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“控制律其实是一个算法。”上海飞机设计研究院操稳特性与控制律室副主任郑晓辉介绍,按照专业的解释,电传飞行控制律是电传飞控系统运行的控制规律。控制律表明了飞行员操纵与飞机运动响应之间的关系,通过反馈控制算法,获得飞行员期望的飞机操纵特性。
以自动停车技术为例,目前的自动停车技术可以做到操作者按键“设定目标”,汽车自己停进指定位置。在这一过程中,算法起到至关重要的作用。“看上去是车自己倒进去的,但其实是车上的传感器测量了距离、角度等因素,通过数据的计算,控制轮子去完成。”
飞行控制律的算法也是同样的作用。控制律算法越复杂,飞行员的负担就越轻,就越容易操控飞机,“通过算法设计,使得飞机智能化程度更高,减少人犯错误的可能性。”
2012年,中国商飞组建了一支以上海飞机设计研究院操稳特性与控制律室设计人员为主的攻关队,为C919设计电传飞行控制律。4年后,这支主要由80后组成的队伍初步完成设计。
中国商飞自行研发了C919飞行控制律的算法。ARJ21-700型支线飞机采用了相对简单的开环控制律,很多操作需要飞行员手动完成;而C919采用的是复杂得多的闭环控制律,飞行员手动操作的内容少了很多。
霍尼韦尔公司是C919飞控系统的供应商,受制于美国法律,它不能向C919项目方提供飞行控制律算法这项技术,只能由中国商飞自主研发。研发过程中,霍尼韦尔公司只负责将中国商飞设计好的算法与方案进行功能的实现。对程序设计是否合适的问题,霍尼韦尔公司只回答“对”或“不对”,故障则由中国商飞自行定位并排除。
“为C919做控制律,难就难在这是次。”郑晓辉说,与国外相比,我国在飞行控制律算法方面的经验严重不足。一旦完成次设计,后续型号的设计就会容易许多。比如,空客A320也是次搞电传,到了330、340,只要在320的基础上调整,很快就能做出新的算法。
中国商飞为算法攻关团队开设了一趟专门班车,每天晚上10点钟开往地铁站。办公室里常备若干张折叠床,如果下班太晚,年轻人就直接睡在办公室。这间办公室有个不成文的“规定”,每个人周一至周五至少要加3天班,周六要加1天班,周一至周五正常下班时间是21点,所有人一视同仁,坚持至少两年。


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