FR2991485A1 - Procede et dispositif d'estimation automatique d'une degradation en consommation et en trainee d'un aeronef. - Google Patents

Abstract

- Procédé et dispositif d'estimation automatique d'une dégradation en consommation et en traînée d'un aéronef. - Le dispositif (1) comporte des moyens (15) pour calculer une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur la consommation et/ou la traînée de l'aéronef, et des moyens (7) pour afficher cette valeur chiffrée sur un écran (16) du poste de pilotage de l'aéronef.

Description

La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'estimation automatique en temps réel d'une dégradation de performances d'un aéronef, pouvant induire des effets négatifs sur la consommation et la traînée de l'aéronef. Plus précisément, la présente invention a pour objet de fournir à un pilote de l'aéronef une valeur chiffrée de l'effet de la dégradation dudit aéronef sur la consommation et/ou la traînée, combinée à une alerte quand la dégradation en consommation et/ou en traînée est jugée trop importante par rapport au type de mission à accomplir. On sait que de nombreuses fonctions embarquées sur un aéronef, en particulier un avion de transport, utilisent des données de performance. Ces fonctions concernent notamment le guidage de l'aéronef sur une trajectoire verticale, ou bien le calcul des prédictions de consommation de fuel à destination. Les calculs de performances réalisés par ces fonctions utilisent des modèles de performance de référence. Ces modèles sont constitués à partir de bases de données et d'équations simplifiées de la mécanique du vol. Les bases de données sont relatives à un aéronef standard, représentatif d'un niveau de performance moyen. La consommation et la traînée nominales d'un aéronef peuvent être déduites de ces modèles. Ainsi, lorsque l'aéronef présente une aérodynamique ou une efficacité moteur dégradée, le calcul de la trajectoire ou de la consommation peut être optimiste et ne plus correspondre à celle de l'aéronef réel.

Aussi, dans le but de recaler le modèle utilisé, des facteurs de correction de la performance de chaque aéronef de série peuvent être appliqués pendant le vol, comme par exemple des pénalités sur la consommation ou sur la traînée. Les procédures opérationnelles prévues déconseillent aux pilotes de modifier ces facteurs de correction pendant le vol, sauf dans des cas pour lesquelles la cause d'une dégradation est bien identifiée. De plus, les facteurs de correction fournis aux pilotes sont, en général, surestimés pour prendre en compte le pire cas. Il existe deux types de corrections possibles : - des corrections qui permettent de prendre en compte le vieillissement de l'aéronef. Ces facteurs sont déterminés par la compagnie aérienne grâce à un suivi de la flotte réalisé à l'aide d'outils que l'avionneur met à disposition. Ces facteurs ne peuvent en aucun cas être modifiés par le pilote en vol. Ils sont chargés automatiquement sur l'aéronef par la compagnie ou par une intervention des équipes de maintenance ; et - des corrections associées à un vol donné. Ces corrections sont insérées par les pilotes et sont celles qui sont considérées par le présent dispositif. En dehors d'un suivi manuel de la consommation, les pilotes ne disposent d'aucun moyen automatique qui puisse les aider à estimer l'impact sur les performances en temps réel d'une dégradation apparue pendant le vol. Ce suivi manuel permet l'identification de l'importance de la dégradation avec un délai dépendant du plan de vol, mais qui reste dans tous les cas de l'ordre plusieurs dizaines de minutes, généralement de l'ordre de trente minutes. Ainsi, concernant la consommation de fuel : - les prédictions de fuel le long du plan de vol considèrent l'aéronef dans un état comparable à ce qu'il était au départ du vol, c'est-à-dire quasiment nominal ; et - les moyens de contrôle du bon niveau de consommation pendant le vol sont essentiellement manuels. On sait qu'une dégradation importante de l'état courant de l'aéronef peut avoir des impacts très importants sur son vol. Plusieurs cas sont possibles, et notamment : A/ lors d'une mission civile, le pilote se rend compte d'une dégradation de l'état courant de l'aéronef. La dégradation réelle de la panne est, en général, surestimée par les moyens dont dispose le pilote, ce qui peut entraîner un déroutement. Cette situation n'a aucune conséquence pour la sécurité, mais entraîne des coûts importants pour la compagnie aérienne ; B/ lors d'une mission civile, le pilote se rend compte très en retard d'une dégradation de l'état courant de l'aéronef ; C/ lors d'une mission de suivi d'une trajectoire pré-calculée, une dégradation survient. Le pilote s'aperçoit d'une dégradation lorsque celle-ci génère un effet auquel il est sensible, comme par exemple une diminution de la marge par rapport au décrochage ou une diminution des capacités de montée. Certains types de dégradation s'instaurent de façon graduelle, quand l'aéronef est encore loin de ses limites. Si le système de pilotage automatique est actif, le pilote ne s'aperçoit pas forcement d'un changement au niveau du comportement de l'aéronef. Il devra attendre que les performances maximales soient demandées pour s'apercevoir que l'aéronef est dégradé ; et D/ lors d'une mission civile, la phase de croisière peut être réduite au minimum. La plus grande partie du vol, l'aéronef sera en montée ou en descente, soutiendra des modifications de vitesse propres, engagera des virages pour suivre sa route et subira les conditions atmosphériques. Le risque est de ne jamais (ou très rarement) rencontrer des conditions stabilisées, ce qui retardera d'autant l'information de la situation au pilote. La présente invention a pour objet d'aider l'équipage en particulier dans de telles situations. Elle concerne un procédé pour estimer, automatiquement, en temps réel et de façon précise, une dégradation de performances d'un aéronef, en particulier d'un avion de transport, pouvant induire des effets négatifs sur les performances en consommation et/ou en traînée de l'aéronef. A cet effet, selon l'invention, ledit procédé est remarquable en ce que, sur l'aéronef lors d'un vol, on réalise, de façon automatique et répétitive, la suite d'étapes suivante : a) on réalise l'acquisition, en temps réel, de données comprenant au moins des données air et inertielles et des données de positionnement par satellites ; b) on réalise le recalage des données air et inertielles à l'aide desdites données de positionnement par satellites ; c) on calcule au moins une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur un paramètre de l'aéronef, en comparant l'état courant de ce paramètre, qui est calculé à partir desdites données air et inertielles à l'aide d'au moins un modèle de performance, à un état théorique dudit paramètre ; et d) on affiche sur au moins un écran du poste de pilotage de l'aéronef cette valeur chiffrée ainsi calculée de l'effet d'une dégradation de performances sur ledit paramètre. Selon l'invention, on calcule : - une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur la consommation de fuel de l'aéronef ou sur la traînée de l'aéronef (permettant de déduire des informations sur la trajectoire) ; ou bien - deux valeurs chiffrées de l'effet d'une dégradation respectivement sur la consommation et la traînée.

