电传操控飞机可以加装部分机械操控装置吗?飞行员身上可 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 05:27:33


张超这个事,如果飞机和降落伞都加装冗余装置,安全性就会大幅提升。至于增加死重,我想如果冗余部件不多,对推重比影响有限。挤占空间的问题,如果机械装置设计巧妙一些,是不是能解决呢?如果必须改动飞机的气动外形,那能不能在以后设计飞机时加装呢?
弹射后姿态不好为什么座椅就不能分离呢?如果降落伞打不开座椅就不能分离,那说明设计有问题。我说的“向下喷气筒”(类似动画片《进击的巨人》里人挂在腰间的东西)挂在飞行员的肩关节和腰间,可以是火箭,也可以是压缩空气。具体用什么,请专家考虑。我是外行,只是提供一种思路。原理是在零高度降落伞打不开而且姿态不好时靠向下喷气降落。
这是我画的张超挂向下喷气筒的示意图:
http://v1.freep.cn/110_3tb_160802164424uw0w512293.jpg
这是《进击的巨人》里的图:



张超这个事,如果飞机和降落伞都加装冗余装置,安全性就会大幅提升。至于增加死重,我想如果冗余部件不多,对推重比影响有限。挤占空间的问题,如果机械装置设计巧妙一些,是不是能解决呢?如果必须改动飞机的气动外形,那能不能在以后设计飞机时加装呢?
弹射后姿态不好为什么座椅就不能分离呢?如果降落伞打不开座椅就不能分离,那说明设计有问题。我说的“向下喷气筒”(类似动画片《进击的巨人》里人挂在腰间的东西)挂在飞行员的肩关节和腰间,可以是火箭,也可以是压缩空气。具体用什么,请专家考虑。我是外行,只是提供一种思路。原理是在零高度降落伞打不开而且姿态不好时靠向下喷气降落。
这是我画的张超挂向下喷气筒的示意图:
http://v1.freep.cn/110_3tb_160802164424uw0w512293.jpg
这是《进击的巨人》里的图:

从第二代弹射座椅开始叫火箭弹射座椅,下面有个火箭包。
现在已经再搞第四代。
1 00弹射也是需要弹射角度的,  现在还没有00任意角度弹射都能开伞的挂逼伞
2有些火箭弹射座椅有调姿喷嘴 但是需要高度且不是用来维持高度或者增加高度的
3火箭弹射座椅向上弹射本身就是为了增加高度来获得开伞时间

这次只能说在极端条件下超过的弹射座椅的工作包线 类似情况还有某型飞机起飞后翻转飞行员弹射直接插土里...

弹射座椅≠绝对安全
最后....你划的示意图 有考虑过过载么......你这是杀人椅啊.....飞飞需要一个合金脖子
我们在往东西上加东西时 总爱提冗余  

怎么说呢 你不能光想这个东西工作时能给你提供多大的技术性能 ,你要考虑这个东西坏了会给你的这套系统造成多大影响
一言不合加喷嘴不是好事、啊不是好事.....是东西、它就会坏、、、
飞行员采购钢铁侠套装
国际上在研的下一代座椅就可以了,可控姿态,可控推力等等...
什么鬼……这不巨人的立体机动么……
来自: 手机APP客户端
人的脖子和保龄球没差多少重量 这样头一定被甩飞。。。。
机械备份又要占用空重,对于强调性能的战斗机来说未必会选择装这个备份,而且即使是空客的电传客机,机械备份也非常有限,当空客的飞机降级到机械备份时,飞行员只能通过配平轮操纵俯仰配平。不过到目前为止,空客的飞机没有出现过一次降级到机械备份的情况。
目前对于电传系统,普遍的思路是增加可靠性而不是增加机械备份。

ASSO 发表于 2016-8-3 01:47
1 00弹射也是需要弹射角度的,  现在还没有00任意角度弹射都能开伞的挂逼伞
2有些火箭弹射座椅有调姿喷嘴  ...

