01
自动驾驶仪概述
从人工驾驶到自动飞行,核心控制目标与安全理念。
基础概念
02
飞机运动坐标系
机体轴系、地面轴系,俯仰、横滚、偏航的定义。
坐标系运动学
03
俯仰控制基础
升降舵的作用,俯仰力矩平衡,静稳定性概念。
俯仰稳定性
04
横滚控制基础
副翼与扰流板的作用,横滚力矩产生原理。
横滚副翼
05
偏航与协调转弯
方向舵的作用,转弯时的侧滑抑制,协调转弯原理。
偏航转弯
06
传感器与测量
惯性导航系统(INS)、大气数据系统(ADS)、姿态航向参考系统(AHRS)。
传感器导航
07
控制律架构
内环与外环,增稳系统与指令通路。
控制律架构
08
俯仰控制律设计
C*准则,俯仰速率与过载反馈。
俯仰C*
09
横滚控制律设计
滚转速率指令,倾斜角保持,协调转弯逻辑。
横滚协调
10
自动配平系统
俯仰配平与横滚配平,配平作动器与逻辑。
配平作动器
11
自动驾驶仪模式
高度保持、垂直速度保持、航向保持、航迹保持。
模式保持
12
高度保持模式
高度误差积分控制,垂直速度前馈,气压高度修正。
高度积分
13
垂直速度模式
垂直速度指令跟踪,油门与升降舵的耦合控制。
垂直速度耦合
14
航向保持与选择
航向误差控制,转弯率限制,自动转弯。
航向转弯
15
水平导航(LNAV)
航路点飞行,侧向偏离控制,航迹角跟踪。
LNAV导航
16
垂直导航(VNAV)
飞行计划垂直剖面,高度与速度约束管理。
VNAV垂直
17
进近与着陆
仪表着陆系统(ILS),下滑道与航向道跟踪。
ILS着陆
18
自动油门系统
速度控制,推力管理,与俯仰控制的耦合。
油门推力
19
飞行包线保护
失速保护、超速保护、过载限制、姿态限制。
包线保护
20
故障检测与容错
传感器故障检测,控制面故障重构,降级模式。
容错故障
21
飞行控制计算机
架构冗余,自检逻辑,数据总线(ARINC 429/629)。
计算机总线
22
作动器与伺服系统
电液伺服阀,作动器速率限制,位置反馈。
作动器伺服
23
人机界面
模式控制面板(MCP),飞行控制单元(FCU),主飞行显示器(PFD)。
MCPPFD
24
飞行管理系统(FMS)
飞行计划管理,性能计算,导航数据库。
FMS性能
25
自动飞行系统模式逻辑
模式转换,优先级,接通/断开逻辑。
模式逻辑
26
阵风抑制与颠簸管理
阵风载荷减缓,颠簸模式,乘坐品质优化。
阵风品质
27
自动复飞与复飞模式
复飞推力设置,复飞姿态引导,复飞航迹管理。
复飞安全
28
自动驾驶仪测试与验证
硬件在环测试,软件在环测试,飞行测试。
测试验证
29
适航与认证
DO-178C软件等级,DO-254硬件等级,系统安全性评估。
适航DO-178C
30
未来趋势
电传飞行控制,人工智能辅助控制,自主飞行与无人驾驶。
AI自主