BRPI0807287B1

BRPI0807287B1 - "sistemas de gerenciamento de vôo de aeronave para gerar uma redução variável de empuxo durante a partida da aeronave"

Info

Publication number: BRPI0807287B1
Application number: BRPI0807287-6A
Authority: BR
Inventors: K. Dejonge Michael
Original assignee: Ge Aviation Systems Llc
Priority date: 2007-03-14
Filing date: 2008-03-07
Publication date: 2018-08-07
Also published as: BRPI0807287A2; CA2680287A1; WO2008112530A3; US20090132106A1; JP5292315B2; US8670881B2; EP2135147B1; JP2010521359A; EP2135147A2; CA2680287C; WO2008112530A2; ATE511130T1

Description

(54) Título: SISTEMAS DE GERENCIAMENTO DE VÔO DE AERONAVE PARA GERAR UMA REDUÇÃO VARIÁVEL DE EMPUXO DURANTE A PARTIDA DA AERONAVE (51) Int.CI.: G05D 1/06 (30) Prioridade Unionista: 11/12/2007 US 11/954,056, 14/03/2007 US 60/894,803 (73) Titular(es): GE AVIATION SYSTEMS LLC (72) Inventor(es): MICHAEL K. DEJONGE (85) Data do Início da Fase Nacional: 31/08/2009

1/14 “SISTEMAS DE GERENCIAMENTO DE VOO DE AERONAVE PARA GERAR UMA REDUÇÃO VARIÁVEL DE EMPUXO DURANTE A PARTIDA DA

AERONAVE”

Campo da Invenção [001] A tecnologia ora descrita refere-se, genericamente, ao gerenciamento de voo de aeronaves e, mais particularmente, se refere a um método de computação de redução do acelerador durante a partida da aeronave.

Antecedentes da Invenção [002] A aeronave é comumente equipada com um sistema de gerenciamento de voo para gerenciar o controle do voo da aeronave, gerando dados de perfil do voo, e que fornece informações de navegação, tais como, cursos do voo designados por pontos de referência na rota que são representados por coordenadas de localização de navegação. Adicionalmente, os sistemas de controle de gerenciamento de voo são também configuráveis para fornecer ajustes de manete do motor da aeronave para controle manual ou automático do empuxo do motor. Durante a decolagem da aeronave, um sistema de gerenciamento de voo pode determinar as exigências de empuxo do motor para elevar de modo suficiente o plano na subida da pista de decolagem, de modo que a aeronave sobe suficientemente em uma taxa de arfagem, tipicamente de acordo com uma escala programada ou com as exigências estipuladas pelo controle de tráfego aéreo.

[003] A aeronave é tipicamente equipada com motores a jato capazes de gerar níveis sonoros elevados. Dada a localização próxima dos aeroportos de áreas residenciais, os níveis de exposição sonora (SEL) experimentados no âmbito de comunidades vizinhas devido à partida de aeronave têm se tornado uma preocupação crescente, o que levou à implantação de procedimentos de declínio de ruídos para reduzir os ruídos na

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2/14 comunidade durante as partidas de aeronave. Mais recentemente, a National Business Aircraft Association (NBAA) tentou estabelecer um padrão nacional para as operações de voo para os procedimentos de declínio de ruídos. Esses procedimentos exigem, em geral, que a aeronave, ao ascender da pista durante a partida, suba até uma taxa máxima de arfagem prática até uma altitude de mil pés acima do aeroporto da pista com os flaps em ajuste de decolagem. Ao atingir a altitude de mil pés acima do nível do aeroporto, em geral, as recomendações são para que a aeronave acelere até a velocidade final do segmento e retraia os flaps. Os procedimentos também recomendam que a aeronave reduza o empuxo do motor até um ajuste de subida silencioso, ao mesmo tempo em que mantém uma razão de subida de mil pés por minuto e uma velocidade aérea não superior a uma velocidade definida até que atinja uma altitude de três mil pés acima do nível do aeroporto. Acima do nível de três mil pés, a aeronave poderia retomar a escala normal de subida com a aplicação gradual da potência de subida. Naturalmente, o controle da aeronave estaria sujeita às exigências de controle da aeronave, e às demais limitações de velocidade aérea. Dadas as diferenças do tipo da aeronave e das condições de decolagem, o piloto da aeronave teria latitude para determinar se o empuxo de decolagem deveria ser reduzido antes, durante ou depois da retração do flap.