Ainsi, grâce à l'invention, on est en mesure d'estimer et de fournir une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur au moins un paramètre de l'aéronef, à savoir sur la consommation de fuel et/ou la traînée. Une telle valeur chiffrée est une indication explicite et précise de l'effet de la dégradation, comparée par exemple à une simple indication de dépassement de seuil. De préférence, une valeur chiffrée est exprimée en pourcentage et représente la dégradation en pourcentage par rapport à une valeur théorique, par exemple un pourcentage de la consommation attendue de carburant. Dans ce cas, cette valeur précise permet au pilote de recalculer les prédictions de carburant jusqu'à la destination à quelques pourcent près.

De plus, en raison du recalage des données air et inertielles réalisé à l'étape b), on fournit au modèle de performance des données air et inertielles très précises, ce qui permet d'obtenir à l'étape c) une valeur chiffrée qui est également très précise. Avantageusement, on réalise le recalage en calculant un biais des données air et inertielles représentant un biais de pente totale et en corrigeant à l'aide de ce biais les données air et inertielles utilisées à l'étape c).

Ainsi, grâce à cette valeur chiffrée très précise de l'effet d'une dégradation de performances de l'aéronef sur la consommation de fuel et/ou la traînée, qui est présentée au pilote par affichage, on est en mesure de remédier aux inconvénients précités, comme précisé ci-dessous.

En outre, avantageusement, à une étape intermédiaire entre les étapes c) et d), on vérifie, en fonction de paramètres d'attitude de l'aéronef, si la valeur chiffrée calculée à l'étape c) est valide, et si elle n'est pas valide, on la fige à la dernière valeur chiffrée considérée comme valide. Par ailleurs, de façon avantageuse, à une étape intermédiaire entre les étapes c) et d), on calcule la différence entre la valeur chiffrée courante et la valeur actuellement affichée sur ledit écran et on compare cette différence à un premier seuil prédéterminé. Dans ce cas, on remplace à l'étape d), comme valeur qui est affichée sur l'écran, ladite valeur actuellement affichée par ladite valeur chiffrée courante, si ladite différence dépasse ledit premier seuil.

