(57)【要約】      （修正有）【課題】飛行中に航空機が現状において潜在的に失速する可能性がある条件を識別する方法及び装置を提供する。【解決手段】飛行中に航空機２０２の潜在的な失速状態２５６を示す方法及びシステムである。警報揚力係数２４４は、航空機２０２に対して識別される。警報揚力係数２４４は、航空機２０２の現在の状態の任意の数の変化に応じて調節される。一組の閾値２２８は、警報揚力係数２４４を使用して、航空機２３０が潜在的な失速状態２５６に陥ったことを示す警報２３０を発信するのに使用するために識別される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛行中の航空機を管理する方法であって、
前記航空機（２０２）の事前に識別された警報速度（２４８）を使用して、前記航空機（２０２）の警報迎え角（２４２）を識別することと、
前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）を使用して、前記航空機（２０２）の警報揚力係数（２４４）を識別することと、
前記航空機（２０２）の前記警報揚力係数（２４４）と、前記航空機（２０２）の現在の揚力係数（２４０）を使用して、前記航空機（２０２）の警報速度（２４６）を識別することと
を含む方法。
【請求項２】
前記警報迎え角（２４２）、前記警報揚力係数（２４４）、及び前記警報速度（２４６）のうちの少なくとも一つを使用して、前記航空機（２０２）の潜在的な失速状態（２５６）を示す警報（２３０）を発信するのに使用される一組の閾値（２２８）を識別すること
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記航空機（２０２）の潜在的な失速状態（２５６）を示す警報（２３０）を発信するのに使用される一組の閾値（２２８）を識別するステップが、
前記警報迎え角（２４２）を使用して迎え角閾値（２３１）、前記警報揚力係数（２４２）を使用して揚力係数閾値（２３２）、及び前記警報速度（２４６）を使用して速度閾値（２３４）のうちの少なくとも一つを識別することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記航空機（２０２）の迎え角（２３６）のうちの少なくとも一つが前記迎え角閾値（２３１）よりも大きい時、前記航空機（２０２）の前記現在の揚力係数（２４０）が前記揚力係数閾値（２３２）よりも大きい時、また前記航空機の速度が前記速度閾値（２３４）を下回る時に、前記警報（２３０）を発信することと、
前記航空機（２０２）のスティックシェイカー（４２２）へ前記警報（２３０）を送ること
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記航空機（２０２）の事前に識別された警報速度（２４８）を使用して、前記航空機（２０２）の警報迎え角（２４２）を識別するステップが、
フラップのデテント位置（５２４）と表（６０２）を使用して、初期の警報迎え角（６１０）を識別することと、
前記航空機（２０２）の前記事前に識別された警報速度（２４６）を使用してマッハ補償バイアス（６１２）を識別することと、
前記初期の迎え角（６１０）と前記マッハ補償バイアス（６１２）とを使用して、前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）を識別することと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記初期の迎え角（６１０）と前記マッハ補償バイアス（６１２）とを使用して、前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）を識別するステップが、
前記初期の警報迎え角（６１０）と、前記マッハ補償バイアス（６１２）と、現在の翼荷重バイアス（６１４）、速度ブレーキ補償バイアス（６１６）、及び迎え角バイアス（６１８）のうちの少なくとも一つとを使用して、前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）を識別すること
を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）を使用して、前記航空機（２０２）の前記警報揚力係数（２４４）を識別するステップが、
前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）、フラップのデテント位置（５２４）、及び表（５０６）を使用して、前記航空機（２０２）の前記警報揚力係数（２４４）を識別すること
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記航空機（２０２）の前記警報揚力係数（２４４）と、前記航空機（２０２）の前記現在の揚力係数（２４０）を使用して前記航空機（２０２）の前記警報速度（２４６）を識別するステップが、
修正迎え角（５２０）、フラップのデテント位置（５２４）、及び表（５０４）を使用して、前記航空機（２０２）の前記現在の揚力係数（２４０）を識別することと、
前記現在の揚力係数（２４０）を前記警報揚力係数（２４４）で除算することによって、揚力因数（５３６）を生成することと、
前記揚力因数（５３６）の平方根（５１２）を識別して、速度因数（５３８）を生成することと、
前記速度因数（５３８）と前記航空機（２０２）の現在の速度を使用して、前記警報速度（２４６）を識別することとを含み、前記警報速度（２４６）が、前記航空機（２０２）の警報マッハ（５４４）であり、前記現在の速度が前記航空機（２０２）の現在のマッハである、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）を使用して、前記航空機（２０２）の前記警報揚力係数（２４４）を識別するステップが、
前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）を使用して、前記航空機（２０２）の前記警報揚力係数（２４４）を識別することを含み、前記警報揚力係数（２４４）が、前記航空機の現在の失速揚力係数よりも実質的に選択割合だけ小さい、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記航空機（２０２）の前記事前に識別された警報速度（２４６）を使用して前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）を識別し、前記航空機（２０２）の前記警報迎え角（２４２）を使用して前記航空機（２０２）の前記警報揚力係数（２４４）を識別し、前記航空機（２０２）の前記警報揚力係数（２４４）と、前記航空機（２０２）の前記現在の揚力係数（２４０）を使用して前記航空機（２０２）の前記警報速度（２４６）を識別するステップが、前記航空機（２０２）の操縦に対して実施される、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して航空機に関し、具体的には航空機の飛行の管理に関する。またさらに具体的には、本発明は、飛行中に航空機が現状において潜在的に失速する可能性がある条件を識別する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
飛行中の航空機の状態は、任意の数の係数によって決まる。これらの係数には、例えば非限定的に、航空機の速度、航空機の大きさ、航空機の形状、航空機の翼の形状、航空機の迎え角、及びその他の種類の係数が含まれる。ある場合には、航空機の操縦機能は、飛行中の航空機の状態の変化に応じて変わる。
【０００３】
例えば、航空機の迎え角が増加して、飛行中に航空機に生じる揚力量が減少すると、航空機は失速する。本明細書で使用する「揚力」とは、飛行中に航空機の上で空気が流れる時に生じる力である。この力は、航空機の重量に直接対抗し、航空機を空中に維持する。