[004] Os procedimentos de declínio de ruídos sugeridos anteriormente empregam tipicamente altitudes fixas para a redução do empuxo e restabelecimento, o que tipicamente resulta em que as aeronaves com diferentes pesos e diferentes temperaturas operacionais estejam acima de diferentes posições do solo em altitudes especificadas. Por exemplo, uma aeronave pesada em um dia quente subirá com uma arfagem menor em comparação a uma aeronave em um dia frio. Para garantir uma redução de ruído adequada em todo o procedimento de partida, as altitudes de redução do empuxo e do restabelecimento são especificadas, em geral, de forma

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3/14 conservadora, o que resulta em desperdício de combustível. De forma geral, é reconhecido que um perfil de subida mais eficiente gasta menos tempo em uma baixa altitude, quando o coeficiente de arrasto é tipicamente mais elevado.

[005] Adicionalmente, com os procedimentos de declínio de ruído sugeridos anteriormente, uma razão de subida específica de mil pés por minuto é destinada a fornecer a maior redução de empuxo possível e ainda manter um nível de desempenho seguro. No entanto, dependendo da aeronave, a redução de ruído realizada com o ajuste de potência para obter uma razão de subida de mil pés por minuto pode ser menor do que a necessária para que seja obedecido o limite de ruído no solo da comunidade. A área real afetada pelo ruído no solo, tipicamente, é uma função do ajuste do empuxo do motor, da velocidade da aeronave, e da altitude da aeronave acima do solo. Se o empuxo do motor for reduzido apenas o suficiente para cumprir o nível de exposição sonora exigido sob as condições de voo correntes, pode ser possível uma razão de subida mais elevada, resultando em menos tempo em uma altitude mais baixa, desta forma, reduzindo o arrasto e aumentando a economia de combustível.

[006] Consequentemente, é desejável fornecer um procedimento de partida de aeronave que proporcione uma adequada redução de ruído durante a partida da aeronave dentro dos padrões de ruído da comunidade, ao mesmo tempo em que intensifica a economia de combustível. É desejável, ainda, fornecer um sistema e um método de gerenciamento de voo que gerencie de modo eficiente a partida de uma aeronave, enquanto fornece uma redução ótima do empuxo do motor para obter de modo eficiente um declínio de ruído para a comunidade.

Descrição da Invenção [007] Em um aspecto da invenção, é fornecido um sistema de gerenciamento de voo para gerar uma redução variável de empuxo durante a partida da aeronave. O sistema de gerenciamento de voo inclui uma memória

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4/14 que armazena um limite do nível de exposição sonora para um voo de navegação e armazenar os níveis de exposição sonora esperados para uma aeronave, e uma ou mais entradas para receber as variáveis percebidas para a aeronave, inclusive altitude e velocidade aérea. O sistema também inclui um processador para processar a altitude e a velocidade aérea percebidas e os níveis de exposição sonora armazenados. O processador, além disso, computa um valor do empuxo do motor que satisfaz o limite do nível de exposição sonora com base na altitude, velocidade aérea e níveis de exposição sonora para controlar o manete da aeronave durante a partida.

