JP2022032051A - 飛行中の迎え角に対する航空機表面上の着氷のリアルタイムの影響を決定するためのシステム及び方法 - Google Patents
飛行中の迎え角に対する航空機表面上の着氷のリアルタイムの影響を決定するためのシステム及び方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022032051A JP2022032051A JP2021130564A JP2021130564A JP2022032051A JP 2022032051 A JP2022032051 A JP 2022032051A JP 2021130564 A JP2021130564 A JP 2021130564A JP 2021130564 A JP2021130564 A JP 2021130564A JP 2022032051 A JP2022032051 A JP 2022032051A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ice thickness
- angle
- attack
- thickness values
- wing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 45
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 22
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 12
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 5
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 230000004397 blinking Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000010006 flight Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000001755 vocal effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D15/00—De-icing or preventing icing on exterior surfaces of aircraft
- B64D15/20—Means for detecting icing or initiating de-icing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C3/00—Wings
- B64C3/38—Adjustment of complete wings or parts thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D43/00—Arrangements or adaptations of instruments
- B64D43/02—Arrangements or adaptations of instruments for indicating aircraft speed or stalling conditions
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
- G01B17/02—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
- B64C13/02—Initiating means
- B64C13/04—Initiating means actuated personally
- B64C13/10—Initiating means actuated personally comprising warning devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
- B64C13/02—Initiating means
- B64C13/16—Initiating means actuated automatically, e.g. responsive to gust detectors
- B64C13/18—Initiating means actuated automatically, e.g. responsive to gust detectors using automatic pilot
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
- B64D2045/0085—Devices for aircraft health monitoring, e.g. monitoring flutter or vibration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Claims (20)
- 第1のタイプの航空機に対応する少なくとも1又は2以上の氷厚み値と該第1のタイプの航空機に対応する1又は2以上の揚力計算変数とを含むデータテーブルを格納するように構成された1又は2以上のメモリユニットと、
複数のセンサから第1の時刻に対応する第1の組の氷厚み値を受け入れるように作動可能なインタフェースであって、該第1の組の氷厚み値内の各氷厚み値が、該複数のセンサのそれぞれ1つの各々の翼の表面に沿った位置での氷の厚みに対応する、前記インタフェースと、
前記メモリと前記インタフェースとに通信可能に結合された1又は2以上のプロセッサであって、
前記第1の組の氷厚み値内の各氷厚み値をデジタル信号処理でフィルタリングし、
前記第1の組の氷厚み値内の各氷厚み値に対して信号平均化を適用し、
測定された飛行データに基づいて、前記翼の対気速度に対応する少なくとも1又は2以上の値と該翼の高度に対応する1又は2以上の値とを含む第1の複数の揚力計算変数を決定し、
少なくとも前記第1の組の氷厚み値を第1の組の複数の揚力計算変数と共に前記データテーブルに対して比較し、
少なくとも前記第1の組の氷厚み値と、前記第1の複数の揚力計算変数とに基づいて、前記翼が失速しないことになる最大迎え角を含む迎え角閾値を生成する、
ように作動可能な前記1又は2以上のプロセッサと、
を備え、
前記インタフェースは、前記複数のセンサから第2の時刻に対応する第2の組の氷厚み値を受け入れるように更に作動可能であり、
