JPH06206594A - ヘリコプタの低騒音飛行支援装置 - Google Patents
ヘリコプタの低騒音飛行支援装置Info
- Publication number
- JPH06206594A JPH06206594A JP185193A JP185193A JPH06206594A JP H06206594 A JPH06206594 A JP H06206594A JP 185193 A JP185193 A JP 185193A JP 185193 A JP185193 A JP 185193A JP H06206594 A JPH06206594 A JP H06206594A
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- Japan
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- airspeed
- noise
- helicopter
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明はヘリコプタの飛行によって生ずるブレ
ード・スラップ音を最小にするような降下速度を実現す
る飛行支援装置を提供することを目的とする。 【構成】対気速度を検出する手段１と、降下速度を検出
する手段２と、低騒音進入経路コンピュータ３と、表示
器４からなり、前記低騒音進入経路コンピュータ３は、
検出手段１からの出力と検出手段２からの出力を入力
し、内蔵する騒音レベルの相関データに基づいて、ヘリ
コプタによって励起される地上での騒音レベルを示す信
号を表示器４に出力するとともに、騒音を下げるために
取るべき降下速度と対気速度の修正指示値を示す信号を
表示器４に出力することを特徴とする。
ード・スラップ音を最小にするような降下速度を実現す
る飛行支援装置を提供することを目的とする。 【構成】対気速度を検出する手段１と、降下速度を検出
する手段２と、低騒音進入経路コンピュータ３と、表示
器４からなり、前記低騒音進入経路コンピュータ３は、
検出手段１からの出力と検出手段２からの出力を入力
し、内蔵する騒音レベルの相関データに基づいて、ヘリ
コプタによって励起される地上での騒音レベルを示す信
号を表示器４に出力するとともに、騒音を下げるために
取るべき降下速度と対気速度の修正指示値を示す信号を
表示器４に出力することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はヘリコプタの着陸進入時
に於いて、地上住民に対する騒音被害を最少限にとどめ
るための最適な対気速度及び／又は降下速度を乗員に提
供するヘリコプタの低騒音飛行支援装置に関する。
に於いて、地上住民に対する騒音被害を最少限にとどめ
るための最適な対気速度及び／又は降下速度を乗員に提
供するヘリコプタの低騒音飛行支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ヘリコプタの低騒音飛行支援装置
は開発されていなかった。
は開発されていなかった。
【０００３】ヘリコプタによって励起される機外騒音の
第１はメイン・ロータ及びテール・ロータの回転騒音
で、これに対しては飛行性能、機体重量等とのバランス
を考慮しつつ、極力低回転のロータを採用することによ
り低減できる。
第１はメイン・ロータ及びテール・ロータの回転騒音
で、これに対しては飛行性能、機体重量等とのバランス
を考慮しつつ、極力低回転のロータを採用することによ
り低減できる。
【０００４】ヘリコプタによって励起される機外騒音の
第２は高速飛行時の前進側ブレード（メイン・ロータの
回転速度成分と機体の前進速度成分が一致する位置に来
た時のメイン・ロータ・ブレードのことを言う。）先端
の圧縮性効果によって発生する衝撃音で、これに対して
は薄翼や後退角付きブレード先端形状の採用によって低
減が可能である。
第２は高速飛行時の前進側ブレード（メイン・ロータの
回転速度成分と機体の前進速度成分が一致する位置に来
た時のメイン・ロータ・ブレードのことを言う。）先端
の圧縮性効果によって発生する衝撃音で、これに対して
は薄翼や後退角付きブレード先端形状の採用によって低
減が可能である。
【０００５】ヘリコプタによって励起される機外騒音の
第３は先行するメイン・ロータ・ブレードから出る翼端