Breve Descrição dos Desenhos [008] Os desenhos em anexo ilustram diversas modalidades da tecnologia aqui descrita, em que:

- a Figura 1 é uma vista de projeção vertical de uma aeronave decolando da pista de um aeroporto empregando um perfil de subida de redução de empuxo, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

- a Figura 2 é uma vista plana de um curso de voo de uma aeronave decolando da pista de um aeroporto empregando um perfil de subida de redução de empuxo, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

- a Figura 3 é uma vista de projeção vertical do curso do voo de uma aeronave decolando da pista de um aeroporto empregando um perfil de subida de redução de empuxo, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

- a Figura 4 é um diagrama de bloco que ilustra um sistema de gerenciamento de voo empregado a bordo de uma aeronave e configurado para fornecer o controle do voo de redução de empuxo, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

- a Figura 5 é um fluxograma que ilustra uma rotina de redução de empuxo da perna dB para determinar o empuxo do motor durante o

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5/14 procedimento de partida da aeronave;

- a Figura 6 é um fluxograma que ilustra a rotina de empuxo de computo empregada na rotina da Figura 5; e

- a Figura 7 é uma tabela contendo dados exemplificativos do desempenho da aeronave, inclusive os níveis de exposição sonora, empuxo do motor, e altitude, armazenados na memória para que seja usado na computação da redução do empuxo.

Descrição Detalhada da Modalidade Preferencial [009] Com referência à Figura 1, a partida da aeronave 10 a partir de uma pista do aeroporto 12 é geralmente ilustrada de acordo com um perfil de subida da aeronave realizado de acordo com uma redução variável do empuxo do motor para obter uma redução de ruído na comunidade com aumento de eficiência, de acordo com a presente invenção. A aeronave 10 pode incluir uma aeronave por propulsão a jato e por hélice, conforme são comumente empregados na indústria de aeronave. No exemplo mostrado, três aeronaves 10 de diferentes pesos seguem cursos distintos de voo em função da variação das aeronaves, tais como as diferenças de peso.

[010] Durante a decolagem ou partida de uma pista do aeroporto 12, uma aeronave 10 acelera tipicamente a plena potência, com os flaps da aeronave na posição de decolagem, de modo que a aeronave levante voo da pista a uma razão de subida inicial (taxa de arfagem) no curso 14 e suba no ângulo α. A razão de subida da aeronave pode variar dependendo do tamanho e do peso da aeronave, do empuxo do motor, e das condições atmosféricas, tais como temperatura, vento e outras variáveis. Quando a aeronave 10 atinge uma posição de subida ou ponto de referência na rota 20 silencioso, uma perna dB em uma base de dados de navegação é iniciada e uma rotina de computo de empuxo começa, de modo que a empuxo do motor da aeronave é reduzido para satisfazer os níveis máximos de exposição sonora permitidos exigidos (SEL). A

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6/14 redução do empuxo do motor pode ser variável e é baseada em um valor computado de forma contínua. Iniciando no ponto de referência na rota 20 na região de subida silenciosa, a aeronave 10 continua no curso 16 até que seja atingida a posição ou ponto de referência na rota de aceleração/restabelecimento 22. Além da posição 22, a perna dB termina e a rotina de computo de empuxo termina, podendo ser restabelecida a plena potência para a aeronave 10, na medida em que continua a ascender no curso 18 e a subir em ângulo a.

[011] O monitor sonoro 24 também é mostrado posicionado no solo, em geral, entre a posição de redução de empuxo 20 e a posição de aceleração/restabelecimento 22 para monitorar o som experimentado no solo em função da aeronave voando acima dele. O monitor sonoro 24 está localizado tipicamente próximo ao aeroporto e pode ser monitorado por uma autoridade governamental, como o controle de tráfego aéreo, para que a aeronave que parte da pista 12 esteja inserida dentro dos padrões de ruído da comunidade. O procedimento de partida da aeronave fornecido pela presente invenção garante de forma vantajosa que a aeronave obedeça, de forma eficiente, os padrões de ruído da comunidade durante a partida.

[012] Com referência às Figuras 2 e 3, uma perna dB pode ser computada com base em uma variedade de pontos do monitor sonoro 25 que estão ao longo do curso do voo 26, como uma alternativa ao armazenamento de um nível de SEL máximo fixado associado à perna do voo. Nesta modalidade, o nível de SEL associado ao curso de voo pretendido é determinado como uma variável ao longo do curso do voo, realizando a interpolação entre os pontos que são perpendiculares a cada ponto do monitor sonoro 27. O SEL máximo em cada ponto perpendicular no curso baseia-se na distância da aeronave ao ponto do monitor sonoro 28 no ponto perpendicular, em comparação à distância a partir da aeronave acima do curso do voo 29.

