[发明专利]一种飞行管理系统的时间导引方法

权利要求书

1.一种飞行管理系统的时间导引方法，其特征在于，包括：

步骤1，飞行管理系统FMS确定飞机当前的飞行阶段，所述飞行阶段包括：等当量空速EAS爬升或下降，等马赫数Ma爬升或下降；

步骤2，计算出飞机以当前速度爬升或下降所需的预期到达时间ETA；

步骤3，通过对比ETA与要求到达时间RTA，计算出新的EAS或者Ma；

步骤4，飞机加速或减速到新的EAS或者Ma后，计算以所述新的EAS或者Ma飞行所需的新的ETA；

步骤5，对比新的ETA与RTA的差值符合规定时间精度时，完成时间导引过程。

2.根据权利要求1所述的飞行管理系统的垂直导引方法，其特征在于，还包括：

步骤6，对比新的ETA与RTA的差值不符合规定时间精度时，重复执行步骤3到步骤4，直到最终得到的ETA与RTA的差值小于规定时间精度。

3.根据权利要求1或2所述的飞行管理系统的垂直导引方法，其特征在于，所述计算出新的EAS或者Ma，包括：

步骤a，设定飞机真空速的加速率或减速率

步骤b，使飞机以设定加速率或减速率加速飞行或者减速飞行t1时间后，达到新的EAS或者Ma；

步骤c，计算以所述新的EAS或者Ma飞行到下一个航路点的时间t2；

步骤d，判断t1+t2是否满足RTA；若t1+t2大于RTA，则增加t1，若t1+t2小于RTA，则减小t1；

步骤e，重复执行步骤b到步骤d，直到t1+t2在规定时间精度范围内满足RTA；

步骤f，记录最终得到的t1，得到达到新的EAS或Ma时的真空速为

4.根据权利要求3所述的飞行管理系统的垂直导引方法，其特征在于，所述计算出新的EAS或者Ma的过程中，将EAS转换为真空速的方式为，采用以下公式进行转换：

其中，TAS为真空速，ρ₀为海平面空气密度，ρ为当前高度空气密度。

5.根据权利要求4所述的飞行管理系统的垂直导引方法，其特征在于，所述时间导引方式，还包括：

将所述新的速度作为已知量，将速度变化作为反馈量，将发动机需用推力作为控制量，对飞机进行时间导引。

6.根据权利要求5所述的飞行管理系统的垂直导引方法，其特征在于，初始的发动机需用推力为：

加速或减速过程中发动机需用推力为：

其中，为保持初始EAS时真空速的变化率，V为真空速；

D为飞行阻力；

m为飞机的质量，单位为千克；

γ为当前航迹角；

α为飞行迎角；

T_ini为初始发动机需用推力；

为加速或减速过程中真空速的变化率；

D_new为加速或减速过程中的飞行阻力；

T_new为加速或减速过程中发动机需用推力。

7.根据权利要求6所述的飞行管理系统的时间导引方法，其特征在于，还包括：根据所述初始发动机需用推力和加速或减速过程中发动机需用推力，可以得到：

其中，ΔT_cmd为FMS发送的发动机推力变化指令。

8.根据权利要求7所述的飞行管理系统的时间导引方法，其特征在于，在过时间导引过程中，经过加速或减速，速度变化可以表示为：

变化后的EAS可以表示为：

其中，ΔEAS为当前EAS与目标EAS的偏差；

t1为加速或减速的时间。

9.根据权利要求8所述的飞行管理系统的时间导引方法，其特征在于，所述时间导引方式，还包括：根据上述(4)和(7)，可以得到发动机推力的变化量为：

其中，ΔEAS为当前EAS与目标EAS的偏差；

ΔT为达到新的EAS，发动机推力的变化量。