渦が後行のブレードと干渉することによって発生するパ
タパタというヘリコプタの独特の騒音で、スラップ音と
呼ばれ、特に降下中に顕著である。
第３は先行するメイン・ロータ・ブレードから出る翼端
渦が後行のブレードと干渉することによって発生するパ
タパタというヘリコプタの独特の騒音で、スラップ音と
呼ばれ、特に降下中に顕著である。
【０００６】この騒音は別名Blade Vortex Interaction
ノイズ（ＢＶＩ騒音）とも呼ばれ、特別な先端形状の採
用等によって翼端渦を弱める研究も行なわれているが、
この騒音を本質的に消去する決定的なものは未だない。
ノイズ（ＢＶＩ騒音）とも呼ばれ、特別な先端形状の採
用等によって翼端渦を弱める研究も行なわれているが、
この騒音を本質的に消去する決定的なものは未だない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明はヘリコプタの
飛行によって励起される地上での騒音のうち、特に耳ざ
わりな音である先行ブレードの翼端渦と後行のブレード
との干渉（Blade-Vortex-Interaction）によって生ずる
ブレード・スラップ音を最小にするような降下飛行を実
現する飛行支援装置を提供することを目的とする。
飛行によって励起される地上での騒音のうち、特に耳ざ
わりな音である先行ブレードの翼端渦と後行のブレード
との干渉（Blade-Vortex-Interaction）によって生ずる
ブレード・スラップ音を最小にするような降下飛行を実
現する飛行支援装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】機外騒音のうち、先行ブ
レードから出る翼端渦と後行ブレードとの干渉によって
発生するブレード・スラップ音は対気速度と降下速度の
組合せによって非常に大きな騒音と成る場合と、そうで
ない場合に分かれる。従って着陸進入を行なう際に乗員
が適切な操縦を行なうか否かで地上での騒音が大きく左
右される。
レードから出る翼端渦と後行ブレードとの干渉によって
発生するブレード・スラップ音は対気速度と降下速度の
組合せによって非常に大きな騒音と成る場合と、そうで
ない場合に分かれる。従って着陸進入を行なう際に乗員
が適切な操縦を行なうか否かで地上での騒音が大きく左
右される。
【０００９】本発明ではこの事実に着目し、乗員にブレ
ード・スラップ音の発生を防止するための降下速度／対
気速度の組合わせに関する情報を表示し、ヘリコプタの
着陸進入時の地上騒音の減少を可能とするもので、対気
速度を検出する手段１と、降下速度を検出する手段２
と、低騒音進入経路コンピュータ３と、表示器４からな
り、前記低騒音進入経路コンピュータ３は、機体の対気
速度検出手段１からの出力と降下速度検出手段２からの
出力を入力し、内蔵する対気速度及び降下速度と地上に
伝わるヘリコプタ騒音レベルの相関データに基づいて、
現在の飛行条件下に於いてヘリコプタによって励起され
る地上での騒音レベルを示す信号を表示器４に出力する
とともに、騒音を下げるために取るべき降下速度又は対
気速度の修正量を示す信号を表示器４に出力することを
特徴とする。
ード・スラップ音の発生を防止するための降下速度／対
気速度の組合わせに関する情報を表示し、ヘリコプタの
着陸進入時の地上騒音の減少を可能とするもので、対気
速度を検出する手段１と、降下速度を検出する手段２
と、低騒音進入経路コンピュータ３と、表示器４からな
り、前記低騒音進入経路コンピュータ３は、機体の対気
速度検出手段１からの出力と降下速度検出手段２からの
出力を入力し、内蔵する対気速度及び降下速度と地上に
伝わるヘリコプタ騒音レベルの相関データに基づいて、
現在の飛行条件下に於いてヘリコプタによって励起され
る地上での騒音レベルを示す信号を表示器４に出力する
とともに、騒音を下げるために取るべき降下速度又は対
気速度の修正量を示す信号を表示器４に出力することを
特徴とする。
【００１０】
【作用】前述のように、先行ブレードから出る翼端渦と
後行ブレードとの干渉によって発生するブレード・スラ
ップ音は図２に示すＢell ２１２の例（出典；Ｒ・Ｗ・
Ｐrouty 著“Practical Helicopter Aerodynamics ”Ro
tor & Wing International社刊）が示すように対気速度
と降下速度の組合せによって非常に大きな騒音となる領