【０００４】
航空機に生じる揚力が減少するこの特定の迎え角は、航空機の異なる種類によって変化する。航空機が潜在的に失速する可能性のある迎え角は、例えば非限定的に、航空機の翼のプロファイル、翼の平面図、翼のアスペクト比、及び他の係数などの係数に基づいている。さらに、航空機が潜在的に失速する可能性のある迎え角は、航空機の特定の速度に対応する。この速度は「失速速度」と呼ばれる。
【０００５】
幾つかの現在利用可能な民間航空機では、航空機の速度が若干の選択量だけ失速速度よりも速い警戒速度を下回ったときに、警報が発信される警報システムが使用されている。この警報速度はまた、「最低速度」とも呼ばれる。具体的には、航空機の速度が警報速度よりも遅い時に、警報が発信され、航空機のオペレータは航空機の失速を防止する、又は少なくとも航空機の失速の可能性を低減するような処置を取る。
【０００６】
航空機の失速速度により、航空機の操縦機能が決定する。例えば、失速速度により、航空機の離陸及び着陸に必要な最低距離が決定する。これらの距離はそれぞれ、航空機の離陸距離及び着陸距離と呼ばれる。航空機の離陸距離及び着陸距離は、航空機が失速せずに離陸中及び着陸中に飛行できる最も遅い速度によって決定される。航空機の離陸速度及び着陸速度は、航空機の警報速度以上である必要がある。
【０００７】
この結果、航空機の失速速度は、異なる空港での航空機の操縦機能に影響を与える。具体的には、空港において航空機が離陸する滑走路の長さは、少なくとも離陸距離の長さである必要がある。同様に、空港において航空機が着陸する滑走路の長さは、少なくとも着陸速度の長さである必要がある。航空機の離陸距離及び着陸距離はそれぞれ、離陸中及び着陸中の警報速度が低下することにより、短縮される。
【０００８】
加えて、航空機の失速速度は、異なる荷重倍数に対し、上昇バンク角において機動する航空機の能力に影響を及ぼす。例えば、航空機の旋回半径は、航空機の速度、及び航空機が警報速度を維持している間、及び／または警報速度を上回る間に航空機が飛行できる最大バンク角によって決定する。具体的には、航空機の選択荷重倍数に対して航空機が飛行できる最低機動速度は、選択荷重倍数において警報速度を超えることが要求されるということである。
【０００９】
航空機の離陸距離及び着陸距離は、連邦航空局によって規定される法規等の様々な法規によって設定される。ある現在使用される警報システムは、警報速度に対して保守的である。例えば、この種の警報システムでは、航空機の操作上の安全性を高めるために、より高い警報速度で警報が発信される。しかしながら、このように高い警報速度によって、ある空港において航空機が操縦不能になる場合がある。したがって、少なくとも上述の問題点の幾つか、並びに起こりうるその他の問題点を考慮に入れた方法及び装置を有することが望ましい。
【発明の概要】
【００１０】
別の実施形態では、飛行中に航空機を管理する方法が開示されており、この方法は、航空機の事前に識別された警報速度を使用して、航空機の警報迎え角を識別することと、航空機の警報迎え角を使用して、航空機の警報揚力係数を識別することと、航空機の警報揚力係数及び航空機の現在の揚力係数を使用して、航空機の警報速度（２４６）を識別することとを含む。
【００１１】
上記方法は、警報迎え角、警報揚力係数、及び警報速度のうちの少なくとも一つを使用して、航空機の潜在的な失速状態を示す警報を発信するために使用する一組の閾値を識別することを含む。
【００１２】
上記方法において、航空機の潜在的な失速状態を示す警報を発信するために使用する一組の閾値を識別するステップは、警報迎え角を使用した迎え角閾値、警報揚力係数を使用した揚力係数閾値、及び警報速度を使用した速度閾値のうちの少なくとも一つを識別することを含む。
【００１３】
上記方法は、航空機の迎え角のうちの少なくとも一つが迎え角閾値を上回る時、航空機の現在の揚力係数が揚力係数閾値を上回る時、また航空機の速度が速度閾値を下回る時に警報を発信し、この警報を航空機のスティックシェイカーへ送ることを含む。
【００１４】
上記方法において、航空機の事前に識別された警報速度を使用して航空機の警報迎え角を識別するステップは、フラップのデテント位置と表を使用して初期の警報迎え角を識別することと、航空機の事前に識別された警報速度を使用してマッハ補償バイアスを識別することと、初期の警報迎え角とマッハ補償バイアスを使用して航空機の警報迎え角を識別することとを含む。
【００１５】
上記方法において、初期の警報迎え角とマッハ補償バイアスを使用して航空機の警報迎え角を識別するステップは、初期の警報迎え角、マッハ補償バイアス、及び現在の翼荷重バイアスと、速度ブレーキ補償バイアスと、迎え角バイアスのうちの少なくとも一つを使用して航空機の警報迎え角を識別することを含む。
【００１６】
上記方法において、航空機の警報迎え角を使用して航空機の警報揚力係数を識別するステップは、航空機の警報迎え角、フラップのデテント位置、及び表を使用して航空機の警報揚力係数を識別することを含む。
【００１７】
上記方法において、航空機の警報揚力係数と、航空機の現在の揚力係数を使用して航空機の警報速度を識別するステップは、修正迎え角、フラップのデテント位置、及び表を使用して航空機の現在の揚力係数を識別することと、現在の揚力係数を警報揚力係数で割って、揚力因数を求めることと、揚力因数の平方根を識別して速度因数を求めることと、航空機の速度因数と現在の速度を使用して警報速度を識別することとを含み、警報速度とは、航空機の警報マッハであり、現在の速度は航空機の現在のマッハである。
【００１８】
上記方法において、航空機の警報迎え角を使用して航空機の警報揚力係数を識別するステップは、航空機の警報迎え角を使用して航空機の警報揚力係数を識別することを含み、警報揚力係数は、航空機の現在の失速揚力係数よりも実質的に選択された割合だけ小さい。
【００１９】
上記方法において、航空機の事前に識別された警報速度を使用して航空機の警報迎え角を識別し、航空機の警報迎え角を使用して航空機の警報揚力係数を識別し、航空機の警報揚力係数と航空機の現在の揚力係数を使用して航空機の警報速度を識別するステップは、航空機の機動飛行のために行われる。
【００２０】
別の実施形態では、飛行中の航空機の潜在的な失速状態を示す方法が開示されており、この方法は、航空機の警報揚力係数を識別し、航空機の現在の状態の任意の数の変化に応じて警報揚力係数を調節することと、警報揚力係数を使用して航空機が潜在的な失速状態に陥ったことを示す警報を発信するのに使用される一組の閾値を識別することとを含む。
【００２１】
警報の発信を含む上記方法において、この警報は、触覚警報、視覚警報、聴覚警報、及びメッセージのうちの少なくとも一つを含む。
【００２２】
さらに別の実施形態では、失速管理システムが開示されており、このシステムは、航空機の事前に識別された警報速度を使用して航空機の警報迎え角を識別し、航空機の警報迎え角を使用して航空機の警報揚力係数を識別し、航空機の警報揚力係数と、航空機の現在の揚力係数を使用して航空機の警報速度を識別するように構成された閾値生成器を備える。
【００２３】
上記失速管理システムにおいて、閾値生成器は、警報迎え角、警報揚力係数、及び警報速度のうちの少なくとも一つを使用して航空機の潜在的な失速状態を示す警報を発信するのに使用される一組の閾値を識別するように構成されている。
【００２４】
上記失速管理システムにおいて、閾値生成器は、警報迎え角を使用した迎え角閾値、警報揚力係数を使用した揚力係数閾値、及び警報速度を使用した速度閾値のうちの少なくとも一つを識別することによって、航空機の潜在的な失速状態を示す警報を発信するのに使用される一組の閾値を識別するように構成されている。
【００２５】
