RU2562673C1 - Method of improvement of flight safety in case of engine failure - Google Patents
Method of improvement of flight safety in case of engine failure Download PDFInfo
- Publication number
- RU2562673C1 RU2562673C1 RU2014122372/11A RU2014122372A RU2562673C1 RU 2562673 C1 RU2562673 C1 RU 2562673C1 RU 2014122372/11 A RU2014122372/11 A RU 2014122372/11A RU 2014122372 A RU2014122372 A RU 2014122372A RU 2562673 C1 RU2562673 C1 RU 2562673C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wing
- decrease
- engine
- moment
- angle
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Toys (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к авиации, а именно к системам управления, повышающим безопасность полета летательных аппаратов, имеющих два и более двигателей, имеющих закрылки, использующих для управления по крену элероны, для управления по рысканию руль направления, а для управления по тангажу - стабилизатор.The invention relates to aviation, and in particular to control systems that increase the flight safety of aircraft having two or more engines having flaps, using ailerons to control the yaw, to control the yaw of the rudder, and to stabilize the pitch.
Известен способ парирования отказа двигателя, заключающегося в отклонении летчиком рычагов управления, направленном на компенсацию отказа двигателя в прямолинейном горизонтальном полете [Динамика полета и боевого маневрирования летательных аппаратов. Учебник. A.M. Тарасенков, В.Г. Брага. - М.: ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 1984, с. 389…391].There is a method of parrying engine failure, which consists in the pilot deflecting control levers aimed at compensating for engine failure in a straight horizontal flight [Flight dynamics and combat maneuvering of aircraft. Textbook. A.M. Tarasenkov, V.G. Braga. - M.: VVIA them. prof. NOT. Zhukovsky, 1984, p. 389 ... 391].
Известен способ парирования отказа двигателя в прямолинейном горизонтальном полете с помощью автомата курса [Самолет ЯК-28П. Книга 3. Техническое описание. Самолетные системы, взлетно-посадочные устройства и управление. Ю.А. Бардин, М.Г. Бендерский и др. - М.: Машиностроение, 1965, с. 134…135].A known method of parrying engine failure in a straight horizontal flight using an automatic machine [Aircraft YAK-28P. Book 3. Technical description. Aircraft systems, takeoff and landing devices and control. Yu.A. Bardin, M.G. Bendersky et al. - M.: Mechanical Engineering, 1965, p. 134 ... 135].
Недостатком таких способов является то, что они применяются для парирования отказа двигателя только в прямолинейном горизонтальном полете. Кроме того, при данных способах эффективности рулевых поверхностей: элеронов, руля направления, способных при совершении маневра ЛА с увеличивающемся углом крена парировать отказ двигателя (работающего на максимальном или форсажном режиме), расположенного на той плоскости крыла, в сторону которой осуществляется крен, может быть недостаточно. Это может привести к дальнейшему увеличению угловой скорости ωx, превышению ее ограничения и как следствие потери устойчивости и управляемости летательного аппарата.The disadvantage of such methods is that they are used to parry engine failure only in a straight horizontal flight. In addition, with these methods for the effectiveness of the steering surfaces: ailerons, rudders, capable of fending off an engine failure (operating at maximum or afterburning) located on the wing plane towards which the roll is carried out, when performing an aircraft maneuver with an increasing angle of heel, not enough. This can lead to a further increase in the angular velocity ω x , exceeding its limits and, as a consequence, the loss of stability and controllability of the aircraft.
Технической задачей изобретения является повышение безопасности полета при отказе двигателя, работающего в момент отказа на максимальном или форсажном режиме и расположенного на той плоскости крыла, на которую у летательного аппарата имеется увеличивающийся угол крена.An object of the invention is to increase flight safety in the event of engine failure, operating at maximum or afterburner at the time of failure and located on the wing plane onto which the aircraft has an increasing roll angle.
