[發明專利]一種基于飛機主動重心控制策略的燃油重心控制方法

在審

• 申請號: 202110589955.5
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113335537A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 申懿;周健;靳瀟瀟;張研;戴浩
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽飛機設計研究所
• 主分類號: B64D37/04
• 分類號: B64D37/04;B64D37/12
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 劉傳準

本申請屬于飛機重心控制領域，特別涉及一種基于飛機主動重心控制策略的燃油重心控制方法。包括：在飛機上布置油箱；在燃油消耗過程中，由消耗油箱向發動機供油，平衡油箱以及供油油箱中的燃油通過輸油管路將燃油輸送到消耗油箱后向發動機供油；在消耗油箱不滿時，先消耗前可拋放油箱以及后可拋放油箱中的燃油，前可拋放油箱以及后可拋放油箱中的燃油消耗完后，控制器在倒飛時開啟機身上部油箱拋放艙門拋放前可拋放油箱以及后可拋放油箱；等比例消耗左機翼油箱以及右機翼油箱中的燃油；在燃油消耗過程中，根據重心期望值實時進行前平衡油箱與后平衡油箱之間的燃油傳輸，從而實現重心的主動控制，并在飛行任務需要時最后消耗平衡油箱中的燃油。

技術領域

本申請屬于飛機重心控制領域，特別涉及一種基于飛機主動重心控制策略的燃油重心控制方法。

背景技術

20世紀末期，航空發達國家開展了主動重心控制技術的相關研究工作，并在空客系列客機、F-22先進戰斗機、B-2遠程轟炸機、SR-71高速偵察機等各類型飛行器中得到了廣泛的應用。飛行力學中對于常規布局飛機，靜穩定時重心設計靠前，則焦點后移會引起尾翼負升力和升致阻力增加，飛行性能變差；重心設計靠后，則焦點和中性點前移可能導致縱向靜不穩定，影響飛行安全。通過合理的油箱布置及燃油主、被動消耗策略，可調整飛機的重心位置解決重心、焦點匹配問題，達到減少阻力、增加航程、提高飛行性能的目的。

傳統的燃油重心控制，一般是固定的耗油順序，無法實時自主介入實現重心的實時控制，改變耗油策略。國外的重心控制基本是靠油箱之間輸油解決主動控制問題，但是在增加航程，提高作戰半徑方面尚有挖掘空間。

因此，希望有一種技術方案來克服或至少減輕現有技術的至少一個上述缺陷。

發明內容

本申請的目的是提供了一種基于飛機主動重心控制策略的燃油重心控制方法，以解決現有技術存在的至少一個問題。

本申請的技術方案是：

一種基于飛機主動重心控制策略的燃油重心控制方法，包括：

步驟一、在飛機上布置油箱，具體包括：

在飛機上布置平衡油箱：在飛機的機身前側布置前平衡油箱，在飛機的機身后側布置后平衡油箱；

在飛機上布置消耗油箱：在飛機的機身中部布置主消耗油箱；

在飛機上布置供油油箱：在所述消耗油箱周側布置供油油箱，所述供油油箱包括布置在所述主消耗油箱前側的前可拋放油箱，布置在所述主消耗油箱后側的后可拋放油箱，布置在所述主消耗油箱左側的左機翼油箱，以及布置在所述主消耗油箱右側的右機翼油箱；

步驟二、采用以下方式進行燃油重心控制：

在燃油消耗過程中，由所述消耗油箱向發動機供油，所述平衡油箱以及所述供油油箱中的燃油通過輸油管路將燃油輸送到所述消耗油箱后向發動機供油；

在所述消耗油箱不滿時，先消耗前可拋放油箱以及后可拋放油箱中的燃油，保證重心在較小的變化范圍，前可拋放油箱以及后可拋放油箱中的燃油消耗完后，控制器在倒飛時開啟機身上部油箱拋放艙門拋放前可拋放油箱以及后可拋放油箱；

等比例消耗左機翼油箱以及右機翼油箱中的燃油；

在燃油消耗過程中，根據重心期望值實時進行前平衡油箱與后平衡油箱之間的燃油傳輸，從而實現重心的主動控制，并在飛行任務需要時最后消耗所述平衡油箱中的燃油。

在本申請的至少一個實施例中，所述前可拋放油箱包括第一可拋放油箱以及第二可拋放油箱，所述后可拋放油箱包括第三可拋放油箱以及第四可拋放油箱。

在本申請的至少一個實施例中，每個所述油箱中均設置有測量單元。