上記失速管理システムはさらに、閾値生成器から一組の閾値を受け取り、航空機の迎え角が迎え角閾値を上回る、航空機の現在の揚力係数が揚力係数閾値を上回る、航空機の速度が速度閾値を下回ることのうちの少なくとも一つが起きた時に、警報を発信し、この警報を航空機のスティックシェイカーに送るように構成された警報発信器を含む。
【００２６】
上記失速管理システムにおいて、閾値生成器は、フラップのデテント位置と任意の数の表のうちの一つの表を使用して初期の警報迎え角を識別することによって警報迎え角を識別し、航空機の事前に識別された警報速度を使用してマッハ補償バイアスを識別し、初期の警報迎え角とマッハ補償バイアスを使用して航空機の警報迎え角を識別するように構成されている。
【００２７】
上記失速管理システムにおいて、閾値生成器は、初期の警報迎え角、マッハ補償バイアス、及び現在の翼荷重バイアス、速度ブレーキ補償バイアス、及び迎え角バイアスのうちの少なくとも一つを使用して航空機の警報迎え角を識別することによって、航空機の警報迎え角を識別するように構成されている。
【００２８】
上記失速管理システムにおいて、閾値生成器は、航空機の警報迎え角、フラップのデテント位置、及び表を使用して航空機の警報揚力係数を識別するように構成されている。
【００２９】
上記失速管理システムにおいて、閾値生成器はさらに、航空機の機動飛行のために、航空機の事前に識別された警報速度を使用して航空機の警報迎え角を識別し、航空機の警報迎え角を使用して航空機の警報揚力係数を識別し、航空機の警報揚力係数と航空機の現在の揚力係数を使用して航空機の警報速度を識別するステップを行うように構成されている。
【００３０】
特徴、及び機能は、本発明の様々な実施形態で独立に実現することが可能であるか、以下の説明及び図面を参照してさらなる詳細が理解されうる、さらに別の実施形態で組み合わせることが可能である。
【００３１】
例示的な実施形態の特徴と考えられる新規の機能は、添付の特許請求の範囲に明記される。しかしながら、実施形態と、好ましい使用モードと、さらにはその目的と利点は、添付図面を参照して本発明の一実施形態の以下の詳細な説明を読むことにより最もよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一実施形態による航空機を示す図である。
【図２】一実施形態による航空機環境における航空機のブロック図である。
【図３】一実施形態による、航空機に生じる揚力に影響を与える任意の数の係数のブロック図である。
【図４】一実施形態による、飛行制御システムにおいて実装される失速管理システムのブロック図である。
【図５】一実施形態による警報速度を識別するのに使用される論理を示す図である。
【図６】一実施形態による警報迎え角を識別する論理を示す図である。
【図７】一実施形態によるマッハ補償バイアスを識別するのに使用される論理を示す図である。
【図８】一実施形態による旋回操縦中に最低操縦速度を識別する論理を示す図である。
【図９】一実施形態による警報速度を識別する論理を示す図である。
【図１０】一実施形態による警報を発信する論理を示す図である。
【図１１】一実施形態による揚力係数を識別する表である。
【図１２】一実施形態による揚力係数対マッハ数のグラフである。
【図１３】一実施形態による航空機の飛行を管理するプロセスのフロー図である。
【図１４】一実施形態によるデータ処理システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
実施形態は、一又は複数の検討事項を認識し、且つ考慮している。例えば、実施形態は、いくつかの現在利用可能な警報システムにおいて、警報を発信するのに使用される警報速度が、航空機に生じる揚力が飛行中に実質的に一定のまま保たれるという仮定に基づくものであることを認識し、考慮している。つまり、航空機の警報速度を識別するために、固定の警報揚力係数が使用される。この固定の警報揚力係数は、航空機の予測される失速揚力係数よりもある選択量だけ小さい。しかしながら、実施形態は、航空機の実際の揚力係数が、航空機の状態が飛行中に変化した時に変化することを認識し、考慮している。さらに、航空機の失速速度は、航空機の揚力係数が変化したときに変化する。
【００３４】
例えば、選択された迎え角の揚力係数は、航空機のマッハ数が増加すると小さくなる。本明細書で使用する航空機のマッハ数とは、空中を飛ぶ航空機の速度を局所音速で割ったものである。航空機のマッハ数は、航空機周囲の空気の状態に基づいて変化する。これらの状態は例えば、気温及び／又は気圧を含む。
【００３５】
実施形態は、いくつかの現在利用可能な警報システムによって使用される固定の警報揚力係数が、離陸及び着陸に必要な速度よりも高い警報速度に対応することを認識し、考慮している。さらに、実施形態は、飛行中のある場合において、固定の警報揚力係数を使用して識別された警報速度が、航空機の失速速度よりも低いことを認識し、考慮している。この結果、航空機がその航空機の失速速度に到達する前に警報が発信されない。この警報がないと、航空機のオペレータは、任務を遂行するのに必要な機動飛行を行っている間に気づかずに、航空機を失速させてしまう可能性がある。
【００３６】
加えて、異なる実施形態は、いくつかの現在利用される警報システムが、航空機の迎え角に基づいて警報を発信することを認識し、考慮している。例えば、これらの警報システムは、航空機の迎え角が警報迎え角よりも大きい時に警報を発信する。実施形態は、これらの現在使用される警報システムによって使用される警報迎え角では、航空機の失速揚力係数及び／又は航空機の状態の変化が考慮されていないことを認識し、考慮している。
【００３７】
したがって、実施形態は、所望の精度で航空機の警報速度を識別する方法及び装置を提供する。具体的には、異なる実施形態は、航空機の状態の変化に応じて変化する航空機の警報揚力係数に基づいて航空機の警報速度を識別するように構成された失速管理システムを提供する。一実施形態では、航空機の飛行を管理する方法が提供される。航空機の警報迎え角は、航空機のフィードバック警報速度を使用して識別される。警報揚力係数は、警報迎え角を使用して識別される。航空機の警報速度は、警報揚力係数及び航空機の修正揚力係数を使用して計算される。警報速度は、警報迎え角を識別する時にフィードバック警報速度として使用される。
【００３８】
ここで図面を参照する。具体的に図１を参照すると、図１には一実施形態による航空機が示されている。この実施例では、航空機１００は、機体１０６に取り付けられた翼１０２、及び翼１０４を有する。航空機１００は、翼１０２に取り付けられたエンジン１０８と、翼１０４に取り付けられたエンジン１１０を含む。機体１０６は尾部１１２を有する。水平安定板１１４、水平安定板１１６、及び垂直安定板１１８は機体１０６の尾部１１２に取り付けられる。
【００３９】
航空機１００は、一実施形態において失速管理システムが実装可能な航空機の一例である。失速管理システムは、航空機の状態の変化に応じて変化する航空機の警報速度を識別するために使用される。具体的には、失速管理システムは、飛行中の航空機の状態の変化に基づいて変化する揚力係数を使用する。この結果、この失速管理システムは、飛行中の航空機の状態の変化を考慮に入れた警報速度を識別し、常に航空機の失速速度を超える速度を保つことができる。
【００４０】
さらに、可変の警報揚力係数を使用する場合、固定の警報揚力係数を使用して識別される警報速度よりも保守的でない警報速度が識別される。つまり、可変の警報揚力係数を使用して識別される警報速度は、固定の警報揚力係数を使用して識別される警報速度よりも低い。この結果、航空機の操縦機能が向上する。具体的には、オペレータが、警報を受け取る前により多くの航空機の機動飛行を行うことができる。加えて、航空機が必要とする離陸距離及び着陸距離が短縮されるため、航空機はより多くの数の空港において操作可能となる。
【００４１】
ここで図２を参照する。図２は、一実施形態による航空機環境における航空機のブロック図である。この実施例では、航空機環境２００は航空機２０２を含む。図１の航空機１００は、図２にブロック図の形式で示した航空機２０２の一実装例である。