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7/14 [013] Com referência à Figura 4, uma modalidade de um sistema de gerenciamento de voo 30 é ilustrada, de modo geral, configurada com um procedimento de partida de aeronave da presente invenção, de modo a fornecer com eficiência uma redução do empuxo do motor para obter uma redução de ruído na comunidade. Na modalidade mostrada, o sistema de gerenciamento de voo 30 inclui um processador de computador onboard FMS e uma memória 34. A memória 34 inclui uma base de dados de navegação 36 armazenada que armazena a informação de navegação da aeronave, inclusive a informação da perna dB 37. A perna dB 37 inclui os pontos de referência na rota navegacionais e um ou mais limites do nível de exposição sonora para aquela perna. A memória 34 também inclui uma base de dados do desempenho da aeronave 38, que inclui informações específicas da aeronave, inclusive os níveis de exposição sonora esperados nas tabelas de SEL 39. Uma rotina de declínio de empuxo da perna dB 100 e uma rotina de computo de empuxo 100 também são armazenadas na memória 34. O processador de computador onboard 32 recebe várias entradas, inclusive a altitude percebida da aeronave 52, a velocidade percebida da aeronave 54, e a temperatura do ar percebida 56 a partir do computador dos dados aéreos 50. Adicionalmente, o processador 32 recebe entradas a partir dos sensores navegacionais 40, como as coordenadas de localização a partir do sistema de posicionamento global (GPS) 42 e dados inerciais dos sensores inerciais 44. Além disso, o processador 32 recebe outras entradas dos demais sensores, como a quantidade de combustível 58 e outras variáveis percebidas, como deve ser do conhecimento dos indivíduos versados na técnica.

[014] O processador de computador onboard 32 é ainda mostrado em comunicação com uma unidade de exibição de controle (CDU) dotada de um visor 62. Seria interessante que a unidade de exibição e controle 60 seja uma interface homem máquina que permita ao piloto inserir dados e

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8/14 receber os dados produzidos. Por exemplo, os dados produzidos que indicam o empuxo do motor ou a redução do empuxo computados podem ser fornecidos em páginas do visor apresentadas no visor 62 para permitir que o piloto da aeronave opere a aeronave de acordo com os dados produzidos fornecidos pelo sistema de gerenciamento de voo 30.

[015] O sistema de gerenciamento de voo 30 é ainda mostrado com um indicador de velocidade aérea/mach 64, um indicador da direção da altitude 66, e um indicador da situação horizontal 68. Um gerador de símbolo 78 é acoplado entre o processador 32 e cada um dos indicadores 66 e 68. O sistema de gerenciamento de voo 30 também inclui um painel de controle do modo 70 que fornece uma saída para um piloto automático 72, que também está em comunicação com o processador 32. O piloto automático 72 pode ser parte de um sistema de gerenciamento de voo e pode operar um manche de controle 74 em um modo de piloto automático.

[016] O sistema de gerenciamento de voo 30 é ainda mostrado com a inclusão de um controle de manete 80 para controlar o manete do motor, como deve ser do conhecimento dos indivíduos versados na técnica. O C pode ser atuado manualmente pelo piloto da aeronave no modo manual. No modo de controle de voo automático, o controle de manete 80 pode ser controlado automaticamente por um sinal de manete automático 82 fornecido pelo processador 32. Seria interessante que o processador 32 possa produzir sinais de comando para controlar a aeronave com o valor de manete ou de redução de manete computados, de acordo com a presente invenção, fornecendo comandos de saída através do visor 62 ou efetuando o controle automático do manete 80 via sinal automático do manete 82.