前記1又は2以上のプロセッサは、
前記第2の組の氷厚み値内の各氷厚み値をデジタル信号処理でフィルタリングし、
前記第2の組の氷厚み値内の各氷厚み値に対して信号平均化を適用し、
測定された飛行データに基づいて、前記翼の対気速度に対応する少なくとも1又は2以上の値と該翼の高度に対応する1又は2以上の値とを含む第2の複数の揚力計算変数を決定し、
少なくとも前記第2の組の氷厚み値を前記第2の複数の揚力計算変数と共に前記データテーブルに対して比較し、
前記第1の組の氷厚み値と前記第2の組の氷厚み値との間、及び、前記第1の複数の揚力計算変数と前記第2の複数の揚力計算変数との間の、1又は2以上の差に基づいて、前記迎え角閾値を前記第2の時刻に更新し、
前記更新された迎え角閾値に基づいて、前記翼の実際の迎え角を調節するための前記飛行データに対する1又は2以上の変更をディスプレイに送る、
ように更に作動可能である、
システム。 - コンピュータシステムにより、
複数のセンサにより、翼の表面に沿った位置で該複数のセンサの各々を用いて氷の厚みを測定することによって第1の時刻に対応する第1の組の氷厚み値を生成する段階と、
測定された飛行データに基づいて第1の複数の揚力計算変数を決定する段階と、
少なくとも前記第1の組の氷厚み値と、前記第1の複数の揚力計算変数とに基づいて、前記翼が失速しない最大迎え角を含む迎え角閾値を生成する段階と、
第2の時刻に対応する第2の組の氷厚み値及び第2の複数の揚力計算変数を生成する段階と、
前記第1の組の氷厚み値と前記第2の組の氷厚み値との間、及び、前記第1の複数の揚力計算変数と前記第2の複数の揚力計算変数との間の、1又は2以上の差に基づいて、前記迎え角閾値を前記第2の時刻に更新する段階と、
前記更新された迎え角閾値に基づいて、前記翼の実際の迎え角を調節するための前記飛行データに対する1又は2以上の変更をディスプレイに送る段階と、
を含む方法。 - 前記第1の複数の揚力計算変数は、前記翼の対気速度に対応する少なくとも1又は2以上の値を含む、請求項2に記載の方法。
- 前記迎え角閾値を生成する段階は、前記第1の組の氷厚み値及び前記第1の複数の揚力計算変数を、格納されたデータテーブルに対して比較し、該格納されたテーブルは、第1のタイプの航空機に対応する少なくとも1又は2以上の氷厚み値と該第1のタイプの航空機に対応する1又は2以上の揚力計算変数とを含む、請求項2に記載の方法。
- 前記閾値は、臨界迎え角である、請求項2に記載の方法。
- デジタル信号処理を用いて、前記第1の組の氷厚み値内の各氷厚み値をフィルタリングする段階を更に含む、請求項2に記載の方法。
- 前記第1の組の氷厚み値内の各氷厚み値に対して信号平均化を適用する段階を更に含む、請求項2に記載の方法。
- 前記複数のセンサ内の各センサが、無線通信を使用して前記第1の組の氷厚み値を提供する、請求項2に記載の方法。
- 前記複数のセンサは、超音波センサで構成される、請求項2に記載の方法。
- 前記翼の前記実際の迎え角が前記迎え角閾値よりも上であると決定する段階と、
前記実際の迎え角が前記迎え角閾値よりも上であると決定することに応答して、警告信号を生成する段階と、
を更に含む請求項2に記載の方法。 - 第1の時刻に対応する第1の組の氷厚み値を測定するように作動可能な複数のセンサであって、各センサが翼の表面に沿った位置における氷の厚みを決定するように構成される前記複数のセンサと、
測定された飛行データに基づいて第1の複数の揚力計算変数を決定し、
少なくとも前記第1の組の氷厚み値と、前記第1の複数の揚力計算変数とに基づいて、前記翼が失速しない最大迎え角を含む迎え角閾値を生成する、
ように構成されたプロセッサと、
を備え、
前記複数のセンサは、第2の時刻に対応する第2の組の氷厚み値を測定するように更に作動可能であり、
前記プロセッサは、
第2の時刻に対応する第2の複数の揚力計算変数を決定し、
前記第1の組の氷厚み値と前記第2の組の氷厚み値との間、及び、前記第1の複数の揚力計算変数と前記第2の複数の揚力計算変数との間の、1又は2以上の差に基づいて、前記迎え角閾値を前記第2の時刻に更新し、
前記更新された迎え角閾値に基づいて、前記翼の実際の迎え角を調節するための前記飛行データに対する1又は2以上の変更をディスプレイに送る、
ように更に作動可能である、
システム。 - 前記第1の複数の揚力計算変数は、前記翼の対気速度に対応する少なくとも1又は2以上の値を含む、請求項11に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、前記第1の組の氷厚み値及び前記第1の複数の揚力計算変数を、格納されたデータテーブルに対して比較するように更に構成され、該格納されたテーブルは、第1のタイプの航空機に対応する少なくとも1又は2以上の氷厚み値と、該第1のタイプの航空機に対応する1又は2以上の揚力計算変数とを含む、請求項11に記載のシステム。
- 前記閾値は、臨界迎え角である、請求項11に記載のシステム。
- 前記第1の組の氷厚み値内の各氷厚み値が、デジタル信号処理でフィルタリングされる、請求項11に記載のシステム。
- 信号平均化が、前記第1の組の氷厚み値内の各氷厚み値に対して適用される、請求項11に記載のシステム。
- 前記複数のセンサ内の各センサが、無線通信を使用して前記第1の組の氷厚み値を提供する、請求項11に記載のシステム。
- 前記複数のセンサは、超音波センサで構成される、請求項11に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、
前記翼の前記実際の迎え角が前記迎え角閾値を超えていると決定し、
前記実際の迎え角が前記迎え角閾値を超えていると決定することに応答して警告信号を生成する、
ように更に作動可能である、
請求項11に記載のシステム。 - 前記警告信号は、航空機コックピット内の視覚インジケータを含む、請求項19に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/989,475 US11685534B2 (en) | 2020-08-10 | 2020-08-10 | System and method for determining the real-time effect of ice accumulation on aircraft surfaces on angle of attack during flight |
