JP2019120677A - 航空機の対気速度を決定するための方法及びシステム - Google Patents
航空機の対気速度を決定するための方法及びシステム Download PDFInfo
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Abstract
Description
航空機のGPS装置(20)から、現在の時間フレームの航空機のGPS高度を取得するステップ(110)と、
航空機の慣性基準装置(21)から、現在の時間フレームの航空機の垂直加速度を取得するステップ(120)と、
以前の時間フレームの航空機の幾何学的高度を取得するステップ(130)であって、以前の時間フレームは現在の時間フレームより前に発生する、ステップ(130)と、
GPS高度と幾何学的高度との間の差を決定するステップ(140)と、
垂直加速度と、GPS高度と幾何学的高度との間の差と、を使用して、航空機の幾何学的高度の変化率を計算するステップ(150)と、
幾何学的高度の変化率を使用して、圧力高度の変化率を計算するステップ(160)と、
圧力高度の変化率から、現在の時間フレームの圧力高度を計算するステップ(170)と、
圧力高度を使用して、現在の時間フレームの静圧を計算するステップ(180)と、
静圧を使用して、航空機の対気速度を計算するステップ(190)と、
を含む、方法(100)。
航空機のGPS装置から、第1の以前の時間フレームの航空機の第2のGPS高度を取得するステップ(131)と、
航空機の慣性基準装置から、第1の以前の時間フレームの航空機の第2の垂直加速度を取得するステップ(132)と、
第2の以前の時間フレームの航空機の第2の幾何学的高度を取得するステップ(133)であって、第2の以前の時間フレームは第1の以前の時間フレームより前に発生する、ステップ(133)と、
第2のGPS高度と第2の幾何学的高度との間の差を決定するステップ(134)と、
積分によって、第2の垂直加速度を、第2のGPS高度と第2の幾何学的高度との間の差と組み合わせて、第2の幾何学的高度の変化率を取得するステップ(135)と、
第2の幾何学的高度、第2の幾何学的高度の変化率、及びGPS高度と幾何学的高度との間の差を使用して、航空機の第1の幾何学的高度を計算するステップ(136)と、
を含む、条項1に記載の方法。
電波ベースの高度が所定の閾値高度未満である場合、航空機の垂直加速度を使用せずに、GPS高度と幾何学的高度との間の差を使用して、航空機の幾何学的高度の変化率を計算するステップと、
をさらに含む、条項1又は2に記載の方法。
標準日温度を取得するステップ(161)と、
外気温度を計算するステップ(162)と、
標準日温度と外気温度との間の比を決定するステップ(166)と、
標準日温度と外気温度との間の比を、幾何学的高度の変化率と組み合わせて、圧力高度の変化率を決定するステップ(168)と、
を含む、条項1又は2に記載の方法。
航空機の外部温度センサから、現在の時間フレームの総気温を取得するステップ(163)と、
現在の時間フレームの航空機のマッハ数を計算するステップ(164)と、
総気温とマッハ数とを組み合わせて、外気温度を計算するステップ(165)と、
を含む、条項4に記載の方法。
以前の時間フレームの航空機の圧力高度を取得するステップ(172)と、
以前の時間フレームの航空機の圧力高度を、圧力高度の変化率と組み合わせて、現在の時間フレームの圧力高度を決定するステップ(174)と、
を含む、条項1又は2に記載の方法。
現在の時間フレームの圧力高度を使用して、静圧を計算するステップ
を含む、条項6に記載の方法。
航空機の全圧センサから、全圧値を取得するステップと、
全圧値と現在の時間フレームの静圧とを組み合わせて、航空機の対気速度を計算するステップと、
を含む、条項7に記載の方法。
航空機のGPS高度を決定することができる航空機のGPS装置(20)と、
航空機の垂直加速度を決定することができる航空機の慣性基準装置(21)と、
航空機のコンピューターシステム(200)と、を備え、コンピューターシステムが、GPS装置、慣性基準装置、及び航空機の1つ以上の他の装置(22)に動作可能に接続された1つ以上のプロセッサ(230)と、1つ以上のプロセッサに動作可能に接続されたデータベース(245)と、1つ以上のプロセッサ及びデータベースに動作可能に接続されたメモリ(210)と、を含み、メモリは、航空機の対気速度を計算するための方法(100)を実行するための1つ以上のプロセッサによる実行のためのプログラムコード(212)を含むデータを記憶し、方法は、
