JP6611465B2 - 水平尾翼荷重最適化のためのシステム及び方法 - Google Patents
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Description
安定板及び前記安定板に枢動可能に結合される昇降舵を含む航空機の現在の安定板入射角を特定すること、
前記現在の安定板入射角を閾値安定板入射角と比較すること、
前記現在の安定板入射角が前記閾値安定板入射角以上の場合には、より制限の強い昇降舵位置限界を選択すること
を含む方法。
前記現在の安定板入射角が前記閾値安定板入射角以上の場合には、第1の参照テーブルペアの第1のテーブルから昇降舵位置限界を選択すること、及び
前記現在の安定板入射角が前記閾値安定板入射角を下回る場合には、前記第1の参照テーブルペアの第2のテーブルから前記昇降舵位置限界を選択すること
を含む、段落A1に記載の方法。
第2の参照テーブルペアから、前記所定の対気速度及びマッハ数に関連付けられた前記昇降舵位置下限を選択し、前記昇降舵位置下限は前記昇降舵位置上限の大きさとは異なる大きさを有することを更に含む、段落A2に記載の方法。
第2の参照テーブルペアから、前記所定の対気速度及びマッハ数に関連付けられた昇降舵位置下限を選択することを更に含み、
前記昇降舵位置下限の大きさは、前記現在の安定板入射角が負の場合には、前記昇降舵位置上限の大きさを上回り、且つ前記現在の安定板入射角が正の場合には、前記昇降舵の下方位置の大きさは前記昇降舵位置上限を下回る、段落A2に記載の方法。
前記昇降舵位置限界を選択することは、前記現在の安定板入射角が前記閾値安定板入射角以上の場合には、前記第1の参照テーブルペアの一方のテーブルから前記昇降舵位置上限の値を選択すること、及び前記現在の安定板入射角が前記閾値安定板入射角を下回る場合には、前記第1の参照テーブルペアの他方のテーブルから前記昇降舵位置上限の値を選択することを含む、段落A2に記載の方法。
前記現在の安定板入射角が前記閾値安定板入射角以上の場合には、前記第2の参照テーブルペアの一方のテーブルから前記昇降舵位置下限の値を選択すること、及び
前記現在の安定板入射角が前記閾値安定板入射角を下回る場合には、前記第2の参照テーブルペアの他方のテーブルから前記昇降舵位置下限の値を選択すること
を更に含む、段落A3に記載の方法。
油圧システムの故障の決定に応答して、前記第1の昇降舵位置限界より制限が弱い第2の昇降舵位置限界を選択することを更に含む、段落A1に記載の方法。
安定板に枢動可能に結合される昇降舵を有する安定板の現在の安定板入射角を表す安定板信号を受信し、前記安定板信号に基づいて昇降舵位置限界を選択するように構成された飛行制御プロセッサを備え、前記選択された昇降舵位置限界は、前記現在の安定板入射角が閾値安定板入射角以上の場合には、より制限が強く、前記現在の安定板入射角が前記閾値安定板入射角を下回る場合には、より制限が弱く、且つ、
前記昇降舵を前記昇降舵位置限界を超えない昇降舵位置まで移動するように構成される昇降舵アクチュエータを備えるシステム。
少なくとも1つの航空機パラメータに基づいて、昇降舵に対して予め定められ、マッハ数及び/又は対気速度の増加と共に減少する水平尾翼荷重軽減(HTLA)オーソリティ限界を増減するための係数を選択すること、
昇降舵位置限界を前記HTLAオーソリティ限界と前記係数の積として計算すること、及び
前記昇降舵位置限界を超えない命令された昇降舵位置まで前記昇降舵を移動すること、を含む方法。
前記現在の安定板入射角に基づいて減少係数を選択することを含む、段落A15に記載の方法。
前記現在の安定板入射角の増加と共に前記減少係数を低減することを含む、段落A16に記載の方法。
所定のHTLAオーソリティ限界で前記昇降舵を有する前記水平尾翼上で予測尾翼荷重を計算すること、
前記予測尾翼荷重が水平尾翼の耐荷重能力を超過するかどうかを決定すること、及び
前記予測尾翼荷重が前記耐荷重能力を超過する場合、前記航空機のマッハ数及び/又は対気速度に基づいて、前記HTLAオーソリティ限界に対して減少係数を選択すること
を含む、段落A15に記載の方法。
マッハ、対気速度、及び現在の安定板入射角に基づいて減少係数を選択することを含む、段落A18に記載の方法。
スピードブレーキが展開される及び/又は翼操縦荷重軽減システムが起動される場合には、減少係数を選択することを含む、段落A15に記載の方法。
昇降舵アクチュエータの油圧システムの故障を検出すると、前記HTLAオーソリティ限界を高める係数を選択することを含む、段落A15に記載の方法。
102 推進ユニット
104 胴体
108 長手方向軸
110 胴体中央部
112 後部胴体構造体