US16/989,475 | 2020-08-10 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022032051A true JP2022032051A (ja) | 2022-02-24 |
JP2022032051A5 JP2022032051A5 (ja) | 2023-08-31 |
JP7408603B2 JP7408603B2 (ja) | 2024-01-05 |
Family
ID=77207120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021130564A Active JP7408603B2 (ja) | 2020-08-10 | 2021-08-10 | 飛行中の迎え角に対する航空機表面上の着氷のリアルタイムの影響を決定するためのシステム及び方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11685534B2 (ja) |
EP (1) | EP3954612B1 (ja) |
JP (1) | JP7408603B2 (ja) |
KR (1) | KR20220019644A (ja) |
AU (1) | AU2021211996B2 (ja) |
ES (1) | ES2962799T3 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116878813B (zh) * | 2023-09-08 | 2023-11-17 | 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 | 可从展向方向观测结霜的翼型结霜实验模型及实验方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4628736A (en) | 1985-01-14 | 1986-12-16 | Massachusetts Institute Of Technology | Method and apparatus for measurement of ice thickness employing ultra-sonic pulse echo technique |
FI90957C (fi) | 1992-09-08 | 1994-04-25 | Soundek Oy | Lentokoneen siiven jäätymisen ilmaisin |
RU2157980C2 (ru) | 1997-01-28 | 2000-10-20 | Центральный аэродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского | Фюзеляжный приемник воздушного давления со стойкой |
US6320511B1 (en) | 2000-11-28 | 2001-11-20 | Rosemount Aerospace Inc. | Ice detector configuration for improved ice detection at near freezing conditions |
US6731225B2 (en) | 2002-02-14 | 2004-05-04 | Lockheed Martin Corporation | Method and apparatus for detecting and measuring thickness of ice on aircraft |
DE102006009480B4 (de) | 2006-02-27 | 2008-05-29 | Eads Deutschland Gmbh | Aerodynamisches Profil für Luftfahrzeuge und Windkraftanlagen sowie Verfahren zur Messung der Eisdicke auf einem aerodynamischen Profil |
CN201355244Y (zh) | 2008-12-30 | 2009-12-02 | 武汉航空仪表有限责任公司 | 超声波融冰传感器数据采集电路 |
CN202557799U (zh) | 2011-12-27 | 2012-11-28 | 东南大学 | 飞机翼型超声波辅助热气联合防冰除冰装置 |
US8907798B2 (en) | 2012-01-05 | 2014-12-09 | The Boeing Company | Supercooled large drop icing condition detection system |
US9555894B2 (en) | 2012-04-27 | 2017-01-31 | Goodrich Corporation | Aircraft ice protection optimization based on ice-detection input |
JP6114075B2 (ja) | 2013-03-07 | 2017-04-12 | 三菱航空機株式会社 | 航空機の警報システム、及び、航空機 |
US9703293B2 (en) | 2015-08-31 | 2017-07-11 | The Boeing Company | Aircraft stall protection system |
US10429511B2 (en) * | 2017-05-04 | 2019-10-01 | The Boeing Company | Light detection and ranging (LIDAR) ice detection system |
US10336463B2 (en) | 2017-11-02 | 2019-07-02 | Embraer S.A. | Aircraft stall warning/protection with time-varying maximum angle of attack settings for icing conditions |
US11066189B2 (en) | 2018-12-07 | 2021-07-20 | The Boeing Company | Flight control system for determining estimated dynamic pressure based on lift and drag coefficients |
-
2020
