[发明专利]飞机制动控制方法和相应的制动控制装置及飞机

说明书

技术领域

本发明涉及飞机在降落跑道上着陆的领域。飞机在降落跑道上的制动效率与降落跑道的状态相关。降落跑道的状态特别是与气象条件（干跑道、湿滑跑道、存在雪或冰等）相关。与该领域相关的专利申请FR2.930.669涉及飞机上的机载装置，所述机载装置允许辨识飞机着陆的降落跑道的状态。

背景技术

在飞机的试验过程中，飞机的制动性能通常在对应“干跑道”和“湿滑跑道”跑道状态的降落跑道上进行测试。飞机在对应其它跑道状态的跑道上的制动性能通常基于模型进行估测。但是在某些情形中，可能期望测量在飞机实际制动时对于这些其它跑道状态的制动性能。通常容易找到对应“干跑道”状态、甚至湿滑跑道状态的降落跑道。相反地，为实施在对应与雪或冰存在相应的跑道状态的跑道上的着陆，需要将飞机导引到这样的地理位置：在该地理位置，气象条件允许存在雪或冰。这因而将增加实施所期望的测试所需的成本和时间。此外，不能确认跑道状态在降落跑道的整个长度上是一致的。不再能确认的是：实际的跑道状态对应机轮对于这种跑道状态在跑道上的尽可能弱的附着条件，以在对应该跑道状态的尽可能不利的条件中实施制动测试。

发明内容

本发明旨在弥补前述的弊端。本发明涉及控制飞机在降落跑道上制动的制动控制方法，所述降落跑道处于飞机制动时的称为“通常跑道状态”的状态中。所述方法的特征在于，进行以下相继的步骤：

a)借助于飞机的选择部件选择虚拟跑道状态，对于所述虚拟跑道状态，机轮在所述降落跑道上的附着力在制动期间的整个飞机速度范围上，都低于所述机轮在对应所述通常跑道状态的所述降落跑道上的附着力；

b)通过考虑处于预先选择的所述虚拟跑道状态的所述降落跑道，借助于飞机的减速度计算部件，计算所述飞机在所述降落跑道上的对应飞机最大制动的减速度设定值；

c)控制飞机制动系统，以获得对应在步骤b）所计算出的所述减速度设定值的所述飞机的实际减速度。

该方法因此具有这样的优点：允许对飞机在降落跑道上的制动进行模拟，该降落跑道具有一跑道状态，对于该跑道状态，机轮在降落跑道上的附着力低于机轮在实际使用的降落跑道上的附着力。因此可以检验在状态对应所选择的虚拟跑道状态的降落跑道上，飞机和飞机的某些系统的性能如何。因此，通过使用单一且同一的降落跑道——该降落跑道具有对应机轮在跑道上的最高附着力的通常状态（“干跑道”状态），可以模拟飞机在具有任意跑道状态（湿滑跑道、存在雪或冰等）的降落跑道上的着陆。这避免了应将飞机导引至另一地理位置以实施所期望的制动测试，这允许节约时间和经济节省。

优选地，在步骤b），根据施加于所述飞机上的至少一空气动力、飞机发动机推力和飞机制动部件所施加的制动力，来计算所述减速度设定值（consigne de décélération）。

特别地，可通过使用以下公式来计算在制动期间的所述减速度设定值：

其中：

Décel是减速度设定值；

Pm是飞机发动机推力；

是飞机气动阻力；

Fb是制动部件所施加的制动力；

M是飞机质量。

在一具体实施方式中，通过使用以下公式中的至少一个来计算施加于飞机上的所述至少一空气动力：

升力=0.7×Ps×Sref×Mach²×Cz

阻力=0.7×Ps×Sref×Mach²×Cx

其中：

Ps是空气静压；

Mach是飞机马赫数；

Sref是基准面积（飞机的机翼面积）；

Cx是阻力系数；

Cz是升力系数。

在该具体实施方式的一变型中，通过使用以下公式中的至少一个来计算施加于飞机上的所述至少一空气动力：

升力=1/2×ρ×Sref×V²×Cz

阻力=1/2×ρ×Sref×V²×Cx

其中：

ρ是空气密度；

V是飞机相对于空气的速度；

Sref是基准面积（飞机的机翼面积）；

Cx是阻力系数；

Cz是升力系数。

优选地，根据施加于飞机主起落架上的载荷和机轮在对应所选择的虚拟跑道状态的降落跑道上的摩擦系数来计算制动力Fb。制动力有利地可通过使用以下公式进行计算：

Fb=MGload×μ

其中：

MGload是施加于飞机主起落架上的载荷；