使飞机在地面上倾倒的风险达到最小的方法和飞机技术

本发明专利技术涉及一种使飞机在地面上倾倒的风险达到最小的方法和飞机，该飞机具有主转子和横摆运动控制转子（4），以及用于主转子的侧向周期性节距控制装置和用于横摆运动控制转子的横摆运动控制装置。进行与施加在左侧起落架上的左侧力和施加在右侧起落架上的右侧力有关的至少一次测量，从而评估左侧力与右侧力之间可能有的不对称性，然后为横摆和侧向周期性节距控制装置中的至少一个确定推荐位置（26），从而使左侧力和右侧力更对称。在显示单元上显示每个推荐位置。

【技术实现步骤摘要】
使飞机在地面上倾倒的风险达到最小的方法和飞机相关申请的交叉引用本申请要求2012年9月13日提交的法国专利申请第FRl202443号的优先权，该申请的全部内容通过引用纳入本文。
本专利技术涉及使飞机在地面上时倾倒的风险最小的方法和飞机。本专利技术具体涉及具有主转子和横摆运动控制转子以及轮式起落装置的旋翼飞机。
技术介绍
旋翼飞机具有机身。旋翼飞机还设有起落装置，当飞机站立在地面上时机身搁置在起落装置上。这种起落装置可设有多个起落架，每个起落架具有至少一个轮。该起落装置则称为“轮式起落装置”。此外，在旋翼飞机中，机身可承载主提升转子和横摆运动控制转子。对于直升机型飞机，主转子有助于为飞机提供升力和推进力。横摆运动控制转子通常由连接到机身的尾桁承载。横摆运动控制转子因此位于飞机的后端。横摆运动控制转子通常称为“尾桨”。横摆运动控制转子施加侧向推力，从而专门试图对抗主转子在机身上所产生的横摆运动扭矩。此外，飞行员可在用于导航飞机的横摆运动的横摆运动控制装置的辅助下控制该侧向推力。这种横摆运动控制装置通常包括作用在横摆运动控制转子的叶片的总节距上的一对踏板。主转子大致在可相对于机身倾斜的平面内转动。飞行员然后周期性地控制主转子的叶片的节距，从而使主转子倾斜以引导飞机。为此目的，飞行员具有周期性节距控制装置，例如周期性杆。周期性节距控制装置可细分成用于控制侧向周期性节距使主转子能够侧向倾斜的装置以及控制纵向周期性节距使主转子能够纵向倾斜的装置。飞机还具有用于总体地控制主转子的叶片的节距的装置，尤其让飞行员能够使飞机向上运动。为此目的，飞机可包括总杆。在不同大小的飞机上，横摆运动控制转子通常高于地面。该特性使得能够使地面与横摆运动控制转子的叶片穿过的低点之间的距离最大。这用于使干扰到地面上的人的风险最小。对于这种高位置，来自横摆运动控制转子的推力的任何变化产生侧向倾倒力矩。在地面上，该倾倒力矩由来自起落装置的相反扭矩补偿。存在于施加倾倒力矩侧上起落架的地面反作用力增加，而相反侧上起落架的地面反作用力减小。如果倾倒力矩足以使起落架上地面反作用力为零，则起落架离开地面。然后飞机在相反侧翻倒。测量起落架上负载的对称性由此给出了接近倾倒极限的指示。当飞行员请求来自横摆运动控制转子推力的大变化时，产生的倾倒力矩可由侧倾力矩补偿。由沿与来自横摆运动控制转子的推力变化相反方向侧向倾斜主提升转子可产生侧倾力矩。来自横摆运动控制转子的这种推力变化由飞行员用于沿地面上的路径使飞机转向。因此在飞行员培训期间教示飞行员协调来自横摆运动控制转子的推力的控制和来自主转子的侧向倾斜的控制，从而避免飞机倾倒的任何风险。有风时该问题变得更复杂。来自横摆运动控制转子的推力不仅取决于其总节距，而且取决于风，且主要取决于风速的侧向分量。风无论是在风力还是方向上的波动则可导致飞机在地面上时施加在飞机上倾倒扭矩的变化。如果相对于飞机的实际倾倒的安全裕度不够，且如果飞行员反应不及时，则一阵风可能会导致困难。此外，不像来自飞行员控制下横摆运动控制转子的推力的变化，由风造成的所述推力的变化通常可仅由其产生的影响来确定。例如，风向的缓慢变化会非常难以察觉，因为其产生飞机平衡的缓慢变化。文献FR2787763、FR2809082、以及DE202007010854不属于本专利技术的领域且它们远离本专利技术。例如，文献FR2787763涉及用于使飞行控制件回到中心位置的装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种辅助飞行员以使旋翼飞机在地面上侧翻的风险达到最小的方法。根据本专利技术，辅助飞行员的方法因此试图使飞机在地面上侧翻的风险最小，飞机具有用于提供升力并还可能提供推进力的主转子以及用于控制横摆运动的转子。飞机设有控制装置，该控制装置包括用于主转子的侧向周期性节距控制装置和用于横摆运动控制转子的横摆运动控制装置。