- 2020-08-10 US US16/989,475 patent/US11685534B2/en active Active
-
2021
- 2021-08-03 AU AU2021211996A patent/AU2021211996B2/en active Active
- 2021-08-04 ES ES21189648T patent/ES2962799T3/es active Active
- 2021-08-04 EP EP21189648.5A patent/EP3954612B1/en active Active
- 2021-08-10 KR KR1020210105319A patent/KR20220019644A/ko not_active Application Discontinuation
- 2021-08-10 JP JP2021130564A patent/JP7408603B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2021211996A1 (en) | 2022-02-24 |
KR20220019644A (ko) | 2022-02-17 |
JP7408603B2 (ja) | 2024-01-05 |
US11685534B2 (en) | 2023-06-27 |
US20220041290A1 (en) | 2022-02-10 |
EP3954612A1 (en) | 2022-02-16 |
EP3954612B1 (en) | 2023-10-04 |
ES2962799T3 (es) | 2024-03-21 |
AU2021211996B2 (en) | 2023-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6235801B2 (ja) | 失速管理システム | |
US11747360B2 (en) | Neural network system whose training is based on a combination of model and flight information for estimation of aircraft air data | |
US8918235B1 (en) | Varying engine thrust for directional control of an aircraft experiencing engine thrust asymmetry | |
JP6537772B2 (ja) | 航空機監視システム | |
CA2827790A1 (en) | Modified thrust limit schedule for control of thrust asymmetry | |
US8423206B2 (en) | Variable maximum commandable roll rate for directional control during engine-out rolling maneuver | |
US20190112056A1 (en) | Helicopter rotor icing detection system and method | |
CA3029467A1 (en) | Method and assistance system for detecting a degradation of flight performance | |
US20100305784A1 (en) | Embedded Ground Proximity Warning System for Helicopters | |
EP3521175B1 (en) | Methods and systems for controlling thrust produced by a plurality of engines on an aircraft for assisting with certain flight conditions | |
JP2010529930A (ja) | グライドスロープ制御用の自動抗力機能 | |
JP7408603B2 (ja) | 飛行中の迎え角に対する航空機表面上の着氷のリアルタイムの影響を決定するためのシステム及び方法 | |
US10308370B2 (en) | Unusual state alarm and recovery director | |
US11027855B2 (en) | Systems and methods for monitoring low speed of a rotorcraft | |
US8965603B2 (en) | Method and device for protecting an aircraft | |
US20200122854A1 (en) | Aeronautical display system and method | |
EP3848289A1 (en) | Controllers and aircraft with takeoff stall protection system | |
JP2022032051A5 (ja) | ||
EP2945036B1 (en) | Speed brake alerting system and method | |
EP3059166B1 (en) | Servo transparency warning system and method | |
CN111694372A (zh) | 操作飞行包线管理系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230823 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230823 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20230823 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231120 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231220 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7408603 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |