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CN100509559C - 检测飞行器性能降级的方法和装置 - Google Patents

检测飞行器性能降级的方法和装置 Download PDF

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CN100509559C
CN100509559C CNB2005100896212A CN200510089621A CN100509559C CN 100509559 C CN100509559 C CN 100509559C CN B2005100896212 A CNB2005100896212 A CN B2005100896212A CN 200510089621 A CN200510089621 A CN 200510089621A CN 100509559 C CN100509559 C CN 100509559C
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    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
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  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

用于检测飞行器性能降级的方法和装置(1),包括:信息源组(2),与所述信息源组(2)连接且能检测飞行器的性能降级的中央单元(3),和与所述中央单元(3)连接的警示装置(5),所述中央单元(3)包括:用于计算飞行器的至少一个当前重量、飞行器的当前阻力和基于当前重量的飞行器的理论阻力的装置(7、8);用于执行至少一个第一组比较的装置(10),该第一组比较涉及阻力且其包括当前阻力和理论阻力之间的至少一个比较;和用于至少基于所述第一组比较来确定飞行器的性能降级是否存在的装置(12)。

Description

检测飞行器性能降级的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于检测飞行器性能降级的方法和装置。
背景技术
众所周知,尽管确认遵守规章,飞行器尤其是运输机都可能遭遇空气动力特性较大地降级的情形,而空勤组不知道。这种情形可引起惊奇效应,该惊奇效应可能导致空勤组不适当的反应,因此当空气动力性能降级显著时,更加改变了飞行质量且该飞行器的控制变得更加困难。
人所共知的性能降级原因具体是结冰、结上一层冰的机身在地面上没有除冰、下雪、冻雨、除冰或防冰液的应用、翼前缘上的昆虫干扰、翼前缘或飞行表面的控制板的部分缺失。
当飞行器面临引起其性能降级的前述情形之一时,其通过空气前进的抗力增加并且阻力增长。在这种情形下,如果不改变功率,那么在它保持高度的同时飞行器会损失速度,或当它保持速度时爬升速度会下降,当然这些可变得十分危险且不能接受。
发明内容
本发明的目的在于在这种易于成为危险的情形下帮助空勤组。它涉及一种用于简捷、快速且精确地检测飞行器性能降级、尤其是由于飞行器严重结冰的情形而性能降级的方法。
鉴于此,根据本发明的所述方法值得注意的在于自动且反复地执行下列步骤:
a)我们至少计算:
—飞行器的当前重量;
—根据所述当前重量,计算所述飞行器的理论阻力;以及
—所述飞行器的当前阻力;
b)至少执行涉及阻力的第一组比较,第一组比较包括所述当前阻力和所述理论阻力之间的至少一个比较;以及
c)至少根据所述第一组比较,确定飞行器的性能降级是否存在。