En outre, avantageusement, à une étape postérieure à l'étape c), on calcule la différence entre la valeur chiffrée courante et une valeur disponible dans un système de gestion de vol et on compare cette différence à un second seuil prédéterminé. Dans ce cas, on génère une alerte si la différence entre ces deux valeurs dépasse ledit second seuil. De préférence, ladite d'alerte comprend au moins l'un des signaux suivants : - un signal sonore ; et - un signal visuel. Par ailleurs, de façon avantageuse : - à une étape postérieure à l'étape c), on transmet ladite valeur chiffrée calculée à l'étape c), à au moins un système de l'aéronef ; et/ou - à l'étape a), on détermine lesdites données comprenant au moins des données air et inertielles et des données de positionnement par satellites. La présente invention permet notamment de : - fournir au pilote ou à des systèmes de l'aéronef une estimation précise de la dégradation de l'aéronef en termes de surconsommation. Une estimation en temps réel de la dégradation de l'aéronef permet notamment de limiter le nombre de cas où des déroutements sont effectués sans que des risques sur la mission existent ; - alerter l'équipage quand la dégradation est importante et risque d'entraîner une panne sèche ; - alerter le pilote quand la trajectoire ne peut plus être tenue à cause de la dégradation ; et - disposer d'une alerte rapide, et ceci même dans des conditions de vol dynamiques (virages, montée, descente, rafales de vent). Les caractéristiques précédentes permettent de remédier, respectivement, aux situations AI, B/, C/ et D/ précitées. La présente invention concerne également un dispositif pour estimer une dégradation de performances d'un aéronef. Selon l'invention, ledit dispositif est remarquable en ce qu'il comporte : - des premiers moyens pour réaliser l'acquisition, en temps réel, de données comprenant au moins des données air et inertielles et des données de positionnement par satellites ; - des deuxièmes moyens pour réaliser le recalage des données air et inertielles à l'aide desdites données de positionnement par satellites ; - des troisièmes moyens pour calculer au moins une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur au moins un paramètre de l'aéronef, en comparant l'état courant de ce paramètre, qui est calculé à partir desdites données air et inertielles à l'aide d'au moins un modèle de performance, à un état théorique dudit paramètre ; et - des moyens d'affichage pour afficher, sur au moins un écran du poste de pilotage de l'aéronef, cette valeur chiffrée calculée de l'effet d'une dégradation de performances sur ledit paramètre. De préférence, on affiche la valeur uniquement si elle dépasse un certain seuil qui est lié à la précision de la fonction. En outre, avantageusement, ledit dispositif comporte de plus : - des moyens pour vérifier la validité d'une valeur chiffrée calculée ; et/ou - des moyens pour générer une alerte si la différence entre la valeur chiffrée courante et une valeur disponible dans un système de gestion de vol dépasse un seuil prédéterminé ; et/ou - des moyens pour déterminer lesdites données comprenant au moins des données air et inertielles et des données de positionnement par satellites. Par ailleurs, de façon avantageuse, lesdits moyens d'affichage sont formés de manière à remplacer sur ledit écran, la valeur actuellement affichée par la valeur chiffrée courante, si la différence entre ces valeurs dépasse un seuil prédéterminé.

