[发明专利]用于改善关于旋翼机系统的意料之外的偏航的态势感知的方法和系统

说明书

提供用于以座舱显示器上的简单直观符号体系来使飞行员警惕潜在意料之外的LTE的方法和系统。所提供的方法和系统估计旋翼机的空速、风速、风向、以及旋翼机离地高度以预测用于LTE区域的几种情况。所期望的方法和系统对现有的PFD和/或MFD覆盖或叠加简单直观的符号体系，以使飞行员警惕潜在的LTE。

技术领域

本文所描述的主题的实施例通常涉及旋翼机显示系统，以及更特别地涉及使飞行员警惕潜在的意料之外的偏航。

背景技术

意料之外的偏航(本文中指的是尾桨失效(loss of tail rotor effectiveness)(LTE))导致旋翼机绕垂直轴扭转并且要求旋翼机飞行员机敏和警醒的反应以便安全地恢复。当飞行员以低空速(airspeed)操作以及存在左侧风(left crosswind)(对于具有逆时针旋转叶片的旋翼机)或顺风(tailwind)时，旋翼机更容易受LTE的影响。右手转弯相比左手转弯更容易受到LTE的影响(再次，对于具有逆时针旋转叶片的旋翼机)。因此，在旋翼机操作的过程中，保持对风向和风速敏锐的意识是必不可少的。

在旋翼机操作的过程中，要求飞行员对由旋翼机显示系统的所有组件呈现的信息做出准确和快速的解释。具体来说，旋翼机飞行员严重依赖座舱显示器上呈现的信息，所述座舱显示器通常包括主飞行显示器(PFD)和多功能显示器(MFD)。PFD和MFD视觉上传达从各种数据库、传感器和转发器(transponder)获得的信息(例如，飞行路径信息、导航辅助(NAVAID)、空域信息、地形信息、天气信息、性能信息、交通信息等)。

因此，期望在座舱显示器上以简单直观的符号体系来使飞行员警惕潜在的意料之外的LTE。所期望的方法和系统评价旋翼机空速、风速、风向、和旋翼机离地高度以预测针对LTE区域的几种场景。所期望的方法和系统对现有的PFD和/或MFD覆盖或叠加简单直观的符号体系，以使飞行员警惕潜在的LTE。所期望的方法和系统降低了飞行员的认知工作量，并因此增强了飞行员的态势感知。

发明内容

提供本发明内容以简化形式引入了下文在详细描述部分中被进一步描述的概念的选集。本发明内容并不意图确定所要求保护的主题的关键特征或基本特征，其也不打算用来帮助确定所要求保护主题的范围。

提供一种用于在具有尾桨的旋翼机上使飞行员警惕潜在尾桨失效(LTE)的方法。该方法包括：处理来自(i)大气数据计算机(ADC)，(ii)性能数据库，及(iii)天气源的数据，以确定旋翼机是否处于LTE区域内；以及当确定旋翼机是处于LTE区域内时，相对于旋翼机确定LTE区域内的风速和LTE区域内的风向；以及在座舱显示器上叠加视觉上可区分的符号，该符号指示LTE区域内的风速和LTE区域内的风向。

提供另一种用于使具有尾桨的旋翼机的飞行员警惕潜在尾桨失效(LTE)的方法。该方法包括：处理来自大气数据计算机(ADC)和来自性能数据库的数据以确定旋翼机的向前空速是否处于或低于预定的最小向前空速阈值；处理来自天气源的数据以确定风速和风向；当旋翼机的向前空速处于或低于预定的最小向前空速阈值并且(i)风向是从相对于旋翼机的约210度到约330度并且尾翼正按照与风向相同的方向移动空气，或(ii)风向是从约285度到约315度且风速是从约10节到约30节时，确定旋翼机处于LTE区域内；以及当确定旋翼机处于LTE区域内时，在主飞行显示器上叠加视觉上可区分的符号，该符号指示LTE区域内的风速和LTE区域内的风向。

还提供一种用于使具有尾桨的旋翼机上的飞行员警惕潜在尾桨失效(LTE)的系统。该系统包括：大气数据计算机(ADC)，其用于提供旋翼机空速和旋翼机姿态；性能数据库，其用于提供旋翼机数据；天气数据源，其用于提供温度和风况；包括座舱显示器的显示系统；以及耦合到ADC、性能数据库、天气数据的源和显示系统的处理器，所述处理器被配置以：基于旋翼机空速和风况，确定旋翼机是否处于LTE区域内，以及当确定旋翼机处于LTE区域内时，(i)相对于旋翼机确定LTE区域内风速和LTE区域处的风向；以及(ii)命令显示系统以在座舱显示器上叠加视觉上可区分的符号，该符号指示LTE区域内的风速和LTE区域内的风向。