有利地,如果在步骤c)中检测到飞行器的性能降级,那么在下一步骤d)中发送至少一个相应的警报消息。
因此,依靠本发明,通过考虑这些阻力值,这些阻力值包括基于飞行器的估重计算的理论阻力,可能简捷且快速地检测飞行器的性能降级并根据该检测警示空勤组。然后空勤组能以这些事实的全部知识采取所有必须的措施来补救这种很可能成为危险的情形。
在优选实施例中,在步骤a)中:
—基于飞行前的初始重量和飞行期间的燃料消耗来计算飞行器的所述当前重量,飞行期间的燃料消耗至少取决于飞行期间飞行器的高度以及所述飞行器的类型;和/或
—基于下述表达式计算所述理论阻力CXth:
CXth=f1(CZ2)+f2(RE)+ΔCXf
其中:
·CZ是基于飞行器的当前重量的阻力值;
·f1(CZ2)是基于CZ2的函数;
·f2(RE)是基于雷诺兹(Reynolds)数RE的函数;和
·ΔCXf是基于CZ2和CZ的值;和/或
—基于下面的表达式计算所述的当前阻力CXa/c:
CXa / c = 2 . T R . S . TAS 2 - G
其中
·R是常数值;
·S代表飞行器的飞行表面面积;
·TAS是计算的空气速度;
·G是基于TAS的值;和
·T是牵引力值。
本发明的执行可以与飞行器的飞行状态无关。然而,在优选实施例中,执行检查以验证飞行器是否在巡航飞行,尤其是通过检查在所述飞行器上是否使用了捕获高度的标准模式。
优选地,依据以上检查,当证明飞行器不是巡航飞行时,在步骤c)中,我们单独地基于涉及阻力的所述第一组比较来确定飞行器的性能降级是否存在。
在这种情形下,优选地,如果满足涉及所述第一组比较的下面两个条件A和B之一,那么检测到飞行器的性能降级:
—条件A:·对于预定的持续时间,CXa/c>CXth+ΔCX1;
—条件B:·CXa/c>CXth+ΔCX2;和
·CXa/c>ΔCXth+ΔCX3
其中:
—CXa/c是计算的飞行器当前阻力;
—CXth是计算的飞行器理论阻力;
—ΔCX1、ΔCX2和ΔCX3是阻力的预定值;
—ΔCX2例如等于ΔCX1;
—ΔCXa/c是在两个不同预定时刻之间的当前阻力偏差;和
—ΔCXth是在两个不同预定时刻之间的理论阻力偏差。
另外,依据以上检查,当证实飞行器是在巡航飞行时:
—在步骤a)中,基于飞行器所述当前重量计算理论巡航速度、以及测量飞行器的当前速度;
—在步骤b)中,执行第二组比较,其涉及速度并且其包括在所述当前速度和所述理论巡航速度之间的至少一个比较;和
—在步骤c)中,也基于涉及速度的第二组比较,所以基于分别涉及阻力和速度的所述第一和第二组比较,我们确定飞行器的性能降级是否存在。
在这种情形下,优选地,在步骤a)中,基于飞行器的当前重量、飞行器的测量高度和标准温度与测量温度之间的偏差计算所述理论巡航速度。
而且,优选地,在步骤c)中,如果满足涉及所述第一和第二组比较的下面两个条件C和D之一,那么检测到在巡航飞行中飞行器的性能降级:
—条件C:·对于预定的持续时间,CXa/c>CXth+ΔCX4;且
·IAS<IASth—ΔIAS1;
—条件D:·CXa/c>CXth+ΔCX4;且
·IAS<IASth—ΔIAS1;且
·CXa/c>ΔCXth+ΔCX5
其中,除了前述参数:
—ΔCX4和ΔCX5是预定阻力值;
—IAS是飞行器的测量速度;
—IASth是计算的理论巡航速度;和
—ΔIAS1是速度中的预定偏差。
当在巡航飞行中前述条件C和D两者都不能满足时,那么优选地在步骤c)中,如果满足涉及所述第一和第二组比较的下面两个条件E和F之一,则检测到飞行器的性能降级:
—条件E:·对于预定的持续时间,CXa/c>CXth+ΔCX6;且
·IAS<IASth—ΔIAS2;
—条件F:·CXa/c>CXth+ΔCX6;且
·IAS<IASth—ΔIAS2;且
·CXa/c>ΔCXth+ΔCX7
其中,除了前述参数:
—ΔCX6和ΔCX7是预定阻力值;
—ΔCX6小于ΔCX4;
—ΔCX7例如等于ΔCX5;
—ΔIAS2是速度的预定偏差;和
—ΔIAS2大于ΔIAS1。
而且,优选地,如果在巡航飞行中前述条件C、D、E和F中没有一个满足时,那么执行检查以验证是否满足涉及所述第一和第二组比较的下面两个条件G和H之一:
—条件G:·对于预定的持续时间,CXa/c>CXth+ΔCX8;且
·IAS<IASth—ΔIAS3;
—条件H:·CXa/c>CXth+ΔCX8;且
·IAS<IASth—ΔIAS3;且
·CXa/c>ΔCXth+ΔCX9,
其中:
·ΔCX8和ΔCX9是预定阻力值,ΔCX8小于ΔCX6;和
·ΔIAS3是速度预定偏差,其比ΔIAS1和ΔIAS2小;和
—如果满足所述条件G和H之一,那么在步骤d)中发送指示巡航速度低的信息。
另外,在具体的实施例中,不论飞行状态,当检测到性能降级时:
—将测量速度IAS(具体为风速计指示的速度)与计算的涉及严重结冰条件的最小操作速度MSIS比较;和
—如果所述速度IAS小于所述速度MSIS,那么发送请求增加速度的信息。
而且,优选地:
—只有当收起飞行器的襟翼和起落装置时,才执行上述步骤a)到c);和/或
—只有当测量的静止空气温度大于预定值,且满足下面规定的至少一个结冰条件时,才执行上述步骤b)和c)。
本发明还涉及用于检测和警示飞行器性能降级的装置。
根据本发明,该类型的所述装置包括:
—信息源组;
—与所述信息源组连接的中央单元,且能检测飞行器的性能降级;和
—与所述中央单元连接的警示装置,值得注意的是所述中央单元包括:
—用于至少计算飞行器的一个当前重量、飞行器的当前阻力和基于所述当前重量的飞行器的理论阻力的装置;
—用于执行至少一个涉及阻力的第一组比较的装置,该第一组比较包括在所述当前阻力和理论阻力之间的至少一个比较;和
—用于至少基于所述第一组比较来确定飞行器的性能降级是否存在的装置。
而且,有利地,所述中央单元还包括:
—用于基于飞行器的所述当前重量来计算理论巡航速度的装置;
—用于测量飞行器当前速度的装置;
—用于执行涉及速度的第二组比较的装置,该第二组比较包括在所述当前速度和理论巡航速度之间的至少一个比较;和
—同样基于涉及速度的所述第二组比较来确定飞行器的性能降级是否存在的装置。
另外,在优选实施例中:
—所述信息源组包括FDAU型的飞行数据获取单元,其以标准形式实现为FDR(“飞行数据记录器”)型的飞行数据记录器获取数据;和/或
—所述的警示装置,其意图警示空勤组性能降级或低速,其包括APIU型的飞行器性能接口单元,其以标准形式执行信号管理,还在前述FDR型的飞行数据记录器中记录信息。
所述警示装置可以是可视型和/或可听型的。
附图说明
附图中的这些图将说明实现本发明的方式。在这些图中,同样的附图标记代表相同的元件。
图1是依照本发明的装置的示意图。
图2是表示由依照本发明的装置实现的一种方法的连续步骤图。
具体实施方式
在图1中图解表示的依照本发明的装置1是一种用于检测和警示飞行器(未表示)尤其是运输机的性能降级的装置。尽管所述装置1不是专门用于检测由于飞行器上严重或过度结冰问题引起的性能降级,但它尤其意图于检测这种性能降级。
为此,飞行器上携带的装置1是包括以下组件的类型:
—信息源组2;
—与所述信息源组2通过连线4连接的中央单元3,其能检测所述飞行器的性能降级;和
—与所述中央单元3通过连线6连接的警示装置5。
根据本发明,所述中央单元3包括:
—用于计算飞行器的至少一个当前重量W的装置7;
—通过连线9与所述装置7连接的装置8,用于计算飞行器的当前阻力CXa/c和基于当前重量W计算飞行器的理论阻力CXth;
—通过连线11与所述装置8连接的装置10,用于执行至少第一组比较,该第一组比较涉及阻力且其包括在当前阻力CXa/c和理论阻力CXth之间的至少一个比较;和
