飞机的肌肉——液压系统，四两拨千斤

（前排提醒：本账号下有文章的视频版，看着更过瘾嗷~~~）

之前我给大家说过说过飞机的舵面，像副翼、方向舵、扰流板这些，也说过飞机的起落架，还说过发动机的刹车，以及反推。给你们十分钟思考一下，这些玩意有什么共同点？没错，他们都会动。惊不惊喜，意不意外，当你还在想他们为什么都要动的时候，优秀的人已经到第二层了，他们是怎么动的？唉你与清华的差距就是这么拉开的啊。

首先说为啥动，这好理解，基本就分两种情况。第一种，如果它不动，飞机飞不了。第二种，如果它不动，飞机飞不好。第一种就像那些舵面，方向舵升降舵副翼尾翼，他们不动可不行，飞机会掉下来。第二种就比如起落架，你不收起来问题也不大，反正不耽误飞，也就是阻力大点，噪声大点。

下面就到了这个关键问题，他们怎么动的？这个问题就是，比如飞行员想往下压飞机屁股，需要让升降舵往上偏点。可是飞行员在机头，升降舵在机尾，够不到，怎么操作？你最先想到的肯定是，够不到弄个绳子啊！恭喜你，智商达到了平均水平。你现在骑的自行车，它的刹车，大部分都是这么干的，有个刹车线。无论是绳子、杆还是齿轮，都是典型的机械传动。这玩意优点是显而易见的，最起码简单嘛，坏了也好修。但是，缺点嘛，也是显而易见的。就像自行车，你捏手刹还能刹的住，汽车还能捏手刹吗？飞机也一样，小飞机还行，但是谁不喜欢大的啊。飞机越造越大，捏刹车不好使了，而且舵面那么大，在天上这小风一吹，我估计詹姆斯都掰起来都费劲。稍微大点的飞机，再用机械传动，那好家伙，可以健身，百公里只需一身汗。

这时就要想办法了，知识点来了啊。不开玩笑，正儿八经的初中知识：帕斯卡定律。不可压缩静止流体中，任一点受外力产生压强增值后，此压强增值瞬时间传至静止流体各点。

如果不知道，就是没好好学，说你是文科生也不好使。这个帕斯卡定律，又称四两拨千斤定律，在武林界的地位堪比闪电五连鞭。最典型的应用，就是千斤顶。你要真不明白，马老师再帮你回忆回忆：F1/A1=F2/A2 那F2=F1A2/A1。你看，只要A2/A1足够大，这个F1只需要有一丢丢大，这个F2就能很大。

把这个千斤顶放到飞机里，都不需要詹姆斯，你这个小弱鸡，都能去和那个舵面刹车片掰掰手腕子。从这帕斯卡的定律能看出来，压力F2等于液压油的压强P乘以面积A2，在飞机里，这个A2不能太大啊，所以液压油的压力P特别大，现在这大点的客机都有二三十兆帕，差不多就是二三百个大气压。你要是对这个数没概念，给你举个栗子，你家小汽车的轮胎，胎压差不多也就两三个大气压。所以你看，这玩意简直就是个炸弹啊。炸倒一般不会炸，但是你防不住它泄露啊，所以这个液压系统防泄露还真需要点功夫。液压系统太重要了，简直就是飞机的肌肉，一旦坏了那吓死人。飞机上的东西，如果你不能证明它足够安全，那就要拿出看家本领了，冗余设计。液压系统就是，不是怕你坏吗，我特么直接给你弄三套，像A320，坏一套不耽误我落地。

刚才说液压系统里面这个压强P贼大，这个压强要靠飞行员去踩出来那就有点欺负人了。现在基本上这个压强都是由液压泵产生的，液压泵是发动机带着的，或者电动的。但是，压强是有了，什么时候用这个压强，就要听飞行员的了。就好比电工已经把电接到你家里了，这个电什么时候用，怎么用，就是你说了算了。液压系统也一样，需要飞行员来给它发信号，告诉它什么时候该干啥干啥，这个信号的种类，有两种，一种给的是机械信号，典型的就是波音737，但是不包括摔下来那个max。发射机械信号有个坏处，那就是太沉,所以737的驾驶舱还保留了健身功能，简直业界良心。

空客的飞机，比如A320，就没法健身了，因为飞行员给出的只是电信号，最终这个电信号会传给作动机构。由此可见，空客飞机的性价比比较低，大家以后不要买，买这么大的飞机连健身房都不送。

给你总结总结，再举个栗子，你在家想用电来把这个灯泡点亮。机械传动就好比你要拉那个带线的开关，有点沉；电传就好比你按的是遥控器，省事多了。但是无论哪种方式，这个电都不需要你发。

看到这，当你还在感叹这个四两拨千斤的液压系统牛B的时候，优秀的人已经想到第三层了。我为什么一定要用液压系统，用电机直接去推刹车片，这多省事，它不香吗？不得不说，好问题啊好问题，也就是说为啥电驱动没取代液压系统。其实啊，非不为也，实不能也。我相信，电驱动未来肯定会取代液压系统，之所以现在没取代，是因为现在的电机还不够给力。相同重量的电机和液压马达，液压马达的功率是电机的好几倍，甚至十几倍，说白了就是电机太重，现在有些小飞机有用电驱动的，反正功率需求也不大。而且还有个原因，液压系统如果坏了，它是慢慢坏的，给你修的时间，不耽误落地。但是电机可不一样了，它要说坏，立马撂挑子，有点刺激。

未来的飞机，肯定会朝着越来越简单，越来越可靠的方向发展，多电甚至全电肯定是一个大趋势。波音787现在已经有个雏形了，但是还不够彻底，依然有很长的路要走。