着电脑屏幕上的曲线图,眉头皱成一个“川”字。
那是一台从日本进口的NEC PC-8801计算机,九英寸的绿色CRT显示器上,几条不同颜色的曲线交错缠绕,像一团乱麻。
屏幕旁边放着一个啃了一半的馒头,已经干硬了。烟灰缸里塞满了烟头,空气里弥漫着浓重的烟草味和汗味。
“什么问题?”林默走过去,站在陈航宇身后。
陈航宇头也不回,手指敲击键盘,调出另一组数据:“跨音速区的控制耦合。老毛病,第十七次仿真了,还是没解决。”
林默俯身看向屏幕。
那是飞控律的仿真结果。屏幕上显示的是飞机在特定飞行状态下的响应曲线:红色的实线是俯仰角速度,蓝色的虚线是滚转角速度,绿色的点线是方向舵偏角。
在时间轴的某个点上,红线和蓝线突然开始剧烈振荡,频率大约五赫兹,幅度虽然不大,但明显呈发散趋势。
“这个状态对应的飞行参数?”林默问。
“马赫数0.92,攻角11.5度,滚转速率每秒28度,高度八千米。”
陈航宇的声音嘶哑,显然很久没好好休息了,“我们用的四余度数字电传飞控,理论上可靠性极高。”
“但一旦输入真实的气动数据,在某些临界状态下,俯仰通道和滚转通道就会产生耦合振荡。”
他调出气动导数矩阵:“你看,在这个飞行状态下,俯仰力矩对滚转速率的偏导数Cm/p从正常的负值变成了正值,这意味着滚转运动会产生抬头力矩。”
“同时,滚转力矩对攻角的偏导数Cl/α也异常增大,两个通道互相激励,就形成了这种五赫兹的振荡。”
林默看着那些曲线。
五赫兹的振荡,对飞行员来说,就像手里握着的驾驶杆在轻微但持续地振动。
短时间内可能不影响操作,但长时间飞行会增加疲劳,更危险的是,在某些极端情况下,这种振荡可能诱发飞行员诱发振荡,
飞行员无意识地进行反向操作,反而加剧振荡,导致失控。
“试过增加滤波器吗?”林默问。
“试了,低通滤波、陷波滤波都试过。”陈航宇调出滤波后的曲线,“能抑制振荡,但会带来相位滞后。”
“你看,加了二阶巴特沃斯低通滤波器后,振荡幅度减小了百分之七十,但俯仰通道的响应滞后了120毫秒,滚转通道滞后了95毫秒。”
他转头看向林默,眼睛里
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