一种确定飘降失效点的方法技术

本公开涉及确定飘降失效点的方法，包括对于每个关键障碍物，基于该关键障碍物影响边界距航路起始地距离与该关键障碍物影响边界距失效点距离来计算该关键障碍物对应的失效点位置；以及将全部关键障碍物的对应失效点中能越过所有关键障碍物的失效点确定为飘降失效点。

【技术实现步骤摘要】

本申请一般涉及飞机运行控制和性能，尤其涉及确定飘降失效点以及依据失效点来确定飞机飘降性能。
技术介绍
飞机在涉及诸如高原运行的情况下，必须符合相应的安全裕度要求。例如，高原地区一般地形复杂、备降条件苛刻。为了确保飞机的安全航行，需要就一发失效、单发飘降的情况来进行航线估计和分析。飞机巡航中当一台关键发动机停车时，飞机要下降到一个较低高度和较小速度，该过程可称为飘降，其中该发动机停车时飞机所在的位置可称为飘降失效点。飘降总航迹通过飘降失效点重量、气象信息和飞机飘降性能数据计算出来，减去民航局规则要求的净航迹和总航迹的梯度差，就获得飘降净航迹，每个关键障碍物影响边界都有一个对应的飘降失效点，其飘降净航迹恰好能以最小余度越过关键障碍物影响边界，发动机停车时距离关键障碍物影响边界的距离就是失效点距关键障碍物影响边界的距离。净航迹将能以最小余度(例如，2000ft)越过所有关键障碍物的点称为关键点。针对图1和图2的示例性情形可见，A为后向关键点、B为前向关键点。飞机开始飘降时飞行员具体选择继续向前飘降还是掉头向后飘降的点即为决策点。针对图1的情况，决策点可为一个点，即后向关键点和前向关键点之间的一个便于飞行员辨识的航路点。针对图2情况，决策点可为两个点，它可以是后向关键点(或者后向关键点和起始地之间一个靠近后向关键点的但便于飞行员辨识的航路点)和前向关键点(或者前向关键点和目的地之间一个靠近前向关键点但便于飞行员辨识的航路点)。现有技术中，飘降目前使用方法为图形法。首先构建地形高程图(例如，横坐标为距离，纵坐标为高度)，然后根据给定的飘降初始重量、高度、温度和风获取飘降净航迹，最后在高程图上手动移动净航迹，寻找决策点。例如，巴航工业飘降计算如图3所示，空客飘降计算如图4所示，这与波音的方法也是相同的。此类方法存在两个缺点：第一，对于高程图的构建没有达到最优，即最高点与次高点之间的高程对飘降结果无影响，无需采集。第二，非实时数值计算，无法达到飘降效果最优，即业载受此影响。前者只影响工作量和效率，后者则影响业载，影响较大。导致上述缺点的主要原因是目前的飞机制造商，无论是欧美还是加拿大、巴西，乃至俄罗斯、日本，其目标市场都没有太多高原飘降需求。但中国西部存在大量飘降需求航线，因此以国内市场为目标则必须完善西部高原适应性，包括飘降分析方法。另一现有技术(参见“成都-拉萨高原航线单发飘降程序的优化分析”，张序等，沈阳航空航天大学学报第4期第29卷，第80–87页)涉及高原航线航路中发动机失效后飘降问题的分析。该方案涉及以最高应越障碍物为参考线，通过移动飘降净航迹来计算失效点并通过迭代来修正。该方案同样涉及在高程图上手动移动飘降航迹来寻找决策点。
技术实现思路
本公开的一示例性方面涉及一种确定飘降失效点的方法，包括对于每个关键障碍物，基于该关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与该关键障碍物影响边界距失效点距离来计算该关键障碍物对应的失效点位置；以及将全部关键障碍物的对应失效点中能越过所有关键障碍物的失效点确定为飘降关键点。在一示例性而非限定性的实施例中，该方法进一步包括基于所确定的飘降失效点来获得飘降失效点重量。在另一示例性而非限定性的实施例中，该关键障碍物影响边界距失效点距离是基于飘降净航迹来确定的，并且该飘降净航迹是基于该飘降失效点重量来确定的。在又一示例性而非限定性的实施例中，该方法循环迭代直至所述飘降失效点重量收敛。在再一示例性而非限定性的实施例中，基于关键障碍物影响边界距失效点距离来计算该关键障碍物对应的失效点位置进一步包括对于前向飘降，计算关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与关键障碍物影响边界距失效点距离之差；或者对于后向飘降，计算关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与关键障碍物影响边界距失效点距离之和。在进一步的示例性而非限定性的实施例中，将全部关键障碍物的对应失效点中能越过所有关键障碍物的失效点确定为飘降关键点进一步包括对于前向飘降，将全部关键障碍物的对应失效点位置中的最大值确定为前向关键点；或者对于后向飘降，将全部关键障碍物的对应失效点位置中的最小值确定为后向关键点。在一示例性而非限定性的实施例中，该方法进一步包括以初始业载下全部关键障碍物中最高关键障碍物的影响边界点对应的重量为初始飘降失效点重量来进行迭代。在另一示例性而非限定性的实施例中，若所述飘降失效点重量不收敛，则进行减载。本公开的另一示例性方面涉及一种确定飘降关键点的方法，包括通过使用任何上述方法，以初始业载下起飞重量为初始重量进行迭代来确定前向关键点和后向关键点的位置；判断所述前向关键点和所述后向关键点是否存在交集；以及若存在交集，则飘降关键点和业载确定。在一示例性而非限定性的实施例中，该方法进一步包括若不存在交集，则判断业载是否大于0，其中若业载为0，则无法直航飘降；或者若业载大于0，则降低业载并且所述方法循环迭代确定关键点。在进一步的示例性而非限定性的实施例中，若业载大于0，则载客量降低按人，载货量降低按100千克为单位递减。本公开的另一示例性方面涉及一种确定飘降失效点的设备，包括用于对于每个关键障碍物，基于该关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与该关键障碍物影响边界距失效点距离来计算该关键障碍物对应的失效点位置的装置；以及用于将全部关键障碍物的对应失效点中能越过所有关键障碍物的失效点确定为飘降关键点的装置。在一示例性而非限定性的实施例中，该设备进一步包括用于基于所确定的飘降失效点来获得飘降失效点重量的装置。在另一示例性而非限定性的实施例中，该关键障碍物影响边界距失效点距离是基于飘降净航迹来确定的，并且该飘降净航迹是基于该飘降失效点重量来确定的。在又一示例性而非限定性的实施例中，循环迭代直至所述飘降失效点重量收敛。在再一示例性而非限定性的实施例中，用于基于关键障碍物影响边界距失效点距离来计算该关键障碍物对应的失效点位置的装置进一步包括用于对于前向飘降，计算关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与关键障碍物影响边界距失效点距离之差的装置；或者用于对于后向飘降，计算关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与关键障碍物影响边界距失效点距离之和的装置。在进一步的示例性而非限定性的实施例中，用于将全部关键障碍物的对应失效点中能越过所有关键障碍物的失效点确定为飘降关键点的装置进一步包括用于对于前向飘降，将全部关键障碍物的对应失效点位置中的最大值确定为前向关键点的装置；或者用于对于后向飘降，将全部关键障碍物的对应失效点位置中的最小值确定为后向关键点的装置。在一示例性而非限定性的实施例中，该设备进一步包括用于以初始业载下全部关键障碍物中最高关键障碍物的影响边界点对应的重量为初始飘降失效点重量来进行迭代的装置。在另一示例性而非限定性的实施例中，若所述飘降失效点重量不收敛，则进行减载。本公开的另一示例性方面涉及一种确定飘降关键点的设备，包括用于通过使用任何上述设备，以初始业载下起飞重量为初始重量进行迭代来确定前向关键点和后向关键点的位置的装置；用于判断所述前向关键点和所述后向关键点是否存在交集的装置；以及用于若存在交集，则飘降关键点和业载确定的装置。在一示例性而非限定性的实施例中，该设备进一步包括用于若不存在交集，则判断业载是否大于0的装置，其中若业载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定飘降失效点的方法，其特征在于，包括：对于每个关键障碍物，基于该关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与该关键障碍物影响边界距失效点距离来计算该关键障碍物对应的失效点位置；以及将全部关键障碍物的对应失效点中能越过所有关键障碍物的失效点确定为飘降关键点。

