失速管理系統的製作方法

2023-12-09 02:57:31

失速管理系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及失速管理系統。一種用於指示飛機（202）在飛行期間的潛在失速條件（256）的方法和系統。確定飛機（202）的警報升力係數（244）。響應於飛機（202）的當前狀態的數個改變而調節警報升力係數（244）。利用警報升力係數（244）來確定用於產生指示飛機（230）已經達到潛在失速條件（256）的警報的一組閾值（228）。
【專利說明】失速管理系統
【技術領域】
[0001]本公開整體涉及飛機，具體地，涉及管理飛機的飛行。更具體地，本公開涉及用於飛機在飛行期間的給定當前狀態下，確定飛機可能潛在地失速的條件的方法和裝置。
【背景技術】
[0002]飛機在飛行期間的狀態由許多因素確定。這些因素可以包括，例如但不限於，飛機的速度、飛機的大小、飛機的形狀、飛機的機翼形狀、飛機的迎角和其他類型的因素。在某些情況下，飛機的機動性能可以響應於飛機在飛行期間的狀態變化而改變。
[0003]例如，如果飛機的迎角以導致飛行期間的飛機產生的升力量減少的方式增加，則飛機可能失速。如本文中使用的，「升力」是當空氣流過飛行期間的飛機時產生的力。該力直接對抗飛機的重量並且將飛機保持在空中。
[0004]對於不同類型的飛機，飛機產生的升力下降的特定迎角可能改變。飛機會潛在地失速的迎角可能基於一些因素，例如但不限於，飛機機翼的剖面、機翼的平臺、機翼的寬高比和其他因素。進一步地，飛機會潛在地失速的迎角對應於飛機的特定速度。該速度可以稱為「失速速度」。
[0005]某些當前商售的飛機使用警報系統，當飛機速度降低到警報速度(該警報速度大於失速速度某些選定量)以下時，該警報系統產生警報。該警報速度也可以稱為「最小速度」。具體地，當飛機速度小於警報速度時，產生警報，使得飛機的操作人員可以採取行動以防止飛機失速或至少減小飛機失速的可能性。
[0006]飛機的失速速度可以確定飛機的機動性能。例如，失速速度可以確定飛機起飛和著陸時所需的最小距離。這些距離分別稱為飛機的起飛距離和著陸距離。飛機的起飛距離和著陸距離由飛機能夠在起飛和著陸期間飛行而失速的最小速度確定。飛機的起飛速度和著陸速度可能需要大於或等於飛機的警報速度。
[0007]因此，飛機的失速速度可以影響飛機在不同機場的機動性能。具體地，飛機在機場起飛的跑道長度需要至少是起飛距離的長度。相似地，飛機在機場著陸的跑道長度需要至少是著陸距離的長度。通過分別減少起飛和著陸期間的警報速度可以減少飛機的起飛距離和著陸距離。
[0008]此外，飛機的失速速度可以影響飛機針對不同負載因素以升高的坡度角進行機動飛行的性能。例如，飛機的轉彎半徑可以由飛機速度以及飛機能夠飛行同時保持在警報速度和/或高於警報速度的最大坡度角確定。具體地，對於飛機的選定負載因素，飛行能夠飛行的最小機動速度需要大於在該選定負載因素下的警報速度。
[0009]飛機的起飛距離和著陸距離可以通過各種規則設定，例如由美國聯邦航空管理局限定的那些規則。對於警報速度，某些當前使用的警報系統是保守的。例如，利用這些類型的警報系統，可以在較高警報速度下產生警報，從而增加操作飛機時的安全性。然而，這些較高的警報速度會使某些飛機不能操作在某些機場。因此，期望具有一種考慮至少某些以上所述的難題和可能的其他難題的方法和裝置。
【發明內容】

[0010]在另一個說明性的實施例中，公開了用於在飛行期間管理飛機的方法，該方法包括:利用先前確定的飛機的警報速度來確定飛機的警報迎角；利用飛機的警報迎角來確定飛機的警報升力係數；以及利用飛機的警報升力係數和飛機的當前升力係數來確定飛機的警報速度(246)。
[0011]以上的方法包括在利用警報迎角、警報升力係數和警報速度中的至少一個來確定用於產生指示飛機的潛在失速條件的警報的一組閾值。
[0012]以上方法，其中確定用於產生指示飛機的潛在失速條件的警報的一組閾值的步驟包括利用警報迎角確定迎角閾值、利用警報升力係數確定升力係數閾值和利用警報速度確定速度閾值中的至少一個。
[0013]以上方法包括當以下情況中的至少一個發生時，產生警報:飛機迎角大於迎角閾值、飛機的當前升力係數大於升力係數閾值和飛機的速度低於速度閾值。
[0014]以上方法，其中利用先前確定的飛機的警報速度來確定飛機的警報迎角的方法包括:利用襟翼制動位置和表格來確定初始警報迎角；利用先前確定的飛機的警報速度來確定馬赫數補償偏置(Mach compensation bias);以及利用初始警報迎角和馬赫數補償偏置來確定飛機的警報迎角。
[0015]以上方法，其中利用初始警報迎角和馬赫數補償偏置來確定飛機的警報迎角的步驟包括利用初始警報迎角、馬赫數補償偏置和以下中的至少一個來確定飛機的警報迎角:當前機翼負載偏置、速度制動補償偏置和迎角偏置。
[0016]以上方法，其中利用飛機的警報迎角來確定飛機的警報升力係數的步驟包括利用飛機的警報迎角、襟翼制動位置和表格來確定飛機的警報升力係數。
[0017]以上方法，其中利用飛機的警報升力係數和飛機的當前升力係數的步驟包括:利用校正後的迎角、襟翼制動位置和表格來確定飛機的當前升力係數；將當前升力係數除以警報升力係數，從而產生升力因子；確定升力因子的平方根，從而產生速度因子；以及利用速度因子和飛機的當前速度來確定警報速度，其中警報速度是飛機的警報馬赫數，並且當前速度是飛機的當前馬赫數。
[0018]以上方法，其中利用飛機的警報迎角來確定飛機的警報升力係數的步驟包括利用飛機的警報迎角來確定飛機的警報升力係數，其中警報升力係數大致是低於飛機的當前失速升力係數的選定百分比。
[0019]以上方法，為飛機的機動飛行執行以下步驟:利用先前確定的飛機警報速度來確定飛機的警報迎角；利用飛機的警報迎角來確定飛機的警報升力係數；以及利用飛機的警報升力係數和飛機的當前升力係數來確定飛機的警報速度。
[0020]在另一個實施例中，公開了指示飛行期間飛機的潛在失速條件的方法，該方法包括:確定飛機的警報升力係數；響應於飛機的當前狀態的數個改變而調節警報升力係數；以及利用警報升力係數來確定用於產生指示飛機已經達到潛在失速條件的警報的一組閾值。
[0021 ] 以上方法包括產生警報，其中警報包含觸覺警報、視覺警報、聽覺警報和消息中的至少一個。[0022]在另一個說明性的實施例中，公開了包括閾值產生器的失速管理系統，閾值產生器被配置為:利用先前確定的飛機的警報速度來確定飛機的警報迎角；利用飛機的警報迎角來確定飛機的警報升力係數；以及利用飛機的警報升力係數和飛機的當前升力係數來確定飛機的警報速度。
[0023]以上的失速管理系統，其中閾值產生器被配置為利用警報迎角、警報升力係數和警報速度中的至少一個來確定用於產生指示飛機的潛在失速條件的警報的一組閾值。
[0024]以上的失速管理系統，其中閾值產生器被配置為通過以下中的至少一個來確定用於產生指示飛機的潛在失速條件的警報的一組閾值:利用警報迎角確定迎角閾值、利用警報升力係數確定升力係數閾值和利用警報速度確定速度閾值。
[0025]以上的失速管理系統進一步包括警報產生器，其被配置為從閾值產生器接收一組閾值，當飛機的迎角大於迎角閾值、飛機的當前升力係數大於升力係數閾值和飛機的速度低於速度閾值中至少一個發生時，產生警報，並且將警報發送到飛機中的振杆器。
[0026]以上的失速管理系統，其中閾值管理器被配置為:通過以下步驟來確定警報迎角:利用襟翼制動位置和數個表格中的表格來確定初始警報迎角；利用先前確定的飛機的警報速度來確定馬赫數補償偏置；和利用初始警報迎角和馬赫數補償偏置來確定飛機的警報迎角。
[0027]以上的失速管理系統，其中閾值產生器被配置為通過利用初始警報迎角、馬赫數補償偏置和以下中的至少一個來確定飛機的警報迎角，從而確定飛機的警報迎角:當前機翼負載偏置、速度制動補償偏置和迎角偏置。
