zt 电传操纵飞行系统发展及相关机种，歼10已突破三代机瓶颈

“中国目前公开的最先进的歼十战机，已突破作为三代机最大特点和技术瓶颈的电传操纵系统。”

“电传操纵系统”是英文"Fly by wire flight control system"(FBW)的中文意译，也被译为“线传操纵系统”。相对于传统的机械传动和液压传动，它是一种先进的电子飞行控制系统。

尽管确实存在仅仅依靠电子线路将操纵信号传递到舵机上的所谓“直接电气传动系统”的电传飞行控制系统，但工业上普遍将电传操纵系统定义为“一种利用反馈控制原理，将飞行器的运动作为受控参数的电子飞行控制系统”。由于没有机械结构，电传操纵系统的可靠性比起传统的机械式飞行控制系统要可靠很多。同时因为加入了反馈控制，使飞行员的操纵压力大大减小。

一套典型的电传操纵系统是由传感器组（各种陀螺、加速度计等惯性测量器件和迎角传感器等大气测量器件）、输入设备、飞行控制计算机、舵机和电气传输线路组成。电传操纵系统一般按照远见的电器特性分类。采用了模拟传感器、模拟式计算机和输入输出设备的系统被称之为模拟式电传操纵系统；采用了数字式传感器、数字计算机和输入输出设备的被称之为全数字式电传操纵系统。但事实上，纯数字式传感器至今也没有研制成功，因此实际上在使用的都是模拟式传感器，数字式计算机的半数字式电传操纵系统。

一般电传操纵系统都采用余度备份系统。主要的传感器和飞行控制计算机都要留有几组完全相同且同时工作的系统，通过专门的余度管理计算机进行最后的输出。一般现代电传操纵系统都是4余度系统，也有少数3余度，或者采用解析余度的单余度系统。除了主要系统之外，电传操纵系统还留有被大大简化的备份系统。有些还留有机械备份。

电传操纵系统最早是为了解决飞行器的稳定性而开发。在二十世纪60年代后，某些飞行器为了降低阻力而造成稳定性急剧下降。还有某些飞行器在整个飞行包线内稳定性变化较大，这样导致飞行员控制压力加大，甚至根本无法控制飞机。为此，设计机构将陀螺仪加入飞机的机械控制系统中，用来产生一个辅助的控制信号，通过一套机械机构将增稳信号叠加到飞行员输入的控制信号中。在SR-71高速侦察机中，美国首次将模拟式计算机加入了作为辅助的陀螺增稳信号中。这样的系统被称之为控制增稳系统。随着70年代末电子技术的大发展，西方最早开始尝试直接将飞行员的操纵信号直接接入计算机，从而放弃了全部机械控制系统，构成了完全由电气设备组成的电传操纵系统。

电传操纵系统的第一个用户是欧洲的狂风战斗机，紧接着是F-16。而通过使用电传操纵系统使飞行器性能得到巨大提高的典范则是Su-27。Su-27因为在研制期间改用四余度模拟式电传操纵系统，从而摈弃了传统的飞机设计法则，通过使用静不稳定布局获得了性能的空前提高。而民航机中则是从A320开始使用电传操纵系统。

中国现在的飞豹用新技术淘汰了一些已经不够先进的技术，比如新飞豹的飞行控制系统，已经由模拟电传操纵替换为电传操纵系统，还实现了玻璃化座舱，手不离杆操纵等先进的技术。

中国FC-1枭龙战斗机设计了新一代的四冗余度纵向电传操纵系统，FC-1枭龙战斗机的飞行控制系统采用了混合体制，既采用了传统的液压传动，也采用了电传系统。双冗余度纵向线传操纵系统与传统的机械控制方式相结合。这一设计使操纵性、飞行员操作强度和成本能互相兼顾。既增强了稳定性和控制力，同时还避免了单纯应用电传系统所带来的技术风险和高额费用。预计未来在飞行控制系统上会完全应用电传系统。

中国目前已经公开的最先进战机歼十，已突破作为三代机最大特点和技术瓶颈的电传操纵系统。1996年3月，“铁鸟”台试验成功，为后来确保日后歼10战机首飞成功发挥了重要作用，使得极具风险、技术难度巨大、最令人担心的数字电传飞控系统成为最让试飞员放心的系统。纵览世界，许多国家在电传操纵系统的研制中，付出了惨重的代价，美国F-16、瑞典JAS-39等先进第三代战斗机及美国F-22第四代战斗机的研制过程中都发生过由于电传操纵系统故障带来的坠机事件。目前，唯有中国的歼-10，在整个项目研制过程中，从未发生过任何一起由电传操纵系统故障造成的坠毁事件，可见在先进飞控技术领域，我国已经走在了世界的前面。

美国宇航局开展全电控飞行系统研究

　　近日，SatCon技术公司获得美国小企业发展基金（SBIR）第一阶段合同，帮助美国宇航局研制混合动力全电控飞行器电控系统。 

　　全电控飞行系统的主要部件是一个小型的数字化发动机，以替代现行的、笨重的、高维修率的、液压的、风动的机械系统。电控系统的使用将减小机身自重，有效提升载荷，同时减小飞机体积，并降低飞行噪音。这项新技术将极大提高军用飞机的机动性，降低受攻击性，提高飞机的生存能力，减少地勤支持设备和降低维修费用。据悉，该系统将使用洛克希德·马丁公司研制的F-35战斗机中的某些电控技术。 

　　SatCon技术公司认为，由于全电控飞行系统使用混合动力推进，油耗相对较低，对发展航空航天产业将产生积极的作用。