[发明专利]用于自动估算与航空器的飞行相关的参数的方法和装置

说明书

本发明涉及用于自动估算与航空器的飞行相关的参数的方法和装置。估算装置(1)包括借助于估算迎角和测量迎角来确定修正估算迎角的估算组件(11)，所述估算迎角是基于与航空器相关的气动参数和惯性参数计算出的，所述测量迎角是基于由至少一个迎角探头(C1、…、CN)在航空器上实施的测量而确定的。该估算装置(1)因此使得能够基于气动和惯性参数实现估算航空器的速度、其迎角和总温度。

技术领域

本发明涉及用于自动估算与航空器的飞行相关的至少一种参数特别是航空器的迎角的方法和装置。

在本发明的框架内，“与航空器的飞行相关的参数”旨在表示航空器的这样的飞行参数，比如航空器的空气速度、迎角或马赫数，以及位于航空器外并且由航空器在飞行过程中遇到的参数，比如总温度等。

与航空器的飞行相关的这类参数通常是借助于基于比如总压力、总温度或迎角探头等探头在航空器上实施的测量来确定的。然而，天气现象比如特别是冰等可能对传感器和探头有影响，其甚至可能导致危害所实施的测量，致使它有时是错误的(固定不变或有偏差)。本发明的一个目的特别在于弥补该缺点。

背景技术

公知的是，航空器特别是运输飞机通常设置有ADC(“空气数据计算机”)类型的风速风压平台，其实时提供CAS(“校准空气速度”)类型的常规速度(conventional speed)。因此，该风速风压平台关联于总压力探头(Pitot管)，并且它可以例如形成ADIRS(“空气数据惯性基准系统”)类型的空气数据和惯性数据系统的一部分，其表示集成有风速风压平台的功能的惯性基准平台。然而，例如在系统故障、来自传感器的信息错误、或者存在结冰或冰晶期间，可能出现错误或缺失的空气数据(特别是空气速度)。

专利FR-2979993描述了一种方法和装置，使得有可能提供一种替代的空气速度，其甚至是在风速风压平台和/或与之相关联的压力探头特别是Pitot探头失效的情况下，也能够得到确定。因此，该专利FR-2979993特别公开了一种用于自动估算航空器的特别准确的空气速度的方法，该空气速度甚至是在存在错误空气数据时也能得到确定。为此目的，该方法采取措施来基于与航空器相关的并且包括气动参数的当前参数值(质量、载荷因数、迎角等)来计算被称为气动速度的空气速度，接收由风速风压平台生成的当前常规速度，从该常规速度减去估算速度以便获得剩余速度，比较该剩余速度与阈值，并根据该比较：

•在剩余速度小于或等于阈值的情况下，对它积分以便获得修正值，其被添加至气动速度，以便最终获得估算空气速度；并且

•在剩余速度大于阈值(达一确认持续时间)的情况下(表示检测到常规速度的有效性问题)，并且在保持如此的情况下，将固定修正值添加至气动速度以获得估算空气速度。

用于自动估算航空器的空气速度的该方法使得有可能在总压力探头暂时失效的情况下获得对空气速度的良好估算。

用于自动估算空气速度的该方法特别使用了航空器的迎角值来计算空气速度。迎角(或“攻角”)是航空器上的基准线与航空器的移动方向之间相对于环绕它的空气质量的角度。该角度通常是通过由安装在航空器的外表面上的风标形成的迎角探头实时提供的。

然而，在某些特定情况下，冰可能形成在迎角探头的高度处并干扰它们的操作，由此阻止在航空器上获得可靠的迎角指示。此外，如果对总压力管的操作的干扰与对迎角探头的操作的这种干扰同时发生，则自动估算空气速度的前述方法不能正确进行。

发明内容

本发明的一个目的是自动估算与航空器的飞行相关的至少一种参数包括航空器的至少一个迎角，从而使得有可能弥补前述缺点。它涉及一种用于自动估算与航空器的飞行相关的至少一种参数的方法，所述方法包括用于自动确定航空器特别是运输飞机的修正估算迎角的至少一个第一系列的相继步骤，所述修正估算迎角是特别准确的，并且甚至是在迎角探头失效的情况下也能够得到确定。

根据本发明，所述第一系列的相继步骤以自动且迭代的方式包括：