CN117326084A - 一种大型水陆两栖飞机水面起飞状态的设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于航空电子***设计领域，提供了一种大型水陆两栖飞机水面起飞状态的设计方法。该方法根据飞机自身状态参数包括起落架状态、飞机所在高度、飞机运行速度、发动机状态等，为飞机***提供水面起飞状态的判别逻辑，便于水陆两栖飞机***更有效、更准确地执行水面状态的功能，避免出现非正常的水面动作或行为，从而保证飞机***的正常工作，提高水陆两用飞机执行水上任务的安全性。
Description
技术领域
本发明属于航空电子***设计领域，尤其涉及一种大型水陆两栖飞机水面起飞状态的设计方法。
背景技术
由于水陆两栖飞机具有一般陆基飞机和船舶不具备的优良两栖能力，近年来水陆两栖飞机在民用方面受到越来越多的国家重视。水陆两栖飞机独特的水陆两栖特性，应用场景十分广泛，不仅可以用于森林灭火和水上救援，还可以完成海洋环境监测、近远海巡逻和战略物资运输等任务。正因为其执行任务环境复杂多变，尤其在海面复杂气象条件下起飞，事故率比常规飞行器高，而数据表明绝大部分的水上事故发生在水面起飞阶段。
为确保水陆两栖飞机各飞机***在水面起飞状态下，能正常并准确的执行水面起飞功能，为飞机水上起飞提供高可靠性、高安全性的运行状态，飞机***迫切需要一个水面起飞状态的设计方法，由此可见水陆两栖飞机水面起飞状态的设计尤为重要。
发明内容
发明目的
本发明提出一种大型水陆两栖飞机水面起飞状态的设计方法，为飞机***提供水面起飞状态的识别，可以有效推动***水面起飞功能的运行，大大提高飞机的可靠性、安全性。
本发明提供的一种大型水陆两栖飞机水面起飞状态的设计方法，根据飞机自身状态参数包括起落架状态、飞机所在高度、飞机运行速度、发动机状态等，为飞机***提供水面起飞状态的判别逻辑，便于水陆两栖飞机***/部件更有效、更准确地执行水面状态的功能，避免出现非正常的水面动作或行为，从而保证飞机***的正常工作，提高水陆两用飞机执行水上任务的安全性。
技术方案
一种大型水陆两栖飞机水面起飞状态的设计方法，包括如下步骤：
步骤一：确定飞机处于水面状态，根据水陆两栖飞机起落架状态、飞机所在高度及飞机运行速度，识别出水陆两栖飞机陆/水/空状态，其中飞机陆/水/空状态包括：陆上、水面、空中，水面滑行属于水上状态，近水面飞行属于空中状态；
步骤二：确定飞机执行水面起飞状态，根据水陆两栖飞机发动机状态识别出水陆两栖飞机起飞状态，其中飞机起飞时发动机状态通过发动机起飞功率来判别；
步骤三：确定飞机退出水面起飞状态，根据水陆两栖飞机起飞速度识别出飞机是否退出水面起飞状态。
进一步的，在本发明的一实施例中，所述起落架状态为起落架处于无轮载状态，即起落架缓冲支柱未感知到起落架上存在压缩信号。
进一步的，在本发明的一实施例中，所述飞机所在高度为飞机距离水面的无线电高度，即无线电高度表信号发生器所测量到的飞机距离水面的高度，无线电高度应小于无线电信号发生器安装高度。
进一步的，在本发明的一实施例中，所述飞机运行速度为飞机在水面安全运行的速度。
进一步的，在本发明的一实施例中，水面安全运行的速度为水面低速滑行且起落架未收起时的安全运行速度，或水面高速滑行且起落架收上时的安全速度。
进一步的，在本发明的一实施例中，所述发动机状态为发动机处于起飞功率状态，即发动机油手柄被推至起飞位置油门角度达到相应范围后。
进一步的，在本发明的一实施例中，所述退出水面起飞状态为飞机运行速度已到达起飞速度，即飞机运行速度达到相应值后必须执行抬头起飞不再允许执行起飞中断。
附图说明
图1是本发明提供的水陆两栖飞机水面起飞状态设计方法图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的基本思想在于：
起落架状态包括轮载状态及收放状态，其中轮载状态依据起落架缓冲支柱的压缩情况判别，起落架收放状态依据起落架收放部件到位并锁定情况判别；
飞机所在高度主要来自于飞机无线电高度，当飞机处于水面状态时，飞机距离水面的无线电高度应小于无线电高度发射装置的安装高度；
飞机运行速度来源于飞机的校正空速，主要通过解算飞机运行环境中的大气静压、全压、迎角而获得；
发动机状态通过识别发动机油门角度来判断，飞机在起飞滑跑时前推油门杆操纵手柄发出油门指令信号，控制发动机油门大小达到发动机起飞功率范围；
退出水面起飞依赖于飞机运行速度，当飞机在水面高速滑行直至速度达到直至V1W(水面起飞决断速度)都能被终止在所建立的加速-停止距离之内，因此可认为当速度大于V1W到飞机抬前轮离速度VRW地时退出水面起飞。
