飛機操縱性，是指飛機對飛行員操縱作出相應回響的特性。飛行員主要通過操縱盤（桿）和腳蹬操縱升降舵、方向舵、副翼，使飛機從一種飛行狀態轉變為另一種飛行狀態，以完成起飛、爬升、巡航、下降、進近著陸等。操縱性是飛機的重要飛行品質之一，也是飛行力學研究的重要內容。操縱的輸人，是飛行員施加於駕駛桿或腳蹬的力及桿和腳蹬的位移，輸出則是飛機運動參數的變化，如迎角、側滑角、傾斜角、各種角速度、飛行速度、高度及過載等。評定操縱性的優劣主要有三個方面：①適當的操縱力，不能過大或過小，飛行員通過所施加駕駛力的大小來精確控制飛機，對飛機在各種情況下駕駛力的方向、大小以及隨飛行狀態（如速度、過載）的變化規律都有一定的要求。②駕駛位移（通過操縱使駕駛桿或腳蹬發生的位移）應保持在一定範圍。③操縱輸入與輸出的比值要適當，過小使飛機過分靈敏不易控制，也易因反應量過大造成失速或損壞結構，過大則飛機顯得過於遲鈍。操縱性可分為靜操縱性和動操縱性，前者研究平衡狀態時的操縱量，後者研究操縱運動中輸入量和輸出量隨時間變化的全過程。按研究的運動參數不同，和飛機安全性一樣，也分為縱向操縱性、航向操縱性和橫向操縱性。操縱性和安定性之間有著密切的、對立統一的關係，操縱性強則安定性弱，反之亦然，設計時對兩者必須綜合考慮。
基本介紹
- 中文名：飛機操縱性
- 外文名：aireraft eontrollability
- 所屬領域：航空航天
- 操縱面：升降舵、方向舵和副翼
- 操縱方向：縱向、橫向、航向操作
- 別稱：飛機操縱品質
原理,操縱方法,縱向操縱,橫向操縱,航向操縱,操縱性評估,設計要求,
原理
按運動方向的不同，飛機的操縱也分為縱向、橫向和航向操縱。
改變飛機縱向運動(俯仰)的操縱稱為縱向操縱，主要通過推、拉駕駛桿，使飛機的升降舵或全動平尾向下或向上偏轉，產生俯仰力矩，使飛機作俯仰運動。駕駛員向後拉駕駛桿．經傳動機構傳動，升降舵便向上偏轉，這時，水平尾翼上產生向下的力，使機頭上仰；向前推駕駛桿，則升降舵向下偏轉．使機頭下俯。
使飛機繞機體縱軸旋轉的操縱稱為橫向操縱，可以實現飛機的滾轉運動。主要由偏轉飛機的副翼來實現。當駕駛員向左壓駕駛桿，左副翼向上，右副翼向下。這時左機翼升力減小。右機翼升力增大。產生向左的滾轉力矩，使飛機向左傾斜；向右壓駕駛桿。則右副翼向上．左副翼向下．飛機便向右傾斜。如果是用駕駛盤的飛機，則左轉或右轉駕駛盤，與左右壓桿的操縱作用是一樣的。
改變航向運動的操縱稱為航向操縱，由駕駛員踩腳蹬，使方向舵偏轉來實現。踩右腳蹬時，方向舵向右擺動，產生向右偏航力矩，飛機機頭向右偏轉；踩左腳蹬時正相反，機頭向左偏轉。實際飛行中，橫向操縱和航向操縱是不可分的，經常是相互配合、協調進行，因此橫向和航向操縱常常合稱為橫航向操縱。
飛行員操縱飛機時，手腳的操縱動作是和人們運動的本能反應相一致的。
操縱方法
飛機的操縱性又可以稱為飛機的操縱品質，是指飛機對操縱的反應特性。飛機的操縱性是指駕駛員通過操縱設備(如駕駛桿、腳蹬和氣動舵面等)來改變飛機飛行狀態的能力。