域とそうでない領域に分かれる。
後行ブレードとの干渉によって発生するブレード・スラ
ップ音は図２に示すＢell ２１２の例（出典；Ｒ・Ｗ・
Ｐrouty 著“Practical Helicopter Aerodynamics ”Ro
tor & Wing International社刊）が示すように対気速度
と降下速度の組合せによって非常に大きな騒音となる領
域とそうでない領域に分かれる。
【００１１】本発明は、適用しようとする機体に対し飛
行試験を行なって、対気速度と降下速度の各種組合わせ
に対する地上での騒音レベルを計測して得られた、図２
に対応するデータを数値化して機上のコンピュータに入
力しておき、飛行中の対気速度センサ及び降下速度セン
サから得られる信号を基に現在の飛行状態が図４に示す
騒音の“等高線”のどの位置にあるかを常時モニター
し、もし現在の飛行状態がスラップ騒音の非常に強い範
囲に入っていれば強い警告（ウォーニング）をコックピ
ットの表示器に表示し、又非常に強くはないがスラップ
騒音が必ず地上で聞こえる範囲に入っていれば弱い警告
（コーション）をコックピットの表示器に表示すること
によって、乗員に地上でのスラップ騒音の発生の有無を
知らせるものである。
行試験を行なって、対気速度と降下速度の各種組合わせ
に対する地上での騒音レベルを計測して得られた、図２
に対応するデータを数値化して機上のコンピュータに入
力しておき、飛行中の対気速度センサ及び降下速度セン
サから得られる信号を基に現在の飛行状態が図４に示す
騒音の“等高線”のどの位置にあるかを常時モニター
し、もし現在の飛行状態がスラップ騒音の非常に強い範
囲に入っていれば強い警告（ウォーニング）をコックピ
ットの表示器に表示し、又非常に強くはないがスラップ
騒音が必ず地上で聞こえる範囲に入っていれば弱い警告
（コーション）をコックピットの表示器に表示すること
によって、乗員に地上でのスラップ騒音の発生の有無を
知らせるものである。
【００１２】更に、現在スラップ音が発生していると判
定された場合には以下の方法によってスラップ音の発生
を止めるための対気速度及び／又は降下速度の修正量を
計算し表示器に表示する。
定された場合には以下の方法によってスラップ音の発生
を止めるための対気速度及び／又は降下速度の修正量を
計算し表示器に表示する。
【００１３】まず第１の方法は、現在の降下角を一定に
保ったままスラップ音の発生を止めようとするもので、
図４に於いて現在の対気速度と降下速度によって決まる
点と原点を結ぶ直線とスラップ音が常時発生する領域の
境界線との２つの交点のうち、現在点との距離が短い方
の点が表わす対気速度と降下速度から現在の対気速度及
び降下速度を差し引いた値をおのおの対気速度と降下速
度の修正量として表示する方法である。
保ったままスラップ音の発生を止めようとするもので、
図４に於いて現在の対気速度と降下速度によって決まる
点と原点を結ぶ直線とスラップ音が常時発生する領域の
境界線との２つの交点のうち、現在点との距離が短い方
の点が表わす対気速度と降下速度から現在の対気速度及
び降下速度を差し引いた値をおのおの対気速度と降下速
度の修正量として表示する方法である。
【００１４】第２及び第３の方法はスラップ音の発生を
止めるために降下角そのものを変えてしまおうとするも
のであり、第２の方法では対気速度は不変で降下速度を
変え、逆に第３の方法では降下速度は不変で対気速度を
変えることによって、スラップ音の発生しない降下角を
求める。
止めるために降下角そのものを変えてしまおうとするも
のであり、第２の方法では対気速度は不変で降下速度を
変え、逆に第３の方法では降下速度は不変で対気速度を
変えることによって、スラップ音の発生しない降下角を
求める。
【００１５】第２の方法では図６に於いて現在の対気速
度と降下速度によって決まる点を通って縦軸に平行に引
いた直線とスラップ音が常時発生する領域の境界線との
２つの交点のうち、現在点との距離が短い方の点が表わ
す降下速度から現在の降下速度を差し引いた値を降下速
度の修正量として表示する。
度と降下速度によって決まる点を通って縦軸に平行に引
いた直線とスラップ音が常時発生する領域の境界線との
２つの交点のうち、現在点との距離が短い方の点が表わ
す降下速度から現在の降下速度を差し引いた値を降下速
度の修正量として表示する。