【００４２】
図示したように、航空機２０２は空中２０５を飛行中に揚力２０４を発生させる。揚力２０４は、航空機２０２の飛行中に任意の数の因数２０６の影響を受ける。本明細書で使用している「任意の数のアイテム」は、一又は複数のアイテムを意味する。たとえば、任意の数の因数２０６は、一又は複数の揚力因数である。任意の数の因数２０６は、任意の数の航空機因数２０８、任意の数の動的係数２１０、及び任意の数の環境因数２１２のうちの少なくとも一つを含む。
【００４３】
本明細書において、列挙されたアイテムと共に使用される「〜のうちの少なくとも１つ」という表現は、列挙されたアイテムの一又は複数の様々な組み合わせが使用可能であり、且つ列挙された各アイテムのうちの一つだけあればよいということを意味する。例えば、「アイテムＡ、アイテムＢ、及びアイテムＣのうちの少なくとも１つ」は、例えば、限定しないが、「アイテムＡ」、又は「アイテムＡとアイテムＢ」を含む。この例は、「アイテムＡとアイテムＢとアイテムＣ」、又は「アイテムＢとアイテムＣ」も含む。他の例として、「〜のうちの少なくとも１つ」は、例えば、限定しないが、「２個のアイテムＡと１個のアイテムＢと１０個のアイテムＣ」、「４個のアイテムＢと７個のアイテムＣ」、並びに他の適切な組み合わせを含む。
【００４４】
任意の数の航空機因数２０８は、航空機２０２の大きさ及び／又は形状に関連する一又は複数の因数を含む。任意の数の動的因数２１０は、空中２０５を飛ぶ航空機２０２の動きに関連する一又は複数の因数を含む。さらに、任意の数の環境因数２１２は、空気２０５に関連する一又は複数の因数を含む。
【００４５】
これらの実施例では、航空機２０２は、センサシステム２１４と失速管理システム２１６を備える。センサシステム２１４は任意の数の因数２０６を監視するように構成されており、失速管理システム２１６は、任意の数の因数２０６に基づいて、航空機２０２の飛行中に望ましくない状況が起こりうることを航空機２０２のオペレータ２１７に警告するように構成されている。
【００４６】
図示のように、センサシステム２１４は任意の数のセンサ２１８を備える。任意の数のセンサ２１８は、例えば非限定的に、迎え角インジケータ、位置センサ、温度センサ、運動センサ、及び他の好適な種類のセンサのうちの少なくとも一つを備える。
【００４７】
任意の数のセンサ２１８は、任意の数の因数２０６の少なくとも一部のデータ２２０を生成するように構成されている。データ２２０は、例えば非限定的に、任意の数の因数２０６の値を含む。ある場合には、データ２２０の少なくとも一部が継続的にほぼリアルタイムで生成される。他の実施例では、データ２２０の一部は特定の時間間隔で生成される。
【００４８】
失速管理システム２１６は、センサシステム２１４からデータ２２０を受け取るように構成されている。失速管理システム２１６は、データ２２０を使用して航空機２０２の飛行の限界を識別し、これにより飛行中に航空機２０２が失速する可能性を低減するように構成されている。
【００４９】
これらの実施例では、失速管理システム２１６は、ハードウェア、ソフトウェア、又はその二つの組み合わせを使用して実施することができる。たとえば、失速管理システム２１６は、コンピュータシステム２２２で実行される。コンピュータシステム２２２は、一又は複数のコンピュータを備える。複数のコンピュータが存在する場合には、これらのコンピュータは例えばネットワークなどの通信媒体を使用して相互に通信することができる。
【００５０】
図示したように、失速管理システム２１６は、閾値生成器２２４及び警報発信器２２６を備える。これらの実施例では、閾値生成器２２４は、センサシステム２１４から受け取ったデータ２２０を使用して一組の閾値２２８を生成するように構成される。本明細書で使用する「一組の」アイテムは、一又は複数のアイテムを意味する。例えば、「一組の閾値２２８」は、１つ又は複数の警報閾値を含む。警報発信器２２６は、一組の閾値２２８のうちの一又は複数の閾値が交差した時に、警報２３０を発信する。
【００５１】
これらの実施例では、一組の閾値２２８は、迎え角閾値２３１、揚力係数閾値２３２、及び速度閾値２３４のうちの少なくとも一つを含む。迎え角閾値２３１とは、航空機２０２の臨界迎え角よりもある選択量だけ小さい迎え角である。臨界迎え角とは、飛行中の航空機２０２の現状において航空機２０２が失速する迎え角である。
【００５２】
揚力係数閾値２３２とは、航空機２０２の失速揚力係数よりもある選択量だけ小さい揚力係数である。失速揚力係数とは、飛行中の航空機２０２の現状において航空機２０２が失速する揚力係数である。
【００５３】
さらに、速度閾値２３４とは、航空機２０２の失速速度よりも速い速度である。失速速度とは、航空機２０２の現状において航空機２０２が失速する速度である。速度閾値２３４は、任意の数の異なる方法で表される。例えば、速度閾値２３４は、ノット、時速マイル、マッハ数、又はその他何らかの種類の速度表示によって表される。
【００５４】
一組の閾値２２８は、任意の数の異なる方法で生成される。一実施例では、閾値生成器２２４はデータ２２０を使用して、迎え角２３６と翼の形状２３８を識別する。本明細書で使用する迎え角２３６とは、航空機２０２の翼の翼弦線と、航空機２０２と空気２０５との間の相対運動を表すベクトルとの間の角度である。本明細書で使用する翼の翼弦線とは、翼の後縁と、翼形状２３８の断面の前縁の曲線の中央との間の仮想の直線である。
【００５５】
これらの実施例では、翼形状２３８は「エーロフォイル」又は「翼形態」とも呼ばれる。翼形状２３８は、航空機２０２の翼の形状、及び翼に取り付けられた全てのフラップ、スラット、及び／又は他の操縦面の形状を含む。
【００５６】
閾値生成器２２４は、迎え角２３６と翼形状２３８を使用して、航空機２０２の揚力係数２４０を識別する。揚力係数２４０とは、航空機２０２の現在の揚力係数である。さらに、閾値生成器２２４は翼形状２３８と警報迎え角２４２と使用して、警報揚力係数２４４を識別する。警報迎え角２４２は、フィードバック２４８を使用して閾値生成器２２４によって識別される。
【００５７】
ある実施例では、警報揚力係数２４４は、警報揚力係数２４４が常に、航空機２０２の現在の失速揚力係数よりも実質的に選択割合だけ小さくなるように識別される。ある場合には、この選択割合は約５％、１０％、又はその他何らかの選択割合である。このように、航空機２０２の失速揚力係数が航空機２０２の状態の変化に基づいて変化する時、揚力係数閾値２３２も変化する。
【００５８】
この実施例では、警報揚力係数２４４と揚力係数２４０を使用して、警報速度２４６が識別される。警報速度２４６は、次の警報迎え角２４２を識別するためのフィードバック２４８として使用される。次の警報迎え角２４２とは、現時点よりも後の時点の航空機２０２の迎え角である。この結果、警報迎え角２４２を識別するのに使用されるフィードバック２４８は、この実施例では事前に識別された警報速度２４６である。この方法において、警報迎え角２４２と警報揚力係数２４４は、飛行中の航空機２０２の現在の状態の任意の数の変化に基づいて調節される。これらの変化には、任意の数の因数２０６のうちの一又は複数の変化が含まれる。
【００５９】
ある実施例では、警報速度２４６は、航空機２０２の特定の機動飛行に対して識別される。例えば、警報速度２４６は、航空機２０２が約０度よりも大きいバンク角で飛行する航空機２０２の旋回機動飛行に対して識別される。この警報速度は、実質的に水平飛行中の航空機２０２の警報速度とは異なる場合がある。
【００６０】