Решение технической задачи заявленного изобретения состоит в том, что в способе парирование отказа двигателя (работающего в момент отказа на максимальном или форсажном режиме и расположенного на той плоскости крыла, на которую у летательного аппарата имеется увеличивающийся угол крена), основанное на использовании дополнительных управляемых поверхностей (ДУП), изменении кривизны профиля крыла за счет совместного отклонения элеронов и закрылков, уменьшении угла атаки при отклонении стабилизатора, руля направления, управляющее воздействие к которым осуществляется по команде заявленного устройства. Заявленное устройство распознает отказ двигателя и в зависимости от параметров полета и режима работы отказавшего двигателя осуществляет совместное отклонение вышеуказанных рулевых поверхностей для парирования его отказа.The solution to the technical problem of the claimed invention lies in the fact that in the method of parrying engine failure (operating at the time of failure at maximum or afterburner and located on the wing plane to which the aircraft has an increasing roll angle), based on the use of additional controlled surfaces ( DUP), a change in the curvature of the wing profile due to the joint deviation of the ailerons and flaps, a decrease in the angle of attack when the stabilizer deviates, the rudder, controlling the which are carried out at the command of the claimed device. The claimed device recognizes engine failure and, depending on the flight parameters and operation mode of the failed engine, carries out a joint deviation of the above steering surfaces to counter its failure.
Применение для парирования отказа двигателя дополнительных управляющих поверхностей, изменение кривизны профиля крыла за счет совместного отклонения элеронов и закрылков, стабилизатора, руля направления, отклоняемых по команде заявленного устройства является существенным отличительным признаком заявляемого изобретения.The use of additional control surfaces for parrying engine failure, changing the curvature of the wing profile due to the joint deviation of the ailerons and flaps, stabilizer, rudder, deflected by the command of the claimed device is an essential distinguishing feature of the claimed invention.
Технический результат изобретения заключается в повышении безопасности полета и облегчении работы летчика путем парирования отказа двигателя совместным отклонением, с помощью заявленного устройства, дополнительно управляющих поверхностей, элеронов и закрылков, изменяющих кривизну профиля крыла, стабилизатора, руля направления.The technical result of the invention is to improve flight safety and facilitate the operation of the pilot by parrying engine failure by joint deviation, using the claimed device, additionally control surfaces, ailerons and flaps that change the curvature of the wing profile, stabilizer, rudder.
Расположение и возможное отклонение дополнительных управляющих поверхностей, элеронов, закрылков, руля направления, стабилизатора показано на фиг. 1, на фиг. 2 показана блок схема устройства, отклонение элеронов, руля направления при совершении маневра летательного аппарата (ЛА) с увеличивающимся углом крена (с угловой скоростью
Устройство для повышения безопасности полета при отказе двигателя 3 или 4 в полете у летательного аппарата (фиг. 1) в зависимости от числа Маха и угла атаки содержит отклоняемые с помощью гидроцилиндров 29 (фиг. 2) дополнительные управляющие поверхности 1, 2, расположенные на верхней поверхности крыла, а также ДУП 5, 6, 7, 8, отклоняемых с помощью гидроцилиндров 30 и расположенных на верхней и нижней поверхностях крыла, и дополнительные отклоняемые поверхности 13, 14, расположенные на боковых поверхностях фюзеляжа. Кроме того, устройство (фиг. 2) содержит датчики 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, учитывающие следующие параметры 18 - число Маха (М), 19 - угол атаки (α), 20 - угол скольжения (β), 21 - угол крена (γ), 22 - атмосферное давление, 23 - датчик положения ручек управления двигателей (РУД), 24 - датчик оборотов левого двигателя, 25 - датчик оборотов правого двигателя, 26 - датчик положения ручки управления самолетом, 27 - датчик давления, установленный на гидронасосе левого двигателя, 28 - датчик давления ,установленный на гидронасосе правого двигателя.The device for improving flight safety in case of engine failure 3 or 4 in flight near the aircraft (Fig. 1), depending on the Mach number and angle of attack, contains
