪些软件,中国飞控技术对比美俄落后吗
飞控不外乎两种,一种是开源飞控,比如APMPX4等。这种飞控可以自己编程,但是设置相对复杂,配套软件的智能化程度低,而且由于各个厂商的水平,飞控的控制性和稳定性都不高。另一种是商业飞行控制,如DJI极地之翼。这类飞控软件和技术比较成熟,性能稳定,使用方便。印度负责为美国波音公司解决一些软件问题,而印度HCL公司作为美国波音公司的承包商,不仅帮助美国编译737MAX8的飞控软件,还帮助美国编译787梦想飞机的飞控软件。
战斗机飞控到底是什么,中国飞控技术对比美俄落后吗?
飞控是操控飞机的操作系统,我国飞控方面有一个大神和一个槽点实际上,飞控就是帮助飞行员操作飞机的操作系统,相当于飞机的windows或OS。汽车的操控是要靠方向盘来控制车轮朝向,而飞机的操控则是要飞行员通过操纵杆和踏板来控制各舵面来产生偏转控制力。连接这个飞行员和舵面的,早期是通过一系列连杆或钢索。这就是最原始的机械传控,机械传控现在依然在民航客机运输机上有安装,作为安全备份。
而米格-29是战斗机领域最后一个以机械传控为主的战斗机,这也是米格-29的两大槽点之一。机械传控有两大问题,一是重量太重结构复杂,而且维修和保养很麻烦。二是想要实现精准操控很难,战机在不同速度和飞行高度情况下,空气对舵面的压力反馈是不一样的,飞行员这一脚下去得到的结果也不一样,相当的吃经验和感觉。于是在F-16的时候,开始应用新的操控系统,电传操控系统,将飞行员对操纵杆和踏板的操作信号转化成电信号,用电线代替连杆将信号传输给舵面控制装置进行操控。
线传操控和静不稳定,是F-16两大开创性成就而飞控系统就是作为解码器,将飞行员的操作意图,转化为相应的操作信号。早期电传操控比较简单,是属于模拟信号阶段,用电流强弱和电压高低来代表信号的意义,所以那时候飞控也比较简单。而到上世纪80年代末,开始进入数字信号时代,飞控的难度开始几何级的攀升,但相应的重要性也愈发显现,数字飞控也是目前主要讨论的飞控形式。
其中最核心的提升就是数字飞控可以对信号进行处理,由于将飞行员对飞机的操作动作转化成数字信号,这就意味着机载计算机可以通过某种程序对数据加以处理和计算。机载计算机只要理解了飞行员的操作意图,就可以自行分配信息给各个气动舵面,飞行员只需要像我想怎么飞,不需要考虑各舵面怎么控制。这极大的简化了飞机的操控,提升飞机操控灵活度,比如当飞机左右挂载不平衡时,自动进行配平飞行员想要进行滚转时,命令水平尾翼襟翼等一起差动,提供更多的偏转力臂。
你只管想要怎么飞,我来控制飞机各个系统配合你,这就是飞机的飞控系统。像B-2轰炸机,13个气动舵面全是水平舵面,要完成转向就是靠飞控统一协调各飞控面进行差动,以及发动机推力来进行。当飞控系统进一步发展时,则要开始兼管其他重要子系统的工作。先是发动机,本身发动机也是飞机一大控制来源,当发动机完成全权数字化控制FADEC之后,飞控系统经过升级后,就可以接管其运行,配合飞行员的操作意图进行增加或减少推力。
而当发动机进一步升级,安装TVC矢量控制后,则更需要飞控系统进行管理。接着是火控系统,将传感器等结合进来,让飞机各系统配合飞行员的攻击意图发起大迂回攻击等作战意图。这就是现在主流的飞控火控推力控制一体化,歼-10C是我国第一款完成飞火推一体化的战斗机。而飞控系统的下一步发展,则应该是第六代战斗机的,AI人工智能了。
但需要注意的是,飞控系统不仅仅是计算机编程水平,他是跟飞机的气动研究,结构强度深度融合在一起的。飞控程序对飞机的管理方式,必须遵循气动研究得出的飞机能力,以及飞机结构所能承受的极限。飞控程序编写不仅仅是要计算机编程水平,更需要的是气动研究和飞机结构设计水平。至于我国的飞控方面,整体上比较不错,有一个大神,可以吹一下,那就是成飞611所,可以说不亚于任何一个国外机构,但西安飞控院618所和沈飞601所则要被成为吐槽对象。
中国在这一领域的起步是上世纪80年代,当时与欧洲合作,程菲在法国找到了达索,沈飞在德国找到了MBB梅塞施米特-布尔科-布洛姆,在英国找到了马可尼。被制裁后,沈飞去了俄罗斯茹科夫斯基的中央流体力学研究所,程飞则通过美国和以色列退回的两颗歼8和平珍珠开始学习美式和阿达语。所以称这两家为:成都洛马、成都洛克希德马丁和沈阳苏霍伊没有错。
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