我帖子的题目写错了,不是座椅挂喷气筒,是人身上挂喷气筒。我已经改过来了。
1,你这第一点其实容易解决。座椅上装个能感知姿态的装置就行。当座椅感知飞行员的头部向下时,控制弹射火箭喷射力度,使飞行员脱开座椅即可,然后自由下落。另外,应考虑在飞行员腿上捆绑配重,当飞行员头朝下离开飞机时,配重使飞行员翻转过来,恢复头上脚下的姿态。这跟不倒翁的原理一样。当飞行员身上的姿态感知装置得知姿态调整好后,使配重脱离飞行员身体。
2.只要飞行员身上挂了下落缓冲火箭,他冲出飞机后的姿态并不很重要。


ASSO 发表于 2016-8-3 01:47
1 00弹射也是需要弹射角度的,  现在还没有00任意角度弹射都能开伞的挂逼伞
2有些火箭弹射座椅有调姿喷嘴  ...

我帖子的题目写错了,不是座椅挂喷气筒,是人身上挂喷气筒。我已经改过来了。
1,你这第一点其实容易解决。座椅上装个能感知姿态的装置就行。当座椅感知飞行员的头部向下时,控制弹射火箭喷射力度,使飞行员脱开座椅即可,然后自由下落。另外,应考虑在飞行员腿上捆绑配重,当飞行员头朝下离开飞机时,配重使飞行员翻转过来,恢复头上脚下的姿态。这跟不倒翁的原理一样。当飞行员身上的姿态感知装置得知姿态调整好后,使配重脱离飞行员身体。
2.只要飞行员身上挂了下落缓冲火箭,他冲出飞机后的姿态并不很重要。


zeroshana 发表于 2016-8-3 10:39
人的脖子和保龄球没差多少重量 这样头一定被甩飞。。。。


请看我第10楼的回复。
zeroshana 发表于 2016-8-3 10:39
人的脖子和保龄球没差多少重量 这样头一定被甩飞。。。。


请看我第10楼的回复。
ldwcy 发表于 2016-8-3 12:14
机械备份又要占用空重,对于强调性能的战斗机来说未必会选择装这个备份,而且即使是空客的电传客机,机械备 ...
战斗机比客机的工作要求高多了,而且在不成熟时更可能发生电传控制失灵。张超这事只是第一次失灵,以后很可能还会有的。所以加机械备份一点不多余。战斗机是不能用客机比拟的。
机械备份又要占用空重,对于强调性能的战斗机来说未必会选择装这个备份,而且即使是空客的电传客机,机械备 ...
對於現代靜不穩的飛機來說,機械飛控有和無沒分別,不經電腦根本操控不了飛機
战斗机比客机的工作要求高多了,而且在不成熟时更可能发生电传控制失灵。张超这事只是第一次失灵,以后很 ...
谁说的?客机对安全性的要求比战斗机高得多,战斗机本身就有可能在战场上毁损,可靠性设计太高没意义,而客机则是必须保证乘客安全,必须非常可靠。目前对民航客机的主要系统,例如飞控系统,必须保证失效概率低于10的负9次方。
而且客机机体大,有足够空间安放机械备份,而战斗机机体小,本来用电传就是要减重减体积提高机动性,放机械备份这些好处就要大打折扣,综合考量得不偿失。
對於現代靜不穩的飛機來說,機械飛控有和無沒分別,不經電腦根本操控不了飛機
一般只是“放宽”静稳定,很少有静不稳定的,静不稳定的飞机太难操控了,电脑都不一定搞得定。
楼主请问问自己这样几个问题:
1 人体脊椎的延展方向、垂直方向的受力极限是多少g?
2 弹射包线设上游定范围是多少?在这个范围内各方向的弹射加速度是多少?
3 是否需要在弹射过程中采取保护措施并如何实施?
ldwcy 发表于 2016-8-3 22:43
一般只是“放宽”静稳定,很少有静不稳定的,静不稳定的飞机太难操控了,电脑都不一定搞得定。
“放宽”静稳定就是静不稳,只是有限度的静不稳定。静不稳定的意思就是重心是变化的。
“放宽”静稳定就是静不稳,只是有限度的静不稳定。静不稳定的意思就是重心是变化的。
哪来的这种解释?静稳定度在工程上一般用重心与气动焦点的距离来衡量,气动焦点在重心后方为正,代表静稳定,在重心前为负,代表静不稳定。显然,静稳定度正得越多越稳定,所谓放宽静稳定,就是静稳定度虽然正,但是正得不多,放宽静稳定仍然是静稳定的,跟静不稳定有本质区别。
求教者 发表于 2016-8-3 12:21
我帖子的题目写错了,不是座椅挂喷气筒,是人身上挂喷气筒。我已经改过来了。
1,你这第一点其实容易解 ...
弹射座椅必须有一定的冲量保证零高度零速度情况下,必须有足够动力去获得高度和速度。那怕是在倒挂情况下也是如此。座椅再人弹射前保护人在高过载下弹射安全。以前甚至用弹射仓。
其次火箭是能量最高的喷射物,没有比火箭更高,如果用火箭都不能保证人生安全,你用啥都不行。
最后飞行员没有必要装备任何缓冲东西,降落伞+弹射座椅就能满足,关键是姿态购,姿态不够你加任何东西都不行。
不稳定,明白吗?不一定是稳定的
机械备份又要占用空重,对于强调性能的战斗机来说未必会选择装这个备份,而且即使是空客的电传客机,机械备 ...
而且空客的那个机械备份,只是用来稳住飞机到至少有一个系统恢复工作然后变直接法则  机械备份不能用来降落和操控飞机  只是用来稳住飞机的  不过正如层主所说  空客的电传飞控从来还没降级到机械备份过 最严重的也就是越洋236双发失效降级到直接法则

