讲述飞机操纵杆

飞机没有方向盘，取而代之的是飞机的 “操纵杆”。

操纵杆作为飞机操纵系统的关键部件之一，也被称作驾驶杆，它将飞行员与操纵系统联系起来，主要作用是为飞机飞行控制系统提供操纵指令，实现飞机的三轴控制。一般来说，飞机使用的操纵杆为 中央杆、盘和侧杆。

操纵杆的作用

飞行过程中，飞行员主要通过操纵杆/盘和脚蹬操纵升降舵、方向舵、副翼，实现飞机飞行状态的转换，以完成起飞、爬升、巡航、下降、进近着陆等。

操纵杆的发展历史

操纵杆随着飞行器的诞生而诞生，操纵杆的发展与飞机飞行控制系统的发展相伴而行，操纵杆跟随着飞机飞行控制系统的成长而变化。

壹

最早的飞机以机械操纵为主，这种操作方式比较简单基础，操纵杆动作通过杆、绳索和滑轮组等组件直接传达给执行机构。 但是由于后来飞机设计得越来越大，飞行速度不断加快，机身结构越来越重，风阻也越来越大，这种需要靠飞行员体力来完成操纵的系统逐步被飞机市场所淘汰。

贰

20世纪50年代起，飞行操纵系统以液压助力的机械操纵为主，与千斤顶的原理相似，操纵杆动作传递至液压活塞，再推动液体，另一端活塞随之去推动执行机构。 这种操纵系统依然是通过机械方式实现，仍旧需要飞行员能够直观地“看到”自己的动作。

叁

20世纪70年代起， 飞机飞行控制系统被电传操纵系统逐渐占领，操纵杆的动作通过伺服机构转化为电信号，通过电缆传输至执行机构。 这种操作方式无须飞行员“做大动作使大力气”，同时节约了驾驶舱的空间。

中央杆/盘与侧杆

设计布局

中央杆/盘位于飞行员的两腿之间，通过双手操作，前后运动，控制飞机的俯仰、左右旋转，控制飞机的滚转。侧杆包括弹簧和阻尼装置，采用固定杆力曲线，飞行员通过前后左右的移动手柄来实现飞机的俯仰、滚转运动。

操纵特点

中央杆/盘可以双手操纵，可像汽车方向盘一样绕转轴旋转，飞行员可根据自身习惯使用左手或右手进行操作。而侧杆位于飞行员身体的一侧，飞行员难以用另外一只手对其进行操作，因此无法双手交替操纵驾驶杆。

结构特点

中央杆/盘的零部件比侧杆要多，包括传力钢索、扭力杆、杆力机构、伺服电机等，其体积分散不便于统计，但其重量与占用的空间一般是侧杆的几倍。中央杆/盘的安装比较复杂，不便于拆卸，整个装置大多只能在日常维修时更换，而侧杆为独立的可更换单元部件，可在20-30分钟内完成更换。

主动侧杆与被动侧杆

由于操纵杆和飞机受控面之间没有机械连接，飞行员操纵时难以直接感受飞机受控运动后的反作用力，使飞行员“感觉匮乏”，因此可能会造成操纵过快、过量或者难以及时进行修正。为了弥补“感觉匮乏”的不足，伺服控制技术开始成熟，进行了主动侧杆技术的研究。主动侧杆可以根据不同飞行环境和要求调整操纵杆的力位移特性，获得良好的操纵性能。

主动侧杆的应用

目前还未出现主动侧杆在商用飞机上应用的案例，主要研究 集中在地面试验或直升机、战斗机应用方面。

被动侧杆的应用

在现役的空客飞机上，被动侧杆得到了广泛的飞行验证。

主动侧杆与被动侧杆的比较

主动侧杆可以 接收飞机响应的反馈信息。 动式侧杆引入了力反馈作动器，通过作动器将这些反馈信息，通过反作用力的形式施加到操纵杆上，这样飞行员就能更真实的感受飞机状态。但同时也必须承担力反馈作动器可能出现的风险，例如卡阻、失控和非指令运动引起飞机急偏等。

（本文转载详解飞机的“方向盘” - 搜狐网）