本发明首先通过飞机***相应处理器/计算机的电气输入接口采集水面起落架状态、飞机所在高度、飞机运行速度、发动机状态，其中水面起落架状态通过起落架***提供，飞机所在高度通过无线电高度***提供，飞机运行速度通过大气数据***提供，发动机状态通过发动机控制***提供。本发明提供的水面起飞状态设计方法具体步骤如下：
步骤一：确定飞机处于水面状态，根据水陆两栖飞机起落架状态、飞机所在高度及飞机运行速度，识别出水陆两栖飞机陆/水/空状态，其中飞机陆/水/空状态包括：陆上、水面、空中，水面滑行属于水上状态，近水面飞行属于空中状态；
示例性的，水面状态可通过如下条件获得：
主起落架处于无轮载状态，且飞机当前无线电高度小于无线电发射器安装高度，且：
校正空速＜起落架放下时水面安全运行速度，或
校正空速≤起落架收起时近水面运行速度
步骤二：确定飞机执行水面起飞状态，根据水陆两栖飞机发动机状态识别出水陆两栖飞机起飞状态，其中飞机起飞时发动机状态通过发动机起飞功率来判别；
步骤三：确定飞机退出水面起飞状态，根据水陆两栖飞机起飞速度识别出飞机是否退出水面起飞状态。
本发明提供的一种大型水陆两栖飞机水面起飞状态的设计方法，为飞机***提供水面起飞状态的识别，可以有效推动***水面起飞功能的运行，大大提高飞机的可靠性、安全性。
参见图1，是本发明提供的本发明提供的水陆两栖飞机水面起飞状态设计方法图。图1中100-处理器为水面起飞状态设计的核心处理部件，通过采集：
101-起落架收放***水面起落架状态，包括起落架轮载状态及起落架收放状态；
102-无线电高度表的无线电高度信息；
103-大气数据***的校正空速信息；
104-发动机控制***的油门角度信息。
本发明提供的方法的步骤如下：
确定飞机处于水面状态，当主起落架无轮载且无线电高度值小于无线电发射器安装高度，并且校正空速值满足：①若起落架全部放下并锁定，校正空速小于起落架水面安全运行速度，或②若起落架全部收上并锁定，校正空速大于起落架水面安全运行速度且小于飞机近水面运行速度。
确定飞机执行水面起飞状态，当多台发动机起动并油门角度达到起飞功率范围。
确定飞机退出水面起飞状态，当飞机校正空速小于水面抬前轮速度VRW。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种大型水陆两栖飞机水面起飞状态的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：确定飞机处于水面状态，根据水陆两栖飞机起落架状态、飞机所在高度及飞机运行速度，识别出水陆两栖飞机陆/水/空状态，其中飞机陆/水/空状态包括：陆上、水面、空中，水面滑行属于水上状态，近水面飞行属于空中状态；
步骤二：确定飞机执行水面起飞状态，根据水陆两栖飞机发动机状态识别出水陆两栖飞机起飞状态，其中飞机起飞时发动机状态通过发动机起飞功率来判别；
步骤三：确定飞机退出水面起飞状态，根据水陆两栖飞机起飞速度识别出飞机是否退出水面起飞状态。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述起落架状态为起落架处于无轮载状态，即起落架缓冲支柱未感知到起落架上存在压缩信号。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述飞机所在高度为飞机距离水面的无线电高度。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，无线电高度具体为信号发生器所测量到的飞机距离水面的高度，无线电高度应小于无线电信号发生器安装高度。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述飞机运行速度为飞机在水面安全运行的速度。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，水面安全运行的速度为水面低速滑行且起落架未收起时的安全运行速度，或水面高速滑行且起落架收上时的安全速度。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述发动机状态为发动机处于起飞功率状态，即发动机油手柄被推至起飞位置油门角度达到相应范围后。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述退出水面起飞状态为飞机运行速度已到达起飞速度，即飞机运行速度达到相应值后必须执行抬头起飞不再允许执行起飞中断。
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2023
- 2023-11-15 CN CN202311520272.XA patent/CN117326084A/zh active Pending
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