[發明專利]用于處理飛行器的氣動角的設備和方法

有效

• 申請號: 201710352323.0
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107436607B
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: J·羅
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08;B64D47/00
• 代理公司: 11127 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 呂俊剛;楊薇

1.一種用于處理飛行器(204)的氣動角的設備，該設備包括氣動角檢測系統(202)，該氣動角檢測系統(202)被配置為：

使用從用于所述飛行器(204)的慣性測量系統(216)接收的數據(208)來計算所述飛行器(204)的慣性氣動角(214)的第一變化率(212)；

計算所述飛行器(204)的外部測量氣動角(220)的第二變化率(218)；

使用所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)和所述外部測量氣動角(220)的所述第二變化率(218)在所述飛行器(204)的飛行期間生成經濾波的氣動角(206)；以及

基于所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)與所述外部測量氣動角(220)的所述第二變化率(218)之間的差來改變在生成所述經濾波的氣動角(206)時使用的所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)的貢獻(222)，從而使得能夠使用所述經濾波的氣動角(206)來控制所述飛行器(204)的所述飛行，

其中，所述設備被配置為使得當在所述飛行器(204)的所述飛行期間存在短暫湍流時，所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)的所述貢獻(222)增加，而當存在持續陣風時，所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)的所述貢獻(222)減小。

2.根據權利要求1所述的設備，該設備還包括：

控制器(226)，該控制器(226)被配置為使用所述經濾波的氣動角(206)來控制所述飛行器(204)的所述飛行。

3.根據權利要求1到2中任一項所述的設備，其中，所述設備被配置為使得所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)的所述貢獻(222)被改變以減小持續陣風或短暫湍流中的至少一種的影響。

4.根據權利要求1到2中任一項所述的設備，其中，所述設備被配置為使得基于所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)與所述外部測量氣動角(220)的所述第二變化率(218)之間的所述差來調整所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)的所述貢獻(222)包括所述氣動角檢測系統(202)：

識別所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)與所述外部測量氣動角(220)的所述第二變化率(218)之間的所述差；

在指數函數中使用所述差來識別衰變值(310)；以及

將所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)與所述衰變值(310)相乘以調整所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)的所述貢獻(222)。

5.根據權利要求1到2中任一項所述的設備，其中，所述設備被配置為使得基于所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)與所述外部測量氣動角(220)的所述第二變化率(218)之間的所述差來改變在生成所述經濾波的氣動角(206)時使用的所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)的所述貢獻(222)包括所述氣動角檢測系統(202)：

使用從用于所述飛行器(204)的所述慣性測量系統(216)接收的所述數據(208)和作為反饋的所述經濾波的氣動角(206)來計算所述飛行器(204)的所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)以動態地調整所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)。

6.根據權利要求1到2中任一項所述的設備，其中，所述設備被配置為使得使用從用于所述飛行器(204)的所述慣性測量系統(216)接收的所述數據(208)來計算所述飛行器(204)的所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)包括所述氣動角檢測系統(202)：

根據角運動、來自重力的線性運動或來自空氣動力學和推進力的線性運動中的至少一個來計算所述慣性氣動角(214)的所述第一變化率(212)。

7.根據權利要求1到2中任一項所述的設備，其中，所述設備被配置為使得所述慣性氣動角(214)選自慣性攻角和慣性側滑角中的一個，并且所述外部測量氣動角(220)選自外部測量攻角和外部測量側滑角中的一個。