[发明专利]飞行器飞行控制方法和系统及飞行器

说明书

公开了一种飞行器飞行控制方法和系统及飞行器。系统(1)包括旨在用于计算至少一条领航规则相对于飞行器的至少一个领航轴的增益的计算模块(Mi)集合；以及数据捕获单元(4)，数据捕获单元用于在与飞行器的给定领航轴相关联的至少一个计算单元(6，7，8)中捕获展示了飞行器的空气动力系数的第一值以及定义了控制链相对于给定领航轴的延迟和滤波特性的第二值，计算单元(6，7，8)被配置用于利用计算模块(Mi)集合的至少一部分来计算领航规则的增益并且计算单元(6，7，8)计算旨在用于控制表面的至少一个致动器(16，17，18)的输入，控制表面被适配用于根据相应的当前控制值相对于给定领航轴而控制飞行器。

技术领域

本发明涉及一种飞行器(特别地，运输飞行器)的飞行控制方法和系统。

背景技术

众所周知，现代民用飞行器由嵌入在专用数字计算机中的数学领航规则控制，并且其输入来自放置在飞行器上的传感器，并且其输出由控制表面偏转输入组成。这些控制表面偏转输入被发送到这些控制表面的致动器的控制器。

因此，连接飞行器的移动和控制表面的移动的整个控制链根据刷新传感器的频率以及在对控制链的元件与控制表面的控制器之间的采样不同时性而经历时间延迟。

通常使用强大的数学工具来计算领航规则并且然后其以增益表的形式转录到计算机中。这种方法在将增益引入计算机之前生成多个步骤，并且不实现在所述计算机中修改规则的目的。

此外，在柔性飞行器上(其第一结构模态位于接近领航模态的频率处)，有必要将频域滤波应用于来自传感器的信息，以限制飞行器的结构与领航规则之间的气动伺服弹性耦合。

表示整个这种控制链的数学模型可能非常复杂并且使得不可能将相应领航规则明确写入计算机中。

发明内容

本发明的目的是消除此缺点。本发明涉及一种用于利用可以较容易地生成和写入的一条或多条领航规则相对于飞行器的至少一个领航轴而控制所述飞行器的飞行的方法，所述飞行器配备有电气飞行控制系统和或至少可以由所述飞行器的飞行员手动致动以便相对于所述飞行器的领航轴进行控制的至少一个控制构件(驾驶杆、踏板等)，或被适配成由自动领航仪型设备控制的至少一个虚拟控制构件。

根据本发明，所述方法包括以下步骤：

-整合步骤，所述整合步骤包括：将通用参数计算模块集合整合到所述飞行器的所述飞行控制系统的至少一个处理单元中，所述计算模块中的至少一些计算模块旨在用于计算至少一条领航规则相对于至少一个给定领航轴的增益，所述通用参数计算模块集合利用展示了所述飞行器的空气动力系数的第一值以及定义了控制链相对于所述给定领航轴的延迟和滤波特性的第二值；

-至少一个数据捕获步骤，所述至少一个数据捕获步骤包括：借助于数据捕获单元在与所述飞行器的所述给定领航轴相关联的至少一个计算单元中捕获展示所述飞行器的所述空气动力系数的第一值以及定义所述控制链相对于所述给定领航轴的所述延迟和滤波特性的第二值，所述计算单元被配置用于利用所述通用计算模块集合的至少一部分来计算所述领航规则的所述增益，所述控制链被线性化以使得有可能生成旨在用于控制表面的至少一个致动器的输入，所述控制表面被适配用于借助于以原始状态提供的受控变量(即，非滤波和非延迟变量)根据所述飞行器的至少一个当前控制值相对于所述领航轴而控制所述飞行器；以及

-至少一个控制步骤，所述至少一个控制步骤包括：在所述飞行器的飞行期间，将借助于数据生成单元生成的所述当前控制值录入到所述计算单元中，并且借助于所述计算单元利用此当前控制值来计算用于相对于所述给定领航轴而控制所述飞行器的所述输入，以便相对于所述给定领航轴来控制所述飞行器，以此方式计算的所述输入被传输到所述控制表面的所述致动器。