【００１６】第３の方法では図８に於いて、現在の対気
速度と降下速度によって決まる点を通って縦軸に平行に
引いた直線とスラップ音が常時発生する領域の境界線と
の２つの交点のうち、現在点との距離が短い方の点が表
わす対気速度から現在の対気速度を差し引いた値を対気
速度の修正量として表示する。
速度と降下速度によって決まる点を通って縦軸に平行に
引いた直線とスラップ音が常時発生する領域の境界線と
の２つの交点のうち、現在点との距離が短い方の点が表
わす対気速度から現在の対気速度を差し引いた値を対気
速度の修正量として表示する。
【００１７】
【実施例】図１および図３〜図９に本発明の実施例を示
す。本発明装置は対気速度１と、降下速度計２と、低騒
音進入経路コンピュータ３と、表示器４から成る。
す。本発明装置は対気速度１と、降下速度計２と、低騒
音進入経路コンピュータ３と、表示器４から成る。
【００１８】コックピットに装着される表示器４は、図
３に示すように陰極線管（ＣＲＴ）もしくは液晶又は発
光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた対気速度／降下速度指
示部５と、強スラップ音発生警告灯６と、スラップ音発
生注意灯７と、対気速度優先スイッチ８と、降下速度優
先スイッチ９から成る。
３に示すように陰極線管（ＣＲＴ）もしくは液晶又は発
光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた対気速度／降下速度指
示部５と、強スラップ音発生警告灯６と、スラップ音発
生注意灯７と、対気速度優先スイッチ８と、降下速度優
先スイッチ９から成る。
【００１９】低騒音進入経路コンピュータ３は、対気速
度計１と降下速度計２から得られる対気速度及び降下速
度と、コンピュータに内蔵されている対気速度と降下速
度と、地上に伝わる騒音レベルの相関データを常時比較
し、現在の飛行条件が図４のＡ点の位置にある場合には
図５に示すように表示器４の強スラップ音発生警告灯６
を赤色（レッド）に点灯させる。更に図４のＡ点と原点
を結んだ直線とスラップ音が常時発生する領域の境界線
との２つの交点、Ａ′，Ａ″のうち、Ａ点に近いＡ′点
とＡ点の対気速度、降下速度についておのおのの差分を
計算し、その差分を図５に示すように表示器４の対気速
度／降下速度修正量指示部５に表示する。現在の飛行速
度、降下速度が図４のＢ点であるとすれば表示器４のス
ラップ音発生注意灯７をアンバー色に点灯させると共
に、図４でＢ″点とＢ点の飛行速度、降下速度について
おのおのの差分を計算し、その差分を表示器４の対気速
度／降下速度修正量指示部５に表示する。
度計１と降下速度計２から得られる対気速度及び降下速
度と、コンピュータに内蔵されている対気速度と降下速
度と、地上に伝わる騒音レベルの相関データを常時比較
し、現在の飛行条件が図４のＡ点の位置にある場合には
図５に示すように表示器４の強スラップ音発生警告灯６
を赤色（レッド）に点灯させる。更に図４のＡ点と原点
を結んだ直線とスラップ音が常時発生する領域の境界線
との２つの交点、Ａ′，Ａ″のうち、Ａ点に近いＡ′点
とＡ点の対気速度、降下速度についておのおのの差分を
計算し、その差分を図５に示すように表示器４の対気速
度／降下速度修正量指示部５に表示する。現在の飛行速
度、降下速度が図４のＢ点であるとすれば表示器４のス
ラップ音発生注意灯７をアンバー色に点灯させると共
に、図４でＢ″点とＢ点の飛行速度、降下速度について
おのおのの差分を計算し、その差分を表示器４の対気速
度／降下速度修正量指示部５に表示する。
【００２０】又、表示器４の対気速度優先スイッチが乗
員によって押され点灯している場合に、現在の飛行状態
が図６のＣ点のような位置にあれば低騒音進入経路コン
ピュータ３は、表示器４のスラップ音発生注意灯７をア
ンバー色に点灯せると共に、図６でＣ点を通って縦線に
平行に引いた直線とスラップ音が常時発生する領域の境
界線との２つの交点、Ｃ′，Ｃ″のうち、Ｃ点に近い
Ｃ′点とＣ点の降下速度の差分を計算し、その差分を図
７に示すように表示器４の対気速度／降下速度修正量指
示部５に表示する。尚、Ｃ″との降下速度の差分につい
ても参考値としてカッコ付きでカッコ付きで表示器４に
表示することも可能である。
員によって押され点灯している場合に、現在の飛行状態
が図６のＣ点のような位置にあれば低騒音進入経路コン