La présente invention présente, notamment, les caractéristiques suivantes : - un calcul automatique de la dégradation de l'aéronef, non seulement en termes de traînée, mais également en termes de consommation de carburant ; - un fonctionnement en temps réel, en utilisant directement les données émises par des calculateurs de l'aéronef, ce qui confère une rapidité de calcul et une grande réactivité de détection d'une dégradation (peu de filtrage nécessaire) ; - une précision des résultats. L'invention comprend une correction du biais de pente totale des valeurs mesurées par les sondes d'incidence et inertielles, grâce à une comparaison avec des données de positionnement par satellites. Cette correction permet de fournir une valeur chiffrée de la dégradation avec un biais atténué par rapport à celui qui peut caractériser, dans certains cas, les sondes d'incidence et inertielles ; - une robuste en phase de vol dynamique, car l'invention fonctionne même en conditions de vol dynamiques, c'est-à-dire en virage, montée, descente, accélération,..., tout en restant à l'intérieur de l'enveloppe de vol nominal de l'aéronef, qui est adaptée aux types de mission que l'aéronef peut accomplir ; - une alerte de l'équipage, non seulement en cas de traînée trop importante, mais également en cas de surconsommation trop importante ; et - un calcul de performances, en fournissant à l'équipage un niveau chiffré de la dégradation observée, qui est également utilisable par d'autres systèmes pour recaler des grandeurs calculées représentatives de la performance de l'aéronef (par exemple un calcul de prédictions dans un système de gestion de vol, ou de trajectoire d'évitement de terrain). L'unique figure du dessin annexé fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Cette figure unique est le schéma synoptique d'un dispositif conforme à l'invention. Le dispositif 1 conforme à l'invention et représenté schématiquement sur la figure est destiné à estimer, automatiquement, en temps réel, une dégradation de performances d'un aéronef (non représenté), en particulier d'un avion de transport, pouvant induire des effets négatifs sur la consommation et/ou la traînée de l'aéronef. Pour ce faire, ledit dispositif 1 qui est embarqué sur l'aéronef, comporte : - un ensemble 2 de sources d'informations usuelles, susceptibles de fournir les valeurs de paramètres de l'aéronef, précisés ci-dessous ; - un système de gestion de vol 3, de type FMS (« Flight Management System » en anglais) ; - une unité centrale 4 qui est reliée par l'intermédiaire de liaisons 5 et 6 respectivement audit ensemble 2 et audit système de gestion de vol 3 et qui comporte des moyens précisés ci-dessous, qui sont susceptibles notamment d'estimer une valeur chiffrée d'au moins une dégradation de performances dudit aéronef ; - des moyens d'affichage 7 qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 8 à ladite unité centrale 4 ; et - des moyens d'alerte 9 qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 10 à ladite unité centrale 4. De plus, selon l'invention, ladite centrale 4 comprend : - des moyens 12 pour réaliser l'acquisition, en temps réel, de données comprenant au moins des données air et inertielles et des données de positionnement par satellites, qui sont reçues de l'ensemble 2 par l'intermédiaire de la liaison 5 ; - des moyens 13 qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 14 auxdits moyens 12 et qui sont formés de manière à réaliser le recalage des données air et inertielles à l'aide desdites données de positionnement par satellites ; et - des moyens 15 pour calculer au moins une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur (au moins) un paramètre de l'aéronef, en comparant l'état courant de ce paramètre, qui est calculé à partir desdites données air et inertielles à l'aide d'au moins un modèle de performance, à un état théorique dudit paramètre. De plus, selon l'invention, lesdits moyens d'affichage 7 affichent, sur au moins un écran 16 du poste de pilotage, cette valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur ledit paramètre, qui est calculée par lesdits moyens 15.