閾値生成器２２４は、任意の数のデータ構造２５０及び／又はモデル２５２を使用して、揚力係数２４０、警報迎え角２４２、警報揚力係数２４４、警報速度２４６、及び／又は他の種類のパラメータを識別する。任意の数のデータ構造２５０は、例えば非限定的に、任意の数の表２５１の形態である。当然ながら、他の実施例では、任意の数のデータ構造２５０のうちの一つのデータ構造は、データベース、表、フラットファイル、リンクリスト、スプレッドシート、モデル、連想メモリ、又はその他何らかの好適な種類のデータ構造のうちの少なくとも一つを含む。モデル２５２は、例えば非限定的に、任意の数の数式、アルゴリズム、及び／又はこれらのパラメータの値を計算するプロセスを含む。
【００６１】
閾値生成器２２４は、警報迎え角２４２、警報揚力係数２４４、及び警報速度２４６のうちの少なくとも１つをそれぞれ、迎え角閾値２３１、揚力係数閾値２３２、及び速度閾値２３４として使用して、一組の閾値２２８を形成する。閾値生成器２２４は、一組の閾値２２８を警報発信器２２６へ送る。
【００６２】
実装形態によっては、閾値生成器２２４は、周期的事象及び／又は非周期的事象の発生に応じて、航空機２０２の飛行中に連続的に一組の閾値２２８を発生させる。さらに、一組の閾値２２８は、任意の数の因数２０６に対する飛行中の航空機２０２の状態の変化を考慮に入れている。加えて、一組の閾値２２８は、航空機２０２によって行われる例えば旋回等の操縦を考慮に入れている。このように、一組の閾値２２８は、飛行中の航空機２０２に対して動的に識別される。
【００６３】
警報発信器２２６は、一組の閾値２２８の迎え角閾値２３１、揚力係数閾値２３２、及び速度閾値２３４のうちの少なくとも１つを使用して、警報２３０を形成する。これらの実施例では、警報２３０は、視覚警報、聴覚警報、触覚警報、及びその他何らかの種類の警報のうちの少なくとも１つの形態である。警報２３０は、潜在的な失速状態２５６を示す。具体的には、警報２３０は、航空機２０２が潜在的な失速状態２５６に陥ったことを示すものである。航空機２０２が潜在的な失速状態２５６に陥ると、航空機２０２は失速に近い状態である。例えば、航空機２０２が潜在的な失速状態２５６にある時に、航空機２０２は、航空機２０２の臨界迎え角、失速揚力係数、及び／又は失速速度のうちの少なくとも１つに近づいている。
【００６４】
警報２３０は、航空機２０２のオペレータ２１７に検出されるような方法で発信される。航空機２０２のオペレータ２１７は、航空機２０２が失速することを防止する、又は航空機２０２が失速する可能性を低減するために任意の数の機動飛行を行う。
【００６５】
この方法において、実施形態は、航空機２０２の飛行を管理するシステムを提供する。具体的には、失速管理システム２１６により、潜在的な失速状態２５６を示すいくつかの現在利用可能な失速管理システムと比べてより正確な警報２３０を航空機２０２のオペレータ２１７に提示することが可能になる。さらに、失速管理システム２１６により、航空機２０２が飛行できる速度範囲が広がる、航空機２０２によって実施される機動飛行の数が増える、又は航空機２０２が飛行できる速度範囲の拡大、及び航空機２０２によって実施される機動飛行の数の増加の両方が実現される。速度範囲及び機動飛行のうちの少なくとも一つのこの拡大又は増加は、航空機２０２の現在の状態に基づいて警報２３０を発信するための一組の閾値２２８をアップデートすることによって可能になる。
【００６６】
次に図３を参照する。図３は、一実施形態による、航空機２０２に生じる揚力２０４に影響を与える任意の数の因数２０６を示すブロック図である。図示したように、任意の数の因数２０６には、任意の数の航空機因数２０８、任意の数の動的因数２１０、及び任意の数の環境因数２１２が含まれる。
【００６７】
これらの実施例では、任意の数の航空機因数２０８には、重量３０２、迎え角３０４、翼の形状３０６、バンク角３０８、標準の荷重倍数３１０、及び任意の数の外部ストア３１２のうちの少なくとも一つが含まれる。最初に、重量３０２は離陸時における図２の航空機２０２の総重量である。重量３０２は、航空機２０２の飛行が進むにつれて変化する。例えば、重量３０２は、飛行中の燃料の消費によって変化する。
【００６８】
迎え角３０４は、航空機２０２の翼の翼弦線間の角度であり、ベクトルは図２の航空機２０２と空気２０５との間の相対運動を表す。迎え角３０４についてのデータ２２０は、航空機２０２の一又は複数の迎え角ベーンから測定された一又は複数の測定値を含む。図２の閾値生成器２２４はこれらの測定値を使用して、図２の迎え角２３６を計算する。例えば、閾値生成器２２４は、航空機２０２のこれらの迎え角ベーンから重心までの距離に基づいて、一又は複数の迎え角ベーンによって示された測定値に対する修正を行う。この方法において、図２の迎え角２３６は、修正迎え角である。
【００６９】
これらの実施例では、航空機２０２の翼の形状３０６は、例えば非限定的に、航空機２０２の一又は複数の翼に取り付けられた操縦面３１４の位置に基づくものである。これらの翼に取り付けられた操縦面には、例えばフラップ、スラット、及び／又はその他好適な種類の操縦面が含まれる。ある実施例では、航空機２０２の翼の形状３０６は、フラップの位置３１５及びスラットの位置３１６のうちの少なくとも一つに基づくものである。フラップの位置３１５は、航空機２０２上の翼のフラップの位置である。スラットの位置３１６は、航空機２０２上のスラットの位置である。
【００７０】
バンク角３０８とは、航空機２０２の経路に対して、航空機２０２の胴体を貫く縦軸周囲で傾斜する航空機２０２の角度である。標準の荷重倍数３１０とは、航空機２０２の垂直荷重であり、ｇの単位で測定される。任意の数の外部ストア３１２とは、揚力２０４の変化の原因となる、翼、胴体、又は航空機２０２の他の何らかの部分に取り付けられた一又は複数の構成要素である。これらの構成要素には、例えば非限定的に、外部燃料タンク、補助タンク、パイロン、及びその他何らかの種類の構成要素のうちの少なくとも一つが含まれる。
【００７１】
図示したように、任意の数の動的因数２１０には速度３１８が含まれる。速度３１８は、例えばマッハ数３２０、真対気速度３２２、及び較正対気速度３２４のうちの少なくとも一つとして表される。当然ながら、他の実施例では、速度３１８は、指示対気速度、等価対気速度、又は他の何らかの速度測定値として表すことができる。
【００７２】
任意の数の環境因数２１２には、気温３２６、静圧３２８、及びラム気圧３３０のうちの少なくとも一つが含まれる。気温３２６とは、航空機２０２の外の空気２０５の温度である。静圧３２８とは、航空機２０２のピトー静圧管又はフラッシュ静圧管等のデバイスのポート内で測定される圧力である。ラム気圧３３０とは、航空機２０２のピトー静圧管の中に流れ込む空気２０５によって生じる圧力である。
【００７３】
図３に示す因数は、航空機２０２によって生じる揚力２０４に影響を与える任意の数の因数２０６のうちのいくつかの種類の因数の例に過ぎない。これらの実施例は、揚力２０４に影響を与える因数及び／又は図２の失速管理システム２１６によって考慮される因数を限定する、又は特定するものではない。
【００７４】
次に図４を参照する。図４は、一実施形態による、飛行制御システムに実装される失速管理システム２１６のブロック図である。失速管理システム２１６は、この実施例では飛行制御システム４００内に実装される。図示したように、飛行制御システム４００の少なくとも一部は、コンピュータシステム２２２に実装される。
【００７５】
図示したように、飛行制御システム４００には、失速管理システム２１６、任意の数のシステムコントローラ４０２、任意の数の飛行制御デバイス４０３、及びオートパイロット４０４が含まれる。任意の数のシステムコントローラ４０２は、ハードウェア、ソフトウェア、又はその二つの組み合わせを使用して実装される。一実施形態では、任意の数のシステムコントローラ４０２には、エンジンコントローラ４０６及び操縦面コントローラ４０８が含まれる。
【００７６】