В устройство входят блок-система автоматического управления (САУ) 29, электромагнитные клапаны 30, управляющие подачей гидрожидкости в гидроцилиндры 31, 32, 33, осуществляющие, соответственно, отклонение дополнительных управляющих поверхностей 1, 2, 5, 6, 7, 8 на правой и левой плоскостях крыла летательного аппарата и дополнительных управляющих поверхностей 13, 14 (фиг. 1) на правой и левой боковой поверхности фюзеляжа летательного аппарата и отклоняемые с помощью гидроцилиндров 33, кроме того, электромагнитные клапаны 30 осуществляют подачу гидрожидкости в гидроцилиндры 36 выпуска закрылков 11, 12, гидроусилители 34, 35, 37, управляющие, соответственно, рулем направления 15, элеронами 9, 10, левой 16 и правой 17 консолями стабилизатора.The device includes an automatic control unit (ACS) 29,
При отказе двигателя у ЛА, совершающего маневр с увеличивающимся углом крена на ту плоскость крыла, где расположен отказавший двигатель, вследствие действия момента от работающего двигателя My(P) возникает угол скольжения, приводящий к возникновению момента крена Mx(β) и рыскания My(β). Наибольшую опасность, с точки зрения безопасности полета, представляет момент Mx(β), способствующий дальнейшему увеличению уже имеющейся угловой скорости ωx.In the event of engine failure in an aircraft performing a maneuver with an increasing angle of heel on the wing plane where the failed engine is located, due to the action of the moment from a working engine M y (P), a slip angle arises leading to a heeling moment M x (β) and yaw M y (β). The greatest danger, from the point of view of flight safety, is the moment M x (β), which contributes to a further increase in the existing angular velocity ω x .
Для устранения угла скольжения при отказе левого двигателя 3 у ЛА, выполняющего маневр при отклоненных элеронах 9, 10 с углом
При наличии отказа левого двигателя 3, по команде блока 29 с помощью электрогидрокранов 30 и гидроцилиндров 31, 32, 33, 36 отклоняются: ДУП 2 (фиг. 4, фиг. 5), расположенная на верхней поверхности правой консоли крыла, и синхронно отклоняемые поверхности 6, 8, расположенные на верхней и нижней поверхности той же консоли крыла, а также дополнительно управляющая поверхность 14, расположенная на правой боковой поверхности фюзеляжа, и закрылок 11. Кроме того, по поступающим сигналам с блока 29 на сервоприводы гидроусилителей 34, 35, 37, соответственно, руля направления 15, элеронов 9, 10 и правой и левой консоли стабилизатора 16 и 17, происходит отклонение руля направления с углом
Отклонение дополнительной поверхности 2 приводит к тому, что происходит уменьшение Mx(β) вследствие падения подъемной силы правой консоли, изменение знака угла отклонения элеронов 9, 10 на противоположный приводит к дальнейшему уменьшению Mx(β). Синхронное отклонение ДУП 6, 8 приносит двойной эффект: совместное отклонение приводит к тому, что на концах консолей крыла возникает дополнительная сила лобового сопротивления, направленная назад и создающая момент, направленный на устранение угла β, а отклонение поверхности 6, поскольку она расположена на верхней поверхности крыла, также способствует уменьшению момента крена от угла скольжения. Отклонение поверхности 14 (фиг. 5), расположенной на правой боковой поверхности фюзеляжа, приводит к тому, что возникающая сила лобового сопротивления создает момент, направленный на устранение угла скольжения, а следовательно, моментов рыскания и крена. Совместное отклонение элерона 9 и закрылка 11 изменяет кривизну профиля и увеличивает подъемную силу левой плоскости, уменьшая тем самым момент крена от угла скольжения. Отклонением руля направления 15 создается момент My(δH), направленный на устранение угла скольжения. Уменьшение угла отклонения стабилизатора приводит к уменьшению угла атаки и, как следствие, к уменьшению подъемной силы левой и правой плоскости крыла, а следовательно, и к уменьшению момента Mx(β).The deviation of the
В случае отказа правого двигателя 4 у ЛА, совершающего маневр с увеличивающимся углом крена, на правую плоскость отклоняются ДУП 1, 5, 7, 13, изменяется знак угла отклонения руля направления 15 и элеронов 9, 10, происходит изменение кривизны профиля правой консоли за счет отклонения элерона 10 и закрылка 12 (фиг. 1), аналогичным образом уменьшаются углы отклонения правой и левой консоли стабилизатора для уменьшения угла атаки. Все вышеуказанное приводит к тому, что возникают силы и моменты, направленные на устранение угла скольжения уже на левую плоскость и уменьшение момента рыскания My(β) и момента крена Mx(β) на правую плоскость.In the event of a failure of the right engine 4 in an aircraft performing a maneuver with an increasing angle of inclination,
