[发明专利]用于动态地控制飞行器的操作的系统和方法

说明书

本申请涉及一种用于动态地控制具有第一燃气涡轮发动机和第二燃气涡轮发动机的飞行器的操作的方法，该方法可以大体包括由第一发动机控制器和第二发动机控制器接收得自操作者操纵的输入设备的一个或多个操作者命令。该方法也可包括通过第一发动机控制器控制第一燃气涡轮发动机的操作并通过第二发动机控制器控制第二燃气涡轮发动机的操作。此外，该方法可包括：检测与第一发动机控制器相关联的故障状况；以及随后将第一燃气涡轮发动机的控制从第一发动机控制器切换至第二发动机控制器。该方法还可包括利用第二发动机控制器动态地控制第一燃气涡轮发动机的操作。本申请还涉及一种用于控制具有第一燃气涡轮发动机和第二燃气涡轮发动机的飞行器的操作的系统。

技术领域

本申请涉及用于动态地控制飞行器的操作的系统和方法。

背景技术

在飞行器内的燃气涡轮发动机通常包括串流布置的压缩机部段、燃烧部段、涡轮部段和排气部段。在操作中，空气进入压缩机部段的入口中，在那里，一个或多个压缩机渐进地压缩空气，直到空气到达燃烧部段。燃料与压缩空气混合并在燃烧部段内燃烧以提供燃烧气体。燃烧气体然后被从燃烧部段导引通过限定在涡轮部段内的热气体路径，并且经由排气部段从涡轮部段排出。

用于飞行器的燃气涡轮发动机可以采用自动发动机控制系统，例如，全权数字发动机控制(FADEC)系统。特别地，对于具有两个或更多个燃气涡轮发动机的飞行器，FADEC系统是理想的，因为FADEC系统动态地控制每个燃气涡轮发动机的操作并且需要飞行员的极少(如果有的话)监控。然而，如果FADEC系统对于飞行器的一个或多个燃气涡轮发动机失效，则(多个)受影响的燃气涡轮发动机失去自动动态控制。在这样的情况中，飞行员可以使用手动操作的备用系统来手动地控制(多个)受影响的燃气涡轮发动机的操作。然而，这些手动操作的备用系统增加了重量和成本两者，并且至少由于这些原因而通常不被包括在现代飞行器上。此外，这些手动备用系统需要飞行员的大量监控。这是不期望的，尤其是在涉及敌方飞行器的战斗情形中。

如果飞行器不包括手动操作的备用系统，那么常规系统常常需要关闭(多个)受影响的燃气涡轮发动机或者在检测到(多个)相关联的FADEC系统失效时根据预定的操作模式来控制(多个)受影响的燃气涡轮发动机的操作。因此，相比手动操作的备用系统，一旦(多个)受影响的燃气涡轮发动机已被关闭或者备选地一旦发动机已被置于其预定的操作模式，飞行员就不能够提供任何输入来控制(多个)受影响的燃气涡轮发动机的操作。这是特别不期望的，因为飞行器不再能调整(多个)受影响的燃气涡轮发动机的发动机功率。因此，飞行器的发动机功率要求中的任何变化将在可能的情况下被置于(多个)其它剩余发动机上，并且可用于飞行器的功率的总范围将被减小。

因此，本领域需要一种系统和方法，它允许操作者在与第一燃气涡轮发动机相关联的发动机控制器不正常工作时通过第二燃气涡轮发动机的发动机控制器来动态地控制第一燃气涡轮发动机。

发明内容

本发明的方面和优点将部分地在下面的描述中提出，或者可由该描述显而易见，或者可通过实施本发明来了解。

在一个方面，本主题涉及一种用于动态地控制具有第一燃气涡轮发动机和第二燃气涡轮发动机的飞行器的操作的方法。该方法可包括由第一发动机控制器和第二发动机控制器接收得自一个或多个操作者操纵的输入设备的一个或多个操作者命令。该方法也可包括由第一发动机控制器至少部分地响应于(多个)接收的操作者命令而控制第一燃气涡轮发动机的操作。此外，该方法可包括由第二发动机控制器至少部分地响应于(多个)接收的操作者命令而控制第二燃气涡轮发动机的操作。该方法也可包括检测与第一发动机控制器相关联的故障状况。此外，该方法可包括响应于检测到故障状况而将第一燃气涡轮发动机的操作的控制从第一发动机控制器切换至第二发动机控制器。此外，该方法可包括由第二发动机控制器至少部分地响应于在检测到故障状况之后接收的一个或多个新的操作者命令而动态地控制第一燃气涡轮发动机的操作，所述一个或多个新的操作者命令得自所述一个或多个操作者操纵的输入设备。