114 航空機重心
116 重心の範囲
200 翼
202 正の翼揚力
204 空力中心
206 ピッチングモーメント
208 翼操縦荷重軽減システム
210 翼付け根
212 翼端
214 翼長方向
216 翼弦
218 翼前縁
220 翼後縁
222 翼前縁デバイス
224 翼後縁デバイス
226 フラップ
228 エルロン
230 フラッペロン
232 スピードブレーキ
234 スピードブレーキハンドル
300 尾翼
302 垂直安定板
304 ラダー
306 水平尾翼
308 尾翼荷重
310 上向き荷重
312 下向き荷重
314 水平尾翼空力中心
316 水平尾翼モーメント
330 安定板
332 安定板弦
334 安定板前縁
336 安定板後縁
338 現在の安定板入射角
342 閾値安定板入射角
344 安定板アクチュエータ
360 昇降舵
362 昇降舵弦
368 中立位置
370 HTLAオーソリティ上限
372 HTLAオーソリティ下限
374 昇降舵位置上限
376 昇降舵位置下限
378 昇降舵アクチュエータ
380 油圧システム
382 第1の臨界荷重領域
384 第2の臨界荷重領域
400 昇降舵制御システム
401 飛行制御コンピュータ
402 飛行制御プロセッサ
403 記憶デバイス
406 昇降舵制御入力
408 航空機パラメータ
410 対気速度
412 高度
414 マッハ数
416 動的圧力
418、420 参照テーブル
422 参照テーブルの組
424、426 参照テーブル
428 参照テーブルの組
430、432 参照テーブル
Claims (13)
- 航空機(100)の昇降舵(360)を制御する方法であって、
安定板(330)及び前記安定板(330)に枢動可能に結合される昇降舵(360)を含む航空機(100)の現在の安定板入射角(338)を特定すること、
前記現在の安定板入射角(338)を閾値安定板入射角(342)と比較すること、
前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)以上の場合には、より制限の強い昇降舵位置限界(374、376)を選択すること
を含み、
前記昇降舵位置限界(374、376)を選択することは、
前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)以上の場合には、第1の参照テーブルペア(418、420)の第1のテーブルから昇降舵位置限界(374、376)を選択すること、及び
前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)を下回る場合には、前記第1の参照テーブルペア(418、420)の第2のテーブルから前記昇降舵位置限界(374、376)を選択すること
を含む、方法。 - 前記昇降舵位置限界(374、376)は、所定の対気速度(410)及びマッハ数(414)に関連付けられた昇降舵位置上限(374)であり、昇降舵位置限界(374、376)を選択することは、
第2の参照テーブルペア(418、420)から、前記所定の対気速度(410)及びマッハ数(414)に関連付けられた昇降舵位置下限(376)を選択し、前記昇降舵位置下限(376)は前記昇降舵位置上限(374)の大きさとは異なる大きさを有することを更に含む、請求項1に記載の方法。 - 前記昇降舵位置限界(374、376)は、所定の対気速度(410)及びマッハ数(414)に関連付けられた昇降舵位置上限(374)であり、前記昇降舵位置限界(374、376)を選択することは、
第2の参照テーブルペア(418、420)から、前記所定の対気速度(410)及びマッハ数(414)に関連付けられた昇降舵位置下限(376)を選択することを更に含み、
前記昇降舵位置下限(376)の大きさは、前記現在の安定板入射角(338)が負の場合には、前記昇降舵位置上限(374)の大きさを上回り、且つ前記現在の安定板入射角(338)が正の場合には、前記昇降舵(360)の下方位置の大きさは前記昇降舵位置上限(374)の大きさを下回る、請求項1に記載の方法。 - 昇降舵位置上限(374)の値を含む第1の参照テーブルペア(418、420)及び昇降舵位置下限(376)の値を含む第2の参照テーブルペア(418、420)を含む複数の参照テーブル(418、420)を生成することを更に含み、
