漫谈飞机上的调整片

荣湘涛

当我们去飞机场参观飞机的时候，我们发现在差不多所有的飞机操纵面(升降舵、方向舵及副翼)上都附有一个小的舵面，这就是大家通称的调整片，有人也叫它补翼(图1所示)。

图1

如果有人在驾驶室里把驾驶杆搬动一下，或是蹬一下脚蹬，我们发现有的调整片就像固定在操纵面上一样和操纵面一起偏转，有的却像鱼的尾巴一样，随着操纵面的偏转而向另外一边摆过去(如图2)。虽然在外形上它们没有什么差别，但是功用却完全不同了。

图2

现在先让我们来看一下后一种。

我们知道飞机上的操纵面是为了操纵飞机用的，当我们希望飞机爬升的时候，就把驾驶杆一拉，这时升降舵就翘上去，而迎面吹来的气流就把飞机的尾翼向下压，于是飞机就抬起头来。当驾驶员想拐弯的时候，就把一边的脚蹬蹬下前，同时还得把驾驶杆向蹬脚的一方转动，这样飞机就倾斜着转了弯。但是当飞行速度大到某一个程度的时候，再想扳动驾驶杆或蹬动脚蹬就不那么容易了，因为这时吹向舵面或副翼的气流所产生的力量增加的很大，而这个力量恰巧就是需要驾驶员通过操纵杆或脚蹬来克服的。尽管是这样，但飞机依然需要操纵，而且要操纵的很灵活。当然我们可以采用一种叫做助力器的东西来帮助驾驶员操纵飞机，但是我们也可以就在这些操纵面上想办法，我们所看到的那些调整片，有的就是为了解决这个问题的。

那么这些调整片又是怎样帮助驾驶员操纵飞机的呢？我们看一下升降舵上的调整片的工作原理就行了。

调整片和水平安定面以及升降舵的连接如圆3所示。当驾驶员希望飞机俯冲而推驾驶杆的时候，升降舵便向下转，由于连杆的作用，调整片就不得不向上偏(图4)。这时迎面吹来的气流打在升降舵上同时也打在调整片上。不过升降舵上的气流所产生的力量使升降舵绕着它自己的转轴向上转，这时驾驶员的操纵力恰恰与此相反，而是使升降舵向下偏。而打在调整片上的气流所产生的力量也可使升降舵向下偏，这就起了帮助驾驶员操纵舵面的作用，驾驶起来就省力。这也就是为什么调整片偏转的方向和升降舵偏转方向相反的理由。

图３

图4

除了这一种方法能帮助驾驶员操纵飞机以外，另外也还有一些别的方法。如图5所表示的样子就是在方向舵上用的较多的两种型式。当然它们也可以用在升降舵和副翼上。

这种方法就是把一部分操纵面移到转轴前面去，图5a)只是向转轴前伸了一个角，图5Б)却是向前移了一长条，或者是把转轴向后移了一下。不论哪一种，它们的工作原理都是一样的，那就是说利用转轴前面那块操纵面上所产生的空气动力来帮助驾驶员操纵飞机。

图5

我们把这种利用操纵面上所产生的空气动力使驾驶员在操纵飞机时省力的方法叫做气动力补偿。

图6

现在再让我们来看一下那种和操纵面一起偏转的调整片的作用。为了便于说明，且以升降舵为例。

我们都知道当飞机在飞行的时候，作用在飞机上的力量不外乎下列四种：机翼上的升力、飞机的重量、发动机的推力(或拉力)和空气对飞机的阻力。但这四种力量不一定恰巧使飞机得到平衡，也就是说对飞机重心的力矩不一定等于零，这时为了使飞机能够做等速水平飞行，于是就必须在水平尾翼上产生一个力量来满足这个要求(图)。但是有时也很可能需要升降舵向上或向下偏转某一个角度才能使飞机平衡，因而就需要驾驶员把驾驶杆向前推着点，或向后拉着点才行。如果这样连续飞上三两个小时，那么驾驶员就太累了，当然我们可以用自动驾驶仪来解决这个问题，可是我们也可以用调整片来解决，或者也可以这样说，就是利用调整片上空气的作用力来代替驾驶员的手，这个道理可以从图7中看得很清楚。

图7

图7的构造是这样的：图中的3是一个鼓轮，通过一些钢索和滑轮，驾驶员可以在驾驶室内操纵它转动。2是一端带螺纹的杆子，螺纹与鼓轮里面的螺纹相配合。1是连杆，当鼓轮转动的时候，杆子2就在鼓轮内前后伸缩，通过连杆1推动调整片，使它发生偏转。当驾驶员需要把驾驶杆推着点或拉着点来做等速水平飞行时，那么他就可以把鼓轮转动一下，使调整片偏转一个角度，譬如需要把驾驶杆拉着点的时候(如图7)，那么他就可以把鼓轮转动一下，使调整片下偏一个角度，一直等到驾驶杆上感觉不出力量，这时作用在调整片上的由空气动力R对升降舵转轴所产生的力矩和升降舵上由空气动力P对升降舵转轴所产生的力矩恰巧相等，于是驾驶员就不再需要用什么力量拉住驾驶杆了，甚至可以把手松开。

从图7中我们也可以看出，当驾驶员操纵升降舵时，调整片就像是固定在升降舵上一样和它一起偏动。

这种方法也同样可以用在方向舵和副翼上。

我们把这种能够在定态飞行，也就是在等速水平飞行时利用空气动力代替驾驶员的手或脚的措施叫做气动力平衡。

图8

在有些飞机上多是把气动力补偿和气动力平衡合并在一起，图8就是它的工作原理图。当推拉驾驶杆时，调整片起补偿的作用，当操纵A杆时则起平衡作用。

除此以外还有一些别的补偿和平衡的方法，有了这些方法就能够使驾驶员在飞行中省去一些麻烦，使飞行任务能够更好的完成。