對于飛控這個概念，很多人平時大概只能“憑感覺”聊聊而已。今天不妨了解下，戰(zhàn)機(jī)飛控究竟是個啥。

廣義來說，飛機(jī)的飛控由三個部分組成：信號系統(tǒng)硬件和軟件以及輔助動力系統(tǒng)（比如液壓器）。戰(zhàn)機(jī)飛控也無外乎這三部分。

早期的戰(zhàn)機(jī)一方面速度都不快，同時體積也不大，所以這時的飛控就可以做的非常原始。飛行員通過駕駛桿和腳蹬牽拉金屬連桿，以此來帶動平尾和方向舵，進(jìn)而控制飛機(jī)改變飛行姿態(tài)。在這套體系中，飛控的硬件就是那一系列的駕駛桿，腳蹬，連桿（有時可以是金屬索）等等，軟件就是飛行員的大腦。輔助動力系統(tǒng)就是飛行員的肌肉力量（當(dāng)時還不需要液壓器）。

• 機(jī)械傳動，大致上就是這種結(jié)構(gòu)

這種飛控就是“機(jī)械飛控”最原始的面貌，而這種以連桿或金屬索實現(xiàn)各個氣動舵面偏轉(zhuǎn)的傳動模式就是“機(jī)械傳動”。

隨著航空技術(shù)的發(fā)展，戰(zhàn)機(jī)的動力變得越來越充沛。人類開始打造更大，更高速的飛機(jī)了。這時，飛控的硬件體系就變得很龐大，很重；再加之速度的提升帶來的速壓的大幅增加，飛行員的肌肉力量已經(jīng)不足以掰動氣動舵面了。這時，就出現(xiàn)了液壓動力系統(tǒng)作為飛行員肌肉力量的輔助。而液壓器至今任然廣泛地在各類飛機(jī)上使用——無論是民航大客機(jī)，還是F22。

• 純?nèi)肆κ遣豢赡荜痈咚賾?zhàn)機(jī)的氣動舵面的，必須有液壓器的輔助

截至到這個階段的戰(zhàn)機(jī)飛控，都被劃為機(jī)械飛控的范疇。機(jī)械飛控的使用時間跨度非常長，直到二代戰(zhàn)機(jī)的時代，機(jī)械飛控依然完全可以滿足戰(zhàn)機(jī)操控的需求。

機(jī)械飛控的終結(jié)者，就是以F16以及蘇27為代表的一批采用放寬靜穩(wěn)定設(shè)計的戰(zhàn)機(jī)為代表的三代戰(zhàn)機(jī)。放寬靜穩(wěn)定設(shè)計的不穩(wěn)定的飛行特性已經(jīng)足夠讓飛行員手忙腳亂了，再加之類似蘇27這樣的邊條翼設(shè)計會產(chǎn)生極為難以捉摸的渦流，人腦這個長期以來的飛控軟件已經(jīng)無法及時有效地做出反應(yīng)了。事實上在此之前出現(xiàn)的F15和F14這類靜穩(wěn)定設(shè)計的戰(zhàn)機(jī)已經(jīng)開始采用了初步的電子系統(tǒng)增強(qiáng)，但總體上依然屬于機(jī)械飛控。這顯然無法滿足新一代戰(zhàn)機(jī)的飛控需求。

• 注意白色水汽，這便是邊條翼產(chǎn)生的渦流地帶。這種渦流極難控制，所以機(jī)械飛控根本候不住

所以，電腦開始在戰(zhàn)機(jī)上取代人腦進(jìn)行有效的飛行控制。這其中最核心的部分就是飛控軟件的設(shè)計。飛控軟件的作用，其實簡單來說就是將影響戰(zhàn)機(jī)飛行力學(xué)的所有因素公式化，通過分布在戰(zhàn)機(jī)身上的傳感器來獲取這些因素的變化量——這些因素包括速度，高度，飛機(jī)重心，飛機(jī)升力中心，機(jī)翼渦流的強(qiáng)度變化乃至武器掛載和燃油消耗，電腦會自動計算出在這些變量發(fā)生變化后，戰(zhàn)機(jī)的各個氣動舵面應(yīng)該如何恰到好處的偏轉(zhuǎn)以保持或按飛行員的要求改變飛行姿態(tài)。飛行員理論上只需要拉桿蹬舵來向電腦傳達(dá)自己的操控意圖，剩下的事電腦來解決。

隨著電腦的“登機(jī)”，戰(zhàn)機(jī)傳統(tǒng)的機(jī)械傳動模式也被更為高效的電子傳動模式所取代。原本的連桿或者金屬索這樣的機(jī)械傳動連接被電纜所取代。這就叫做“電子傳動”，也就是俗稱的“電傳”。而采用了電腦軟件加電子傳動的飛控系統(tǒng)，就是現(xiàn)在大家在各大軍事論壇時不時脫口而出的“電傳飛控”。當(dāng)然，電傳飛控也歷經(jīng)了模擬電傳到數(shù)字電傳的發(fā)展，簡單來講就是傳動信號由較為不穩(wěn)定，易失真易受干擾的模擬信號發(fā)展為了數(shù)字信號，使用過模擬電話和數(shù)字電話的人應(yīng)該能體會兩種信號的差別，本文就不進(jìn)一步深入了。

• 國內(nèi)公開展出的數(shù)字式電傳飛控系統(tǒng)

