[发明专利]短中断起飞系统和方法

说明书

短中断起飞系统和方法。通过自动地检测航空器的速度是否不超过Vshort，其中VshortV1；在起飞期间在航空器仍然与地面接触时自动地检测所述多个发动机中的一个是否已经发生故障；并且如果航空器速度不超过vshort并且发动机已经发生故障，则在单发动机故障自主中断起飞的情形中自动地执行自主中止起飞序列，以允许提高的起飞重量，所公开的非限制实施例在短中断起飞系统中在航空器性能方面提供重要的改进。航空器的起飞重量增加导致增加的业载或者燃料数量。业载增加允许增加的乘客和/或货物能力。燃料数量增加允许航空器实现更大的航程。由此，与现有技术相比，设有所提出的减小加速停止距离的系统的航空器可以在更短的跑道中操作。

技术领域

本文的技术涉及航空电子设备，并且更具体地涉及性能/自动飞行控制系统和方法。

背景技术

在单发动机故障(OEI)的情形中，中断起飞(RTO)典型地是在飞行员意识到发动机已经发生故障之后由他们人工启动。这通常在发动机故障产生非对称推力时发生，导致航空器偏航。

当发动机发生故障时，飞行员，作为人类，在识别并且采取必要的动作以中止起飞时存在一些延迟。认证要求施加固定的裕度从而补偿飞行员延迟。认证要求，14CFR25–FAR25.109，通过相应的AC 25-7C“运输类飞机认证的飞行测试指南(Flight Test Guide forCertification of Transport Category Airplanes)”，规定了以下最小时间准则(见图1)：

·识别和第一动作：1秒

·随后的动作：每一个随后的动作，1秒。

更加详细地，图1示出发动机故障事件(V_EF)，在V₁下开始第一飞行员动作之前跟随有时间延迟Δt_act1。在开始第二飞行员动作之前，发生进一步的时间延迟Δt_act2。在开始第三飞行员动作之前，发生进一步的时间延迟Δt_act3。基于FAA规定，在开始随后的飞行员动作之前，应该允许等于Δt_act+1秒的、更进一步的时间延迟Δt_act4。

进而，如图1还示出地，FAA规定要求在速度V1下等价于2秒的附加距离以停止航空器。具体地，这些要求规定在ASD(加速停止距离)中在恒定的V₁下对应于2秒的距离裕度应该得到考虑。同时，根据14CFR 25,25.109的FAA认证要求规定航空器的加速停止距离(ASD)是在AEO(所有发动机操作)条件和OEI(一个发动机失效)条件中较大的那个。

从图1可能并不明显的是，减少飞行员延迟将改进航空器性能。飞行员延迟越大，用于中止起飞并且停止航空器的必要距离越大。考虑到短跑道，该更大的ASD使得有必要降低TOW(起飞重量)。该TOW降低继而导致航空器的技术限制，因为航空器可能不能承载否则可能的最大业载和/或燃料。因此，减小TOW对于运营商和乘客带来经济影响。例如，考虑与业载有关的技术限制，可以减少乘客或货物的数目。这增加了经营成本。另外，燃料数量限制将由航空器实现的最大航程，可能要求中间着陆。

附图说明

将结合附图阅读示例性非限制示意性实施例的以下详细说明，其中：

图1示出根据AC 25-7C(涉及FAR 25.109)的时间延迟；

图2示出在人工RTO和示例非限制性自动RTO(SHORTS)之间的比较；

图3A示出示例现有技术操作；

图3B示出在ASD TOW中的示例非限制性改进；

图4是示例非限制性系统的框图；并且

图5是示例非限制性软件控制步骤的流程图。

具体实施方式