—通过连线13与所述装置10连接的装置12,用于至少基于所述第一组比较来确定飞行器的性能降级是否存在。
因此,依据本发明,一方面,通过考虑阻力值CXa/c和CXth,所述装置1能简捷且快速地检测飞行器的性能降级,其中理论阻力CXth是基于飞行器的估重W计算的,并且另一方面,通过所述警示装置5能根据这种检测来警示空勤组。
在具体实施例中,基于飞行前的初始重量WO和飞行期间的燃料消耗,所述装置7计算飞行器的当前重量W,其中的能源消耗至少取决于在飞行期间飞行器的高度和飞行器的类型。例如从飞行器起飞开始直到最终降落为止每秒执行该计算。为此,可以借助于例如构成信息源组2一部分的实际旋转器(actuablerotator),由空勤组成员将初始重量输入装置1。至于燃料消耗,它可作为高度的函数且可能作为飞行器速度的函数(除非对于飞行的每种状态考虑预定最大速度)表示为数组,该数组可能被直接记录在装置7中或装置1的数据库中(未表示)。
此外,所述装置8基于下面的表达式计算理论阻力CXth:
CXth=f1(CZ2)+f2(RE)+ΔCXf
其中:
—CZ是下面指定的基于计算的当前重量W的阻力值;
—f1(CZ2)是基于CZ2的函数;
—f2(RE)是基于雷诺兹(Reynolds)数RE的函数;和
—ΔCXf是基于CZ2和CZ的值;
函数f1(CZ2)和f2(RE)可以以数组的形式表示,该数组可以经验为主地定义。而且:
—借助于下面的表达式可计算所述值CZ:
CZ = 2 . W . g &rho; . S . TAS 2
其中:
·g是重力加速度;
·ρ是空气密度;
·S是飞行器的飞行表面面积;和
·TAS是以标准形式计算的空速(air speed);和
—借助于下面的表达式可以计算所述值ΔCXf:
ΔCXf=A1.CZ2+A2.CZ+A3
例如以经验为主定义预定系数A1、A2和A3。
另外,所述装置8基于下面的表达式计算当前阻力CXa/c:
CXa / c = 2 . T R . S . TAS 2 - G
其中
—R是常数值(理想气体常数);
—S代表飞行器的飞行表面面积;
—TAS是计算的空速;
—G是基于TAS和几何高度Zg的值;和
—T是牵引值。
可不管飞行器的飞行状态(爬升、巡航、下降)执行本发明。然而,执行方案取决于飞行状态。如将在下文中更详细地看到的,在巡航状态中,将考虑飞行器的阻力值和下面指定的速度值,而在其它飞行状态中将仅仅考虑阻力值。
同样,所述中央单元3还包括:
—装置14,通过连线与所述装置7连接,用于基于飞行器的当前重量W计算理论巡航速度IASth;
—例如集成在信息源组2中的装置,用于测量飞行器的当前速度IAS;和
—装置16,通过连线17与所述装置14连接,用于执行涉及速度的第二组比较,该比较包括在当前速度IAS和理论巡航速度IASth之间的至少一个比较。
此外,所述装置12,其目的在于确定飞行器的性能降级是否存在,还可考虑(取决于飞行状态)通过连线18从所述装置16接收的涉及速度的所述第二组比较。
所述装置14基于飞行器的当前重量W、飞行器的测量高度Zp和标准温度Tstd与测量的静态空气温度SAT之间的温度偏差ΔISA计算所述理论巡航速度IASth。
在优选实施例中,所述装置14使用下面的表达式来实现它:
IASth=a0+a1.W+a2.W2+a3.ΔISA+a4.w.ΔISA+a5.ΔISA2+a6.Zp+a7.Zp.W+a8.Zp.ΔISA+a9.Zp2
这些参数a0到a9是依据考虑的飞行器类型并例如以经验为主定义的预定值。
此外,依据本发明的装置1还包括例如构成信息源组2的一部分且用于检查飞行器是否在巡航飞行的装置。为此目的,这些装置检测例如所述飞行器是否采用高度捕获的标准模式,对于预定的持续时间例如两分钟执行一次检测。
