[发明专利]用于计算马赫数和真空速的系统和方法

说明书

提供了用于不参考来自空速管静态传感器的数据来计算马赫数和真空速的系统和方法。使用来自GPS、IRS、无线电高度计以及除空中数据计算机（ADC）之外的其它机载传感器的高度信息来计算真空速和马赫数。该计算的真空速或马赫数可以用来在ADC信息不可靠或不可用时确认ADC信息或者代替ADC信息。

技术领域

本文所述的示例性实施例一般地涉及计算MACH数和真空速且更特别地涉及当空速管不可用或不能运行时计算MACH数和真空速。

背景技术

真空速（TAS）、MACH数（MN）和/或已校准空速（CAS）以及高度的测量、计算以及显示使得飞行员能够保持推荐的安全空速。通常，这些空速（TAS、MN、CAS）和高度由从空速管静态传感器接收相关信息的空中数据计算机（ADC）提供。ADC和空速管传感器通常包括用于高的可靠性的冗余，然而，仍发生导致不适当飞行器操作的故障。

尽管这些多个冗余、维护安全、地面上或飞行中的损坏避免、以及许多飞行前检查，但仍存在空速管静态传感器的不能运行的机会。另外，通常高度可靠的ADC也可变成不可靠的，提供不正确信息。因此必须在具有或没有飞行管理系统的情况下具有适于一般飞行、商业、区域性和直升飞机以及空中运输飞行器的MN和TAS计算的替换方法。

相应地，期望提供一种用于计算马赫数和真空速以便与空速管静态传感器相比较或代替空速管静态传感器的系统和方法。此外，根据结合附图和前述技术领域和背景技术进行的后续详细描述和所附权利要求，示例性实施例的其它期望特征和特性将变得显而易见。

发明内容

提供了一种用于当皮托管（pitot tube）不可用或不能运行时计算马赫数和真空速的系统和方法。

在示例性实施例中，一种用于确定飞行中的飞行器的第一真空速或第一马赫数中的至少一个的方法，包括

由空速管静态传感器来感测空气速度和第一高度；

由被耦合到空速管静态传感器的空中数据计算机并响应于空气速度和第一高度来提供第二真空速和第二马赫数中的至少一个；

在存储介质内存储用于飞行器的标准大气数据、推力数据、翼表面面积以及升力系数；

由飞行管理系统来确定飞行器的负荷因数和重量；

由高度传感器来确定第二高度；

由飞行器上的传感器来确定冲角；

感测邻近于飞行器的空气的温度；以及

由被耦合到存储介质、飞行管理系统、高度传感器以及温度传感器的处理器根据由标准大气数据、推力数据、翼表面面积、升力系数、负荷因数、重量、第二高度、温度以及冲角组成的组来确定第一真空速或第一马赫数中的至少一个。

在另一示例性实施例中，一种确定飞行中的飞行器的真空速或马赫数中的至少一个的方法包括

在存储介质内存储用于飞行器的标准大气数据、推力数据、翼表面面积以及升力系数；

由飞行管理系统来确定飞行器的负荷因数和重量；

由高度传感器来确定高度；

由飞行器上的传感器来确定冲角；

感测邻近于飞行器的空气的温度；以及

由被耦合到存储介质、飞行管理系统、高度传感器以及温度传感器的处理器根据由标准大气数据、推力数据、翼表面面积、升力系数、负荷因数、重量、高度、温度以及冲角组成的组来确定真空速或第一马赫数。

在又一示例性实施例中，一种用于确定飞行中的飞行器的第一真空速或第一马赫数中的至少一个的系统包括

空速管静态传感器，被配置成感测空气速度和第一高度；