エンジンコントローラ４０６は、航空機２０２の任意の数のエンジン４１０を制御するように構成される。任意の数のエンジン４１０には、航空機２０２の移動に要する推力を供給するように構成される一又は複数のエンジンが含まれる。エンジンコントローラ４０６により、任意の数のエンジン４１０の動作が制御される。例えば、エンジンコントローラ４０６により、任意の数のエンジン４１０によって発生する推力の量が制御される。
【００７７】
操縦面コントローラ４０８は、航空機２０２の任意の数の操縦面４１２を制御するように構成される。任意の数の操縦面４１２には、航空機２０２の飛行を制御するように位置づけできる一又は複数の可動面が含まれる。操縦面コントローラ４０８は、任意の数の操縦面４１２の位置と構成を制御するように構成される。
【００７８】
これらの実施例では、任意の数の操縦面４１２と任意の数のエンジン４１０は、飛行制御システムの一部としてはみなされない。しかしながら、他の実施例では、飛行制御システム４００には、任意の数の操縦面４１２と任意の数のエンジン４１０が含まれる。
【００７９】
任意の数の飛行制御デバイス４０３には、航空機２０２の飛行を制御するために、図２のオペレータ２１７等のパイロットによって使用される一又は複数の物理的制御部が含まれる。操縦桿４１３は任意の数の飛行制御デバイス４０３のうちの一つの例である。オペレータ２１７は、操縦桿４１３を操作することによって航空機２０２を制御する。この実施例では、任意の数の飛行制御デバイス４０３は、エンジンコントローラ４０６及び操縦面コントローラ４０８と連通して、航空機２０２の飛行を制御する。
【００８０】
オートパイロット４０４は、航空機２０２の飛行を制御するように構成されるシステムである。例えば、オートパイロット４０４は、エンジンコントローラ４０６及び操縦面コントローラ４０８と連通して、航空機２０２の飛行を制御する。オートパイロット４０４は、パイロットの入力、飛行計画、又はこれら幾つかの組み合わせに基づいて、航空機２０２の飛行を制御する。
【００８１】
この実施例では、警報２３０は、任意の数の異なる形態で警報発信器２２６によって発信される。例えば、警報２３０は、触覚警報４１４、視覚警報４１６、聴覚警報４１８、及びメッセージ４２０のうちの少なくとも一つを含む。触覚警報４１４は、例えば非限定的に、スティックシェイカー４２２に送られるコマンドである。スティックシェイカー４２２は、操縦桿４１３に取り付けられたデバイスであり、操縦桿４１３を揺さぶる又は振動させるように構成されている。具体的には、スティックシェイカー４２２により、触覚警報４１４の受信に応じて、操縦桿４１３が揺さぶられる。
【００８２】
視覚警報４１６及び／又は聴覚警報４１８は、航空機２０２の飛行計器システム４２４に送られる。飛行計器システム４２４は、ディスプレイシステム４２６及び音声システム４２８のうちの少なくとも一つを含む。ディスプレイシステム４２６は、任意の数のディスプレイデバイス、モニター、タッチスクリーン、ゲージ、ライト、及び／又は他の種類の可視的表示デバイスを含む。音声システム４２８は、任意の数のスピーカ、マイクロホン、及び／又は他の種類のオーディオデバイスを含む。
【００８３】
視覚警報４１６は、例えば、色の点滅、ボールド体、フォントの変更、動画、点滅数字、点滅ライト、又は他の何らかの好適な種類のインジケータのうちの少なくとも一つを含む。聴覚警報４１８は、例えば非限定的に、発信音、口頭メッセージ、又は他の何らかの好適な種類の可聴式の警報を含む。
【００８４】
メッセージ４２０はオートパイロット４０４に送られる。メッセージ４２０は、要求、コマンド、又は他の何らかの好適な種類のメッセージのうちの少なくとも一つを含む。メッセージ４２０の受信に応じて、オートパイロット４０４は、航空機２０２の失速を防ぐために、オペレータ２１７からの入力を必要とせずに、任意の数のシステムコントローラ４０２及び／又は任意の数の飛行制御デバイス４０３を制御するために自動的に処置を取るように構成される。
【００８５】
例えば、オートパイロット４０４はコマンドを任意の数の操縦面４１２へ送って、一又は複数の操縦面の構成を制御する。一実施例として、オートパイロット４０４は任意の数の操縦面４１２の昇降舵４３０とスラット４３２のうちの少なくとも一つを制御して、航空機２０２の失速を防止する。さらに具体的には、オートパイロット４０４は昇降舵４３０の偏向を増して、航空機２０２の迎え角を減少させる。加えて、オートパイロット４０４はコマンドを操縦面コントローラ４０８に送って、航空機２０２の翼の前縁のスラット４３２を延長する。
【００８６】
図２に示す航空機環境２００の航空機２０２、図３の任意の数の因数２０６、及び図４の飛行制御システム４００は、例示的な実施形態を実施可能な方式を物理的又はアーキテクチャ的に限定するものではない。図示した構成要素に加えて又は代えて、他の構成要素を使用することができる。幾つかの構成要素は任意選択になることもある。またブロックは、幾つかの機能的な構成要素を示すために提示されている。実施形態において実行される場合、一又は複数のこれらのブロックは結合、分割、又は異なるブロックに結合及び分割される。
【００８７】
例えば、警報発信器２２６及び閾値生成器２２４を組み合わせてもよい。いくつかの実施例では、失速管理システム２１６はモデル２５２のみを使用し、任意の数のデータ構造２５０は使用しない。他の実施例では、閾値生成器２２４は警報迎え角２４２、警報揚力係数２４４、及び／又は警報速度２４６を修正して、迎え角閾値２３１、揚力係数閾値２３２、及び／又は速度閾値２３４をそれぞれ識別する。
【００８８】
次に図５を参照する。図５は、一実施形態による警報速度を識別するのに使用される論理を示す図である。この実施例では、論理５００は、例えば図２の警報速度２４６等の警報速度を識別するように構成される。この実施例では、論理５００は図２の失速管理システム２１６の閾値生成器２２４において実装される。
【００８９】
図示したように、論理５００は、フィルター５０２、表ルックアップユニット５０４、表ルックアップユニット５０６、加算器５０８、除算器５１０、平方根ユニット５１２、乗算器５１４、及びフィルター５１６を含む。この実施例では、フィルター５０２は、入力として修正迎え角５２０を受信する。修正迎え角５２０は、図２の迎え角２３６の一実装形態の例である。修正迎え角５２０は、例えば非限定的に、航空機のピッチ速度に対して修正されたベーンの角度インジケータから取られた現在の迎え角の測定値である。
【００９０】
この例示的な実施例では、フィルター５０２はローパスフィルターの形態をとる。具体的には、フィルター５０２は一次ローパスフィルターである。例えば、フィルター５０２は、修正迎え角５２０によって乗算される例えば１／（０．５Ｓ＋１）等のラプラス変換を使用して実行される。
【００９１】
フィルター５０２は、フィルタード迎え角５２２を出力として生成し、フィルタード迎え角５２２を入力として表ルックアップユニット５０４に送る。表ルックアップユニット５０４はまた、フラップのデテント位置５２４も入力して受信する。フラップのデテント位置５２４は、図２の翼の形状２３８のインジケータの一実装形態の例である。図示したように、フラップのデテント位置５２４は、航空機の翼に取り付けられたフラップの構成、したがって航空機の翼の形状を制御する飛行制御デバイスの現在位置である。表ルックアップユニット５０４は、フィルタード迎え角５２２、フラップのデテント位置５２４、及び表を使用して、初期揚力係数５２６を識別する。この表は、例えば非限定的に、図２の任意の数の表２５１の一つである。ある実施例では、表ルックアップユニット５０４はまた、マッハ５４２も入力として使用する。
【００９２】
初期揚力係数５２６は、デルタ揚力係数５２８と共に入力として加算器５０８へ送られる。加算器５０８は、初期揚力係数５２６とデルタ揚力係数５２８を加算して、揚力係数５３０を生成する。揚力係数５３０は、図２の揚力係数２４０の一実装形態の一例である。この実施例では、デルタ揚力係数５２８は、航空機の飛行管理システムによって識別される初期揚力係数５２６への修正である。加算器５０８は揚力係数５３０を除算器５１０へ送る。