[017] O sistema de gerenciamento de voo 30 aqui mostrado e descrito é uma modalidade de um sistema de gerenciamento de voo que pode ser configurado para executar a redução do empuxo de uma aeronave durante o

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9/14 procedimento de partida da aeronave. Nesta modalidade, a rotina de redução de empuxo 100, a sub-rotina de computo de empuxo a ela associada 110, a perna dB com limite(s) de SEL, e as tabelas do nível de exposição sonora (SEL) 36 são armazenadas na memória 34. Seria interessante que a memória 34 e a base de dados de navegação 34 nela armazenada pudessem incluir uma base de dados de navegação existente em um sistema de gerenciamento de voo existente que seja atualizado para executar o procedimento de partida de redução de empuxo. Um exemplo de um sistema de gerenciamento de voo existente é revelado na Patente N^Q US 5.121.325. A base de dados de desempenho da aeronave 38 também pode ser adicionada a um FMS existente na forma de uma atualização. Seria interessante que outros sistemas de gerenciamento de voo possam ser configurados para executar a redução de empuxo, de acordo com os ensinamentos da presente invenção.

[018] A rotina de redução de empuxo da perna dB 100 gera de modo contínuo um valor variável de empuxo em cumprimento aos limites do SEL que é uma exigência dos níveis ou nível máximo de ruído não superior ao especificado. A perna dB é especificada por uma posição do ponto de referência na rota, e um nível de exposição sonora não superior ao especificado é atribuído à perna dB para a perna completa até o próximo ponto de referência na rota. Quando se determina que a posição da aeronave ultrapassou o ponto de referência na rota de navegação 20 onde começa a perna dB, a rotina de redução de empuxo 100 computa o empuxo limitado ao ruído que pode ser aplicado para manter a aeronave dentro do nível máximo de exposição sonora para aquela perna de navegação. O empuxo máximo limitado ao ruído é aplicado se o valor estiver entre o limite aplicável de empuxo da fase de voo e o empuxo mínimo permitido, o que é usualmente especificado como a redução percentual mínima do empuxo de taxa plena. Além disso, a altitude da aeronave, enquanto na perna dB, precisa permanecer acima de um nível pré-ajustado que,

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10/14 de acordo com um exemplo, é tipicamente de cerca de oitocentos pés acima da altitude de referência do aeroporto de partida antes de se aplicar qualquer redução.

[019] A rotina de redução de empuxo da perna dB 100 armazenada na memória 34 e executada no processador 32 é ilustrada na Figura 5, de acordo com uma modalidade. A rotina 100 começa com a etapa 102 e prossegue para determinar se a altura da aeronave é inferior a oitocentos pés acima do aeroporto na etapa 104. Se a aeronave não tiver alcançado uma altura ou altitude mínima de oitocentos pés, a rotina 100 irá ajustar que o empuxo do motor seja o empuxo calibrado na etapa 124 e em seguida sair na etapa 126. Para fins de segurança, a redução do empuxo não é executada até que a aeronave esteja a uma altura pré-determinada, como a oitocentos pés acima do nível do solo. Tendo alcançado a altitude mínima de oitocentos pés, a rotina 100 determina se a distância até a posição de início da perna dB é menor que zero na etapa 106, e, caso contrário, prossegue para a etapa 108 para determinar se a distância até o final da perna dB é maior que zero. A etapa 106 determina se a posição de partida da perna dB não foi alcançada e a etapa 108 determina se a posição final da perna dB foi alcançada. Se a posição da aeronave estiver fora da perna dB, a redução de empuxo não é aplicada e o empuxo é ajustado para o empuxo calibrado na etapa 124 e é usado para a subida da aeronave. Nesta fase do voo, a velocidade é tipicamente controlada pelo ajustamento do flap da aeronave especificado no procedimento de partida pelo controle de arfagem. Isso é comumente citado como a velocidade no modo de elevador, já que os elevadores da aeronave são usados para controlar a arfagem.