飛機在空中的操縱是通過操縱氣動舵面一升降舵、方向舵和副翼來進行的。通過偏轉這三個操縱面，就會對飛機產生操縱力矩，使其繞橫軸、立軸和縱軸轉動，以改變飛行姿態。
縱向操縱
改變飛機縱向運動(如俯仰)的操縱稱為縱向操縱，主要通過推、拉駕駛桿，使飛機的升降舵或全動平尾向下或向上偏轉，產生俯仰力矩，使飛機作俯仰運動。飛行員向後拉駕駛桿，經傳動機構傳動，升降舵便向上偏轉，這時，水平尾翼上的向下附加升力就產生使飛機抬頭的力矩，使機頭上仰；向前推駕駛桿，則升降舵向下偏轉，使機頭下俯。
現代的超聲速飛機，多以全動式水平尾翼代替了只有升降舵可以活動的水平尾翼。因為全動式水平尾翼的操縱效能比升降舵的操縱效能高得多，可以大大改善超聲速飛機的縱向操縱性。
橫向操縱
使飛機繞機體縱軸旋轉的操縱稱為橫向操縱，主要由偏轉飛機的副翼來實現。當駕駛員向右壓駕駛桿時右副翼上偏、左副翼下偏，使右翼升力減小、左翼升力增大，從而產生向右滾轉的力矩，飛機向右滾；向左壓桿時，情況完全相反，飛機向左滾轉。如果是用駕駛盤操縱的飛機，則左轉動或右轉動駕駛盤，與左右壓桿的操縱效果是一樣的。
航向操縱
改變航向運動的操縱稱為航向操縱，由駕駛員踩腳蹬，使方向舵偏轉來實現。踩右腳蹬時，方向舵向右擺動，產生向右的偏航力矩，飛機機頭向右偏轉；踩左腳蹬時正好相反，機頭向左偏轉。實際飛行中，橫向操縱和航向操縱是不可分的，經常是相互配合、協調進行，因此橫向和航向操縱常合稱為橫航向操縱。
隨著飛行馬赫數的提高，飛機飛行時的動壓也迅速增大，於是偏轉操縱面所需要施加的力也變得越來越大，以至於駕駛員難以操縱或造成體力不支。為了解決這一問題，現代飛機的操縱系統，不僅有助力器，力臂調節器，還有人工載荷機構來模擬駕駛桿上的氣動載荷，使駕駛員在減小操縱力的同時，還能夠感受到操縱力矩的變化。總之，駕駛員操縱舵面改變飛機姿態要和人體的自然動作協調一致(如往左壓駕駛桿時，飛機應向左滾轉，往右壓駕駛桿時，飛機應向右滾轉)，而且手上所感受到的力的大小和方向也應正常和適中，否則很容易產生操縱失誤。
操縱性評估
對操縱性能進行評估通常有兩種方式，一種是通過操縱功率，另一種是通過操縱靈敏度。操縱功率指的是由給定操縱輸入產生的功率，是力矩穢操縱輸入曲線的斜率。用直升機慣性力矩將其標準化，則可用原始加速度產生的周期性操縱桿的單位位移來對其加以衡量。操縱靈敏度使我們認識到操縱功率與合運動阻尼之間相關關係的重要性——它反映了在時間上操縱輸入回響的最大斜率，該斜率可以表達為操縱桿單位位移的角速度。高操縱靈敏度意味著，操縱功率相對於阻尼較大，因此，在阻尼力矩使運動穩定之前，角速度即達到一個比較大的值。
設計要求
飛機的橫向操縱性(滾轉)主要是由副翼來實現的。當副翼效率不能滿足要求時，也可採用襟副翼、擾流片和差動平尾或差動鴨翼與副翼一起進行橫向操縱。
對橫向操縱面的最大要求是提供飛機飛行時所需要的滾轉力矩。具體要求是：
①滿足戰鬥機的滾轉性能。
②飛機起飛著陸時具有滾轉能力，以保證飛行安全(特別是對艦載機)。
③平衡非對稱狀態(外掛不對稱、遇有側風、雙發中單發停車)的操縱能力。
④當飛機失速或進入尾旋時，應具有操縱能力與垂尾一起迅速改出。