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014122372/11A RU2562673C1 (en) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Method of improvement of flight safety in case of engine failure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014122372/11A RU2562673C1 (en) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Method of improvement of flight safety in case of engine failure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2562673C1 true RU2562673C1 (en) | 2015-09-10 |
Family
ID=54073751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014122372/11A RU2562673C1 (en) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Method of improvement of flight safety in case of engine failure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2562673C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1026565A1 (en) * | 1999-02-04 | 2000-08-09 | Aerospatiale Matra Airbus | Yaw control system for an aircraft |
US7364121B2 (en) * | 2005-03-14 | 2008-04-29 | The Boeing Company | Methods and systems for automatically controlling aircraft takeoff rolls |
RU2472672C1 (en) * | 2011-06-23 | 2013-01-20 | Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого" | Aircraft with remote control system |
-
2014
- 2014-06-02 RU RU2014122372/11A patent/RU2562673C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1026565A1 (en) * | 1999-02-04 | 2000-08-09 | Aerospatiale Matra Airbus | Yaw control system for an aircraft |
US7364121B2 (en) * | 2005-03-14 | 2008-04-29 | The Boeing Company | Methods and systems for automatically controlling aircraft takeoff rolls |
RU2472672C1 (en) * | 2011-06-23 | 2013-01-20 | Открытое акционерное общество "ОКБ Сухого" | Aircraft with remote control system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2687438A1 (en) | Control system of aircraft, aircraft, control program for aircraft, and control method for aircraft | |
EP2052966B1 (en) | Rate limited active pilot inceptor system and method | |
CA2882183C (en) | System and method for optimizing horizontal tail loads | |
CN105366036B (en) | System for carrying out executor control in Flight By Wire aerocraft system | |
US20100025544A1 (en) | Aircraft backup control | |
US8998132B2 (en) | Aerodynamic wing load distribution control | |
CN102695649A (en) | Control system of aircraft, method for controlling aircraft, and aircraft | |
EP2590858A1 (en) | Aircraft with wings and a system for minimizing the influence of unsteady flow states | |
CN107870629A (en) | The take-off system of enhancing | |
CN111152914B (en) | Method and system for deploying a flight control surface | |
CN106184715A (en) | A kind of aircraft control stick trimming system | |
EP3141976B1 (en) | Roll attitude-dependent roll rate limit | |
RU2562673C1 (en) | Method of improvement of flight safety in case of engine failure | |
RU2482022C1 (en) | Aircraft control system | |
US11422573B2 (en) | Control laws for pedal-to-roll coupling | |
US20110042526A1 (en) | Method for reducing the takeoff run of an aircraft | |
US7422176B2 (en) | Method for ensuring the safety of an aircraft flying horizontally at low speed | |
Prach et al. | Nonlinear controller for a fixed-wing aircraft landing | |
Kasnakoglu et al. | Automatic recovery and autonomous navigation of disabled aircraft after control surface actuator jam | |
EP2957978A1 (en) | Method and system for supporting maneuvers of an all-wing carrier aircraft by its parasite flying units | |
WO2009113914A1 (en) | Method for controlling regime of the flow about a wing and an aircraft with a wing for carrying out said method | |
RU2192366C1 (en) | Aircraft control system | |
CN108820186A (en) | Unmanned aerial vehicle (UAV) control device and unmanned plane based on flow field control | |
EP3448749B1 (en) | Aircraft pitch control system with electronically geared elevator | |
RU2352498C1 (en) | Method of controlling aircraft stability in flight and device to this end |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160603 |