[020] Uma vez que se determine que a aeronave está voando com base na perna dB, a rotina 100 prossegue para a etapa 110 para computar o empuxo dB que é o valor do empuxo que resulta na obtenção eficiente do limite do nível de exposição sonora especificado pelo procedimento de redução

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11/14 do empuxo. A computação do empuxo dB é obtida pelo processamento de um conjunto de tabelas de SEL 39 armazenadas na base de dados de desempenho 38, de acordo com uma modalidade. Um exemplo da dita tabela de SEL 39 é ilustrada na Figura 7. O ajuste da tabela de SEL que é aplicável a um tipo de motor e de aeronave específicos é selecionada da base de dados de performance do motor/aeronave 38. Entradas para a tabela incluem empuxo, altura acima do solo e velocidade aérea verdadeira (TAS), que em combinação resultam nos níveis de exposição sonora gerados (SEL) conforme especificado. Nesta aplicação, aplica-se a rotina de redução de empuxo 100 determina o empuxo exigido para um nível de SEL especificado, de modo que uma alteração crescente de empuxo, citado como o valor de empuxo delta (Δ), até que o SEL seja equivalente ao limite do SEL, conforme demonstrado e descrito abaixo na sub-rotina 110 mostrada na Figura 6.

[021] Com referência à Figura 6, a sub-rotina de empuxo dB começa na etapa 150 e prossegue para ajustar o empuxo em equivalência ao empuxo calibrado na etapa 152. Em seguida, na etapa 154, a sub-rotina de computo de empuxo 110 ajusta o SEL em equivalência a uma função baseada no empuxo, na altura e na velocidade da aeronave verdadeira (TAS). Dado que o SEL, a altura, e TAS são conhecidos, a rotina 100 pode solucionar o empuxo. Em seguida, a rotina 110 compara o SEL ao limite do SEL e, se for igual, prossegue para a etapa 160 para ajustar o empuxo do dB em equivalência ao empuxo antes da finalização na etapa 106. Se a diferença entre o SEL e o limite do SEL for menor que zero, a rotina 110 prossegue para a etapa 162 para ajustar o empuxo em equivalência a um empuxo delta (+Δ) positivo e em seguida retorna para a etapa 154. Se a diferença entre o SEL subtraído do limite de SEL for maior que zero, então a rotina 110 prossegue para a etapa 164 para ajustar o empuxo em equivalência a um empuxo negativo delta (-Δ) e em seguida retorna para a etapa 154.

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12/14 [022] A continuação da computação do valor de empuxo de dB na sub-rotina 110, a rotina 100 prossegue para a etapa de decisão 112 para determinar se o valor de empuxo dB computado é maior que um empuxo calibrado, e se assim for, prossegue para ajustar o empuxo em equivalência ao empuxo calibrado na etapa 124, antes de sair na etapa 126. Portanto, se o empuxo dB computado for maior que o empuxo calibrado, o empuxo calibrado é usado, visto que o SEL estará abaixo do limite de SEL. Se o empuxo dB computado for menor que o empuxo calibrado, a rotina 100 prossegue para a etapa 114 para computar a velocidade vertical da aeronave (v/s) com o empuxo dB computado. Em seguida, a rotina 100 determina se a velocidade vertical computada é menor que mil pés por minuto na etapa 116. Se a velocidade vertical computada da aeronave for equivalente ou maior que mil pés por minuto, a rotina 100 prossegue para ajustar o empuxo em equivalência ao empuxo dB computado na etapa 122 antes de sair na etapa 126. Se a velocidade vertical computada da aeronave for menor que mil pés por minuto, a rotina 100 prossegue para ajusta uma velocidade vertical alvo equivalente a mil pés por minuto na etapa 118 e em seguida ajusta o modo de empuxo em equivalência à velocidade no manete na etapa 120. Nesta situação, o empuxo dB computado é ignorado e o manete é controlado de forma a manter a velocidade vertical mínima especificada para a aeronave, que nesta modalidade é de mil pés por minuto. Como alternativa, um gradiente mínimo de subida (tipicamente de 1,2 por cento) pode ser usado para computar o limite mais baixo para o empuxo da aeronave invés da velocidade vertical mínima da aeronave. Como tal, o limite de declínio de ruído pode ser ignorado quando a aeronave não mantém um desempenho mínimo de subida.