gxnnjy 发表于 2016-8-3 23:06
弹射座椅必须有一定的冲量保证零高度零速度情况下,必须有足够动力去获得高度和速度。那怕是在倒挂情况下 ...


我说的就是姿态不够的时候采取的措施,也就是倒挂的时候。姿态不够,要把他翻转过来。其实在不翻转的情况下,只要飞行员身上挂的火箭喷口是朝下的,点燃后向下喷火,也能大大减小落下的速度。飞行员头朝下脱离飞机后,他肩关节和胯部挂的火箭会因重力作用耷拉下来,喷口朝向地面。这时火箭上的感受器自动点火,就像神州飞船即将接触地面时缓冲火箭点火那样。
gxnnjy 发表于 2016-8-3 23:06
弹射座椅必须有一定的冲量保证零高度零速度情况下,必须有足够动力去获得高度和速度。那怕是在倒挂情况下 ...


我说的就是姿态不够的时候采取的措施,也就是倒挂的时候。姿态不够,要把他翻转过来。其实在不翻转的情况下,只要飞行员身上挂的火箭喷口是朝下的,点燃后向下喷火,也能大大减小落下的速度。飞行员头朝下脱离飞机后,他肩关节和胯部挂的火箭会因重力作用耷拉下来,喷口朝向地面。这时火箭上的感受器自动点火,就像神州飞船即将接触地面时缓冲火箭点火那样。
疯牛病 发表于 2016-8-3 22:54
楼主请问问自己这样几个问题:
1 人体脊椎的延展方向、垂直方向的受力极限是多少g?
2 弹射包线设上游定 ...

