[发明专利]航空器的控制系统、航空器、航空器的控制程序及航空器的控制方法

权利要求书

1.一种航空器的控制系统，具备：

控制单元，以第1控制律、第2控制律的任意一个来控制飞行，其中所述第1控制律通过控制舵面的舵角来控制飞行，所述第2控制律通过控制上述舵面的舵角及发动机推力来控制飞行；

舵面故障损伤检测单元，检测上述舵面的至少一个处于失灵状态；

计算单元，在由上述舵面故障损伤检测单元检测到上述舵面的失灵时，基于上述舵面故障损伤检测单元的检测结果，计算实现所希望的飞行特性所需的上述舵角及上述舵角的变化率；以及

判断单元，判断由上述计算单元算出的上述舵角或上述舵角的变化率是否超过可变化范围，从而判断是否需要从上述第1控制律切换到上述第2控制律。

2.根据权利要求1所述的航空器的控制系统，其中，

上述控制单元在由上述舵面故障损伤检测单元检测到上述舵面的失灵时，在由上述计算单元算出的上述舵角或上述舵角的变化率未超过可变化范围的情况下，以不使用由上述舵面故障损伤检测单元检测为失灵的上述舵面或降低其使用程度的方式，对上述第1控制律进行重构，在由上述计算单元算出的上述舵角或上述舵角的变化率超过可变化范围的情况下，从上述第1控制律切换到上述第2控制律。

3.根据权利要求1或2所述的航空器的控制系统，其中，

上述计算单元根据基于表示航空器的运动特性的响应模型而算出的航空器的绕机体轴的角速度及角加速度，计算航空器的需要力矩变化量，并计算满足所算出的需要力矩变化量的上述舵角及上述舵角的变化率。

4.根据权利要求3所述的航空器的控制系统，其中，

上述计算单元同时考虑发动机的陀螺力矩的效应而计算航空器的需要力矩变化量。

5.一种航空器，具备权利要求1～4的任意一项所述的航空器的控制系统。

6.一种航空器的控制程序，该航空器具备：控制单元，以第1控制律、第2控制律的任意一个来控制飞行，其中所述第1控制律通过控制舵面的舵角来控制飞行，所述第2控制律通过控制上述舵面的舵角及发动机推力来控制飞行；和舵面故障损伤检测单元，检测上述舵面的至少一个处于失灵状态，

其中，所述控制程序使计算机作为如下单元而发挥功能：

计算单元，在由上述舵面故障损伤检测单元检测到上述舵面的失灵时，基于上述舵面故障损伤检测单元的检测结果，计算实现所希望的飞行特性所需的上述舵角及上述舵角的变化率；以及

判断单元，判断由上述计算单元算出的上述舵角或上述舵角的变化率是否超过可变化范围，从而判断是否需要从上述第1控制律切换到上述第2控制律。

7.一种航空器的控制方法，该航空器具备：控制单元，以第1控制律、第2控制律的任意一个来控制飞行，其中所述第1控制律通过控制舵面的舵角来控制飞行，所述第2控制律通过控制上述舵面的舵角及发动机推力来控制飞行；和舵面故障损伤检测单元，检测上述舵面的至少一个处于失灵状态，

其中，所述控制方法包括以下工序：

第1工序，在由上述舵面故障损伤检测单元检测到上述舵面的失灵时，基于上述舵面故障损伤检测单元的检测结果，计算实现所希望的飞行特性所需的上述舵角及上述舵角的变化率；以及

第2工序，判断由上述第1工序算出的上述舵角或上述舵角的变化率是否超过可变化范围，从而判断是否需要从上述第1控制律切换到上述第2控制律。