那么，既然漫談，那就說說我國的戰(zhàn)機(jī)飛控吧。跟大家分享個關(guān)于蘇27戰(zhàn)機(jī)飛控的故事。

早期的T10原型機(jī)采用的是靜穩(wěn)定的氣動設(shè)計，機(jī)械飛控。照理來講這類戰(zhàn)機(jī)采用機(jī)械飛控應(yīng)該“候得住”了。但由于T10采用了邊條翼的設(shè)計，其產(chǎn)生的渦流的不穩(wěn)定特性完全超出了機(jī)械飛控的能力范圍，根本無法在俯仰方向上控制住戰(zhàn)斗機(jī)，拉桿后飛機(jī)劇烈上仰，過載迅速不受控制的增大，當(dāng)試飛員推桿試圖使飛機(jī)下俯卸載過載后，飛機(jī)又迅速進(jìn)入負(fù)迎角狀態(tài)，過載迅速變?yōu)?8G的負(fù)過載（一般現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)最大允許-3G的負(fù)過載）。

所以，蘇聯(lián)人不得不在T10C,也就是蘇27的方案上加入了電傳飛控系統(tǒng)。但這套方案做的完全“半吊子”，戰(zhàn)機(jī)在俯仰方向的氣動舵面（前緣機(jī)動襟翼與水平尾翼）采用了電傳，卻在橫向上（襟副翼和垂尾）使用了機(jī)械傳控。這被稱為“混合飛控”.....

• 早期T10的方案被視為“垃圾”全盤否定了，T10C完全是另一種飛機(jī)了

這種半電傳、半機(jī)械混合的飛控系統(tǒng)，加上模擬電路的飛控計算機(jī)，也使得大量控制功能設(shè)計——比如限制過載、迎角限制，方向舵偏度限制、襟翼偏度限制、差動平尾的權(quán)限分配，都需要額外的硬件設(shè)備和載荷機(jī)構(gòu)來完成。這不僅大幅度增加了飛行控制系統(tǒng)的重量和空間占用，而且可靠性也很差；事實上蘇27用來控制迎角和過載在允許范圍的“極限狀態(tài)控制系統(tǒng)”，一直就是飛控系統(tǒng)故障總體故障率的重要貢獻(xiàn)者。再加上機(jī)械傳動連桿所帶來的結(jié)構(gòu)重量以及為防止高過載形變而留出的空間冗余，這種飛控的粗暴和簡單低效不可靠簡直令人發(fā)指。比如：

在蘇27采用電傳飛控以后，它的俯仰控制問題并沒有得到立刻的解決，反而仍然出現(xiàn)了幾次災(zāi)難性俯仰擺動的事故；蘇聯(lián)專家對事故分析以后認(rèn)為，蘇27在大速壓下出現(xiàn)了平尾操縱敏感性突然急劇增高的現(xiàn)象。最后的解決辦法是在飛行控制系統(tǒng)中又添加了一個濾波器，此后的蘇27家族型號均未再遭遇此類問題。普遍認(rèn)為這個現(xiàn)象的根源性原因在于蘇27的大展弦比后掠翼在速壓增大后翼尖產(chǎn)生形變較大喪失升力，導(dǎo)致升力中心在邊條翼的引導(dǎo)下前移造成了平尾操控敏感性大幅增加從而俯仰失控。

• 蘇27系列在早期出現(xiàn)過不少俯仰失控的問題。蘇33也曾上仰失控從而著艦失敗

全盤接手蘇27國產(chǎn)化的沈飛在初期吃過不少飛控的虧。在蘇27國產(chǎn)化的過程中，沈飛在早期并沒有吃透這套飛控的情況下取消了這個濾波器，所以我國在幾年前，公開報道了一起由于俯仰失控導(dǎo)致的殲11BS戰(zhàn)機(jī)墜毀的嚴(yán)重事故。而正是由于這起事故才讓技術(shù)人員意識到了這個濾波器的真實用途，從而大幅降低了同樣問題的事故率。

• 國內(nèi)報道的殲11BS戰(zhàn)機(jī)事故，戰(zhàn)機(jī)在高度下突然上仰失控，瞬間過載峰值達(dá)到9.36G，險些釀成空中解體慘劇

根據(jù)公開消息，我國在殲11BS上更換了數(shù)字電傳飛控系統(tǒng)。但目前并無公開資料說明這套飛行控制系統(tǒng)的硬件和軟件構(gòu)成。包括該機(jī)是否已經(jīng)改進(jìn)為全電傳飛機(jī)、數(shù)字計算機(jī)中運行的控制律軟件是自行研發(fā)，還是提取自蘇27UBK，種種問題目前仍然得不到明確的解答。而不久前，殲15戰(zhàn)機(jī)在降落過程中再次出現(xiàn)上仰失控讓中國殲11家族的飛控水準(zhǔn)再次飽受質(zhì)疑。

值得一提的是，蘇35身上已經(jīng)解決了關(guān)于蘇27飛控的一系列問題。所以，騷年們，目光不要只盯著發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)。再好的發(fā)動機(jī)按在不靠譜的飛控上同樣不靠譜。話說前幾天盛傳殲15搞定了“全自動著艦飛控”，希望沈霍伊這次能真的靠點譜——雖然個人依然對此事保持懷疑態(tài)度。

• 國內(nèi)戰(zhàn)機(jī)飛控哪家強(qiáng)？目前我只服成飛.....