这些问题现有的弹射装置都设计好了,我没有说要改动这些设计。我只是说在飞行员身上加挂火箭和配重。
求教者 发表于 2016-8-3 23:31
我说的就是姿态不够的时候采取的措施。也就是倒挂的时候。姿态不够,要把他翻转过来。其实在不翻转的情况 ...
倒挂时也是一样,倒挂时火箭座椅肯定会以一定冲量出飞机,保证有足够的安全速度,如果这事姿态不对,高度不够肯定会不够肯定会插地,那么你用任何设备都没有用,高度和姿态好,火箭动力就能保证纠正姿态,何须另要。记住点座椅弹射必须要有冲量保证座椅能安全弹出飞机,使座椅在零高度下有一定的高度,你这时还要减速,你这不是找死么?
我说的就是姿态不够的时候采取的措施。也就是倒挂的时候。姿态不够,要把他翻转过来。其实在不翻转的情 ...
想当然了楼主。
1 悬挂的物体在有风力左右,或者有运动加速度的条件下,不一定是垂直向下;
2 悬挂,那么跟人体就不是刚性连接。柔性连接时候,如何保证推进方向?
3 改变姿态会有多大力?人体是否能够承受?
海侧卫SU33 发表于 2016-8-3 23:22
而且空客的那个机械备份,只是用来稳住飞机到至少有一个系统恢复工作然后变直接法则  机械备份不能用来降 ...
机械操作跟电传操作在原理上是不同的,这就产生问题,如果机械操作有故障,电传系统何判断?
gxnnjy 发表于 2016-8-3 23:41
倒挂时也是一样,倒挂时火箭座椅肯定会以一定冲量出飞机,保证有足够的安全速度,如果这事姿态不对,高度 ...
我说的减速是在飞行员脱离飞机后减速,你说的冲量是在弹射时,咱们俩说的不是一个时间段内要做的事。如果飞行员头朝下,他脱离飞机后马上要做的就是减小他的下落速度,因为他这时是向下弹射的。至于向下弹射时的冲量,座椅姿态感受器在得知飞行员弹射时头朝下时,要通知弹射火箭减小冲量,这些数据要预设好。
求教者 发表于 2016-8-3 23:47
我说的减速是在飞行员脱离飞机后减速,你说的冲量是在弹射时,咱们俩说的不是一个时间段内要做的事。如果 ...
看清楚我写的么?弹射时的冲量就是保证
保证座椅能安全弹出飞机,使座椅在零高度下有一定的高度
你看懂这话么?
gxnnjy 发表于 2016-8-3 23:51
看清楚我写的么?弹射时的冲量就是保证你看懂这话么?
可是如果弹射前飞行员是头朝下呢?这时弹射是向下弹射的,你还要很大的冲量吗?这时的冲量只要保证飞行员能弹出舱外就够了。
这些问题现有的弹射装置都设计好了,我没有说要改动这些设计。我只是说在飞行员身上加挂火箭和配重。
为什么要在人体上加挂?直接改进弹射座椅火箭,使之具备调姿能力就是最好方案。

直接安装在人体上的火箭,防火就很难。更关键是人体不能直接承受火箭的推力,必须对人体采取固定措施,并且对人体进行增强保护。而最好的保护就来自座椅。

弹射座椅之所以是连同座椅一起弹射,就是座椅在弹射初期起到保护作用,座椅讲人体固定,让弹射的力量分散到整个躯干,保护脊椎;同时避免风力对人体的伤害;避免了弹射燃气对人员的伤害。一直到速度下降到安全范围,座椅才完成保护功能,与人员分离。

求教者 发表于 2016-8-3 23:54
可是如果弹射前飞行员是头朝下呢?这时弹射是向下弹射的,你还要很大的冲量吗?这时的冲量只要保证飞行员 ...
你知道飞行员头朝下,电脑要知道这个就很难了。说白了力都是一样的。电脑怎么知道那个受力才是重力呢?万一判断失误把本来能救活的飞行员救死了呢?
就是为了解决这个问题,全世界从70年代一直研究到现在2016年都没有百分之百有把握解决。
求教者 发表于 2016-8-3 23:54
可是如果弹射前飞行员是头朝下呢?这时弹射是向下弹射的,你还要很大的冲量吗?这时的冲量只要保证飞行员 ...
首先你如何判断飞行员弹射姿态?飞行姿态是千变万化的正向下那是最理想状态,弹射前头是象下的,弹射后未必向下。
红色俱乐部 发表于 2016-8-4 00:09
你知道飞行员头朝下,电脑要知道这个就很难了。说白了力都是一样的。电脑怎么知道那个受力才是重 ...
用测量受力的方法判断头是否在下方不容易准确。我想了测量高度的办法:
座椅上方装一个高度计,地板上装一个高度计。当座椅高度计的数值小于地板高度计数值时,飞行员的脚就在头的上面。
现在的飞机上有测量仰角的仪器吧?当90度<仰角<180度时,飞行员就是倒立的。
gxnnjy 发表于 2016-8-4 00:46
首先你如何判断飞行员弹射姿态?飞行姿态是千变万化的正向下那是最理想状态,弹射前头是象下的,弹射后未 ...
先管弹射前的姿态,弹射前是倒立的,就按倒立的姿态计算弹射冲量。弹射后姿态的判断,用高度计。飞行员颈部装一个高度计,小腿装个高度计,比较两个的数值就知道他是不是倒立的。

疯牛病 发表于 2016-8-3 23:59
为什么要在人体上加挂?直接改进弹射座椅火箭,使之具备调姿能力就是最好方案。

直接安装在人体上的火 ...