ピュータ３は、表示器４のスラップ音発生注意灯７をア
ンバー色に点灯せると共に、図６でＣ点を通って縦線に
平行に引いた直線とスラップ音が常時発生する領域の境
界線との２つの交点、Ｃ′，Ｃ″のうち、Ｃ点に近い
Ｃ′点とＣ点の降下速度の差分を計算し、その差分を図
７に示すように表示器４の対気速度／降下速度修正量指
示部５に表示する。尚、Ｃ″との降下速度の差分につい
ても参考値としてカッコ付きでカッコ付きで表示器４に
表示することも可能である。
【００２１】又、表示器４の降下速度優先スイッチが乗
員によって押され点灯している場合に、現在の飛行状態
が図８のような位置にあれば低騒音進入経路コンピュー
タ３は、表示器４のスラップ音発生注意灯７を赤色に点
灯させると共に、図８でＤ点を通って横軸に平行にひい
た直線とスラップ音が常時発生する領域の境界線との２
つの交点、Ｄ′，Ｄ″のうち、Ｄ点に近いＤ′点とＤ点
の対気速度の差分を計算し、その差分を図９に示すよう
に表示器４の対気速度／降下速度修正量指示部５に表示
する。尚、Ｄ″との対気速度の差分についても参考値と
してカッコ付きでカッコ付きで表示器４に表示すること
も可能である。
員によって押され点灯している場合に、現在の飛行状態
が図８のような位置にあれば低騒音進入経路コンピュー
タ３は、表示器４のスラップ音発生注意灯７を赤色に点
灯させると共に、図８でＤ点を通って横軸に平行にひい
た直線とスラップ音が常時発生する領域の境界線との２
つの交点、Ｄ′，Ｄ″のうち、Ｄ点に近いＤ′点とＤ点
の対気速度の差分を計算し、その差分を図９に示すよう
に表示器４の対気速度／降下速度修正量指示部５に表示
する。尚、Ｄ″との対気速度の差分についても参考値と
してカッコ付きでカッコ付きで表示器４に表示すること
も可能である。
【００２２】上記実施例では専用のコンピュータ及び専
用表示器を用いたが、前述の計算手順を既存のＣＰＵ内
蔵機器（例えばエアデータ・コンピュータ）の内に含ま
せることも可能である。表示器についてもＥＨＳＩ（El
ectronic Horizonal Situation Indictor ，電子式水平
儀）等の総合表示システムに合致した信号フォーマット
で出力して表示することで専用表示器を用いない構成も
可能である。又、対気速度信号、降下速度信号について
も、エアデータ・システムを有する機体では同システム
から一括して入力することも可能である。
用表示器を用いたが、前述の計算手順を既存のＣＰＵ内
蔵機器（例えばエアデータ・コンピュータ）の内に含ま
せることも可能である。表示器についてもＥＨＳＩ（El
ectronic Horizonal Situation Indictor ，電子式水平
儀）等の総合表示システムに合致した信号フォーマット
で出力して表示することで専用表示器を用いない構成も
可能である。又、対気速度信号、降下速度信号について
も、エアデータ・システムを有する機体では同システム
から一括して入力することも可能である。
【００２３】
【発明の効果】本発明は前述のように構成されているの
で、以下に記載するような降下を奏する。
で、以下に記載するような降下を奏する。
【００２４】（１）本発明により着陸進入のための降下
中に、先行ブレードから出る翼端渦と後行ブレードとの
干渉によるスラップ音が発生しているか否か、及びスラ
ップ音が発生している場合には、どの様に対気速度又は
／降下速度を変更すべきかを乗員が機上で知ることがで
きる。 （２）そのため、ヘリコプタの飛行に起因する地上での
騒音を減少させ、住環境に対しヘリコプタを受け入れら
れ易くすることができる。
中に、先行ブレードから出る翼端渦と後行ブレードとの
干渉によるスラップ音が発生しているか否か、及びスラ
ップ音が発生している場合には、どの様に対気速度又は
／降下速度を変更すべきかを乗員が機上で知ることがで
きる。 （２）そのため、ヘリコプタの飛行に起因する地上での
騒音を減少させ、住環境に対しヘリコプタを受け入れら
れ易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るシステムの構成図。
【図２】対気速度及び降下速度と地上でのブレード・ス
ラップ騒音レベルとの相関関係を示す図。
ラップ騒音レベルとの相関関係を示す図。
【図３】表示器の外観を示す図。
【図４】騒音低減のための対気速度修正量、降下速度修
正量の決定方法を示す図。