[0028]以上的失速管理系統，其中閾值產生器被配置為利用飛機的警報迎角、襟翼制動位置和表格來確定飛機的警報升力係數。
[0029]以上的失速管理系統，其中閾值產生器進一步被配置為執行以下步驟，以便進行飛機的機動飛行:利用先前確定的飛機的警報速度來確定飛機的警報迎角；利用飛機的警報迎角來確定飛機的警報升力係數；以及利用飛機的警報升力係數和飛機的當前升力係數來確定飛機的警報速度。
[0030]特徵和功能可以在本公開的不同實施例中獨立地實現，或可以在其他實施例中組合起來，參考下面的描述和附圖將看出進一步的細節。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]在隨附的權利要求中闡述了被認為是表徵說明性實施例的新穎特徵。然而，當結合附圖參考以下對本發明的說明性實施例的詳細描述，將最佳地理解說明性實施例和優選使用模式、進一步目標和優勢。
[0032]圖1示出根據說明性實施例的飛機。
[0033]圖2示出根據說明性實施例的方框圖形式的飛機環境中的飛機；
[0034]圖3示出根據說明性實施例的方框圖形式的影響飛機產生的升力的許多因素；
[0035]圖4示出根據說明性實施例的方框圖形式的在飛行控制系統中實施的失速管理系統；
[0036]圖5示出根據說明性實施例的用於確定警報速度的邏輯；
[0037]圖6示出根據說明性實施例的用於確定警報迎角的邏輯；[0038]圖7示出根據說明性實施例的用於確定馬赫數補償偏置的邏輯；
[0039]圖8示出根據說明性實施例的用於確定轉彎動作期間的最小機動速度的邏輯；
[0040]圖9示出根據說明性實施例的用於確定警報速度的邏輯；
[0041]圖10示出根據說明性實施例的用於產生警報的邏輯；
[0042]圖11示出根據說明性實施例的用於確定升力係數的表格；
[0043]圖12示出根據說明性實施例的升力係數與馬赫數的關係圖；
[0044]圖13示出根據說明性實施例的流程圖形式的用於管理飛機飛行的過程；和
[0045]圖14示出根據說明性實施例的數據處理系統。
【具體實施方式】
[0046]說明性的實施例認識到並考慮到一個或多個因素。例如，說明性的實施例認識到並考慮到，利用某些當前可用的警報系統，用於產生警報的警報速度是基於如下假設:飛機產生的升力在飛行期間基本保持恆定。換句話說，固定的警報升力係數用於確定飛機的警報速度。該固定的警報升力係數可以是低於飛機的預測失速升力係數的某些選定量。然而，說明性的實施例認識到並考慮到，隨著飛行期間飛機狀態改變，飛機的實際升力係數會改變。進一步地，飛機的失速速度可以隨著飛機的升力係數改變而改變。
[0047]例如，對於選定迎角的升力係數可以隨著飛機的馬赫數增加而降低。如本文中所使用的，飛機的馬赫數表示飛機經過空氣的速度除以本地音速。飛機的馬赫數可以基於飛機周圍空氣的條件而改變。這些條件可以包括，例如，溫度和/或壓力。
[0048]說明性的實施例認識到並考慮到，某些當前可用的警報系統所使用的固定警報升力係數可能對應於高於起飛和著陸所需的速度的警報速度。進一步地，說明性的實施例認識到並考慮到，在飛行期間的某些情況中，利用固定警報升力係數確定的警報速度可能低於飛機的失速速度。因此，在飛機已經達到飛機的失速速度之前可能不產生警報。在沒有警報的情況下，飛機的操作人員可能無意地使飛機失速同時執行完成任務所需的機動飛行。
[0049]此外，不同的說明性實施例認識到並考慮到，某些當前使用的警報系統基於飛機的迎角產生警報。例如，這些警報系統可以在飛機的迎角大於警報迎角時產生警報。說明性的實施例認識到並考慮到，這些當前使用的警報系統所使用的警報迎角可能沒有考慮到飛機的失速升力係數和/或飛機狀態的改變。
[0050]因此，說明性的實施例提供用於以期望的精確度水平確定飛機的警報速度的方法和裝置。具體地，不同的說明性實施例提供失速管理系統，該失速管理系統被配置為基於飛機的警報升力係數來確定飛機的警報速度，飛機的警報升力係數可以響應於飛機狀態變化而改變。在一個說明性的實施例中，提供用於管理飛機飛行的方法。利用飛機的反饋警報速度確定飛機的警報迎角。利用警報迎角確定警報升力係數。利用飛機的警報升力係數和校正的升力係數計算飛機的警報速度。在確定警報迎角時，警報速度用作反饋警報速度。
[0051]現在參考附圖，具體地，參考圖1，描繪了根據說明性實施例的飛機圖示。在這個說明性的示例中，飛機100具有附連至主體106的機翼102和機翼104。飛機100包括附連至機翼102的發動機108和附連至機翼104的發動機110。主體106具有尾部段112。水平穩定器114、水平穩定器116和垂直穩定器118附連至主體106的尾部段112。
[0052]飛機100是根據說明性實施例的可以在其中實現失速管理系統的飛機的示例。失速管理系統可以用於確定飛機的警報速度，飛機的警報速度可以響應於飛機狀態變化而改變。具體地，失速管理系統使用基於飛行期間飛機狀態變化而改變的升力係數。因此，該失速管理系統能夠確定警報速度，該警報速度考慮到飛行期間飛機狀態變化，並且總是保持高於飛機的失速速度。
[0053]進一步地，當利用可變警報升力係數時，可以確定比利用固定警報升力係數確定的警報速度較少保守的警報速度。換句話說，利用可變警報升力係數確定的警報速度可以低於利用固定警報升力係數確定的警報速度。因此，可以提高飛機的機動性能。具體地，操作人員能夠在接收警報之前利用飛機執行更多的機動飛行。此外，可以減少飛機所需的起飛距離和著陸距離，使得飛機可以操作在更多數目的機場。
[0054]現在轉向圖2，根據說明性實施例描繪了方框圖形式的飛機環境中的飛機的圖示。在說明性的示例中，飛機環境200包括飛機202。圖1中的飛機100是圖2中的方框圖所示的飛機202的一個示例的實現。
[0055]如所描繪的，飛機202在經過空氣205的飛行期間產生升力204。升力204可以受到飛機202飛行期間的數個因素206的影響。如本文中所使用的，「數個」項意味著一個或多個項。例如，數個因素206可以是一個或多個升力因素。數個因素206可以包括數個飛機因素208、數個運動因素210和數個環境因素212中的至少一個。
[0056]如本文中所使用的，短語「中的至少一個」，當其與一系列項使用時，是指可以使用一個或多個所列項的不同組合，並且可以需要列表中每個項的僅一個。例如，「項A、項B和項C中的至少一個」可以包括但不限於,項A或項A和項B。該示例還可以包括項A、項B和項C，或項B和項C。在其他示例中，「中的至少一個」可以是例如但不限於，兩個項A、一個項B和十個項C ;四個項B和七個項C ;或某些其他合適的組合。
[0057]數個飛機因素208可以包括與飛機202的大小和/或形狀相關的一個或多個因素。數個運動因素210可以包括與飛機202經過空氣205的運動相關的一個或多個因素。進一步地，數個環境因素212可以包括與空氣205相關的一個或多個因素。
[0058]在這些說明性的示例中，飛機202包含傳感器系統214和失速管理系統216。傳感器系統214被配置為監控數個因素206,而失速管理系統216被配置為基於數個因素206警報飛機202的操作人員217在飛機202的飛行期間可能出現的不期望情況。
[0059]如所描繪的，傳感器系統214包含數個傳感器218。數個傳感器218可以包括例如但不限於，迎角指示器、位置傳感器、溫度傳感器、運動傳感器和其他合適類型的傳感器中的至少一個。
[0060]數個傳感器218可以被配置為針對數個因素206中的至少一部分產生數據220。數據220可以包括例如但不限於，用於數個因素206的值。在某些情況下，至少一部分數據220可以基本實時連續地產生。在其他示例中，一部分數據220可以以指定時間間隔產生。
