跑道上的飞机方向控制另有妙招

　　出品：科普中国

　　制作：寒木钓萌

　　监制：中国科学院计算机网络信息中心

　　车上的方向盘我们很熟悉，然而客机和战斗机的驾驶室似乎没有这样的大家伙，那么，客机和战斗机在机场高速或者低速滑行时，怎样才能修正方向，以避免滑出跑道？

　　高速滑行时

　　总的来说，飞机控制滑行的方向有两种方式，一种是用脚，一种是用手。现在，咱们先来说用脚的方式。

　　垂直尾翼的作用很好理解，它跟水平尾翼一起，构成了一个类似飞镖尾巴的结构，客机在空中飞行时，尾翼能保持飞机的航向稳定，不随风摇摆，翻跟斗。

　　本文是在探讨客机在跑道上滑行时如何拐弯，之所以说尾翼，这是因为，垂直尾翼上还有一个构件，而这个构件能控制客机的方向，它就是飞机上的方向舵。

　　方向舵位于垂直尾翼后方

　　方向舵，顾名思义，只要控制方向舵的偏向，我们就能让客机拐弯了

　　方向舵不止客机上有，战斗机也有，图为F/A-18大黄蜂战斗攻击机

　　那么，怎么控制方向舵的摇摆呢？用脚。

　　控制方向舵示意图

　　客机的驾驶舱里面，有个叫做脚蹬的构件，其位置类似于汽车上的刹车和离合器，蹬左脚或者右脚，以控制飞机在高空时的小角度偏航，或者是在跑道上高速滑行时的轻微转向。

　　然而，使用方向舵只能是在跑道上高速滑行时才用，低于一定时速，方向舵的作用就很小了。

　　低速时，你扇动小尾巴有啥用呀？

　　那么，当客机低速滑行时，又是怎么拐弯的呢？

　　这下得用方向盘了吧？可方向盘在哪里？

　　低速滑行时

　　在客机的驾驶舱内，有一个叫做“手轮”的装置，它可以控制客机的前轮。

　　为什么手轮那么小，而你的车子方向盘却那么粗大？因为飞机先进呀，它有液压系统，单手就可以操作。更重要的原因是，飞机主要是在天上工作，搞一个大方向盘是挺有手感的，但那时的前轮是收起来的。

　　不同的飞机，手轮的模样和位置也不一样。

　　慢慢旋转手轮，控制前轮的转向，通过这种方式，客机可以转半径很小的弯。

　　不对称推力

　　在跑道上，飞机转弯除了可以用以上两种方式，还可以采取不对称推力的方式。其原理很好理解，稍微加大右边发动机的推力，飞机就会向左转。

　　用刹车来转向

　　飞机的左右轮可以分别控制刹车，因此，转弯时，也可以采用单边刹车的方式。

　　踩下左边的刹车，飞机向左拐，反之亦然。

　　差动刹车以实现拐弯

　　改变汽车的行进方向，通常只有转方向盘这种方式，而飞机则不同，在不同的速度的下，会采用不同的拐弯方式。

　　总结起来就是，高速滑行时，通常采用垂直尾翼后面的方向舵。

　　低速滑行时使用手轮，像控制三轮车一样控制客机的前轮。

　　而有的飞机，转弯时可以调节左右发动机的不对称推力，或者是利用差动刹车以实现拐弯。

　　图为F/A-18大黄蜂战斗机在侧风下起飞

　　最后，我们还需要注意的是，客机和战斗机侧重的方式也略有不同，而不同的战斗机，方式也不一样。

　　“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。

　　本文由科普中国融合创作出品，转载请注明出处。