Ainsi, le dispositif 1 conforme à l'invention est en mesure d'estimer et de fournir une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur au moins un paramètre de l'aéronef, à savoir sur la consommation de carburant et/ou la traînée. Une telle valeur chiffrée est une indication explicite et précise de l'effet de la dégradation, comparée par exemple à une simple indication de dépassement de seuil. Les moyens d'affichage 7 réalisent l'affichage en temps réel des dégradations de consommation, par exemple sur un écran 16 de type ECAM. Dans un mode de réalisation préféré, ladite valeur chiffrée est exprimée en pourcentage et représente la dégradation en pourcentage par rapport à une valeur théorique, par exemple un pourcentage de la consommation attendue de carburant. Cette valeur précise permet notamment au pilote de recalculer les prédictions de carburant jusqu'à la destination à quelques pourcent près. De plus, en raison du recalage des données air et inertielles, réalisé par les moyens 13, ces derniers fournissent au modèle de performance des données air et inertielles très précises, ce qui permet de calculer une valeur chiffrée qui est également très précise. Plus précisément : - lesdits moyens 12 réalisent l'acquisition en temps réel et la vérification de la disponibilité des paramètres mesurés. Ces moyens 12 permettent à la fois de centraliser toutes les informations liées aux vols et de vérifier la disponibilité de chacune des sources. La disponibilité des sources conditionne le mode de calcul des moyens 13 de recalage des données air et inertielles ; et - lesdits moyens 13 réalisent le recalage des données air et inertielles avec les données de positionnement par satellites, afin de faire disparaître le biais sur ces paramètres (pente totale) qui induisent des erreurs sur les calculs de performance. Ce recalage est réalisé aussi bien lors de phases stabilisées que de phases dynamiques de vol. Toutefois, lorsque l'attitude de l'aéronef atteint une valeur de seuil donnée en termes d'inclinaison, la valeur du biais est figée. Selon l'invention, lesdits moyens 15 comportent : - des moyens 18 qui sont reliés par l'intermédiaire de liaisons 19 et 20 respectivement auxdits moyens 13 et à une base de données 21 (comprenant des données aérodynamiques, des données moteurs et des données géométriques) et qui sont formés de manière à réaliser le calcul de la dégradation en termes de traînée et de consommation. Ces moyens 18 calculent en temps réel la dégradation de l'aéronef en comparant l'état actuel de l'aéronef avec des valeurs théoriques ; - des moyens 22 qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 23 auxdits moyens 18 et qui sont formés de manière à réaliser un calcul de la validité de la dégradation et une correction de la dégradation estimée. Ces moyens 22 statuent, en fonction des paramètres d'attitude de l'aéronef tels que par exemple l'inclinaison, si les dégradations calculées pas les moyens 18 sont valides. Pour cela, les conditions doivent être satisfaites pendant un certain temps. Dans le cas contraire, les dégradations sont figées à leur dernière valeur valide ; et - des moyens 24 qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 25 auxdits moyens 22 et qui sont formés de manière à réaliser le calcul de la valeur de la dégradation à afficher en vue de la présenter à l'équipage. Lorsque la différence entre la valeur affichée et celle calculée (et déclarée valide) dépasse un seuil donné pendant une durée donnée, une nouvelle valeur est affichée. Ladite unité centrale 4 comporte, de plus, des moyens 26 pour réaliser la surveillance de la dégradation. Cette surveillance consiste à réaliser un test sur l'amplitude des dégradations. Si cette amplitude dépasse un seuil donné pendant un temps donné, les moyens 26 activent les moyens d'alerte 9. Lesdits moyens 9 comprennent des moyens 29 pour réaliser un affichage d'un message d'alerte en cas de dégradations trop importantes (par exemple sur une page de type ECAM). Les moyens 9 peuvent également comporter des moyens 30 pour émettre un signal d'alerte sonore. Les moyens 9 sont donc activés par les moyens 26, ce qui déclenche une alarme sonore et/ou l'affichage d'un message d'alerte dédié. La valeur chiffrée calculée par les moyens 24 peut également être transmises à d'autres systèmes (non représentés) de l'aéronef, notamment pour recaler des grandeurs calculées représentatives de la performance de l'aéronef (par exemple un calcul de prédictions dans un système de gestion de vol, ou de trajectoire d'évitement de terrain). On décrit ci-après plus en détail les traitements mis en oeuvre au sein de l'unité centrale 4.

Les moyens 12 de ladite unité centrale 4 récupèrent, dans un premier temps, tous les paramètres nécessaires aux différents calculs, dudit ensemble 2. Un paramètre de vol donné peut être récupéré à partir de plusieurs sources. La disponibilité de chacune des sources est également vérifiée. Ledit ensemble 2 comporte notamment, comme représenté sur la figure 1 : - un calculateur 31 de données air ; - un calculateur 32 de données inertielles ; - un calculateur 33 de moteur ; - un calculateur 34 de données GPS ; - un calculateur 35 de quantité de carburant ; et - un calculateur 36 de commandes de vol. Lesdits moyens 12 récupèrent au moins les paramètres suivants : Vzpsi : vitesse verticale formée par la 1ème source de positionnement par satellite GNSS (trois sources disponibles) ; TASi : vitesse propre ADC (consolidée) ; ygrdpsi : pente sol formée par la 1ème source GNSS (trois sources disponibles) ; yairi : pente air formée par la 1ème source (trois sources disponibles). On garde les trois sources sans consolidation. En revanche, on surveille la validité ; a : angle d'incidence donné par l'ADC (trois sources) ; Ri : angle de dérapage donné par la jème source ADC (trois sources disponibles) ; Nxcgi : accélération selon l'axe x dans le repère aéronef, fournie par la jeme source IRS (trois sources disponibles) ; Nycgi : accélération selon l'axe y dans le repère aéronef, fournie par la jeme source IRS (trois sources disponibles) ; Nzcgi : accélération selon l'axe z dans le repère aéronef, fournie par la Ieme source IRS (trois sources disponibles) ; GW : masse de l'aéronef ; et g0 : constante de gravitation. En utilisant ces paramètres et en combinant les données air, inertielles et GNSS, les moyens 13 calculent le biais sur l'angle d'incidence. Le fait de corriger l'angle d'incidence intervenant dans les équations de performance, permet d'estimer au mieux la pente totale et, par conséquent, toutes les données de performances et d'assurer une précision sur une grande partie du vol. Pour ce faire, on prend en compte les expressions suivantes : Aywindi = ygrdpsi -asin(Vzpsi / TAS consolidée) ; Aywindmoy = fcn(Aywindi) avec i le numéro de la source et fcn une fonction connue ; et DA OAi = ygrdpsi -yairi - Aywindmoy , dans lesquelles on a : Aywindi : différence entre la pente air et la pente sol pour la I.ème source ; Aywindmoy : différence moyenne entre la pente air et la pente sol pour toutes les sources ; et DAOAi : biais de l'angle de l'incidence de la 1ème source. Ce calcul est réalisé aussi bien en phase de vol stabilisé qu'en phase de vol dynamique. Toutefois, en phase de vol dynamique, le biais est calculé uniquement dans un certain domaine par exemple de Mach, d'inclinaison et de pente. En dehors de ce domaine, le biais est figé à sa dernière valeur valide. Une fois le biais calculé, les moyens 18 corrigent et calculent différents paramètres de mécanique du vol, avant de calculer la dégradation en termes de traînée et de consommation, à l'aide des expressions suivantes : ai = a +DA OAi ; Nxaeroi = Nxcgi*cosai *cos f31 - Nycgi*sin Ri - Nzcgi*sinai *cos pi Nzaeroi = Nxcgi *sinai + Nzcgi *cos ai ; Nxaero = fcn(Nxaeroi) ; Nzaero = fcn(Nzaeroi) ; CL = (Nzaero*GW*g0)/QS ; QS == fcn(paramètres aéro et géométriques) ; CDth = fcn(paramètres aéro, tables) ; FNth = CDth *0, 7*ps* Mach2 + GW *g0 Nxaero ; WFEth = fcn(paramètres aéro, moteur et tables) ; CD = fcn(paramètres aéro et moteur) ; DP = fcn(paramètres aéro), dans lesquelles on a : ai : incidence corrigée pour la 1ème source ; Nxaeroi : accélération de l'aéronef selon l'axe x dans le repère aéronef de la I.ème source ; Nzaeroi : accélération de l'aéronef selon l'axe z dans le repère aéronef de la dème source ; CL : portance ; CDth : traînée théorique ; FNth : poussée théorique ; WFEth : consommation théorique ; CD : trainée ; et DP : dégradation de performance. Le calcul du paramètre de dégradation de performance (en consommation) représente de préférence la dégradation en % de la consommation de carburant. Cette valeur précise permet au pilote de recalculer ses prédictions de carburant jusqu'à la destination à quelques pourcent près. Les moyens 22 vérifient ensuite, en fonction de paramètres de l'aéronef tels que par exemple le paramètre N1, l'inclinaison, la configuration, l'état du levier des spoilers et la hauteur, si les dégradations calculées précédemment sont valides. Dans des conditions de vol valides, les dégradations restent égales à celles calculées pour les moyens 18. Dans le cas contraire, les dégradations sont figées à leur dernière valeur valide. Via les moyens 24, les valeurs de dégradations sont ensuite filtrées avant d'être mis à disposition des moyens d'affichage 7. Le filtre utilisé par les moyens 24 a une constante de temps qui est fonction de l'écart entre la dégradation affichée à l'instant précédant et celle calculée au moment présent par les moyens 22, ainsi que du signe de cet écart. Ceci permet d'éviter des variations brutales et ponctuelles, et d'assurer une réactivité fonction de la dégradation estimée.