依据以上检查,当证明飞行器不是巡航飞行(未采用高度捕获或对于前述的预定持续时间未采用)时,装置12仅依据从装置10接收的涉及阻力的第一组比较、确定飞行器的性能降级是否存在。
在这种情形下,如果满足涉及第一组比较的下面两个条件A和B之一,那么装置12检测到飞行器的性能降级:
—条件A:·对于预定的持续时间例如30秒,CXa/c>CXth+ΔCX1;
—条件B:·CXa/c>CXth+ΔCX2;且
·ΔCXa/c>ΔCXth+ΔCX3
其中:
—CXa/c是计算的飞行器当前阻力;
—CXth因此是计算的飞行器理论阻力;
—ΔCX1、ΔCX2和ΔCX3是阻力的预定值;
—ΔCX2等于ΔCX1;
—ΔCXa/c是在两个不同预定时刻t1和t2之间的当前阻力CXa/c的偏差,例如当前时刻t1和相应于在当前时刻t1之前预定持续时间(例如30秒)的先前时刻t2。因此ΔCXa/c=CXa/c(t1)—CXa/c(t2)。
—ΔCXth是在两个不同预定时刻t1和t2之间的理论阻力CXth的偏差:ΔCXth=CXth(t1)-CXth(t2)。
另一方面,根据以上的检查,当证明飞行器处于巡航飞行时(采用高度捕获模式),装置12还基于从装置16接收的涉及速度的第二组比较确定飞行器的性能降级是否存在(除了从装置10接收的涉及阻力的第一组比较)。
在这种情形下,如果满足涉及第一和第二组比较的下面两个条件C和D之一,那么装置12检测到飞行器的性能降级:
—条件C:·对于预定的持续时间例如30秒,CXa/c>CXth+ΔCX4;且
·IAS<IASth—ΔIAS1;
—条件D:·CXa/c>CXth+ΔCX4;且
·IAS<IASth—ΔIAS1;且
·ΔCXa/c>ΔCXth+ΔCX5
其中,除了前述参数:
—ΔCX4和ΔCX5是预定阻力值;
—IAS因此是飞行器的测量的当前速度;
—IASth因此是计算的理论巡航速度;和
—ΔIAS1是速度中的预定偏差。
当在巡航飞行中前述条件C和D两者都不能满足时,装置12检查条件E和F,如果满足涉及第一和第二组比较的下面两个条件E和F之一,那么装置12检测到飞行器的性能降级:
—条件E:对于预定的持续时间例如30秒,
·CXa/c>CXth+ΔCX6;且
·IAS<IASth—ΔIAS2;
—条件F:·CXa/c>CXth+ΔCX6;
·IAS<IASth—ΔIAS2;且
·ΔCXa/c>ΔCXth+ΔCX7
其中,除了前述参数之外:
—ΔCX6和ΔCX7是预定阻力值;
—ΔCX6小于ΔCX4;
—例如ΔCX7等于ΔCX5;
—ΔIAS2是速度的预定偏差;
—ΔIAS2大于ΔIAS1。
如果在前述检查之一中检测到飞行器的性能降级,那么警示装置5发送至少一个合适的相应警报消息。为此,所述警示装置5可包括:
—至少一个观察屏19,用于显示警报消息;和/或
—标准可听装置20,
在飞行器的驾驶舱中提供它们。
另外,如果在巡航状态中没有满足以上条件C、D、E和F中任何一个时,那么装置12检查是否满足下面的条件G和H之一:
—条件G:对于预定的持续时间,
·CXa/c>CXth+ΔCX8;且
·IAS<IASth—ΔIAS3;
—条件H:·CXa/c>CXth+ΔCX8;
·IAS<IASth—ΔIAS3;且
·ΔCXa/c>ΔCXth+ΔCX9,
其中:
·ΔCX8和ΔCX9是预定阻力值,ΔCX8小于ΔCX6;和
·ΔIAS3是速度预定偏差,其比ΔIAS1和ΔIAS2小;和
—如果满足所述条件G和H之一,那么警示装置5发送表示巡航速度低的信息。
另外,在具体实施例中,当中央单元3检测到性能降级时:
—它比较测量的速度IAS与计算的涉及严重结冰条件的最小的操作速度MSIS;和