前記昇降舵位置限界(374、376)を選択することは、前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)以上の場合には、前記第1の参照テーブルペア(418、420)の一方のテーブルから前記昇降舵位置上限(374)の値を選択すること、及び前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)を下回る場合には、前記第1の参照テーブルペア(418、420)の他方のテーブルから前記昇降舵位置上限(374)の値を選択することを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記昇降舵位置限界(374、376)を選択することは、
前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)以上の場合には、前記第2の参照テーブルペア(418、420)の一方のテーブルから前記昇降舵位置下限(376)の値を選択すること、及び
前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)を下回る場合には、前記第2の参照テーブルペア(418、420)の他方のテーブルから前記昇降舵位置下限(376)の値を選択すること
を更に含む、請求項2に記載の方法。 - 前記閾値安定板入射角(342)は、値に対応し、その値を下回るときは前記航空機(100)のスピードブレーキ(232)が格納される、請求項1に記載の方法。
- 前記昇降舵位置限界(374、376)を、マッハ数(414)、対気速度(410)、動的圧力(416)、及び高度(412)のうちの少なくとも1つの関数として、且つ閾値安定板入射角(342)に基づいて計算することを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 前記昇降舵位置限界(374、376)は、第1の昇降舵位置限界(374、376)であり、前記方法は、
油圧システムの故障の決定に応答して、前記第1の昇降舵位置限界(374、376)より制限が弱い第2の昇降舵位置限界(374、376)を選択することを更に含む、請求項1に記載の方法。 - 前記昇降舵(360)を前記昇降舵位置限界(374、376)を超えない昇降舵(360)位置まで移動することを更に含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- 航空機(100)の昇降舵(360)を制御するためのシステム(400)であって、
安定板(330)に枢動可能に結合される昇降舵(360)を有する安定板(330)の現在の安定板入射角(338)を表す安定板信号を受信し、前記安定板信号に基づいて昇降舵位置限界(374、376)を選択するように構成された飛行制御プロセッサ(402)を備え、選択された前記昇降舵位置限界(374、376)は、前記現在の安定板入射角(338)が閾値安定板入射角(342)以上の場合には、より制限が強く、前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)を下回る場合には、より制限が弱く、且つ、
前記昇降舵(360)を前記昇降舵位置限界(374、376)を超えない昇降舵(360)位置まで移動するように構成される昇降舵アクチュエータ(378)を備え、
前記昇降舵位置限界(374、376)を選択することは、
前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)以上の場合には、第1の参照テーブルペア(418、420)の第1のテーブルから昇降舵位置限界(374、376)を選択すること、及び
前記現在の安定板入射角(338)が前記閾値安定板入射角(342)を下回る場合には、前記第1の参照テーブルペア(418、420)の第2のテーブルから前記昇降舵位置限界(374、376)を選択すること
を含む、システム。 - 前記閾値安定板入射角(342)は、値に対応し、その値を下回るときは前記航空機(100)のスピードブレーキ(232)が格納される、請求項10に記載のシステム(400)。
- 前記飛行制御プロセッサ(402)は、所定のマッハ数(414)及び対気速度(410)に対して、昇降舵位置上限(374)、及び前記昇降舵位置上限(374)の大きさとは異なる大きさを有する昇降舵位置下限(376)を選択するように更に構成される、請求項10又は11に記載のシステム(400)。
- 所定のマッハ数(414)、対気速度(410)、及び現在の安定板入射角(338)に対して、前記飛行制御プロセッサ(402)は、油圧システムの故障の表示に応答して選択される昇降舵位置限界(374、376)よりも制限の弱い別の昇降舵位置限界(374、376)を選択するように更に構成される、請求項10又は11に記載のシステム(400)。
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