该飞机还具有轮式起落装置，该轮式起落装置具有布置在飞机的前后纵向平面的两侧之一的至少一个左侧起落架和至少一个右侧起落架。在该方法中，在利用阶段期间，执行以下步骤:.进行与施加在左侧起落架上的左侧力和施加在右侧起落架上的右侧力有关的至少一次测量，以评估左侧力与右侧力之间可能有的不对称性；.当至少一次测量显示左侧力与右侧力之间的不对称性时，确定用于左侧运动控制和侧向周期性节距控制装置的推荐位置从而使左侧力和右侧力更对称；以及.使用显示单元显示每个推荐位置以通知飞行员控制装置所达到的位置，从而将飞机在地面上保持在侧倾稳定域内。术语“推荐位置”用于指所要达到的位置或实际上所要达到的位置范围。此外，通过显示表示所述推荐位置的至少一个符号，而在显示单元上显示推荐位置。此外，术语“利用阶段”用于指所述飞机作为飞机来使用。该阶段为了方便称为“利用阶段”，从而可方便识别，并从而避免与其它阶段混淆。本领域的技术人员有时使用术语“运行阶段”。在这些条件下，本专利技术力图使左右起落架上的负载更对称。本领域的技术人员通常使用术语“负载”来指示起落架所承载的力。应指出，当施加在飞机上的倾倒力矩导致起落架之一上的地面反作用力减小至零时，地面上的飞机有侧倾至一侧的风险。在这种构造中，具有零地面反作用的起落架抬离地面。然后飞机侧倾到相反一侧。因此，两侧起落架的不对称负载是接近飞机的倾倒极限的有效指示。使用该方法，这样为横摆运动控制和侧向周期性节距控制装置中的至少一个确定推荐位置，从而使侧起落架上的负载更对称。为此目的，可进行关于起落架的负载的测量。从其推断所要遵照的每个推荐位置。可理解，制造商可使用模拟或测试以根据测得的不对称性来建立适当的推荐位置。根据该实施例，可直接或间接测量起落架的负载，并使得能够推断出所要显示的每个推荐位置。当测量提供每个起落架上负载指示时说成是“直接”进行测量，且因此显示不对称性(如果有的话)。直接测量可以是负载不对称性的测量或实际上使得能够计算每个起落架上负载的测量。相反，当所提供的信息与所评估的负载没有直接关系时说成是“间接”进行测量，但使得在适用情况下能够推断所要采取的适当矫正动作。因此，在第一实施方式中，通常存在于飞机上的传感器可用于间接测量起落架上负载的对称性。在第二实施方式中，适用专用传感器以能够直接测量起落架负载的不对称性。该方法还可包括一个或多个下面附加的特征。例如，在初始化阶段期间，确定横摆运动控制和侧向周期性节距控制装置对左侧力和右侧力的不对称性的影响，从而建立提供用于使左侧力和右侧力更对称的所述至少一个推荐位置的至少一个数据库，所述数据库用于在所述利用阶段期间确定每个推荐位置。侧向周期性节距控制装置和横摆运动控制装置对该负载不对称性的影响可通过使用模拟该飞机的模型或通过对地面上飞机进行测试来确定。基于侧起落架的负载不对称性并基于横摆和侧向周期性节距控制对该负载不对称性的影响，可方便地计算推荐位置以恢复对称的负载。术语“数据库”用于指这种数据库或者实际上使得能够存储横摆运动控制和侧向周期性节距控制装置的影响的任何装置。例如，该影响可由输送尤其根据所述控制装置的当前位置所要达到的推荐位置或者由控制装置所要进行的运动的数学关系表示。因此初始化阶段是仅进行一次的初级阶段，而在每次利用飞机时执行利用阶段。此外，在初始化阶段期间，根据主转子和/或横摆运动控制转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辅助飞行员使飞机（1）在地面上侧翻的风险达到最小的方法，所述飞机（1）具有主转子（3）和横摆运动控制转子（4），所述飞机具有控制装置（5），所述控制装置（5）包括用于所述主转子（3）的侧向周期性节距控制装置（6）和用于所述横摆运动控制转子（4）的横摆运动控制装置（8），所述飞机（1）具有起落装置，所述起落装置设有被布置在所述飞机的前后纵向平面的两侧之一的至少一个左侧起落架（70）和至少一个右侧起落架（75），其中在利用阶段期间执行以下步骤：·进行与施加在所述左侧起落架上的左侧力和施加在所述右侧起落架上的右侧力有关的至少一次测量，以评估在所述左侧力与右侧力之间可能有的不对称性；·当所述至少一次测量显示所述左侧力与右侧力之间的不对称性时，确定用于所述横摆运动控制和侧向周期性节距控制装置（8,6）的推荐位置（26）从而使所述左侧力和右侧力更对称；以及·使用显示单元（20）显示每一个推荐位置以通知飞行员所述控制装置将要达到的位置，从而将所述飞机保持在地面上的侧倾稳定域之内。