—如果所述速度IAS小于所述速度MSIS,警示装置5发送请求增加速度的信息。
基于下面的表达式计算所述速度MSIS。
MSIS = MIS + VO MIS = K . Vs Vs = ( &gamma; . R . TO . 5 { PO / P ( [ 1 + 0.2 . Ms 2 ) &gamma; / &gamma; - 1 - 1 ] + 1 } ( &gamma; - 1 ) / &gamma; ) 1 / 2 Ms = [ ( W . g ) / ( 0.7 . P . S . CZ max ) ] 1 / 2
其中,除了前述参数外:
—VO是预定速度值;
—K是预定系数;
—R是理想气体常数;
—TO是在海平面上的标准温度;
—γ是预定值;
—P是在飞行器的水平面上的静压力;
—PO是在海平面上的静压力;和
—CZmax是预定值。
在具体实施例中:
—只有当收起飞行器的襟翼和起落装置时,装置8和14才通常在每秒执行前述的计算。借助于例如构成信息源组2的一部分的标准装置检测这种收起;
—并且只有当测量的静态空气温度SAT大于预定值例如5℃且满足下面的结冰条件之一时,所述装置10、12和16执行这些比较和前述处理操作:
·在飞行前进期间已经检测到积冰;
·发光结冰指示器被点亮;
·用于对飞行器机身除冰的系统在运行。
另外,在优选实施例中:
—所述信息源组2包括FDAU型的飞行数据获取单元,其以标准形式实现为FDR(“飞行数据记录器”)型的飞行数据记录器(未示出)获取数据;和/或
—所述的警示装置5包括APIU型的飞行器性能接口单元,其以标准形式执行信号管理,还在前述FDR型的飞行数据记录器中记录信息。
下文中参考图2中的图表提出由依据本发明的装置1执行的方法。
该方法包括:
—将初始重量WO输入装置1的初始步骤E1;
—计算步骤E2,用于计算当前重量W(装置7);
—验证步骤E3,用于检查是否已收起飞行器的襟翼和起落装置。如果响应为否(“N”代表“否”),我们返回步骤E2,否则(“Y”为“是”),我们进入计算步骤E4,然后到验证步骤E5;
—所述计算步骤E4用于计算:
·当前阻力CXa/c;
·理论阻力CXth;
·当前阻力的偏差ΔCXa/c;
·理论阻力的偏差ΔCXth;
·理论巡航速度IASth;和
·最小操作速度MSIS;
—所述的验证步骤E5,用于检查是否满足至少一个前述结冰条件以及测量的静态空气温度SAT是否大于预定值。如果响应为否,我们返回步骤E2,否则我们进入验证步骤E6;
—所述验证步骤E6,用于检测飞行器是或不是在巡航飞行:
·如果不是,我们进入验证步骤E7;和
·如果是,我们进入验证步骤E8;
—所述验证步骤E7,用于检测是否满足前述条件A和B:
·如果满足,我们进入步骤E9,然后进入E10;
·如果不满足,我们返回步骤E2;
—所述步骤E9,发送警示空勤组性能降级的信息(警示装置5);
—所述步骤E10,比较速度IAS与速度MSIS。如果速度IAS大于或等于速度MSIS,那么我们回到步骤E2,否则我们到步骤E11;
—所述步骤E11,发射请求增加速度的信息(警示装置5);
—所述验证步骤E8,用于检查在巡航飞行中是否满足前述条件C和D:
·如果满足,我们进入所述步骤E9;和
·如果不满足,我们进入步骤E12;
—所述验证步骤E12,用于检查在巡航飞行中是否满足前述条件E和F:
·如果满足,我们进入所述步骤E9;和
·如果不满足,我们进入验证步骤E13;
—所述验证步骤E13,用于检查在巡航飞行中是否满足前述条件G和H:
·如果不满足,我们回到所述步骤E2;和
·如果满足,我们进入步骤E14;;
—所述步骤E14,用于发射指示巡航速度低(警示装置5)的信息。

Claims (20)

1、一种用于检测飞行器的性能降级的方法,其中自动且反复地执行以下步骤序列:
a)至少计算:
—飞行器的当前重量;
—根据所述当前重量,计算所述飞行器的理论阻力;以及
—所述飞行器的当前阻力;
b)至少执行涉及阻力的第一组比较,第一组比较包括所述当前阻力和所述理论阻力之间的至少一个比较;以及
c)至少根据所述第一组比较,确定飞行器的性能降级是否发生。
2、如权利要求1所述的方法,其中如果在步骤c)中检测到飞行器的性能降级,那么在下一步d)中发出至少一个相应的报警消息。
3、如权利要求1所述的方法,其中在步骤a)中:根据飞行前的初始重量和飞行期间的燃料消耗来计算飞行器的所述当前重量,飞行期间的燃料消耗至少取决于飞行期间飞行器的高度以及所述飞行器的类型。
4、如权利要求1所述的方法,其中在步骤a)中:根据下面的表达式计算所述理论阻力CXth:
CXth=f1(CZ2)+f2(RE)+ΔCXf
其中:
—CZ是依赖于当前重量的阻力值;
—f1(CZ2)是依赖于CZ2的函数;
—f2(RE)是依赖于雷诺兹数RE的函数;和
—ΔCXf是依赖于CZ2和CZ的值。
5、如权利要求1所述的方法,其中在步骤a)中:根据下面的表达式计算所述当前阻力CXa/c:
GXa / c = 2 . T R . S . TAS 2 - G
其中
—R是常数值;
—S代表飞行器的飞行表面的面积;
—TAS是计算出的空气速度;
—G是取决于TAS的值;和
—T是牵引力值。
6、如权利要求1所述的方法,其中还执行检查以验证飞行器是否在巡航飞行。
7、如权利要求6所述的方法,其中当飞行器不是在巡航飞行时,在步骤c)中,仅根据涉及阻力的所述第一组比较来确定飞行器的性能降级是否发生。
8、如权利要求7所述的方法,其中在步骤c)中,如果满足涉及所述第一组比较的下面两个条件A和B之一,那么就检测到飞行器的性能降级:
—条件A:·对于预定的持续时间,CXa/c>CXth+ΔCX1;
—条件B:·CXa/c>CXth+ΔCX2;且
     ·ΔCXa/c>ΔCXth+ΔCX3
其中:
—CXa/c是计算出的飞行器的当前阻力;
—CXth是计算出的飞行器的理论阻力;
—ΔCX1、ΔCX2和ΔCX3是预定阻力值;
—ΔCXa/c是两个不同预定时刻之间的当前阻力的偏差;
—ΔCXth是两个不同预定时刻之间的理论阻力的偏差。
9、如权利要求6所述的方法,其中当飞行器是在巡航飞行时:
—在步骤a)中,根据飞行器的所述当前重量计算理论巡航速度,并且测量飞行器的当前速度;
—在步骤b)中,执行涉及速度的第二组比较,第二组比较包括所述当前速度和所述理论巡航速度之间的至少一个比较;和
—在步骤c)中,同样根据涉及速度的所述第二组比较,来确定飞行器的性能降级是否发生。
10、如权利要求9所述的方法,其中在步骤a)中,根据飞行器的当前重量、测量的飞行器高度和标准温度与测量温度之间的温度偏差来计算所述理论巡航速度。
11、如权利要求9所述的方法,其中在步骤c)中,如果满足涉及所述第一和第二组比较的下面两个条件C和D之一,那么就检测到飞行器的性能降级:
—条件C:对于预定的持续时间,
         ·CXa/c>CXth+ΔCX4;且
         ·IAS<IASth—ΔIAS1;
—条件D:·CXa/c>CXth+ΔCX4;且
         ·IAS<IASth—ΔIAS1;且
         ·ΔCXa/c>ΔCXth+ΔCX5
其中,
—CXa/c是计算出的飞行器的当前阻力;
—CXth是计算出的飞行器的理论阻力;
—ΔCX4和ΔCX5是预定阻力值;
—IAS是测量的飞行器速度;
—IASth是计算出的理论巡航速度;
—ΔIAS1是预定的速度偏差;
—ΔCXa/c是两个不同预定时刻之间的当前阻力的偏差;
—ΔCXth是两个不同预定时刻之间的理论阻力的偏差。