【００９３】
さらに、フラップのデテント位置５２４もまた、警報迎え角５３２とともに表ルックアップユニット５０６へ入力として送られる。ある実施例において、警報マッハ５４４は、表ルックアップユニット５０６への入力である。警報迎え角５３２は、図２の警報迎え角２４２の一実装形態の例である。警報迎え角５３２の生成を、下記の図６においてさらに詳しく説明する。
【００９４】
この実施例では、表ルックアップユニット５０６は表ルックアップユニット５０４によって使用される同じ表を使用して、フラップのデテント位置５２４と警報迎え角５３２に基づいて、警報揚力係数５３４を識別する。警報揚力係数５３４は、図２の警報揚力係数２４４の一実装形態の一例である。
【００９５】
警報揚力係数５３４は、入力として除算器５１０へ送られる。除算器５１０は、警報揚力係数５３４で揚力係数５３０を除算することによって、揚力因数５３６を生成するように構成されている。揚力因数５３６は、入力として平方根ユニット５１２に送られる。平方根ユニット５１２は揚力因数５３６の平方根を使って速度因数５３８を生成する。この実施例において、速度因数５３８は入力としてフィルタードマッハ５４０とともに乗算器５１４へ送られる。乗算器５１４はフィルタードマッハ５４０を速度因数５３８で乗算し、警報マッハ５４４を生成する。この実施例では、警報マッハ５４４は、図２の警報速度２４６の一実装形態の例である。
【００９６】
図示したように、フィルタードマッハ５４０は、フィルター５１６によって生成される。この実施例では、フィルター５１６はローパスフィルターの形態をとる。具体的には、フィルター５１６は、一次ローパスフィルターである。フィルター５１６は、マッハ５４２をフィルタリングして、フィルタードマッハ５４０を生成するように構成されている。これらの実施例では、マッハ５４２は、航空機及び圧力以外の気温にしたがって較正された航空機の現在の速度を表すものである。具体的には、マッハ５４２は航空機の現在のマッハである。
【００９７】
この実施例では、警報迎え角５３２、警報揚力係数５３４、及び警報マッハ５４４のうちの少なくとも一つを閾値として使用して警報を発信する。例えば、警報迎え角５３２を迎え角閾値、例えば図２の迎え角閾値２３１として使用することにより、航空機の迎え角が警報迎え角５３２よりも大きくなった時にすぐに警報が発信される。ある場合には、警報マッハ５４４を速度閾値、例えば図２の速度閾値２３４として使用することにより、航空機の速度が警報マッハ５４４を下回った時にすぐに警報が発信される。
【００９８】
ここで、図６を参照する。図６は、一実施形態による警報迎え角を識別する論理の図を示すものである。この実施例では、論理６００は、図５から警報迎え角５３２を識別するように構成されている。論理６００は、図２の閾値生成器２２４において実装される。
【００９９】
図示したように、論理６００は、表ルックアップユニット６０２と、加算器６０４とを備える。表ルックアップユニット６０２は、入力としてのフラップのデテント位置５２４と、表を受信し、初期の警報迎え角６１０を識別する。この表は、例えば非限定的に、図２の任意の数の表２５１のうちの一つである。初期警報迎え角６１０は、入力としてマッハ補償バイアス６１２、現在の翼荷重バイアス６１４、速度ブレーキ補償バイアス６１６、及び任意の数の他の迎え角バイアス６１８と共に、加算器６０４へ送られる。
【０１００】
現在の翼荷重バイアス６１４とは、航空機の翼に取り付けられた現在の外部ストアを考慮に入れた修正である。マッハ補償バイアス６１２は、航空機の事前に識別された警報マッハを考慮した修正である。マッハ補償バイアス６１２の生成は、下記の図７にさらに詳しく説明する。
【０１０１】
速度ブレーキ補償バイアス６１６とは、航空機の速度ブレーキの修正である。任意の数の他の迎え角バイアス６１８は、非限定的に、航空機のフラット及びスラットの位置、航空機によって発生する推力、及び／又は他の種類の因数を含む任意の数の因数に基づく修正である。
【０１０２】
加算器６０４は、初期の警報迎え角６１０から、マッハ補償バイアス６１２を減算し、現在の翼の荷重バイアス６１４を減算し、速度ブレーキ補償バイアス６１６を減算し、任意の数の他の迎え角バイアス６１８を減算して、警報迎え角５３２を生成するように構成されている。この方法において、警報迎え角５３２は、修正された警報迎え角である。
【０１０３】
ここで図７を参照する。図７は、一実施形態によるマッハ補償バイアスを識別するために使用される論理の図である。この実施例では、論理７００は、図６のマッハ補償バイアス６１２を識別するように構成されている。論理７００は、図２の閾値生成器２２４において実行される。
【０１０４】
図示したように、論理７００は、表ルックアップユニット７０２、表ルックアップユニット７０４、表ルックアップユニット７０６、加算器７０８、乗算器７１０、選択上限ユニット７１２、及び決定ユニット７１４を含む。表ルックアップユニット７０２は、警報マッハ５４４を入力として受信するように構成されている。表ルックアップユニット７０２は警報マッハ５４４と表を使用して、フラップアップマッハバイアス７１６を識別する。この表は、例えば非限定的に、図２の任意の数の表２５１のうちの一つである。
【０１０５】
表ルックアップユニット７０４及び表ルックアップユニット７０６はいずれも、フラップのデテント位置５２４を入力として受信するように構成されている。表ルックアップユニット７０４はフラップのデテント位置５２４と表を使用して、インターセプトバイアス７１８を識別する。この表は、例えば非限定的に、図２の任意の数の表２５１のうちの一つである。表ルックアップユニット７０６はフラップのデテント位置５２４と表を使用して、スロープバイアス７２０を識別する。この表も、例えば非限定的に、図２の任意の数の表２５１のうちの一つである。インターセプトバイアス７１８及びスロープバイアス７２０は、下の位置にある航空機のフラップに対応するバイアスにおいて使用される値である。
【０１０６】
スロープバイアス７２０と警報マッハ５４４は、入力として乗算器７１０へ送られる。乗算器７１０は、スロープバイアス７２０を警報マッハ５４４で乗算して、積７２２を生成する。積７２２とインターセプトバイアス７１８は、入力として加算器７０８へ送られる。加算器７０８は、インターセプトバイアス７１８と積７２２を足して、総計を出す。総計７２４は、入力として選択上限ユニット７１２に送られる。選択上限ユニット７１２は、総計７２４のうちのより大きい値とゼロ値７２６を選択して、この値を上限値７２７として出力するように構成されている。
【０１０７】
選択上限ユニット７１２は、上限値７２７を決定ユニット７１４へ送る。決定ユニット７１４もまた、フラップアップマッハバイアス７１６を受信する。決定ユニット７１４はフラップアップの指示７２８を使用して、フラップアップマッハバイアス７１６又は上限値７２７をマッハ補償バイアス６１２として出力するか否かを決定する。マッハ補償バイアス６１２は決定ユニット７１４から出力され、図６の加算器６０４へ送られる。
【０１０８】
この方法においては、図５の警報マッハ５４４は、マッハ補償バイアス６１２、したがって警報迎え角５３２の識別においてフィードバックとして使用される。つまり、図５の事前に識別された警報マッハ５４４は、図７の次のマッハ補償バイアス６１２、したがって図６の次の警報迎え角５３２の識別においてフィードバックとして使用される。
【０１０９】
図８を参照する。図８は、一実施形態による旋回操縦中の最低操縦速度を識別する論理の図である。この実施例では、論理８００は、航空機が機動飛行を行っている時、具体的には旋回操縦している時の最低操縦速度を識別するように構成されている。論理８００は、図２の閾値生成器２２４において実行される。
【０１１０】