【技术特征摘要】
1.一种确定飘降失效点的方法，其特征在于，包括：对于每个关键障碍物，基于该关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与该关键障碍物影响边界距失效点距离来计算该关键障碍物对应的失效点位置；以及将全部关键障碍物的对应失效点中能越过所有关键障碍物的失效点确定为飘降关键点。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：基于所确定的飘降失效点来获得飘降失效点重量。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述关键障碍物影响边界距失效点距离是基于飘降净航迹来确定的，并且所述飘降净航迹是基于所述飘降失效点重量来确定的。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法循环迭代直至所述飘降失效点重量收敛。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于关键障碍物影响边界距失效点距离来计算该关键障碍物对应的失效点位置进一步包括：对于前向飘降，计算关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与关键障碍物影响边界距失效点距离之差；或者对于后向飘降，计算关键障碍物影响边界距航路起始地的距离与关键障碍物影响边界距失效点距离之和。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，将全部关键障碍物的对应失效点中能越过所有关键障碍物的失效点确定为飘降关键点进一步包括：对于前向飘降，将全部关键障碍物的对应失效点位置中的最大值确定为前向关键点；或者对于后向飘降，将全部关键障碍物的对应失效点位置中的最小值确定为后向关键点。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：以初始业载下全部关键障碍物中最高关键障碍物的影响边界点对应的重量为初始飘降失效点重量来进行迭代。8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述飘降失效点重量不收敛，则进行减载。9.一种确定飘降关键点的方法，其特征在于，包括：通过使用如权利要求1–8中任一项所述的方法，以初始业载下起飞重量为初始重量进行迭代来确定前向关键点和后向关键点的位置；判断所述前向关键点和所述后向关键点是否存在交集；以及若存在交集，则飘降关键点和业载确定。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，进一步包括：若不存在交集，则判断业载是否大于0，其中若业载为0，则无法直航飘降；或者若业载大于0，则降低业载并且所述方法循环迭代确定关键点。11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，若业载大于0，则载客量降低按人，载货量降低按100千克为单位递减。12.一种确定飘降失效点的设备，其特征在于，包括：用于对于每个关键障碍物，基于该...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，张洁，赵克良，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司，中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院，
类型：发明
国别省市：上海;31