12、如权利要求11中所述的方法,其中在步骤c)中,如果满足涉及所述第一和第二组比较的下面两个条件E和F之一,那么就检测到飞行器的性能降级:
—条件E:对于预定的持续时间,
         ·CXa/c>CXth+ΔCX6;且
         ·IAS<IASth—ΔIAS2;
—条件F:·CXa/c>CXth+ΔCX6;
         ·IAS<IASth—ΔIAS2;且
         ·ΔCXa/c>ΔCXth+ΔCX7
其中:
—CXa/c是计算出的飞行器的当前阻力;
—CXth是计算出的飞行器的理论阻力;
—ΔCX6和ΔCX7是预定阻力值;
—ΔCX6小于ΔCX4;
—IAS是测量的飞行器速度;
—IASth是计算出的理论巡航速度;
—ΔIAS2是预定的速度偏差;
—ΔIAS2大于ΔIAS1;
—ΔCXa/c是两个不同预定时刻之间的当前阻力的偏差;
—ΔCXth是两个不同预定时刻之间的理论阻力的偏差。
13、如权利要求12中所述的方法,其中如果不满足条件C、D、E和F中任何一个时,那么执行检查以验证是否满足涉及所述第一和第二组比较的下面两个条件G和H之一:
—条件G:对于预定的持续时间,
         ·CXa/c>CXth+ΔCX8;且
         ·IAS<IASth—ΔIAS3;
—条件H:·CXa/c>CXth+ΔCX8;
         ·IAS<IASth—ΔIAS3;且
         ·ΔCXa/c>ΔCXth+ΔCX9,
其中:
·ΔCX8和ΔCX9是预定阻力值,ΔCX8小于ΔCX6;和
·ΔIAS3是预定的速度偏差,它比ΔIAS1和ΔIAS2都小;并且
—如果满足所述条件G和H之一,那么在步骤d)中发出指示巡航速度低的消息。
14、如权利要求1中所述的方法,其中当检测到性能降级时:
—将测量速度IAS与计算出的涉及重度结冰条件的最小运行速度MSIS相比较;
—如果所述速度IAS小于所述速度MSIS,那么发出请求提高速度的消息。
15、如权利要求1中所述的方法,其中只有当收起飞行器的襟翼和起落装置时,才执行步骤a)到c)。
16、如权利要求1中所述的方法,其中
—只有当测量的静态空气温度大于预定值且满足以下结冰条件之一时,才执行步骤b)和c):
·在飞行前进期间已经检测到积冰;
·发光结冰指示器被点亮;
·用于对飞行器机身除冰的系统在运行。
17、一种用于检测和警告飞行器的性能降级的装置,所述装置(1)包括:
—信息源组(2);
—中央单元(3),被连接到所述信息源组(2),并且能够检测飞行器的性能降级;和
—警告装置(5),被连接到所述中央单元(3),
其中所述中央单元(3)包括:
—用于计算飞行器的至少一个当前重量、所述飞行器的当前阻力以及根据所述当前重量计算所述飞行器的理论阻力的装置(7、8);
—用于执行至少一个第一组比较的装置(10),所述第一组比较涉及阻力且包括所述当前阻力和所述理论阻力之间的至少一个比较;和
—用于至少根据所述第一组比较来确定飞行器的性能降级是否发生的装置(12)。
18、如权利要求17中所述的装置,其中所述中央单元(3)还包括:
—用于根据飞行器的所述当前重量来计算理论巡航速度的装置(14);
—用于测量飞行器的当前速度的装置(2);
—用于执行第二组比较的装置(16),所述第二组比较涉及速度且包括所述当前速度和所述理论巡航速度之间的至少一个比较;和
—同样根据涉及速度的所述第二组比较来确定飞行器的性能降级是否发生的装置(12)。
19、如权利要求17中所述的装置,其中所述信息源组(2)包括飞行数据获取单元。
20、如权利要求17中所述的装置,其中所述警告装置(5)包括飞行器性能接口单元。
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