JP4932830B2 - 航空機の離陸補助方法 - Google Patents
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Description
・ 航空機が加速しながら、地上を走行している加速段階の最後で、離陸用回転が開始しなければならない、ローテーション速度と称される、航空機の速度の値VRと、
・上記のローテーション速度VRがその内になければならない、速度値の規定範囲とが決定され、
− 離陸補助ピッチ指令が航空機に与えられて、所定値の角度で、上記の均衡を取れる水平安定装置を偏向するものであって、
− 上記の加速段階前に、任意で、上記の速度値の規定範囲内で、上記のローテーション速度VRより低い基準速度VRrefが選択され、この基準速度VRrefに対し、上記の均衡を取れる水平安定装置の偏向角度の所定値が、少なくとも、離陸時の航空機の重心の長手方向の位置の関数として決定され、
− 上記の加速段階中、
・上記の航空機の速度VCが測定され、
・上記の測定されたVCと上記の基準速度VRrefとの間に存在する可変偏差が連続的に決定され、
・上記の離陸補助ピッチ指令の可変修正が上記の速度偏差に従ってなされることを特徴とする。
Mxg=0.5 × ρ × (VSlg)2 × Czmax × S
式中、文字Mは航空機の質量、gは重力の加速、ρは空気の密度、Czmaxは最大揚力係数そしてSは基準面積。この式の結果、失速速度VSlgは航空機の質量と、(密度ρによる)高度、(係数Czmaxのよる)スラットとフラップとの形態と、(係数Czmaxによる)航空機の重力の中心とに依存する。
ΔiH=K1 × (VC−K×VSlg)
式中、文字K1は基準速度VRrefと、重心の長手方向位置と、後縁のフラップと先縁のスラットの形態とに依存する係数であり、係数K1は例えば1ノットの速度に対し約0.16度の角度の平均値を有することが出来る。
Δδq=K2 × (VC−K×VSlg)
式中、文字K2は、基準速度VRrefと、重心の長手方向位置と、後縁のフラップと先縁のスラットの形態と、離陸時の推力に依存する係数である。
Δδq1=K2(VC−K×VSlg)
式中、K2は基準速度VRrefと、重心CGの長手方向の位置cgと、後縁フラップ7と先縁スラット8との形態と、離陸時の推力とに依存する係数である。航空機1の速度VCが(VRref=K×VSlgより大きい)ローテーション速度VRに達するや否や、パイロットは修正角度Δδq1に代数的に加えられ、値K2(VR−K×VS1g)(図4C参照)に固定されている角度δq2で昇降舵4をピッチ・アップするよう指令をだす。
ΔiH1=K1(VC−K×VS1g)
式中K1は、基準速度VRrefと、重心CGの長手方向位置cgと、後縁フラップ7と先縁スラット8との形態に依存する係数である。その平均値は0.16度/ktである。ついで、回転時(VC=VR)、昇降舵4は、前記のように、角度δq2でピッチ・アップするよう指令され、均衡を取れる水平安定装置2は角度iH2-ΔiH1(図5C参照)で傾斜し、上記の修正角度ΔiH1は値K1(VR-V×VSlg)に固定されている。
Claims (20)
- 昇降舵(4)が連接されている、均衡を取れる水平安定装置(2)を備えた航空機(1)の離陸補助方法であって、
・ 航空機が加速しながら地上を走行している加速段階の最後で、離陸用回転が開始するローテーション速度と称される、航空機の速度の値(VR)と、
・ 上記のローテーション速度(VR)がその内になければならない、速度値の規定範囲とが決定され、
− 離陸補助ピッチ指令が航空機(1)に与えられて、所定値の角度(iH)で、上記の均衡を取れる水平安定装置(2)を偏向するものであって、
上記の加速段階前に、任意で、上記の速度値の規定範囲内で、上記のローテーション速度(VR)より低い基準速度(VRref)が選択され、この基準速度(VRref)に対し、上記の均衡を取れる水平安定装置(2)の偏向角度(iH)の所定値(iH2)が、少なくとも、離陸時の航空機の重心(CG)の長手方向の位置の関数として決定され、
− 上記の加速段階中、
・ 上記の航空機の速度(VC)が測定され、
・ 上記の測定された速度(VC)と上記の基準速度(VRref)との間に存在する可変偏差が連続的に決定され、
・ 上記の離陸補助ピッチ指令の可変修正が上記の速度偏差に従ってなされる
ことを特徴とする離陸補助方法。 - 上記の可変修正が、回転から開始し、航空機の離陸中連続できることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 回転時、測定された速度値(VC)がローテーション速度(VR)とほぼ等しいである場合に、ローテーション速度(VR)と基準速度(VRref)との差に相当する値に可変修正値が固定されていることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 上記の離陸補助ピッチ指令の修正が、均衡を取れる水平安定装置(2)を介してなされることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