GPS装置から、現在の時間フレームの航空機のGPS高度を取得するステップ(110)と、
慣性基準装置から、現在の時間フレームの航空機の垂直加速度を取得するステップ(120)と、
以前の時間フレームの航空機の幾何学的高度を取得するステップ(130)であって、以前の時間フレームは現在の時間フレームより前に発生する、ステップ(130)と、
GPS高度と幾何学的高度との間の差を決定するステップ(140)と、
垂直加速度と、GPS高度と幾何学的高度との間の差と、を使用して、航空機の幾何学的高度の変化率を計算するステップ(150)と、
幾何学的高度の変化率を使用して、圧力高度の変化率を計算するステップ(160)と、
圧力高度の変化率から、現在の時間フレームの圧力高度を計算するステップ(170)と、
圧力高度を使用して、現在の時間フレームの静圧を計算するステップ(180)と、
静圧を使用して、航空機の対気速度を計算するステップ(190)と、
を含む、コンピューターシステム(200)と、
を備える、システム。
航空機のGPS装置から、第1の以前の時間フレームの航空機の第2のGPS高度を取得するステップ(131)と、
航空機の慣性基準装置から、第1の以前の時間フレームの航空機の第2の垂直加速度を取得するステップ(132)と、
第2の以前の時間フレームの航空機の第2の幾何学的高度を取得するステップ(133)であって、第2の以前の時間フレームは第1の以前の時間フレームより前に発生する、ステップ(133)と、
第2のGPS高度と第2の幾何学的高度との間の差を決定するステップ(134)と、
積分によって、第2の垂直加速度を、第2のGPS高度と第2の幾何学的高度との間の差と組み合わせて、第2の幾何学的高度の変化率を取得するステップ(135)と、
第2の幾何学的高度、第2の幾何学的高度の変化率、及びGPS高度と幾何学的高度との間の差を使用して、航空機の第1の幾何学的高度を計算するステップ(136)と、
を含む、条項9に記載のシステム。
電波高度計から、航空機の電波ベースの高度を取得するステップと、
電波ベースの高度が所定の閾値高度未満である場合、航空機の垂直加速度を使用せずに、GPS高度と幾何学的高度との間の差を使用して、航空機の幾何学的高度の変化率を計算するステップと、
をさらに含む、条項9又は10に記載のシステム。
標準日温度を取得するステップ(161)と、
外気温度を計算するステップ(162)と、
標準日温度と外気温度との間の比を決定するステップ(166)と、
標準日温度と外気温度との間の比を、幾何学的高度の変化率と組み合わせて、圧力高度の変化率を決定するステップ(168)と、
を含む、条項9又は10に記載のシステム。
外部温度センサから、現在の時間フレームの総気温を取得するステップ(163)と、
現在の時間フレームの航空機のマッハ数を計算するステップ(164)と、
総気温とマッハ数とを組み合わせて、外気温度を計算するステップ(165)と、
を含む、条項12に記載のシステム。
以前の時間フレームの航空機の圧力高度を取得するステップ(172)と、
以前の時間フレームの航空機の圧力高度を、圧力高度の変化率と組み合わせて、現在の時間フレームの圧力高度を決定するステップ(174)と、
を含む、条項9又は10に記載のシステム。
現在の時間フレームの圧力高度を使用して、静圧を計算するステップ
を含む、条項14に記載のシステム。
全圧センサから、全圧値を取得するステップと、
全圧値と現在の時間フレームの静圧とを組み合わせて、航空機の対気速度を計算するステップと、
を含む、条項15に記載のシステム。
航空機のGPS高度を決定することができるGPS装置(20)と、
航空機の垂直加速度を決定することができる慣性基準装置(21)と、
航空機のコンピューターシステム(200)と、を備え、コンピューターシステムが、GPS装置、慣性基準装置、及び航空機の1つ以上の他の装置(22)に動作可能に接続された1つ以上のプロセッサ(230)と、1つ以上のプロセッサに動作可能に接続されたデータベース(245)と、1つ以上のプロセッサ及びデータベースに動作可能に接続されたメモリ(210)と、を含み、メモリは、航空機の対気速度を計算するための方法(100)を実行するための1つ以上のプロセッサによる実行のためのプログラムコード(212)を含むデータを記憶し、方法は、
