[发明专利]用于提供飞行器的横向重心的方法、系统和图形指示器

说明书

本公开提供了用于在飞行器显示器上提供飞行器的横向重心的方法和系统。确定飞行器燃料储箱中的燃料分布。基于该燃料分布来确定飞行器的横向重心。将该横向重心发送到飞行器显示器。本发明还提供一种飞行器显示器，该飞行器显示器用于显示飞行器的横向重心。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年9月29日提交的美国临时专利申请第62/565,235号的的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开总地涉及飞行器仪表，并且更特别地涉及横向重心显示器，以及用于在飞行器显示器上提供飞行器的横向重心的系统和方法。

背景技术

飞行器重心的位置会影响其稳定性。如果重心的定位超过由飞行器制造商设定的某个阈值，则可能会影响飞行器的性能。

飞行器的重心可以沿纵向方向、横向方向以及竖直方向指定。纵向重心指代飞行器沿着纵向轴线或纵长轴线(称为俯仰方向或前后方向)的平衡性。横向重心指代飞行器沿横向方向(称为左右方向)的平衡性。竖直重心指代飞行器的重心沿竖直方向(称为上下方向)的定位。飞行器制造商可以设定纵向重心、横向重心以及竖直重心的限制。

从历史上来看，横向重心的失衡被认为没有纵向重心的失衡那么严重，这是因为飞行器的大部分质量均靠近于该飞行器的中心。然而，飞行器的横向重心会受到如下因素影响：即，存储在位于机翼内部的燃料储箱中的燃料并未均匀地分布在该飞行器的两侧之间。飞行器的现有警报系统不容易使得这种横向重心失衡得以补救。

发明内容

本发明提供了用于在飞行器显示器上提供飞行器的横向重心的方法和系统。确定飞行器燃料储箱中的燃料分布。基于该燃料分布来确定飞行器的横向重心。将该横向重心发送到飞行器显示器。本发明还提供一种用于飞行器显示器的图形指示器，用于显示飞行器的横向重心。

根据广泛的方面，提供一种用于在飞行器显示器上提供飞行器的横向重心的方法。该方法包括：确定飞行器的第一机翼和第二机翼的燃料储箱中的燃料分布；至少部分地基于该燃料分布，来确定飞行器的横向重心；以及将指示该横向重心的信号发送到飞行器显示器。

在一些实施例中，第一机翼包括作为舷内储箱的第一储箱和作为舷外储箱的第二储箱，并且第二机翼包括作为舷内储箱的第三储箱和作为舷外储箱的第四储箱。

在一些实施例中，确定燃料分布包括：通过第一储箱中的燃料密度和燃料体积的测量值，来确定第一储箱中的第一燃料量；通过第二储箱中的燃料密度和燃料体积的测量值，来确定第二储箱中的第二燃料量；通过第三储箱中的燃料密度和燃料体积的测量值，来确定第三储箱中的第三燃料量；通过第四储箱中的燃料密度和燃料体积的测量值，来确定第四储箱中的第四燃料量；以及基于第一燃料量、第二燃料量、第三燃料量、第四燃料量以及第一储箱、第二储箱、第三储箱和第四储箱的构造来确定燃料分布。

在一些实施例中，确定飞行器的横向重心包括：基于第一燃料量和第一储箱质心与飞行器的大致居中纵向轴线之间的第一距离，来确定第一力矩臂；基于第二燃料量和第二储箱质心与飞行器的大致居中纵向轴线之间的第二距离，来确定第二力矩臂；基于第三燃料量和第三储箱质心与飞行器的大致居中纵向轴线之间的第三距离，来确定第三力矩臂；基于第四燃料量和第四储箱质心与飞行器的大致居中纵向轴线之间的第四距离，来确定第四力矩臂；使用第一力矩臂、第二力矩臂、第三力矩臂以及第四力矩臂来确定横向重心。

在一些实施例中，该方法还包括在显示器上相对于至少一个阈值显示横向重心。

在一些实施例中，该方法还包括：当飞行器的横向重心改变时，使得指示横向重心的指针在显示器上相对于至少一个阈值移位。

在一些实施例中，所述至少一个阈值包括用于当飞行器处于地面上时使用的至少一个地面阈值和用于当飞行器飞行时使用的至少一个飞行阈值。