- 上記の離陸補助ピッチ指令の修正が、昇降舵(4)を介してなされることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
- 上記の離陸補助ピッチ指令の修正が、一部は、均衡を取れる水平安定装置(2)により、そして一部は昇降舵(4)によりなされることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
- 上記の値(VC)と(VRref)との間に存在する上記の速度偏差がこれらの割合により推定されることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。
- 上記の値(VC)と(VRref)との間に存在する上記の速度偏差がこれら間の差により推定されることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。
- 航空機の速度(VC)が基準速度(VRref)より大きい場合、上記の離陸補助ピッチ指令の修正がピッチ・ダウン作動に対応することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の方法。
- 航空機の速度(VC)が基準速度(VRref)未満の場合、上記の離陸補助ピッチ指令の修正がピッチ・アップ作動に対応することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の方法。
- 上記の航空機の速度(VC)が基準速度(VRref)に等しくない場合、上記の離陸補助ピッチ指令の修正がなされないことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の方法。
- 上記の基準速度(VRref)が上記速度値の規定範囲での最小速度値に等しく選択されることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の方法。
- 後縁フラップ(7)と先縁スラット(8)とを備えた航空機に適用されるものであって、上記の基準速度(VRref)が積(K × VSlg)に等しく、この積中Kが1より大きい係数で、VSlgが上記先縁スラット(8)と後縁フラップ(7)の形態が離陸用のものと類似する水平飛行にある場合、航空機(1)が失速する速度であることを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 係数(K)が、離陸時の航空機(1)の推力と、この航空機(1)の重量との割合に依存することを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 係数(K)が、1.06に近い平均値を有することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 上記の均衡を取れる水平安定装置(2)の偏向角度(iH)の修正値(iH2)が以下の式
ΔiH=K1×(VC−K × VSlg)
で表される修正値(ΔiH1、ΔiH2)により修正されることを特徴とする請求項4、8および13のいずれか1項に記載の方法。
式中K1は、基準速度(VRref)、重心(CG)の長手方向位置(cg)と、後縁フラップ(7)と先縁スラット(8)との形態とに依存する係数である。 - K1の平均値が約0.16度/ktであることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 上記の昇降舵(4)が、その値(Δδq1、Δδq2)が以下の式
Δδq=K2×(VC−K × VSlg)
で表される修正角度Δδqにより偏向されることを特徴とする請求項5、8および13のいずれか1項に記載の方法。
式中K2は、基準速度(VRref)、重心(CG)の長手方向位置(cg)と、後縁フラップ(7)と先縁スラット(8)との形態、離陸時の推力とに依存する係数である。 - 上記の均衡を取れる水平安定装置(2)が、ピッチ制御に関し、上記の昇降舵(4)より、n倍、より効果的である航空機(1)に適用される、K2=n×K1であることを特徴とする請求項16あるいは請求項18に記載の方法。
- 航空機(1)と組み合わせられており、昇降舵(4)の偏向(δq)を昇降舵(4)の偏向指示(δm)の関数として与える特性(C、P)が、ニュートラル点(N)で相互に連結されるピッチ・ダウン部分(P)とピッチ・アップ部分(C)とからなり、上記特性(C、P)が、これに上記の修正角度Δδqを加えることにより修正されることを特徴とする請求項18に記載の方法。
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