GPS装置から、現在の時間フレームの航空機のGPS高度を取得するステップ(110)と、
慣性基準装置から、現在の時間フレームの航空機の垂直加速度を取得するステップ(120)と、
以前の時間フレームの航空機の幾何学的高度を取得するステップ(130)であって、以前の時間フレームは現在の時間フレームより前に発生する、ステップ(130)と、
GPS高度と幾何学的高度との間の差を決定するステップ(140)と、
垂直加速度と、GPS高度と幾何学的高度との間の差と、を使用して、航空機の幾何学的高度の変化率を計算するステップ(150)と、
幾何学的高度の変化率を使用して、圧力高度の変化率を計算するステップ(160)と、
圧力高度の変化率から、現在の時間フレームの圧力高度を計算するステップ(170)と、
圧力高度を使用して、現在の時間フレームの静圧を計算するステップ(180)と、
静圧を使用して、航空機の対気速度を計算するステップ(190)と、
を含む、コンピューターシステム(200)と、
を備える、航空機(10)。
航空機のGPS装置から、第1の以前の時間フレームの航空機の第2のGPS高度を取得するステップ(131)と、
航空機の慣性基準装置から、第1の以前の時間フレームの航空機の第2の垂直加速度を取得するステップ(132)と、
第2の以前の時間フレームの航空機の第2の幾何学的高度を取得するステップ(133)であって、第2の以前の時間フレームは第1の以前の時間フレームより前に発生する、ステップ(133)と、
第2のGPS高度と第2の幾何学的高度との間の差を決定するステップ(134)と、
積分によって、第2の垂直加速度を、第2のGPS高度と第2の幾何学的高度との間の差と組み合わせて、第2の幾何学的高度の変化率を取得するステップ(135)と、
第2の幾何学的高度、第2の幾何学的高度の変化率、及びGPS高度と幾何学的高度との間の差を使用して、航空機の第1の幾何学的高度を計算するステップ(136)と、
を含む、条項17に記載の航空機。
以前の時間フレームの航空機の圧力高度を取得するステップ(172)と、
以前の時間フレームの航空機の圧力高度を、圧力高度の変化率と組み合わせて、現在の時間フレームの圧力高度を決定するステップ(174)と、
現在の時間フレームの圧力高度を使用して、静圧を計算するステップと、
を含む、条項17又は18に記載の航空機。
全圧センサから、全圧値を取得するステップと、
全圧値と現在の時間フレームの静圧とを組み合わせて、航空機の対気速度を計算するステップと、
を含む、条項19に記載の航空機。
20 GPS装置、センサ
21 慣性基準装置
22 他の装置、電波高度計
30 主アクチュエータ
40 別のアクチュエータ
100 方法、プロセス
200 電子制御システム、コンピューターシステム
210 メモリ
211 オペレーティングシステム
212 アプリケーション、プログラムコード
213 データ構造
220 ヒューマンマシンインターフェース
230 プロセッサ
240 大容量記憶装置
245 データベース
250 入出力インターフェース
Claims (15)
- 航空機(10)の対気速度を決定する方法(100)であって、前記方法は、
前記航空機のGPS装置(20)から、現在の時間フレームの前記航空機のGPS高度を取得するステップ(110)と、
前記航空機の慣性基準装置(21)から、前記現在の時間フレームの前記航空機の垂直加速度を取得するステップ(120)と、
以前の時間フレームの前記航空機の幾何学的高度を取得するステップ(130)であって、前記以前の時間フレームは前記現在の時間フレームより前に発生する、ステップ(130)と、
前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の差を決定するステップ(140)と、
前記垂直加速度と、前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の前記差と、を使用して、前記航空機の幾何学的高度の変化率を計算するステップ(150)と、
前記幾何学的高度の変化率を使用して、圧力高度の変化率を計算するステップ(160)と、
前記圧力高度の変化率から、前記現在の時間フレームの圧力高度を計算するステップ(170)と、
前記圧力高度を使用して、前記現在の時間フレームの静圧を計算するステップ(180)と、
前記静圧を使用して、前記航空機の前記対気速度を計算するステップ(190)と、
を含む、方法(100)。 - 前記GPS高度は第1のGPS高度であり、前記垂直加速度は第1の垂直加速度であり、前記航空機の前記幾何学的高度は第1の幾何学的高度であり、前記幾何学的高度の変化率は第1の幾何学的高度の変化率であり、前記以前の時間フレームは第1の以前の時間フレームであり、前記第1の以前の時間フレームの前記航空機の前記第1の幾何学的高度を取得するステップが、
前記航空機の前記GPS装置から、前記第1の以前の時間フレームの前記航空機の第2のGPS高度を取得するステップ(131)と、
前記航空機の前記慣性基準装置から、前記第1の以前の時間フレームの前記航空機の第2の垂直加速度を取得するステップ(132)と、
第2の以前の時間フレームの前記航空機の第2の幾何学的高度を取得するステップ(133)であって、前記第2の以前の時間フレームは前記第1の以前の時間フレームより前に発生する、ステップ(133)と、
前記第2のGPS高度と前記第2の幾何学的高度との間の差を決定するステップ(134)と、
積分によって、前記第2の垂直加速度を、前記第2のGPS高度と前記第2の幾何学的高度との間の前記差と組み合わせて、第2の幾何学的高度の変化率を取得するステップ(135)と、
前記第2の幾何学的高度、前記第2の幾何学的高度の変化率、及び前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の前記差を使用して、前記航空機の前記第1の幾何学的高度を計算するステップ(136)と、
を含む、請求項1に記載の方法。 - 前記航空機の電波高度計(22)から、前記航空機の電波ベースの高度を取得するステップと、
前記電波ベースの高度が所定の閾値高度未満である場合、前記航空機の前記垂直加速度を使用せずに、前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の前記差を使用して、前記航空機の前記幾何学的高度の変化率を計算するステップと、
をさらに含む、請求項1又は2に記載の方法。 - 前記圧力高度の変化率を計算するステップは、
標準日温度を取得するステップ(161)と、
外気温度を計算するステップ(162)と、
前記標準日温度と前記外気温度との間の比を決定するステップ(166)と、
前記標準日温度と前記外気温度との間の前記比を、前記幾何学的高度の変化率と組み合わせて、前記圧力高度の変化率を決定するステップ(168)と、
を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。 - 前記外気温度を計算するステップは、
前記航空機の外部温度センサから、前記現在の時間フレームの総気温を取得するステップ(163)と、
前記現在の時間フレームの前記航空機のマッハ数を計算するステップ(164)と、
前記総気温と前記マッハ数とを組み合わせて、前記外気温度を計算するステップ(165)と、
を含む、請求項4に記載の方法。 - 前記現在の時間フレームの前記圧力高度を計算するステップは、
前記以前の時間フレームの前記航空機の圧力高度を取得するステップ(172)と、
前記以前の時間フレームの前記航空機の前記圧力高度を、前記圧力高度の変化率と組み合わせて、前記現在の時間フレームの前記圧力高度を決定するステップ(174)と、
を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。 - 前記現在の時間フレームの前記静圧を計算するステップは、
前記現在の時間フレームの前記圧力高度を使用して、前記静圧を計算するステップ
を含み、
前記航空機の前記対気速度を計算するステップは、
前記航空機の全圧センサから、全圧値を取得するステップと、
前記全圧値と前記現在の時間フレームの前記静圧とを組み合わせて、前記航空機の前記対気速度を計算するステップと、
を含む、請求項6に記載の方法。 - 航空機(10)の対気速度を決定するためのシステムであって、前記システムは、
前記航空機のGPS高度を決定することができる前記航空機のGPS装置(20)と、
前記航空機の垂直加速度を決定することができる前記航空機の慣性基準装置(21)と、
前記航空機のコンピューターシステム(200)と、を備え、前記コンピューターシステムが、前記GPS装置、前記慣性基準装置、及び前記航空機の1つ以上の他の装置(22)に動作可能に接続された1つ以上のプロセッサ(230)と、前記1つ以上のプロセッサに動作可能に接続されたデータベース(245)と、前記1つ以上のプロセッサ及び前記データベースに動作可能に接続されたメモリ(210)と、を含み、前記メモリは、前記航空機の前記対気速度を計算するための方法(100)を実行するための前記1つ以上のプロセッサによる実行のためのプログラムコード(212)を含むデータを記憶し、前記方法は、
前記GPS装置から、現在の時間フレームの前記航空機の前記GPS高度を取得するステップ(110)と、
前記慣性基準装置から、前記現在の時間フレームの前記航空機の前記垂直加速度を取得するステップ(120)と、
以前の時間フレームの前記航空機の幾何学的高度を取得するステップ(130)であって、前記以前の時間フレームは前記現在の時間フレームより前に発生する、ステップ(130)と、
前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の差を決定するステップ(140)と、
前記垂直加速度と、前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の前記差と、を使用して、前記航空機の幾何学的高度の変化率を計算するステップ(150)と、
前記幾何学的高度の変化率を使用して、圧力高度の変化率を計算するステップ(160)と、
前記圧力高度の変化率から、前記現在の時間フレームの圧力高度を計算するステップ(170)と、
前記圧力高度を使用して、前記現在の時間フレームの静圧を計算するステップ(180)と、
前記静圧を使用して、前記航空機の前記対気速度を計算するステップ(190)と、
を含む、システム。 - 前記GPS高度は第1のGPS高度であり、前記垂直加速度は第1の垂直加速度であり、前記航空機の前記幾何学的高度は第1の幾何学的高度であり、前記幾何学的高度の変化率は第1の幾何学的高度の変化率であり、前記以前の時間フレームは第1の以前の時間フレームであり、前記第1の以前の時間フレームの前記航空機の前記第1の幾何学的高度を取得するステップが、
前記航空機の前記GPS装置から、前記第1の以前の時間フレームの前記航空機の第2のGPS高度を取得するステップ(131)と、
前記航空機の前記慣性基準装置から、前記第1の以前の時間フレームの前記航空機の第2の垂直加速度を取得するステップ(132)と、
第2の以前の時間フレームの前記航空機の第2の幾何学的高度を取得するステップ(133)であって、前記第2の以前の時間フレームは前記第1の以前の時間フレームより前に発生する、ステップ(133)と、
前記第2のGPS高度と前記第2の幾何学的高度との間の差を決定するステップ(134)と、
積分によって、前記第2の垂直加速度を、前記第2のGPS高度と前記第2の幾何学的高度との間の前記差と組み合わせて、第2の幾何学的高度の変化率を取得するステップ(135)と、
前記第2の幾何学的高度、前記第2の幾何学的高度の変化率、及び前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の前記差を使用して、前記航空機の前記第1の幾何学的高度を計算するステップ(136)と、
を含む、請求項8に記載のシステム。 - 前記圧力高度の変化率を計算するステップは、
標準日温度を取得するステップ(161)と、
外気温度を計算するステップ(162)と、
前記標準日温度と前記外気温度との間の比を決定するステップ(166)と、
前記標準日温度と前記外気温度との間の前記比を、前記幾何学的高度の変化率と組み合わせて、前記圧力高度の変化率を決定するステップ(168)と、
を含む、請求項8又は9に記載のシステム。 - 前記航空機の外部温度センサをさらに備え、前記外気温度を計算するステップは、
前記外部温度センサから、前記現在の時間フレームの総気温を取得するステップ(163)と、
前記現在の時間フレームの前記航空機のマッハ数を計算するステップ(164)と、
前記総気温と前記マッハ数とを組み合わせて、前記外気温度を計算するステップ(165)と、
を含む、請求項10に記載のシステム。 - 前記現在の時間フレームの前記圧力高度を計算するステップは、
前記以前の時間フレームの前記航空機の圧力高度を取得するステップ(172)と、
前記以前の時間フレームの前記航空機の前記圧力高度を、前記圧力高度の変化率と組み合わせて、前記現在の時間フレームの前記圧力高度を決定するステップ(174)と、
を含み、
前記現在の時間フレームの前記静圧を計算するステップは、
前記現在の時間フレームの前記圧力高度を使用して、前記静圧を計算するステップ
を含む、請求項8から11のいずれか一項に記載のシステム。 - 航空機(10)であって、
前記航空機のGPS高度を決定することができるGPS装置(20)と、
前記航空機の垂直加速度を決定することができる慣性基準装置(21)と、
前記航空機のコンピューターシステム(200)と、を備え、前記コンピューターシステムが、前記GPS装置、前記慣性基準装置、及び前記航空機の1つ以上の他の装置(22)に動作可能に接続された1つ以上のプロセッサ(230)と、前記1つ以上のプロセッサに動作可能に接続されたデータベース(245)と、前記1つ以上のプロセッサ及び前記データベースに動作可能に接続されたメモリ(210)と、を含み、前記メモリは、前記航空機の対気速度を計算するための方法(100)を実行するための前記1つ以上のプロセッサによる実行のためのプログラムコード(212)を含むデータを記憶し、前記方法は、
前記GPS装置から、現在の時間フレームの前記航空機の前記GPS高度を取得するステップ(110)と、
前記慣性基準装置から、前記現在の時間フレームの前記航空機の前記垂直加速度を取得するステップ(120)と、
以前の時間フレームの前記航空機の幾何学的高度を取得するステップ(130)であって、前記以前の時間フレームは前記現在の時間フレームより前に発生する、ステップ(130)と、
前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の差を決定するステップ(140)と、
前記垂直加速度と、前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の前記差と、を使用して、前記航空機の幾何学的高度の変化率を計算するステップ(150)と、
前記幾何学的高度の変化率を使用して、圧力高度の変化率を計算するステップ(160)と、
前記圧力高度の変化率から、前記現在の時間フレームの圧力高度を計算するステップ(170)と、
前記圧力高度を使用して、前記現在の時間フレームの静圧を計算するステップ(180)と、
前記静圧を使用して、前記航空機の前記対気速度を計算するステップ(190)と、
を含む、航空機(10)。 - 前記GPS高度は第1のGPS高度であり、前記垂直加速度は第1の垂直加速度であり、前記航空機の前記幾何学的高度は第1の幾何学的高度であり、前記幾何学的高度の変化率は第1の幾何学的高度の変化率であり、前記以前の時間フレームは第1の以前の時間フレームであり、前記第1の以前の時間フレームの前記航空機の前記第1の幾何学的高度を取得するステップが、
前記航空機の前記GPS装置から、前記第1の以前の時間フレームの前記航空機の第2のGPS高度を取得するステップ(131)と、
前記航空機の前記慣性基準装置から、前記第1の以前の時間フレームの前記航空機の第2の垂直加速度を取得するステップ(132)と、
第2の以前の時間フレームの前記航空機の第2の幾何学的高度を取得するステップ(133)であって、前記第2の以前の時間フレームは前記第1の以前の時間フレームより前に発生する、ステップ(133)と、
前記第2のGPS高度と前記第2の幾何学的高度との間の差を決定するステップ(134)と、
積分によって、前記第2の垂直加速度を、前記第2のGPS高度と前記第2の幾何学的高度との間の前記差と組み合わせて、第2の幾何学的高度の変化率を取得するステップ(135)と、
前記第2の幾何学的高度、前記第2の幾何学的高度の変化率、及び前記GPS高度と前記幾何学的高度との間の前記差を使用して、前記航空機の前記第1の幾何学的高度を計算するステップ(136)と、
を含む、請求項13に記載の航空機。 - 前記現在の時間フレームの前記圧力高度を計算するステップ及び前記現在の時間フレームの前記静圧を計算するステップは、
前記以前の時間フレームの前記航空機の圧力高度を取得するステップ(172)と、
前記以前の時間フレームの前記航空機の前記圧力高度を、前記圧力高度の変化率と組み合わせて、前記現在の時間フレームの前記圧力高度を決定するステップ(174)と、
前記現在の時間フレームの前記圧力高度を使用して、前記静圧を計算するステップと、
を含み、
前記航空機の全圧センサをさらに備え、前記航空機の前記対気速度を計算するステップは、
前記全圧センサから、全圧値を取得するステップと、
前記全圧値と前記現在の時間フレームの前記静圧とを組み合わせて、前記航空機の前記対気速度を計算するステップと、
を含む、請求項13又は14に記載の航空機。
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