[023] Consequentemente, quando o empuxo dB computado é maior que o empuxo calibrado, o empuxo calibrado é usado, visto que o SEL estará abaixo do limite de SEL. Se o empuxo dB computado for menor que o

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13/14 empuxo calibrado, o empuxo calibrado é aplicado desde que o gradiente de subida resultante está acima de um limite especificado, como dez mil pés por minuto. Em qualquer um dos casos, a velocidade da aeronave é controlada pela velocidade no modo elevador. Se o empuxo de dB resultar em um gradiente de subida, o modo de arfagem é modificado para controlar a velocidade vertical, e a velocidade aérea controlada pelo empuxo resultante fará com que o SEL esteja acima do limite de SEL. Seria interessante que o gradiente de subida especificado de mil pés por minuto possa ser alterado, dependendo da aeronave e das condições.

[024] Com referência à Figura 7, é ilustrado um exemplo dos níveis de exposição sonoros (SEL) esperados em decibéis (dB) para um motor de aeronave específico em uma velocidade aérea verdadeira especificada de 160 nós. Os valores de SEL são uma função de uma velocidade aérea verdadeira, da distância mínima (altura) e do empuxo. Os exemplos das distâncias mínimas selecionadas nos valores de empuxo do motor em 3000, 4000, 7000 e 9000 libras-força (Ibf) são ilustrados na tabela exemplificativa. Para um dado motor, o empuxo de 9000 Ibf pode representar um empuxo de motor a plena potência na decolagem inicial da aeronave, onde um empuxo de 7000 Ibf pode representar um nível de redução de empuxo intermediário. Seria interessante que os valores obtidos possam ser obtidos a partir da modelagem de uma aeronave e da estimativa dos valores de SEL. Outras tabelas podem ser geradas para diferentes velocidades de aeronave, e cada uma das tabelas pode ser armazenada na base de dados de navegação armazenada e usada para computar a redução de empuxo durante a partida da aeronave.

[025] São conhecidas técnicas destinadas ao cálculo dos níveis de exposição sonora em posições do solo como resultado das operações de aeronaves de impulsão a jato e hélice nos arredores de um aeroporto. Um exemplo de um procedimento para o cálculo de ruído em aeroporto nos

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14/14 arredores de um aeroporto é descrito no SAE Aerospace Information Report SAE AIR 1845, emitido em março de 1986, intitulado “Procedure for the Calculation for Airport Noise in the Vicinity of Airports”. Outro documento que descreve os procedimentos para o cálculo de ruído em aeroportos é o U.S. Department of Transportation Report intitulado “Integrated Noise Model (INM) Version 6.0 Technical Manual”, reportado em janeiro de 2002. Seria interessante que esses e outros procedimentos sejam conhecidos e disponíveis ao cálculo de ruído em aeroporto nos arredores de um aeroporto durante a partida da aeronave, o que pode ser empregado para gerar os níveis de exposição sonora armazenados na base de dados de navegação.

[026] Seria interessante que o método de redução de empuxo e o sistema de gerenciamento de voo aqui descrito forneçam de forma vantajosa a partida eficiente da aeronave, ao mesmo tempo em que cumprem as exigências de ruído da comunidade. Seria útil que, no caso das aeronaves leves, a aeronave pudesse ter uma altitude alta o bastante no começo da perna de dB, de modo que não seja necessário que a redução de empuxo esteja dentro do limite de SEL. Assim, o empuxo é reduzido na medida necessário para satisfazer o limite de SEL, resultando em perfis de voo mais eficientes em termos de combustível.