正量の決定方法を示す図。
【図５】表示器への対気速度修正量、降下速度修正量の
表示方法を示す図。
表示方法を示す図。
【図６】対気速度優先モードでの降下速度修正量の決定
方法を示す図。
方法を示す図。
【図７】対気速度優先モードでの表示器の表示内容の一
例を示す図。
例を示す図。
【図８】降下速度優先モードでの対気速度修正量の決定
方法を示す図。
方法を示す図。
【図９】降下速度優先モードでの表示器の表示内容の一
例を示す図。
例を示す図。
１…対気速度計、２…降下速度計、３…低騒音進入経路
コンピュータ、４…表示器。
コンピュータ、４…表示器。
Claims (1)
- 【請求項１】 機体の対気速度を検出する手段（１）
と、降下速度を検出する手段（２）と、低騒音進入経路
コンピュータ（３）と、表示器（４）から成り、前記低
騒音進入経路コンピュータ（３）は、機体の対気速度検
出手段（１）からの出力と降下速度検出手段（２）から
の出力を入力し、内蔵する対気速度及び降下速度と地上
に伝わるヘリコプタ騒音レベルの相関データに基づい
て、現在の飛行条件下に於いてヘリコプタによって励起
される地上での騒音レベルを示す信号を表示器（４）に
出力するとともに、騒音を下げるために取るべき降下速
度及び／又は対気速度の修正指示値を示す信号を表示器
（４）に出力することを特徴とするヘリコプタの低騒音
飛行支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP185193A JPH06206594A (ja) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | ヘリコプタの低騒音飛行支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP185193A JPH06206594A (ja) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | ヘリコプタの低騒音飛行支援装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06206594A true JPH06206594A (ja) | 1994-07-26 |
Family
ID=11513058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP185193A Withdrawn JPH06206594A (ja) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | ヘリコプタの低騒音飛行支援装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06206594A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0945841A1 (en) * | 1998-03-25 | 1999-09-29 | Advanced Technology Institute of Commuter-Helicopter, Ltd. | Low-noise level landing apparatus and system for helicopters |
| FR2868561A1 (fr) * | 2004-03-30 | 2005-10-07 | Eurocopter France | Procede et dispositif pour minimiser le bruit emis pendant le decollage et l'atterrissage d'un giravion |
| JP2006213219A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Oki Electric Ind Co Ltd | 航空管制支援システム |
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-
1993
- 1993-01-08 JP JP185193A patent/JPH06206594A/ja not_active Withdrawn
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