[发明专利]控制飞机从跑道离场的系统和产生离场剖面的计算机系统

说明书

技术领域

本公开涉及飞机离场(departure)环境排放程序。更具体地，公开的实施方式涉及用于在离场阶段期间平衡噪声消减(noise abatement)与飞机性能和飞行效率的系统和方法。

背景技术

通常由机场和周围的社区来限制和监控在机场和机场附近产生的噪声。机场可以限制某个时间段期间所有飞机的噪声、限制每次起飞(takeoff)(即，离场)的噪声或者这样的解决方法的组合。确定离场剖面(profile)的已知系统仅关注噪声消减，而不考虑剖面如何不利地影响其他飞机操作和诸如燃料效率的因素。这些离场剖面对于每次飞行来说是“全能的(one-size-fits-all)”，而不管机型、环境状况、有效荷载等，且仅考虑对于推力、爬升和速度的最坏情况以确保飞机安全离场并满足噪音水平限制。

还可以通过航空公司具体操作规范(Ops Spec)来解决噪声消减，该规范是包含在航空公司的飞行操作手册(FOM)中的文件。操作规范是通过14 CFR§119.49对管理家庭、组织或往返操作的各个许可证持有者的要求。操作规范包括对于诸如操作权限、禁止的操作、起飞、进场与着陆、在途中、机场以及保养的主题的指导。操作规范提供飞行员起飞操作的指导和指令。许多机场还公布了它们自己的噪声消减起飞指南。

发明内容

本公开的一些实施方式提供了一种系统，该系统包括：飞行性能数据生成器，被配置为接收当前条件输入和期望的离场剖面，飞行性能数据生成器进一步被配置为基于期望的离场剖面和当前条件输入来计算飞机的离场性能数据；以及比较模块，被配置为接收一个或多个外部标准，将一个或多个外部标准与对应于计算出的离场性能数据的至少一个值进行比较，并且提供指示比较结果的比较输出。

在一些实施方式中，生成飞机的离场剖面的计算机系统可以包括：处理器；存储器；以及离场剖面生成程序，包括存储在存储器中的由处理器执行的多个指令：接收当前条件输入和第一离场剖面；基于当前条件输入和第一离场剖面来计算飞机的第一离场性能数据；确定一个或多个外部标准与第一离场性能数据之间的第一关系；并且提供与第一关系相对应的输出。

在一些实施方式中，生成符合监测位置处的排放限制的飞行离场剖面的方法可以包括：接收期望的飞行离场剖面和一个或多个当前外界条件；在当前外界条件下生成飞行性能数据，该飞行性能数据描述沿着期望的飞行剖面行进的所选择的飞机的飞行路径；确定选择的监测位置处感测到的飞机的预期环境排放；将飞机的预期环境排放与排放消减限制进行比较以确定两者之间的关系；以及通信该关系。

可在本公开的各种实施方式中单独实现或者在其他的实施方式中组合实现本公开的特征、功能、以及优点，参考下面的说明及附图可看到其进一步的细节。

附图说明

图1是说明性的机场俯视图，示出了多个说明性的飞机跑道、飞机离场轨道以及噪声监测站。

图2是根据本公开的一方面的用于生成飞机离场剖面的说明性系统的示意图。

图3是示出了通过根据本公开的方面的用于生成飞机离场剖面的系统的一个实施方式所执行的操作的框图。

图4是示出了用于说明性的飞机离场的高度对距离的曲线图。

图5是示出了用于图4的说明性离场的推力对距离的曲线图。

图6是示出了用于图4的说明性离场的速度对距离的曲线图。

图7是示出了用于另一个说明性的飞机离场的高度对距离的曲线图。

图8是示出了用于图7的说明性离场的推力对距离的曲线图。

图9是示出了用于图7的说明性离场的速度对距离的曲线图。

图10是示出了通过根据本公开的一方面的用于生成飞机离场剖面的系统的一个实施方式所执行的另一组操作的框图。

图11是示出了通过根据本公开的一方面的用于生成飞机离场剖面的系统的一个实施方式所执行的另一组操作的框图。

图12是适合用于根据本公开的一方面的离场剖面生成系统中的说明性数据处理系统的示意图。

具体实施方式

概述