L'information de la dégradation en consommation peut être présentée de la façon suivante, par exemple sur un écran 16 de type ECAM : « FUEL PENALTY = + XX % », XX représentant la valeur chiffrée de la dégradation telle que transmise par les moyens 24. En fonction de l'amplitude de la dégradation, et de sa comparaison avec la dégradation prise en compte dans le calcul des prédictions du fuel du système 3, les moyens 26 décident de l'activation ou non d'une alerte via les moyens 9. L'alerte peut constituer par exemple en un message qui est affiché sur une page d'un écran de type ECAM, notamment sur l'écran 16. La présente invention, grâce notamment aux moyens 13 de recalage des données d'incidence avec les données inertielles et de positionnement par satellites, permet d'atteindre une précision des dégradations de 2% sur 95% du temps où elle est disponible. Son taux de disponibilité atteint environ 80% sur les phases de vol de montée et de croisière.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Procédé pour estimer une dégradation de performances d'un aéronef, caractérisé en ce que, sur l'aéronef lors d'un vol, on réalise, de façon automatique et répétitive, la suite d'étapes suivante : a) on réalise l'acquisition, en temps réel, de données comprenant au moins des données air et inertielles et des données de positionnement par satellites ; b) on réalise le recalage des données air et inertielles à l'aide desdites données de positionnement par satellites ; c) on calcule au moins une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur un paramètre de l'aéronef, en comparant l'état courant de ce paramètre, qui est calculé à partir desdites données air et inertielles à l'aide d'au moins un modèle de performance, à un état théorique dudit paramètre ; et d) on affiche sur au moins un écran (16) du poste de pilotage de l'aéronef cette valeur chiffrée ainsi calculée de l'effet d'une dégradation de performances sur ledit paramètre.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à l'étape c), on calcule une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur la consommation de l'aéronef.
3. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'à l'étape c), on calcule une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur la traînée de l'aéronef.
4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'étape b), on réalise le recalage en calculant un biais des données air et inertielles représentant un biais de pente totale et en corrigeant à l'aide de ce biais les données air et inertielles qui sont utilisées à l'étape c).
5. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce qu'à une étape intermédiaire entre les étapes c) et d), on vérifie, en fonction de paramètres d'attitude de l'aéronef, si la valeur chiffrée calculée à l'étape c) est valide, et si elle n'est pas valide, on la fige à la dernière valeur chiffrée considérée comme valide.
6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à une étape intermédiaire entre les étapes c) et d), on calcule la différence entre la valeur chiffrée courante et la valeur actuellement affichée sur ledit écran (16) et on compare cette différence à un premier seuil prédéterminé, et en ce que l'on remplace à l'étape d), comme valeur qui est affichée sur l'écran (16), ladite valeur actuellement affichée par ladite valeur chiffrée courante, si ladite différence dépasse ledit premier seuil.
7. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à une étape postérieure à l'étape c), on calcule la différence entre la valeur chiffrée courante et une valeur disponible dans un système de gestion de vol (3) et on compare cette différence à un second seuil prédéterminé, et en ce que l'on génère une alerte si la différence entre ces deux valeurs dépasse ledit second seuil.
8. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à une étape postérieure à l'étape c), on transmet ladite valeur chiffrée calculée à l'étape c), à au moins un système de l'aéronef.
9. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'étape a), on détermine lesdites données comprenant au moins des données air et inertielles et des données de positionnement par satellites.
10. 10. Dispositif pour estimer une dégradation de performances d'un aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte : - des premiers moyens (12) pour réaliser l'acquisition, en temps réel, de données comprenant au moins des données air et inertielles et des données de positionnement par satellites ;- des deuxièmes moyens (13) pour réaliser le recalage des données air et inertielles à l'aide desdites données de positionnement par satellites ; - des troisièmes moyens (15) pour calculer au moins une valeur chiffrée de l'effet d'une dégradation de performances sur au moins un paramètre de l'aéronef, en comparant l'état courant de ce paramètre, qui est calculé à partir desdites données air et inertielles à l'aide d'au moins un modèle de performance, à un état théorique dudit paramètre ; et - des moyens d'affichage (7) pour afficher, sur au moins un écran (16) du poste de pilotage de l'aéronef, cette valeur chiffrée calculée de l'effet d'une dégradation de performances sur ledit paramètre.
11. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, des moyens (22) pour vérifier la validité d'une valeur chiffrée calculée.
12. 12. Dispositif selon l'une des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que lesdits moyens d'affichage (7) sont formés de manière à remplacer sur ledit écran (16), la valeur actuellement affichée par la valeur chiffrée courante, si ladite différence dépasse un premier seuil prédéterminé.
13. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, des moyens (9) pour générer une alerte si la différence entre la valeur chiffrée courante et une valeur disponible dans un système de gestion de vol dépasse un second seuil prédéterminé.
14. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, des moyens (2) pour déterminer lesdites données comprenant au moins des données air, et inertielles et des données de positionnement par satellites.
15. 15. Aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (1) tel que celui spécifié sous l'une quelconque des revendications 10 à 14.