[发明专利]一种飞机抖动检测系统及方法

权利要求书

1.一种飞机抖动检测系统，包括：

抖动探测装置，其探测飞机在俯仰和偏航方向上的加速度；

数据获取装置，其获取所述抖动探测装置所探测的两个方向上的加速度；

抖动确定装置，根据所述数据获取装置所获取的两个方向上的加速度，提取抖动的频谱和能量信息，并判断飞机是否发生了抖动；以及

模式比较装置，其根据飞机抖动的频率和方向信息，与已知抖动源引起的抖动比较，估计出现抖动的部件。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，抖动探测装置包括飞机的惯导计算机、惯导平台或者带有三轴重力加速度传感器的加速度计。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述数据获取装置包括飞机DMU、QAR或FDR，或者高频采样的独立硬件装置。

4.根据权利要求1所述的系统，进一步包括报文生成装置和通信装置，所述报文生成装置根据所述数据获取装置获取的飞机两个方向上的加速度数据，生成抖动数据报文；所述通信装置通过空地数据链将所述抖动报文传输到地面上的所述抖动确定装置。

5.根据权利要求1所述的系统，进一步包括抖动记录启动装置。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述抖动探测装置或数据获取装置在飞机爬升或者巡航阶段起始抖动探测。

7.根据权利要求4所述的系统，其中所述报文生成装置在飞机爬升或者巡航阶段起始抖动探测。

8.根据权利要求7所述的系统，其中在爬升开始的同时或者爬升开始大约10秒或者20秒后，所述抖动探测装置、数据获取装置或者报文生成装置起始抖动探测；或者，在飞机以大于260节的航速爬升时，所述抖动探测装置、数据获取装置或者报文生成装置起始抖动探测；或者，在飞机处于巡航稳态后或在飞机处于巡航稳态大约40秒后，所述抖动探测装置、数据获取装置或者报文生成装置起始抖动探测。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述抖动确定装置，根据所述数据获取装置所获取的一定时间的两个方向上的加速度，确定抖动的频谱和能量信息。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述抖动确定装置通过傅里叶变换，对所述一定时间的飞机在俯仰和偏航两个方向上的加速度数据进行处理，获取抖动的频谱分布。

11.根据权利要求9所述的系统，其中所述抖动确定装置通过平滑伪Wigner-ville分布和/或小波变换，对所述一定时间的飞机在俯仰和偏航两个方向上的加速度数据进行处理，获取抖动能量分布。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述抖动确定装置在抖动能量超过预设阈值时，确认发生抖动。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述抖动能量超过预设阈值是指抖动的能量密度大于150分贝，且傅里叶变换后的幅值大于0.0003平方米/秒。

14.根据权利要求2所述的系统，其中所述模式比较装置结合抖动的位置信息，判断抖动的来源。

15.一种飞机抖动检测方法，包括：

探测飞机在俯仰和偏航方向上的加速度；

获取所探测的两个方向上的加速度；

根据所获取的两个方向上的加速度，提取抖动的频谱和能量信息，并判断飞机是否发生了抖动；以及

根据飞机抖动的频率和方向信息，与已知抖动源引起的抖动比较，估计出现抖动的部件。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括根据获取的飞机两个方向上的加速度数据，生成抖动数据报文。

17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括通过空地数据链将所述抖动报文传输到地面。

18.根据权利要求15所述的方法，进一步包括在飞机爬升或者巡航阶段起始抖动探测。

19.根据权利要求18所述的方法，其中在爬升开始的同时或者爬升开始大约10秒或者20秒后，起始抖动探测；在飞机以大于260节的航速爬升时，起始抖动探测；或者，在飞机处于巡航稳态后或在飞机处于巡航稳态大约40秒后，起始抖动探测。