[027] A descrição acima é considerada apenas aquela da modalidade preferencial. As modificações da invenção ocorrerão aos indivíduos versados na técnica e para aqueles que fazem uso da invenção. Portanto, é evidente que as modalidades mostradas nos desenhos e descritas acima são meramente ilustrativas e não pretendem limitar o escopo da invenção, que é definido pelas reivindicações adiante conforme interpretadas de acordo com os princípios da lei de patente, incluindo-se a doutrina de equivalentes.

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Claims

Reivindicações

1. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE VOO (30) DE AERONAVE PARA GERAR UMA REDUÇÃO VARIÁVEL DE EMPUXO DURANTE A PARTIDA DA AERONAVE, sendo que o dito sistema é caracterizado por compreender:

uma memória (34) que armazena um limite do nível de exposição sonora para um voo de navegação e que armazena os níveis de exposição sonora esperados para uma aeronave;

uma ou mais entradas para receber as variáveis percebidas (52, 54, 56) para a aeronave, compreendendo altitude (52) e velocidade (54) aérea;

e um processador (32) para processar a altitude (52) e a velocidade (54) aérea percebidas e os níveis de exposição sonora armazenados, o dito processador (32), ainda, computa um valor do empuxo do motor que satisfaz o limite do nível de exposição sonora com base na altitude, velocidade aérea e níveis de exposição sonora para controlar o manete da aeronave durante a partida.
2. SISTEMA (30), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente uma saída para produzir o valor de empuxo do motor computado para um visor (62).
3. SISTEMA (30), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente uma saída para produzir o valor de empuxo do motor computado para um controlador (80) do manete do motor para controlar o manete do motor.
4. SISTEMA (30), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o empuxo do motor computado é empregado para controlar o manete do motor quando a aeronave atinge uma posição de navegação.

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5. SISTEMA (30), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o empuxo do motor computado pela memória (34) é empregado para controlar o manete do motor, quando a aeronave está acima de uma altitude pré-definida.
6. SISTEMA (30), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a memória (34) compreende uma base de dados de navegação armazenada (36) que armazena o limite do nível de exposição sonora.
7. SISTEMA (30), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o empuxo do motor computado é minimamente mantido, se a velocidade vertical da aeronave estiver abaixo de uma velocidade vertical mínima pré-definida.
8. SISTEMA (30), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o empuxo do motor computado é determinado pela comparação das variáveis percebidas (52, 54, 56) da aeronave com os níveis de exposição sonora esperados e computando um valor de empuxo que corresponde ao limite de exposição sonora.
9. SISTEMA (30), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente uma pluralidade de tabelas (39) armazenadas na memória (34) que especificam os níveis sonoros esperados no solo para uma aeronave, como uma função do empuxo, altura e velocidade da aeronave.
10. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE VOO (30) DE AERONAVE PARA GERAR UMA REDUÇÃO VARIÁVEL DE EMPUXO DURANTE A PARTIDA DA AERONAVE, sendo que o dito sistema é caracterizado por compreender:

memória (34) que armazena um limite do nível de exposição sonora para um voo de navegação e armazena os níveis de exposição sonora

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3/3 esperados para uma aeronave;

uma ou mais entradas para receber as variáveis percebidas (52, 54, 56) para a aeronave, inclusive altitude e velocidade aérea;

uma saída para produzir o valor de empuxo do motor computado uma pluralidade de tabelas armazenadas (39) na memória (34) que especificam os níveis sonoros esperados no solo para uma aeronave como uma função do empuxo, da altura e da velocidade da aeronave; e um processador (32) para processar a altitude e a velocidade aérea percebidas e os níveis de exposição sonora armazenados, o dito processador (32), ainda computa um valor do empuxo do motor que satisfaz o limite do nível de exposição sonora com base na altitude, velocidade aérea e níveis de exposição sonora para controlar o manete da aeronave durante a partida;

em que o empuxo do motor computado é determinado pela comparação das variáveis percebidas (52, 54, 56) da aeronave com os níveis de exposição sonora esperados e computando um valor de empuxo que corresponde ao limite de exposição sonora, e em que o empuxo do motor computado é empregado para controlar o manete do motor.

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