【技术特征摘要】
2012.09.13 FR 12/024431.一种辅助飞行员使飞机(I)在地面上侧翻的风险达到最小的方法，所述飞机(I)具有主转子(3 )和横摆运动控制转子(4 )，所述飞机具有控制装置(5 )，所述控制装置(5 )包括用于所述主转子(3)的侧向周期性节距控制装置(6)和用于所述横摆运动控制转子(4)的横摆运动控制装置(8)，所述飞机(I)具有起落装置，所述起落装置设有被布置在所述飞机的前后纵向平面的两侧之一的至少一个左侧起落架(70)和至少一个右侧起落架(75)，其中在利用阶段期间执行以下步骤: ?进行与施加在所述左侧起落架上的左侧力和施加在所述右侧起落架上的右侧力有关的至少一次测量，以评估在所述左侧力与右侧力之间可能有的不对称性； ?当所述至少一次测量显示所述左侧力与右侧力之间的不对称性时，确定用于所述横摆运动控制和侧向周期性节距控制装置(8，6)的推荐位置(26)从而使所述左侧力和右侧力更对称；以及 ?使用显示单元(20)显示每一个推荐位置以通知飞行员所述控制装置将要达到的位置，从而将所述飞机保持在地面上的侧倾稳定域之内。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在初始化阶段期间，确定所述横摆运动控制和侧向周期性节距控制装置(8，6)对所述左侧力和右侧力的不对称性的影响，以便建立至少一个数据库从而提供用于使所述左侧力和右侧力更对称的所述至少一个推荐位置，所述数据库被用于在所述利用阶段期间确定每一个推荐位置。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于: ?在所述初始化阶段期间 ，根据所述主转子(3)和/或所述横摆运动控制转子(4)的转速，来确定所述横摆运动控制和侧向周期性节距控制装置(8，6)对所述左侧力和右侧力的不对称性的影响；以及 ?在所述利用阶段期间，进行与施加在所述左侧起落架上的左侧力和施加在所述右侧起落架上的右侧力有关的至少一次测量，并进行与所述初始化阶段期间所考虑的每个转速有关的至少一次测量。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定并显示用于所述控制装置中的至少一个的推荐位置(26)时，确定为其推荐一位置(26)的每一个控制装置(5)的当前位置(22，24)，并在所述显示单元(20)上显示所述当前位置(22，24)。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，为了显示用于侧向周期性节距控制装置(6)和用于所述横摆运动控制装置(8)的推荐位置(26)，以二维表示显示单个符号，其中维度分别涉及所述侧向周期性节距控制装置(6)的位置和所述横摆运动控制装置(8)的位置。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过根据所述飞机相对于地面的运动而按比例显示用于所述侧向周期性节距控制装置或用于所述横摆运动控制装置(8)的推荐位置，将优先权给予用于将所述飞机保持在所述稳定域内的单个飞行控制。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，确定所述飞机(I)是否正在地面上滑行，且如果所述飞机正在滑行，则仅显示用于所述侧向周期性节距控制装置的推荐位置。8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，确定所述飞机(I)是否正在地面上滑行，且如果所述飞机不是正在滑行，则仅显示用于所述横摆运动控制装置的推荐位置。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过确定所述飞机(I)的侧倾角，间接地进行与施加在所述左侧起落架上的左侧力和施加在所述右侧起落架上的右侧力有关的至少一次测量。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，执行以下步骤: ?在启动所述飞机(I)的所述转子之前确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：AM·德基纳，
申请(专利权)人：尤洛考普特公司，
类型：发明
国别省市：