[0061]失速管理系統216被配置為從傳感器系統214接收數據220。失速管理系統216被配置為利用數據220確定飛機202飛行的限制，使得可以減小飛機202在飛行期間失速的可能性。
[0062]在這些說明性的示例中，失速管理系統216可以利用硬體、軟體或兩者的組合實現。例如，失速管理系統216可以在計算機系統222中實現。計算機系統222可以包含一個或多個計算機。當存在不只一個計算機時，這些計算機可以通過通信介質(例如網絡)互相通信。
[0063]如所描繪的，失速管理系統216包含閾值產生器224和警報產生器226。在這些說明性的示例中，閾值產生器224被配置為利用從傳感器系統214接收的數據220產生一組閾值228。如本文中所使用的，「一組」項是指一個或多個項。例如，一組閾值228可以包含一個或多個警報閾值。當越過(cross)該組閾值228中的一個或多個閾值時，警報產生器226可以產生警報230。
[0064]在這些說明性的示例中，一組閾值228可以包括迎角閾值231、升力係數閾值232和速度閾值234中的至少一個。迎角閾值231是小於飛機202的臨界迎角某一選定量的迎角。臨界迎角是在飛行期間飛機202的給定的當前狀態下，飛機202可能失速的迎角。
[0065]升力係數閾值232是低於飛機202的失速升力係數某一選定量的升力係數。該失速升力係數是在飛行期間飛機202的給定的當前狀態下，飛機202可能失速的升力係數。
[0066]進一步地，速度閾值234是高於飛機202的失速速度的速度。失速速度是在飛機202的給定的當前狀態下，飛機202可能失速的速度。速度閾值234可以通過許多不同的方式表示。例如，速度閾值234可以通過海裡、每小時公裡數、馬赫數或某些其他類型的速度表不來表述。
[0067]一組閾值228可以通過許多不同的方式產生。在一個說明性的示例中，閾值產生器224使用數據220來確定迎角236和機翼形狀238。如本文中所使用的，迎角236是飛機202的機翼的翼弦線和表示飛機202與空氣205之間的相對運動的矢量之間的角度。如本文中所使用的，機翼的翼弦線是在機翼後緣和機翼形狀238的橫截面前緣的曲率中心之間的假想的直線。
[0068]在這些示例中，機翼形狀238還可以稱為「螺旋槳」或「機翼配置」。機翼形狀238可以包括飛機202上的機翼的形狀和附連至機翼的任何襟翼、縫翼和/或其他控制表面。
[0069]閾值產生器224使用迎角236和機翼形狀238來確定飛機202的升力係數240。升力係數240是飛機202的當前升力係數。進一步地，閾值產生器224使用機翼形狀238和警報迎角242來確定警報升力係數244。警報迎角242可以通過閾值產生器224利用反饋248確定。
[0070]在某些說明性的示例中，警報升力係數244可以通過以下方式確定，即警報升力係數244總是充分低於飛機202的當前失速升力係數的選定百分比。在某些情況中，選定百分比可以是大約百分之五、百分之十或某些其他選定百分比。用這種方式，當飛機202的失速升力係數基於飛機202的狀態變化而改變時，升力係數閾值232也改變。
[0071]在這個說明性的示例中，警報升力係數244和升力係數240用於確定警報速度246。警報速度246可以用作確定下一個警報迎角242的反饋248。下一個警報迎角242是飛機202在晚於當前時間點的時間點處的迎角。因此，在這個說明性的示例中，用於確定警報迎角242的反饋248是先前確定的警報速度246。用這種方式，可以基於飛行期間飛機202的當前狀態的數個改變來調節警報迎角242和警報升力係數244。這些改變可以包括數個因素206中的一個或多個因素的改變。
[0072]在某些說明性的示例中，可以針對飛機202的特定機動飛行確定警報速度246。例如，可以針對飛機202轉彎機動飛行確定警報速度246，在飛機202轉彎機動飛行中，飛機202以大於大約零度的坡度角飛行。該警報速度可以不同於飛機202在基本水平飛行期間的警報速度。
[0073]閾值產生器224可以使用數個數據結構250和/或模型252來確定升力係數240、警報迎角242、警報升力係數244、警報速度246和/或其他類型的參數。數個數據結構250可以採用如下形式，例如但不限於，數個表格251。當然，在其他說明性的示例中，數個數據結構250中的數據結構可以包含資料庫、表格、中間文件、鍊表、電子表格、模型、聯合存儲器或某些其他合適類型的數據結構中的至少一種。模型252可以包含，例如但不限於，用於計算這些參數的值的任何數目的方程式、算法和/或處理。
[0074]閾值產生器224可以分別使用警報迎角242、警報升力係數244、和警報速度246中的至少一個作為迎角閾值231、升力係數閾值232和速度閾值234，從而形成一組閾值228。閾值產生器224將該組閾值228發送到警報產生器226。
[0075]根據實施方式，閾值產生器224可以響應於周期性事件和/或非周期性事件的發生而在飛機202飛行期間連續產生一組閾值228。進一步地，一組閾值228可以針對數個因素206考慮飛行期間飛機202的狀態改變。此外，一組閾值228可以考慮飛機202執行的機動飛行，例如轉彎。用這種方式，可以針對飛行期間的飛機202動態確定一組閾值228。
[0076]警報產生器226可以使用一組閾值228中的迎角閾值231、升力係數閾值232和速度閾值234中的至少一個來形成警報230。在這些說明性的示例中，警報230可以採用如下形式中的至少一個:視覺警報、聽覺警報、觸覺警報和某些其他類型的警報。警報230指示潛在失速條件256。具體地，警報230可以指示飛機202已經達到潛在失速條件256。當飛機202達到潛在失速條件256時，飛機202會接近失速。例如，當飛機202處於潛在失速條件256時，飛機202會接近飛機202的臨界迎角、失速升力係數和/或失速速度中的至少一個。
[0077]警報230可以以飛機202的操作人員217檢測到的方式產生。飛機202的操作人員217可以執行任何數目的機動飛行來防止飛機202失速或減小飛機202失速的可能性。
[0078]用這種方式，說明性的實施例提供用於管理飛機202的飛行的系統。具體地，失速管理系統216允許向飛機202的操作人員217呈現指示與當前可用的失速管理系統相比更準確的潛在失速條件256的警報230。進一步地，失速管理系統216可以增加飛機202可以操作的速度範圍、飛機202可以執行的機動飛行的數目，或同時增加飛機202可以操作的速度範圍和增加飛機202可以執行的機動飛行的數目。可以通過更新用於基於飛機202的當前狀態產生警報230的一組閾值228來增加速度範圍和機動飛行中的至少一個。
[0079]現在參考圖3，描繪了根據說明性實施例的方框圖形式的影響飛機202產生的升力204的數個因素206。如所描繪的，數個因素206可以包括數個飛機因素208、數個運動因素210和數個環境因素212。
[0080]在這些說明性的示例中，數個飛機因素208可以包括重量302、迎角304、機翼形狀306、坡度角308、正常負載因素310和數個外掛物312中的至少一個。最初，重量302可以是圖2中的飛機202在起飛的總重量。重量302可以隨著飛機202的飛行而改變。例如，重量302可以隨著在飛行期間消耗更多燃料而改變。
[0081]迎角304可以是圖2中飛機202的機翼的翼弦線和表示飛機202與空氣205之間相對運動的矢量之間的角度。有關迎角304的數據220可以包括來自飛機202上的一個或多個迎角葉片的一個或多個測量值。圖2中的閾值產生器224可以使用這些測量值來計算圖2中的迎角236。例如，閾值產生器224可以基於這些迎角葉片與飛機202的重心的距離對一個或多個迎角葉片產生的測量值進行校正。用這種方式，圖2中的迎角236可以是校正後的迎角。
[0082]在這些說明性的示例中，飛機202的機翼形狀306可以基於，例如但不限於，附連至飛機202的一個或多個機翼的控制表面314的位置。附連至這些機翼的控制表面可以包括，例如襟翼、縫翼和/或其他合適類型的控制表面。在一個說明性的示例中，飛機202的機翼形狀306可以是基於襟翼位置315和縫翼位置316中的至少一個。襟翼位置315是飛機202的機翼上的襟翼的位置。縫翼316是飛機202上的縫翼的位置。
[0083]坡度角308是飛機202關於通過飛機202的機身的縱軸相對於飛機202的路徑傾斜的角度。正常負載因素310是飛機202上的垂直負載，可以以克為單位測量。數個外掛物312可以是附連至機翼、機身或可能引起升力204改變的飛機202的某些其他部分的一個或多個部件。這些部件可以包括，例如但不限於，外部油箱、存儲吊艙、外掛架和某些其他類型的部件。
[0084]如所描繪的，數個運動因素210可以包括速度318。速度318可以表示為，例如馬赫數320、真實空速322和校正空速324中的至少一個。當然，在其他說明性的示例中，速度318可以表示為指示空速、等效空速或某些其他速度度量。
[0085]數個環境因素212可以包括空氣溫度326、靜態壓力328和衝壓空氣壓力330中的至少一個。空氣溫度326是飛機202外部的空氣205的溫度。靜態壓力328是諸如飛機202中的風速管的設備埠或齊平靜態埠內測得的壓力。衝壓空氣壓力330是空氣205進入飛機202中的風速管引起的壓力。
[0086]圖3中描述的因素僅僅作為可能影響飛機202產生的升力204的數個因素206中的某些類型因素的示例。這些示例並非意味著限制或具體指定可能影響升力204的因素和/或可以被圖2中的失速管理系統216考慮的因素。
[0087]現在參考圖4，其描繪了根據說明性實施例的方框圖形式的在飛行控制系統中實現的失速管理系統216。在這個說明性的示例中，失速管理系統216被實現在飛行控制系統400內。如所描繪的，飛行控制系統400的至少一部分可以被實現在計算機系統222中。
[0088]如所描繪的，飛行控制系統400包括失速管理系統216、數個系統控制器402、數個飛行控制設備403和自動駕駛儀404。數個系統控制器402可以利用硬體、軟體或兩者的組合實現。在一個說明性的實施例中，數個系統控制器402包括發動機控制器406和控制表面控制器408。
[0089]發動機控制器406被配置為控制飛機202的數個發動機410。數個發動機410可以包括被配置為提供運行飛機202所需的推力的一個或多個發動機。發動機控制器406可以控制數個發動機410的操作。例如，發動機控制器406可以控制由數個發動機410產生的推力量。
[0090]控制表面控制器408被配置為控制飛機202的數個控制表面412。數個控制表面412可以包括一個或多個可移動表面，它們可以被定位以控制飛機202的飛行。控制表面控制器408可以被配置為控制數個控制表面412的位置和配置。
[0091]在這些說明性的示例中，數個控制表面412和數個發動機410不被認為是飛行控制系統400的一部分。然而，在其他說明性的示例中，飛行控制系統400可以包括數個控制表面412和數個發動機410。
[0092]數個飛行控制設備403可以包括飛行員(例如圖2中的操作人員217)可以使用的一個或多個物理控制件，以控制飛機202的操作。控制杆413是數個飛行控制設備403中的一個飛行控制設備的示例。操作人員217可以通過操縱控制杆413控制飛機202。在這個說明性的示例中，數個飛行控制設備403可以與發動機控制器406和控制表面控制器408通信，從而控制飛機202的飛行。
[0093]自動駕駛儀404是被配置為控制飛機202的飛行的系統。例如，自動駕駛儀404可以與發動機控制器406和控制表面控制器408通信，從而控制飛機202的飛行。自動駕駛儀404可以基於飛行員輸入、飛行計劃或其某些組合來控制飛機202的飛行。
[0094]在這個說明性的示例中，警報230可以由警報產生器226通過許多不同形式產生。例如，警報230可以包含觸覺警報414、視覺警報416、聽覺警報418和消息420中的至少一個。觸覺警報414可以是，例如但不限於，發送到振杆器422的命令。振杆器422是附連至控制杆413並且被配置為引起控制杆413震動或振動的設備。具體地，振杆器422響應於接收觸覺警報414而引起控制杆413振動。
[0095]視覺警報416和/或聽覺警報418可以被發送到飛機202中的飛行儀表系統424。飛行儀表系統424可以包含顯不系統426和音頻系統428中的至少一個。顯不系統426可以包含任何數目的顯示設備、監控器、觸控螢幕、計量表、燈和/或其他類型的視覺指示器設備。音頻系統428可以包含任何數目的揚聲器、麥克風和/或其他類型的音頻設備。
[0096]視覺警報416可以包含，例如閃爍顏色、粗體、字體改變、動畫、閃爍數字、閃爍燈或某些其他合適類型的指示器中的至少一個。聽覺警報418可以包含，例如但不限於，音調、口頭消息或某些其他合適類型的聽覺警報。
[0097]消息420可以被發送到自動駕駛儀404。消息420可以包含請求、命令或某些其他合適類型的消息中的至少一個。響應於接收消息420，自動駕駛儀404被配置為在不需要操作人員217輸入情況下自動採取行動以控制數個系統控制器402和/或數個飛行控制設備403，從而防止飛機202失速。
[0098]例如，自動駕駛儀404可以發送命令到數個控制表面412，從而控制一個或多個控制表面的配置。如一個說明性的示例，自動駕駛儀404可以控制數個控制表面412中的升降舵430和縫翼432，從而防止飛機202失速。更具體地，自動駕駛儀404可以增加升降舵430的偏轉，從而減小飛機202的迎角。此外，自動駕駛儀404可以發送命令到控制表面控制器408，從而延伸飛機202中機翼前緣上的縫翼432。
[0099]圖2中的飛機環境200中的飛機、圖3中的數個因素206和圖4中的飛行控制系統400的圖示並非意味著暗示了對可以實現說明性實施例的方式的物理限制或結構限制。可以使用除了所示部件之外的其他部件，或代替所示部件的其他部件。某些部件可以是可選的。而且，呈現方框是為了說明某些功能部件。當在說明性的實施例中實現時，這些方框中的一個或多個方框可以組合起來、劃分或組合且劃分成不同的方框。
[0100]例如，警報產生器226和閾值產生器224可以組合起來。在某些說明性的示例中，失速管理系統216可以只使用模型252並且不使用數個數據結構250。在其他說明性的示例中，閾值產生器224可以修改警報迎角242、警報升力係數244和/或警報速度246，從而分別確定迎角閾值231、升力係數閾值232和/或速度閾值234。[0101]現在參考圖5，其描繪了根據說明性實施例的在確定警報速度時使用的邏輯的圖示。在這個說明性的示例中，邏輯500被配置為確定警報速度，例如，圖2中的警報速度246。在這個說明性的示例中，邏輯500可以被實現在圖2中的失速管理系統216的閾值產生器224 中。
[0102]如所描繪的，邏輯500包括濾波器502、查找表單元504、查找表單元506、求和器508、除法器510、平方根單元512、乘法器514和濾波器516。在這個說明性的示例中，濾波器502接收校正後的迎角520作為輸入。校正後的迎角520是圖2中迎角236的一個實現示例。校正後的迎角520可以是，例如但不限於，根據葉片角指示器針對飛機的俯仰角速率校正的當前迎角測量值。
[0103]在這個說明性的示例中，濾波器502採用低通濾波器的形式。具體地，濾波器502是一階低通濾波器。例如，濾波器502可以利用拉普拉斯變換實現，例如1/(0.5S+1)乘以校正後的迎角520。
[0104]濾波器502產生過濾的迎角522作為輸出，並且將過濾的迎角522發送到查找表單元504作為輸入。查找表單元504還接收襟翼制動位置524作為輸入。襟翼制動位置524是圖2中機翼形狀238的指示器的一個實現的示例。如所描繪的，襟翼制動位置524是飛行控制設備的當前位置，其中飛行控制設備控制附連至飛機機翼的襟翼配置，由此控制飛機的機翼形狀。查找表單元504使用過濾的迎角522、襟翼制動位置524和表格來確定初始的升力係數526。該表格可以是,例如但不限於，圖2中的數個表格251中的一個表格。在某些說明性的示例中，查找表單元504還可以使用馬赫數542作為輸入。
[0105]初始的升力係數526連同delta升力係數518作為輸入被發送到求和器508。求和器508被配置為對初始的升力係數526和delta升力係數518求和，從而產生升力係數530。升力係數530是圖2中升力係數240的一個實現的示例。在這個說明性的示例中，delta升力係數528是對飛機上的飛行管理系統確定的初始的升力係數526的校正值。求和器508發送升力係數530到除法器510。
[0106]進一步地，襟翼制動位置524連同警報迎角532還可以作為輸入發送到查找表單元506。在某些說明性的示例中，警報馬赫數544是到查找表單元506的輸入。警報迎角532是圖2中警報迎角242的一個實現的示例。在以下圖6中更詳細地描述了警報迎角的產生。
[0107]在這個說明性的示例中，查找表單元506可以使用查找表單元504使用的同一表格來基於襟翼制動位置524和警報迎角532確定警報升力係數534。警報升力係數534是圖2中警報升力係數244的一個實現的示例。
[0108]警報升力係數534作為輸入被發送到除法器510。除法器510被配置為將升力係數530除以警報升力係數534，從而產生升力因子536。升力因子536作為輸入被發送到平方根單元512。平方根單元512對升力因素536求平方根並且產生速度因子538。在這個說明性的示例中，速度因子538連同過濾的馬赫數540作為輸入被發送到乘法器514。乘法器514將過濾的馬赫數540乘以速度因子538，從而產生警報馬赫數544。在這個說明性的示例中，警報馬赫數544是圖2中警報速度246的一個實現的示例。
[0109]如所描繪的，由濾波器516產生過濾的馬赫數540。在這個說明性的示例中，濾波器516採用低通濾波器的形式。具體地，濾波器516可以是一階低通濾波器。濾波器516被配置為過濾馬赫數542,從而產生過濾的馬赫數540。在這些說明性的示例中，馬赫數542是根據飛機外部的空氣溫度和壓力校準的飛機的當前速度的表示。特別地，馬赫數542是飛機的當前馬赫數。
[0110]在這個說明性的示例中，警報迎角532、警報升力係數534和警報馬赫數544中的至少一個用作產生警報的閾值。例如，警報迎角532可以用作迎角閾值，例如圖2中的迎角閾值231，使得無論何時飛機的迎角大於警報迎角532，就產生警報。在某些情況中，警報馬赫數544用作速度閾值，例如圖2中的速度閾值234，使得無論何時飛機達到低於警報馬赫數544的速度,就產生警報。
[0111]現在轉向圖6，其描繪了根據說明性實施例的用於確定警報迎角的邏輯的圖示。在這個說明性的示例中，邏輯600被配置為根據圖5確定警報迎角532。邏輯600可以實現在圖2的閾值產生器224中。
[0112]如所描繪的，邏輯600包括查找表單元602和求和器604。查找表單元602接收襟翼制動位置524作為輸入和用於確定初始警報迎角610的表格。該表格可以是，例如但不限於，圖2中的數個表格251中的一個表格。初始警報迎角610連同馬赫數補償偏置612、當前機翼負載偏置614、速度制動補償偏置616和數個其他迎角偏置618作為輸入發送到求和器604。
[0113]當前機翼負載偏置614是考慮附連至飛機機翼的當前外掛物的校正值。馬赫數補償偏置612是考慮飛機的先前確定的警報馬赫數的校正值。以下在圖7中更詳細地描述了馬赫數補償偏置612的產生。
[0114]速度制動補償偏置616是對飛機的速度制動的校正值。數個其他迎角偏置618是基於數個因素的校正值，包括但不限於，飛機上的襟翼和縫翼的位置、飛機產生的推力和/或其他類型的因素。
[0115]求和器604被配置為從初始警報迎角610中減去馬赫數補償偏置612、減去當前機翼負載偏置614、減去速度制動補償偏置616和減去數個其他迎角偏置618，從而產生警報迎角532。用這種方式，警報迎角532是校正後的警報迎角。
[0116]現在參考圖7，其描繪了根據說明性實施例的用於確定馬赫數補償偏置的邏輯的圖示。在這個說明性的示例中，邏輯700被配置為確定圖6的馬赫數補償偏置612。邏輯700可以實現在圖2的閾值產生器224中。
[0117]如所描繪的，邏輯700包括查找表單元702、查找表單元704、查找表單元706、求和器708、乘法器710、選擇上界單元710和決策單元714。查找表單元702被配置為接收警報馬赫數544作為輸入。查找表單元702使用警報馬赫數544和表格來確定襟翼向上馬赫數偏置716。該表格可以是,例如但不限於，圖2中數個表格251中的一個表格。
[0118]查找表單元704和查找表單元706都被配置為接收襟翼制動位置524作為輸入。查找表單元704使用襟翼制動位置524和表格來確定攔截偏置718。該表格可以是，例如但不限於，圖2中數個表格251中的一個表格。查找表單元706使用襟翼制動位置524和表格來確定斜坡偏置720。該表格還可以是,例如但不限於，圖2中數個表格251中的一個表格。攔截偏置718和斜坡偏置720都是在對應於飛機的襟翼處於向下位置的偏置使用的值。
[0119]斜坡偏置720和警報馬赫數544被發送到乘法器710作為輸入。乘法器710將斜坡偏置720乘以警報馬赫數544，從而產生乘積722。乘積722和攔截偏置718被發送到求和器708作為輸入。求和器708將攔截偏置718和乘積722彼此相加，從而產生和724。和724被發送到選擇上界單元712作為輸入。選擇上界單元712被配置為選擇和724以及零值726中的較大值，並將該值作為上界值727輸出。
[0120]選擇上界單元712將上界值727發送到決策單元714。決策單元714還接收襟翼向上馬赫數偏置716。決策單元714使用襟翼向上指示728來確定是否輸出襟翼向上馬赫數偏置716或上界值727作為馬赫數補償偏置612。馬赫數補償偏置612從決策單元714輸出，然後發送到圖6中的求和器604。
[0121]用這種方式，來自圖5的警報馬赫數544用作確定馬赫數補償偏置612的反饋，由此確定警報迎角532。換句話說，在圖5中先前確定的警報馬赫數544用作確定圖7中的下一個馬赫數補償偏置612的反饋，由此確定圖6中的下一個警報迎角532。
[0122]現在參考圖8，其描繪了根據說明性實施例的用於確定轉彎動作期間的最小機動飛行速度的邏輯的圖示。在這個說明性的示例中，邏輯800被配置為確定當飛機執行機動飛行時，特別地執行轉彎機動飛行時的最小機動飛行速度。邏輯800可以實現在圖2的閾值產生器224中。
[0123]如所描繪的，在這個示例中，邏輯800包括查找表單元801、除法器802、除法器804、乘法器806、平方根單元808、乘法器810、求和器812、求和器814、乘法器816和選擇上界單元818。查找表單元801被配置為接收襟翼制動位置524和機動飛行警報迎角820作為輸入。機動飛行警報迎角820是圖2中警報迎角242關於機動性的一個實現的示例。
[0124]查找表單元801使用襟翼制動位置524、機動飛行警報迎角820和表格來確定機動飛行警報升力係數822。該表格可以是,例如但不限於，圖2中數個表格251中的一個表格。機動飛行警報升力係數822是圖2中警報升力係數244關於機動性的一個實現的示例。機動飛行警報升力係數822是除法器802的輸入。
[0125]此外，除法器804被配置為接收選定負載824和負載因子826作為輸入。選定負載824是表示飛機的最小機動飛行性能的負載。例如，在這個說明性的示例中，選定負載824可以是大約1.3g，其可以表示大約40度的最小機動飛行性能。可以通過以快於最小機動飛行速度的速度飛行來獲得高於選定負載824的負載因子。負載因子826是飛機的升力與飛機的重量之比。在某些情況中，在計算負載因子826時可以考慮其他因素。除法器804將選定負載824除以負載因子826，從而產生機動飛行因子828。
[0126]來自圖5的升力係數530和機動飛行因子828被發送到乘法器806作為輸入。乘法器806將升力係數530乘以機動飛行因子828，從而產生調節的升力係數830。調節的升力係數830被發送到除法器802作為輸入。
[0127]除法器802將調節的升力係數830除以機動飛行警報升力係數822，從而產生機動飛行升力係數832。如所描繪的，平方根單元808被配置為接收機動飛行升力因子832並且輸出機動飛行升力因子832的平方根作為機動飛行速度因子834。乘法器810接收機動飛行速度因子834，並且將其乘以馬赫數542，從而產生最小機動飛行警報馬赫數836。最小機動飛行馬赫數836是圖2中的警報速度246關於選定負載824的機動性的一個實現示例。
[0128]在這個示例中，如所描繪的，最小機動飛行警報馬赫數836用作確定警報迎角820時的反饋。從求和器812中輸出機動飛行警報迎角820。求和器812被配置為對來自圖6的初始警報迎角、負機動飛行馬赫數補償偏置838、來自圖6的當前機翼負載偏置614和來自圖6的負迎角偏置620求和，從而產生機動飛行警報迎角820。利用最小機動飛行警報馬赫數836產生機動飛行馬赫數補償偏置838。
[0129]具體地，乘法器816被配置為將來自圖7的坡度偏置720乘以最小機動飛行警報馬赫數836，從而產生乘積840。求和器814被配置為將來自圖7的攔截偏置718與乘積840求和，從而產生和842。選擇上界單元818被配置為選擇和842與零值844中的較大值，並且輸出該較大值作為機動飛行馬赫數補償偏置838。
[0130]現在參考圖9，其描繪了根據說明性實施例的用於確定警報速度的邏輯的圖示。在這個說明性的示例中，邏輯900被配置為確定以海裡為單位的飛機的警報速度。邏輯900可以實現在圖2的閾值產生器224中。
[0131]如所描繪的，邏輯900包括濾波器902和乘法器904。濾波器902被配置為接收空速作為輸入。在這個說明性的示例中，空速906是以海裡為單位的飛機的真實空速322。濾波器902可以是例如低通濾波器。具體地，濾波器902可以是一階低通濾波器。
[0132]濾波器902使用空速906來產生過濾的空速908。過濾的空速908連同來自圖5的速度因子538作為輸入發送到乘法器904。乘法器904將速度因子538乘以過濾的空速908，從而產生警報空速910。在某些情況下，警報空速910可以用作速度閾值，例如，圖2中的速度閾值234，用於產生警報。
[0133]在其他說明性的示例中，當飛機正在執行機動飛行時，過濾的空速908與來自圖8的機動飛行速度因子834，從而產生機動飛行警報空速。該機動飛行警報空速還可以用作速度閾值，用於產生警報。
[0134]現在轉向圖10，其描繪了根據說明性實施例的用於產生警報的邏輯的圖示。邏輯1000是可以產生警報的一個方式的示例。邏輯1000可以實現在圖2的警報產生器226中。
[0135]如所描繪的，邏輯1000包括求和器1002和比較單元1004。求和器1002接收來自圖5的過濾迎角522和來自圖5的警報迎角532作為輸入。用這種方式，圖2中的警報產生器226可以接收警報迎角532作為圖2中的迎角閾值231。
[0136]求和器1002將過濾的迎角522與負警報迎角532求和，從而產生和1006。比較單元1004被配置為比較和1006與零。如果和1006大於零，則產生警報1008。警報1008是圖2中的警報230的一個實現示例。警報230可以是，例如但不限於，發送到飛機中的振杆器(例如圖4中的振杆器422)的命令。
[0137]圖5中的邏輯500、圖6中的邏輯600、圖7中的邏輯700、圖8中的邏輯800、圖9中的邏輯900和圖10中的邏輯1000的圖示並非意味著暗示對可以實現說明性實施例的方式的物理限制或結構限制。可以使用除了所示部件之外的其他部件，或代替所示部件的其他部件。某些部件可以是可選的。
[0138]而且，呈現方框圖是為了說明某些邏輯部件。當在說明性的實施例中實現時，這些方框中的一個或多個方框可以組合起來、劃分或組合且劃分成不同的方框。進一步地，圖5到圖10中的一個或多個邏輯可以互相組合起來。
[0139]現在參考圖11，其描繪了根據說明性實施例的用於確定升力係數的表格的圖示。在這個說明性的示例中，表格1100是圖2中數個表格251中的表格的一個實現示例。具體地，表格1100可以是圖5中的查找表單元504、圖5中的查找表單元506和圖8中的查找表單元801可以使用的表格的一個實現示例。
[0140]在這些說明性的示例中，行1102對應於以度為單位的迎角，而列1104對應於襟翼制動位置。查找表單元可以使用迎角和襟翼制動位置形式的輸入來確定表格1100內升力係數1106中的特定升力係數。在某些說明性的示例中，當查找表單元的輸入沒有被包括在行1102中的值和/或列1104中的值時，查找表單元可以使用插值法來確定校正升力係數。
[0141]表格1100的圖示並非意味著暗示對查找表單元可以實現表格的方式的限制。在這個說明性的示例中，只描述了四行和四列。然而，在其他說明性的示例中，其他數量的行和列可以被包括在表格1100中。
[0142]現在參考圖12，其描繪了根據說明性實施例的升力係數與馬赫數的關係圖。在這個說明性的示例中，圖1200包含垂直軸1202和水平軸1204。垂直軸1202表示升力係數值。水平軸1204表示馬赫數值。
[0143]線1206對應於針對馬赫數的飛機的失速升力係數。如所示的，飛機的失速升力係數隨飛機的馬赫數改變而改變。
[0144]線1208對應於某些當前可用的警報系統可以產生的、用於當飛機達到潛在失速條件時產生警報的警報升力係數。如所描繪的，所使用的警報升力係數在飛行期間保持固定，並且不會隨馬赫數改變而改變。當使用該類型的警報升力係數時，對於馬赫數大於大約
0.38，可能不會產生警報，直到飛機已經達到失速升力係數之後。換句話說，可能不會產生警報，直到飛機已經失速之後。
[0145]線1210對應於可以由圖2中的失速管理系統216產生的警報升力係數。具體地，線1210可以對應於警報升力係數244。如所描繪的，警報升力係數244隨著失速升力係數改變而改變。特別地，警報升力係數被配置為總是保持比失速升力係數低大約百分之十。
[0146]通過利用被配置為隨飛機的馬赫數改變而改變的警報升力係數，可以總是在飛機失速之前產生警報。用這種方式，操作人員可以具有充足的時間來執行數個機動飛行，從而防止飛機失速或減小飛機失速的可能性。
[0147]現在轉向圖13，其描繪了根據說明性實施例的流程圖形式的用於管理飛機飛行的過程的圖示。可以利用圖2中的失速管理系統216在飛機202中實現圖13中所示的過程。
[0148]該過程開始於利用先前確定的飛機的警報速度來確定飛機的警報迎角(操作1300)。在操作1300中，可以利用初始警報迎角和多個偏置來確定警報迎角。這些偏置可以包括，例如但不限於，迎角偏置、馬赫數補償偏置、當前機翼負載偏置和速度制動補償偏置中的至少一個。在一個說明性的示例中，利用襟翼制動位置和表格確定初始警報迎角。
[0149]然後，該過程利用警報迎角確定飛機的警報升力係數(操作1302)。在操作1302中，可以利用襟翼制動位置和表格確定警報升力係數。
[0150]此後，該過程利用警報升力係數和飛機的當前升力係數來確定飛機的警報速度(操作1304)。警報速度可以是，例如警報馬赫數。換句話說，警報速度表示為馬赫數。進一步地，警報速度可以用作反饋，用於確定下一個警報迎角。
[0151]然後，該過程利用警報迎角、警報升力係數和警報速度中的至少一個確定一組閾值，用於產生指示飛機的潛在失速條件的警報(操作1306)。該組閾值可以包括，例如，迎角閾值、升力係數閾值和/或速度閾值。在某些情況中，迎角閾值、升力係數閾值和速度閾值可以分別是警報迎角、警報升力係數和警報速度。[0152]接著，當越過該組閾值中的至少一個閾值時，該過程產生警報(操作1308)，此後過程終止。在操作1308中，當例如出現以下情況中的至少一個時，可以產生警報:飛機的迎角大於迎角閾值、飛機的當前升力係數大於警報升力係數和飛機的速度低於速度閾值。
[0153]在圖13中，利用警報速度作為反饋來確定警報迎角允許響應於飛機當前狀態的數個改變而調節利用警報迎角確定的警報升力係數。換句話說，可以根據飛機當前狀態的改變調節警報迎角、警報升力係數和警報速度。用這種方式，可以在飛機實際上失速之前產生飛機已經達到潛在失速條件的警報。
[0154]在不同描述的實施例中的流程圖、邏輯和方框圖說明了說明性實施例中的裝置和方法的某些可能實現的結構、功能和操作。關於這點，流程圖、邏輯和方框圖中的每個方框可以表示模塊、段、功能和/或一部分操作或步驟。例如，一個或多個方框可以實現為程序代碼、實現在硬體中或程序代碼和硬體的組合。當在硬體中實現時，硬體可以例如採用集成電路的形式，集成電路被製造或配置為執行流程圖、邏輯或方框圖中的一個或多個操作。
[0155]在說明性實施例的某些替換實現中，方框中所示的一個或多個功能可以不按照附圖中所示的順序發生。例如，在某些情況中，連續示出的兩個方框可以基本同時地執行，或方框有時可以按照相反順序執行，這取決於所包含的功能性。而且，除了流程圖、邏輯或方框圖中所示的方框之外，可以增加其他方框。
[0156]現在參考圖14，其描繪了根據說明性實施例的數據處理系統。在這個說明性的示例中，數據處理系統1400可以用於實現圖2的計算機系統222中的一個或多個計算機。在這個說明性的示例中，數據處理系統1400包括通信結構1402，其提供在處理器單元1404、內存1406、永久性存儲器1408、通信單元1410、輸入/輸出(I/O)單元1412和顯示器1414之間的通信。
[0157]處理器單元1404用於執行可以裝載到內存1406中的軟體的指令。處理器單元1404可以是數個處理器、多處理器核心或某些其他類型的處理器，這取決於特定的實現。進一步地，處理器單元1404可以利用數個異種處理器系統實現，在其中主處理器可以與次級處理器處於單個晶片上。作為另一個說明性的示例，處理器單元1404可以是含有多個相同類型的處理器的對稱多處理器系統。
[0158]內存1406和永久性存儲器1408都是存儲設備1416的示例。存儲設備是能夠暫時和/或永久性地存儲信息的任何硬體，信息是例如但不限於，數據、功能形式的程序代碼和/或其他合適類型的信息。在這些示例中，存儲設備1416還可以稱為計算機可讀存儲設備。在這些示例中，內存1406可以是，例如隨機存取存儲器或任何其他合適的易失性或非易失性存儲設備。永久性存儲器1408可以採用不同形式，這取決於特定的實現。
[0159]例如但不限於，永久性存儲器1408可以含有一個或多個部件或設備。例如，永久性存儲器1408可以是硬碟驅動器、快閃記憶體、可重寫光碟、可重寫磁帶或以上某些組合。永久性存儲器1408使用的介質還可以是可移除的。例如，可移除硬碟驅動器可以用作永久性存儲器 1408。
[0160]在這些示例中，通信單元1410提供與其他數據處理系統或設備進行通信。在這些示例中，通信單元1410是網絡接口卡。通信單元1410可以提供通過使用物理通信鏈路和無線通信鏈路中的一個或兩者進行通信。
[0161]輸入/輸出單元1412允許與可以連接到數據處理器系統1400的其他設備進行數據的輸入和輸出。例如，輸入/輸出單元1412可以通過鍵盤、滑鼠和/或某些其他合適的輸入設備為用戶輸入提供連接。進一步地，輸入/輸出單元1421可以發送輸出到印表機。顯示器1414提供顯示信息給用戶的機構。
[0162]作業系統、應用程式和/或程序的指令可以位於存儲設備1416中，存儲設備通過通信結構1402與處理器單元1404進行通信。在這些說明性的示例中，指令以功能形式在永久性存儲器1408上。這些指令可以被裝載到內存1406中，以供處理器單元1404執行。不同實施例的過程可以由處理器單元1404利用計算機實現的指令執行，其中計算機實現的指令可以位於內存中，例如內存1406。
[0163]這些指令稱為程序代碼、計算機可用程序代碼或計算機可讀程序代碼，處理器單元1404中的處理器可以讀取和執行這些指令。不同實施例中的程序代碼可以體現在不同的物理或計算機可讀存儲介質上，例如內存1406或永久性存儲器1408。
[0164]程序代碼1418以功能形式位於選擇性可移除的計算機可讀介質1420上，並且可以裝載或轉移到數據處理系統1400，以供處理器單元1404執行。在這些示例中，程序代碼1418和計算機可讀介質1420形成電腦程式產品1422。在一個示例中，計算機可讀介質1420可以是計算機可讀存儲介質1424或計算機可讀信號介質1426。
[0165]計算機可讀存儲介質1424可以包括，例如但不限於，光碟或磁碟，其被插入或放入永久性存儲器1408的一部分的驅動器或其他設備，用於轉移到存儲設備，例如作為永久性存儲器1408的一部分的硬碟驅動器。計算機可讀存儲介質1424還可以採用永久性存儲器的形式，例如連接數據處理系統1400的硬碟驅動器、U盤或快閃記憶體。在某些情況中，從數據處理系統1400中不可移除計算機可讀存儲介質1424。
[0166]在這些示例中，計算機可讀存儲介質1424是用於存儲程序代碼1418的物理或有形存儲設備，而不是傳播或傳輸程序代碼1418的介質。計算機可讀存儲介質1424還稱為計算機可讀有形存儲設備或計算機可讀物理存儲設備。換句話說，計算機可讀存儲介質1424是人可以觸摸的介質。
[0167]替換地，程序代碼1418可以利用計算機可讀信號介質1426轉移到數據處理系統1400。計算機可讀信號介質1426可以是，例如但不限於，含有程序代碼1418的傳播數據信號。例如，計算機可讀信號介質1426可以是電磁信號、光信號和/或任何其他合適類型的信號。這些信號可以通過通信鏈路傳輸，例如無線通信鏈路、光纖電纜、同軸電纜、導線和/或任何其他合適類型的通信鏈路。換句話說，在說明性的示例中，通信鏈路和/或連接可以是物理的或無線的。
[0168]在某些說明性的實施例中，程序代碼1418可以通過計算機可讀信號介質1426從另一個設備或數據處理系統通過網絡下載到永久性存儲器1408，以供數據處理系統1400內使用。例如，存儲在伺服器數據處理系統中的計算機可讀存儲介質中的程序代碼可以從伺服器通過網絡下載到數據處理系統1400。提供程序代碼1418的數據處理系統可以是伺服器計算機、客戶端計算機或能夠存儲和傳輸程序代碼1418的某些其他設備。
[0169]針對數據處理系統1400示出的不同部件並非意味著提供對可以實現不同實施例的方式的結構限制。不同的說明性實施例可以實現在如下數據處理系統中，該數據處理系統包括除了針對數據處理系統1400所示的部件之外的部件，或替換針對數據處理系統1400所示的部件的組件。圖14中所示的其他部件可以根據所示的說明性示例而變化。不同的實施例可以利用能夠運行程序代碼的任何硬體設備或系統實現。作為一個示例，數據處理系統可以包括與無機部件集成的有機部件，和/或可以完全由除了人之外的有機部件組成。例如，存儲設備可以由有機半導體組成。
[0170]在另一個說明性的示例中，處理器單元1404可以採用硬體單元的形式，該硬體單元具有針對特定用途而製造或配置的電路。該類型的硬體可以在不需要將程序代碼從存儲設備裝載到內存中從而被配置為執行操作的情況下執行操作。
[0171]例如，當處理器單元1404採用硬體單元的形式時，處理器單元1404可以是電路系統、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件或被配置為執行數個操作的某些其他合適類型的硬體。利用可編程邏輯器件，該器件被配置為執行數個操作。該器件可以在稍後被重新配置，或可以永久地配置為執行數個操作。可編程邏輯器件的示例包括，例如但不限於，可編程邏輯陣列、現場可編程邏輯陣列、現場可編程門陣列和其他合適的硬體器件。利用該類型的實現，可以省略程序代碼1418，因為不同實施例的過程在硬體單元中實現。
[0172]在又一個說明性的示例中，處理器單元1404可以利用在計算機和硬體單元中發現的處理器的組合實現。處理器單元1404可以具有被配置為運行程序代碼1418的數個硬體單元和數個處理器單元。利用所描述的示例，某些過程可以實現在數個硬體單元中，而其他過程可以實現在數個處理器中。
[0173]在另一個示例中，總線系統可以用於實現通信結構1402，並且可以由一個或多個總線構成，例如系統總線或輸入/輸出總線。當然，總線系統可以利用在附連至總線系統的不同部件或設備之間提供數據傳輸的任何合適類型的結構實現。
[0174]此外，通信單元可以包括發送數據、接收數據或發送和接收數據的數個設備。通信單元可以是，例如，數據機或網絡適配器、兩個網絡適配器或其某些組合。進一步地，內存可以是，例如但不限於，內存1406或高速緩存，例如，可能存在於通信結構1402中的接口和內存控制器中心中找到的那些。
[0175]因此，一個或多個說明性的實施例可以提供更精確地確定飛機可以操作的速度。不同的說明性實施例考慮了飛機在不同飛行階段期間升力的改變。具體地，說明性的實施例認識到和考慮到，隨著飛機的各種條件改變，飛機的升力可以改變。通過考慮這些不同的條件，與當前使用的系統相比，飛機能夠操作在具有較短跑道的機場。
[0176]對不同的說明性實施例進行描述是為了圖解和說明，而無意窮盡或限於所公開形式的實施例。許多修改和變化對本領域技術人員將是顯而易見的。進一步地，與其他說明性的實施例相比較，不同的說明性實施例可以提供不同的優勢。選擇和描述選定實施例是為了最佳地解釋實施例的原理和實際應用，使本領域技術人員能夠理解具有適合於所考慮的特定用途的各種修改的不同實施例的公開。
【權利要求】
1.一種用於在飛行期間管理飛機的方法，所述方法包含: 利用先前確定的所述飛機(202)的警報速度(248)來確定所述飛機(202)的警報迎角(242)； 利用所述飛機(200)的所述警報迎角(242)來確定所述飛機(200)的警報升力係數(244);和 利用所述飛機(200)的所述警報升力係數(244)和所述飛機(200)的當前升力係數(240 )來確定所述飛機(200 )的警報速度(246 )。
2.根據權利要求1所述的方法，進一步包含: 利用所述警報迎角(242)、所述警報升力係數(244)和所述警報速度(246)中的至少一個來確定用於產生指示所述飛機(200)的潛在失速條件(256)的警報(230)的一組閾值(228)。
3.根據權利要求2所述的方法，其中確定用於產生指示所述飛機(200)的潛在失速條件(256)的警報(230)的一組閾值(228)的步驟包含: 利用所述警報迎角(242)來確定迎角閾值(231)、利用所述警報升力係數(242)來確定升力係數閾值(232)和利用所述警報速度(246)來確定速度閾值(234)中的至少一個。
4.根據權利要求3所述的方法，進一步包含: 當所述飛機(202)的迎角(236)大於所述迎角閾值(231 )、所述飛機(202)的當前升力係數(240)大於所述升力係數閾 值(232)和所述飛機的速度低於所述速度閾值(234)中的至少一個出現時，產生所述警報(230);和 將所述警報(230 )發送到所述飛機(202 )中的振杆器(422 )。
5.根據權利要求1所述的方法，其中利用先前確定的所述飛機(202)的警報速度(248)來確定所述飛機(202)的警報迎角(242)的步驟包含: 利用襟翼制動位置(524)和表格(602)來確定初始警報迎角(610); 利用先前確定的所述飛機(202)的警報速度(246)來確定馬赫數補償偏置(612);和 利用所述初始警報迎角(610)和所述馬赫數補償偏置(612)來確定所述飛機(202)的所述警報迎角(242)。
6.根據權利要求5所述的方法，其中利用所述初始警報迎角(610)和所述馬赫數補償偏置(612)來確定所述飛機(202)的所述警報迎角(242)的步驟包含: 利用所述初始警報迎角(610)、所述馬赫數補償偏置(612)和以下中的至少一個來確定所述飛機(202)的所述警報迎角(242):當前機翼負載偏置(614)、速度制動補償偏置(616)和迎角偏置(618)。
7.根據權利要求1所述的方法，其中利用所述飛機(202)的警報迎角(242)來確定所述飛機(202)的所述警報升力係數(244)的步驟包含: 利用所述飛機(202)的警報迎角(242)、襟翼制動位置(524)、和表格(506)來確定所述飛機(200)的所述警報升力係數(244)。
8.根據權利要求1所述的方法，其中利用所述飛機(202)的警報升力係數(244)和所述飛機(202 )的當前升力係數(240 )來確定所述飛機(202 )的警報速度(246 )的步驟包含: 利用校正後的迎角(520)、襟翼制動位置(524)和表格(504)來確定所述飛機(202)的當前升力係數(240)；將所述當前升力係數(240)除以所述警報升力係數(244)，從而產生升力因子(536)； 確定所述升力因子(536)的平方根(512)，從而產生速度因子(538);和 利用所述速度因子(538)和所述飛機(202)的當前速度來確定所述警報速度(246)，其中所述警報速度(246)是所述飛機(202)的警報馬赫數(544)，並且所述當前速度是所述飛機(202)的當前馬赫數。
9.根據權利要求1所述的方法，其中利用所述飛機(202)的警報迎角(242)來確定所述飛機(202)的警報升力係數(244)的步驟包含: 利用所述飛機(202)的警報迎角(242)來確定所述飛機(202)的警報升力係數(244)，其中所述警報升力係數(244)是充分低於所述飛機的當前失速升力係數的選定百分比。
10.根據權利要求1所述的方法，其中為所述飛機(202)的機動飛行執行以下步驟:利用先前確定的所述飛機(202)的警報速度(246)來確定所述飛機(202)的警報迎角(242);利用所述飛機(202)的警報迎角(242)來確定所述飛機(202)的警報升力係數(244);以及利用所述飛機(202)的警報升力係數(244)和所述飛機(202)的當前升力係數來確定所述飛機(202)的警報速度(246)。
【文檔編號】G05D13/00GK103514360SQ201310240213
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月18日 優先權日:2012年6月18日
【發明者】J·M·斯密斯四世, F·J·李曼 申請人:波音公司