我主张在弹射后就让座椅脱离。按你说的,弹射后座椅姿态调整好然后再用火箭把下落速度降到安全值,这个过程比较长。按最坏的情况考虑,即飞行员在零高度向下弹射,靠调整座椅姿态是来不及的。不管调整座椅还是调整人的姿态,都来不及。这时唯一的办法就是人的后背绑一个坚固的板子,火箭挂在这个板子上。火箭的作用力通过板子传递到人身上,跟传递到座椅上是差不多的,人应该能够承受。
你前面说风力的作用可能使火箭不能喷口向下,这个问题这样解决:飞行员一进入座舱后背就绑上带火箭的板子,这个板子上的火箭只用于仰角很大时的弹射,所以在座舱内火箭的喷口是朝上的,喷口要有铅球那么重的配重。仰角很大弹射时,基本上是平射或向下弹射,这时火箭的喷口朝向是接近水平或向下的。飞行员脱离座舱后,火箭喷口一端在配重的牵引下迅速朝向地面。因为配重较大,即便这时人以几百千米的时速(张超的飞机着陆时的速度是200多千米)向前飞,估计火箭还是向斜下方喷射的。虽然不是垂直向下喷射,也能有效地降低下落速度。喷射量用人身上带的速度计、高度计和微型计算机计算出来。零高度向下弹射到着地时间很短,这种方法不一定能保证飞行员很安全地着地,但应该能缓解着地冲力。这是没办法的办法,比不加这个安全装置还是强多了。

写完上面那些本想结束了。后来又觉得也许保留座椅、调整座椅姿态可行。不过座椅方案比我上面的方案复杂多了。在倒立时要让座椅翻转,就在座椅椅背上和座下各绑一对(左右各一个)水平方向的火箭,这两对火箭的喷口朝向要相反,这样才能让空中的座椅自转,还要有翻转减速火箭。座椅翻转到正常的头上脚下姿态后,再点燃降落减速火箭。所谓零高度弹射,差不多就是张超这样的弹射。歼15长度是22米,平射高度大约是20米,倒扣时垂直射向地面的高度只有10米。如果是倒扣弹射,弹出后座椅离地面充其量也就是8米。在这么低的高度以一个初速不为零的速度落向地面,同时要让座椅翻转过来,估计留给翻转的时间最多就1秒钟。人要用1秒钟翻转180度,这么快的速度人要承受很大的离心力,能不能受得了?受得了这个方案就差不多可行,否则就不可行。

总之,要让飞行员在零高度向任意方向弹射都安全,就不能靠降落伞。弹射方案设计师一定要摒弃靠降落伞着陆的传统想法。
疯牛病 发表于 2016-8-3 23:59
为什么要在人体上加挂?直接改进弹射座椅火箭,使之具备调姿能力就是最好方案。

直接安装在人体上的火 ...


我主张在弹射后就让座椅脱离。按你说的,弹射后座椅姿态调整好然后再用火箭把下落速度降到安全值,这个过程比较长。按最坏的情况考虑,即飞行员在零高度向下弹射,靠调整座椅姿态是来不及的。不管调整座椅还是调整人的姿态,都来不及。这时唯一的办法就是人的后背绑一个坚固的板子,火箭挂在这个板子上。火箭的作用力通过板子传递到人身上,跟传递到座椅上是差不多的,人应该能够承受。
你前面说风力的作用可能使火箭不能喷口向下,这个问题这样解决:飞行员一进入座舱后背就绑上带火箭的板子,这个板子上的火箭只用于仰角很大时的弹射,所以在座舱内火箭的喷口是朝上的,喷口要有铅球那么重的配重。仰角很大弹射时,基本上是平射或向下弹射,这时火箭的喷口朝向是接近水平或向下的。飞行员脱离座舱后,火箭喷口一端在配重的牵引下迅速朝向地面。因为配重较大,即便这时人以几百千米的时速(张超的飞机着陆时的速度是200多千米)向前飞,估计火箭还是向斜下方喷射的。虽然不是垂直向下喷射,也能有效地降低下落速度。喷射量用人身上带的速度计、高度计和微型计算机计算出来。零高度向下弹射到着地时间很短,这种方法不一定能保证飞行员很安全地着地,但应该能缓解着地冲力。这是没办法的办法,比不加这个安全装置还是强多了。

