[发明专利]用于确定飞行器空速的方法和装备有实施装置的飞行器

说明书

技术领域

本发明涉及用于由压力参数，特别是静压和总压，确定空中飞行器的速度即所谓的“空速”的方法。本发明还涉及设有涡轮发动机，特别是涡轮喷气发动机或涡轮螺桨发动机，的飞行器，所述涡轮发动机中的至少一个装备有适于这样的方法的装置。这些涡轮发动机在下文中还被称作“发动机”。

本发明的领域是确定飞行器空速。通过一些压力参数的知识实施所述确定步骤，所述压力参数为：与大气压力相对应的静压和总压，即所述静压和动压的总和。该动压由飞行器在飞行时相对于环境空气气团的速度即空速产生。本发明特别适用于，但也不排它地，装备有涡轮喷气发动机或涡轮螺桨发动机的飞行器，如下文中更详细所述，本发明还可适用于任何飞行器或航空器。

背景技术

压力参数常规上是通过被定位在飞行器前部部分上的探头来测量的。这些测量是通过与换能器相关的获取得到的静压记录和通过一体的压力计测量总压的全压管而执行的。

出于可用性方面的考虑，由于信息速度和这些知识对于飞行控制而言的重要性，存在三种用于测量各压力参数的主要链，且在一些体系机构中，还包括所谓的第四应急链。

现在看起来，可以访问速度备选信息，所述速度备选信息独立于由对于给定故障而言敏感度不同的常规风力测定单元获得的信息。

对于飞行员和顾客而言，获得备选的空速信息记录，实际上允许处于能够补救可能影响基本风力测定数据的任何简单或多项缺陷的状态。

一种解决方案是：通过升力方程式由其入射角和其它参数开始估算飞行器的速度。然而，在较高速度条件下，入射变化会以较大的交换率显著地影响对应的估算速度的变化量。还存在较大的不准确度，从而导致所着眼的目标是：这种解决方案仅可在低速范围内实施，而不能在整个飞行器飞行场中实施。

发明内容

本发明的目的在于包括在实时方面并且特别是在以前的解决方案不能使用的速度场中，能够获得足够精确和可使用的飞行中的飞行器的备选空速信息记录。为此，本发明利用由飞行器发动机供给的压力信息以便重建可在飞行器飞行控制系统中使用的空速信息记录。

更准确地说，本发明的目的在于提供一种用于确定“在飞机高度下（at the airplane level）”实施的空速的方法，包括：用于飞行器的特别是在座舱中显示、监控、例如对于风力测定系统而言的报警、导航和飞行指令系统。所述飞行器包括各自至少由一个吊舱和一个空气压缩/气体膨胀栓（hitch）构成的发动机。在这样一种方法中，空速为所谓的发动机空速，其由具体的发动机参数确定，即由在发动机吊舱下面测得的环境空气的静压即所谓的吊舱静压和由通过用于发动机的至少一个部件的空气动力场和/或热力学循环的建模装置得到的发动机参数值确定的总压即所谓的发动机总压确定，所述具体的发动机参数是通过仅在至少一个发动机水平处执行测量得到的。术语“在吊舱下面”所指的是在该吊舱的外包皮与内包皮之间。

对发动机空速的确定或是在飞机高度处，或是在发动机水平处的中间处理过程中执行的，并且随后被传送至飞机高度，以便以适于需求的形式定义空速。

因此，发动机空速信息是由在发动机水平下（at the engine level）实施的压力测量而得到的，而与由风力测定单元供给的参数值无关。

特别是，对发动机总压的确定可以要求，除了测量吊舱静压之外，还要测量在发动机水平下的空气静压即所谓的发动机静压、至少一个压缩输出压力、至少一个压缩/膨胀栓的转速和环境空气温度中选定的参数。

优选地，当发动机中设有鼓风机时，在鼓风机的上游和/或下游测量发动机静压，或者当发动机中没有鼓风机时，在发动机的空气输入导管中测量发动机静压。

有利的是，常规的速度和马赫数数据是通过对在飞机高度下传送的吊舱静压和发动机总压数据进行处理而得到的。此外，这些数据可形成与所述飞行器所装备的发动机的个数一样多的备选的速度信息源。

优选地，飞行器的处于飞机高度的至少一个系统接收发动机空速和风力测定速度数据等确定参数，以便形成能够根据需要由所述系统实施的不同的源。