写完上面那些本想结束了。后来又觉得也许保留座椅、调整座椅姿态可行。不过座椅方案比我上面的方案复杂多了。在倒立时要让座椅翻转,就在座椅椅背上和座下各绑一对(左右各一个)水平方向的火箭,这两对火箭的喷口朝向要相反,这样才能让空中的座椅自转,还要有翻转减速火箭。座椅翻转到正常的头上脚下姿态后,再点燃降落减速火箭。所谓零高度弹射,差不多就是张超这样的弹射。歼15长度是22米,平射高度大约是20米,倒扣时垂直射向地面的高度只有10米。如果是倒扣弹射,弹出后座椅离地面充其量也就是8米。在这么低的高度以一个初速不为零的速度落向地面,同时要让座椅翻转过来,估计留给翻转的时间最多就1秒钟。人要用1秒钟翻转180度,这么快的速度人要承受很大的离心力,能不能受得了?受得了这个方案就差不多可行,否则就不可行。

总之,要让飞行员在零高度向任意方向弹射都安全,就不能靠降落伞。弹射方案设计师一定要摒弃靠降落伞着陆的传统想法。
机械操作跟电传操作在原理上是不同的,这就产生问题,如果机械操作有故障,电传系统何判断?
机械是备份,机械备份运作时说明电传飞控系统完全失效,不存在电传如何判断机械故障的问题,而只要电传系统没有完全失效,机械备份就是不运作的。
前面已经说了,空客的机械备份功能极其有限,仅能操纵俯仰配平,唯一作用是稳住飞机不至于彻底失控,接下来飞行员必须尽快恢复至少一个关键系统使电传飞控系统运作,否则就只能等死了。
请LZ继续坚信自己的想象力无比正确,继续无视工业界精英长期艰苦的工程实践和努力,继续藐视长期解决不了的弹射救生包线的局限性所体现的技术难度,绑在一个板子上背个火箭和铅球就迎刃而解了!绝对天才,完爆水变油~ 加油,我看好你
docare 发表于 2016-8-4 12:45
请LZ继续坚信自己的想象力无比正确,继续无视工业界精英长期艰苦的工程实践和努力,继续藐视长期解决不了的 ...
我知道我的方案可能有问题,你能不能不挖苦我,告诉我有什么问题?
求教者 发表于 2016-8-4 01:52
用测量受力的方法判断头是否在下方不容易准确。我想了测量高度的办法:
座椅上方装一个高度计,地板上装 ...
你说的这些办法,从70年代的设计师都想过,到了2016年都没人敢装在飞机上。就是因为这些办法不靠谱。
地板上装高度计倒是可以,问题是地板上已经装了火箭喷口了,火箭喷流会影响高度计的采集。
至于啥仰角记录,说到底,为啥设计师不敢用,本质原因就是等飞机出事的时候,飞机上面的仪器真的能准确可靠的工作吗?

ldwcy 发表于 2016-8-4 12:23
机械是备份,机械备份运作时说明电传飞控系统完全失效,不存在电传如何判断机械故障的问题,而只要电传系 ...


A320/330系列的偏航阻尼器(RUDDER)也有机械备份,可以一定程度进行偏航控制, 配合俯仰, 基本还是能控制的,只是很难操作。  偏航阻尼器的操作必须要有至少一套液压系统工作,不然就只有靠电力驱动俯仰配平了~

777有一对扰流板是机械备份的(左右横滚控制), 俯仰配平也有机械备份。
ldwcy 发表于 2016-8-4 12:23
机械是备份,机械备份运作时说明电传飞控系统完全失效,不存在电传如何判断机械故障的问题,而只要电传系 ...


A320/330系列的偏航阻尼器(RUDDER)也有机械备份,可以一定程度进行偏航控制, 配合俯仰, 基本还是能控制的,只是很难操作。  偏航阻尼器的操作必须要有至少一套液压系统工作,不然就只有靠电力驱动俯仰配平了~

777有一对扰流板是机械备份的(左右横滚控制), 俯仰配平也有机械备份。