この実施例において図示するように、論理８００は、表ルックアップユニット８０１、除算器８０２、除算器８０４、乗算器８０６、平方根ユニット８０８、乗算器８１０、加算器８１２、加算器８１４、乗算器８１６、及び選択上限ユニット８１８を備える。表ルックアップユニット８０１は、フラップのデテント位置５２４と操縦警報迎え角８２０を入力として受信するように構成されている。操縦警報迎え角８２０は、図２の警報迎え角２４２の一実装形態の一例であるが、操縦に対する警報迎え角である。
【０１１１】
表ルックアップ８０１は、フラップのデテント位置５２４、操縦警報迎え角８２０、及び表を使用して、操縦警報揚力係数８２２を識別する。この表は、例えば非限定的に、図２の任意の数の表２５１のうちの一つである。操縦警報揚力係数８２２は、図２の警報揚力係数２４４の一実装形態の一例であるが、操縦に対する警報揚力係数である。操縦警報揚力係数８２２は、除算器８０２への入力である。
【０１１２】
加えて、除算器８０４は、選択荷重８２４と荷重倍数８２６を入力として受信するように構成されている。選択荷重８２４は、航空機の最低操縦機能を表す荷重である。例えば、選択荷重８２４は、この実施例において約１．３ｇであり、約４０度の最低操縦機能を表す。選択荷重８２４を上回る荷重倍数は、最低操縦速度よりも速く飛ぶことによって得られる。荷重倍数８２６は、航空機の重量に対する航空機の揚力の比率である。ある場合には、荷重倍数８２６の計算において他の因数も考慮される。除算器８０４は、選択荷重８２４を荷重倍数８２６で除算することによって、操縦因数８２８を生成する。
【０１１３】
図５の揚力係数５３０と操縦因数８２８は、入力として乗算器８０６へ送られる。乗算器８０６は、揚力係数５３０を操縦因数８２８で乗算して、調節揚力係数８３０を生成する。調節揚力係数８３０は、入力として除算器８０２に送られる。
【０１１４】
除算器８０２は、調節揚力係数８３０を操縦警報揚力係数８２２で除算して、操縦揚力因数８３２を生成する。図示したように、平方根ユニット８０８は、操縦揚力因数８３２を受信して、操縦揚力因数８３２の平方根を操縦速度因数８３４として出力するように構成されている。乗算器８１０は操縦速度因数８３４を受信して、マッハ５４２で乗算し、最低操縦警報マッハ８３６を生成する。最低操縦マッハ８３６は、図２の警報速度２４６の一実装形態の一例であるが、選択荷重８２４の操縦に対するものである。
【０１１５】
この実施例で示すように、最低操縦警報マッハ８３６は、操縦警報迎え角８２０の識別においてフィードバックとして使用される。操縦警報迎え角８２０は、加算器８１２から出力される。加算器８１２は、図６の初期の警報迎え角６１０、マイナスの操縦マッハ補償バイアス８３８、図６の現在の翼荷重バイアス６１４、図６のマイナスの迎え角バイアス６２０をすべて合計して、操縦警報迎え角８２０を生成するように構成されている。操縦マッハ補償バイアス８３８は、最低操縦警報マッハ８３６を使用して生成される。
【０１１６】
具体的には、乗算器８１６は、図７のスロープバイアス７２０を最低操縦警報マッハ８３６で乗算して、積８４０を生成するように構成されている。加算器８１４は、図７のインターセプトバイアス７１８と積８４０を合計して、総計８４２を生成するように構成されている。選択上限ユニット８１８は、総計８４２の上限値とゼロ値８４４を選択して、この上限値を操縦マッハ補償バイアス８３８として出力するように構成されている。
【０１１７】
次に図９を参照する。図９は、一実施形態による警報速度を識別する論理の図である。この実施例では、論理９００は、航空機の警報速度をノットで識別するように構成されている。論理９００は、図２の閾値生成器２２４において実行される。
【０１１８】
図示のように、論理９００は、フィルター９０２及び乗算器９０４を含む。フィルター９０２は、入力として対気速度９０６を受信するように構成されている。この実施例では、対気速度９０６は、航空機の真対気速度をノットで表したものである。フィルター９０２は、例えばローパスフィルターである。具体的には、フィルター９０２は、一次ローパスフィルターである。
【０１１９】
フィルター９０２は、対気速度９０６を使用してフィルタード対気速度９０８を生成する。フィルタード対気速度９０８は、図５の速度因数５３８とともに入力として乗算器９０４へ送られる。乗算器９０４は、速度因数５３８とフィルタード対気速度９０８を乗算して、警報対気速度９１０を生成する。ある場合には、警報対気速度９１０は、例えば図２の速度閾値２３４等の速度閾値として使用して、警報を発信する。
【０１２０】
他の実施例では、航空機の機動飛行を行っている時に、フィルタード対気速度９０８を図８の操縦速度因数８３４で乗算して、操縦警報対気速度を生成する。この操縦警報対気速度はまた、警報を発信するための速度閾値としても使用される。
【０１２１】
ここで、図１０を参照する。図１０は、一実施形態による警報を発信する論理を示す図である。論理１０００は、警報が発信される一方法の一例である。論理１０００は、図２の警報発信器２２６において実行される。
【０１２２】
図示のように、論理１０００は加算器１００２及び比較ユニット１００４とを含む。加算器１００２は、図５のフィルタード迎え角５２２と、図５の警報迎え角５３２を入力として受信する。この方法において、図２の警報発信器２２６は、警報迎え角５３２を図２の迎え角閾値２３１として受信する。
【０１２３】
加算器１００２は、フィルタード迎え角５２２と、マイナスの警報迎え角５３２を合計して、総計１００６を生成する。比較ユニット１００４は、総計１００６をゼロと比較するように構成されている。総計１００６がゼロよりも大きい場合、警報１００８が発信される。警報１００８は、図２の警報２３０の一実装形態の一例である。警報２３０は、例えば非限定的に、図４のスティックシェイカー４２２等の航空機のスティックシェーカーに送られるコマンドである。
【０１２４】
図５に示す論理５００、図６に示す論理６００、図７に示す論理７００、図８に示す論理８００、図９に示す論理９００及び図１０に示す論理１０００は、例示的な実施形態を実施可能な方式を物理的又はアーキテクチャ的に限定するものではない。図示した構成要素に加えて又は代えて、他の構成要素を使用することができる。幾つかの構成要素は任意選択になることもある。
【０１２５】
また、ブロックは、幾つかの論理構成要素を示すために提示されている。実施形態において実行される場合、一又は複数のこれらのブロックは結合、分割、又は異なるブロックに結合及び分割される。さらに、図５〜１０の一又は複数の論理を互いに組み合わせることができる。
【０１２６】
ここで、図１１を参照する。図１１は、一実施形態による揚力係数を識別するための表を示す図である。この実施例では、表１１００は、図２の任意の数の表２５１のうちの一つの表の実装形態の一例である。具体的には、表１１００は、図５の表ルックアップユニット５０４、図５の表ルックアップユニット５０６、及び図８の表ルックアップユニット８０１によって使用される表の実装形態の一例である。
【０１２７】
これらの実施例では、列１１０２は迎え角（単位：度）に対応し、行１１０４はフラップのデテント位置に対応する。表ルックアップユニットは迎え角及びフラップのデテント位置の形態の入力を使用して、表１１００の中から揚力係数１１０６のうちの特定の揚力係数を識別する。いくつかの実施例では、表ルックアップユニットのへの入力が列１１０２の値及び／又は行１１０４の値に含まれていない場合、表ルックアップユニットは補間を利用して正確な揚力係数を識別する。
【０１２８】
表１１００の図は、表が表ルックアップユニットに対して実装される方法に対し限定するものではない。この実施例では、４つの列及び行のみが図示されている。しかしながら、他の実施例では、他の任意の数の列及び行が表１１００に含まれる。
【０１２９】
ここで、一実施形態による揚力係数対マッハ数のグラフを示す図１２を参照する。この実施例では、グラフ１２００は、垂直軸１２０２と水平軸１２０４を備える。垂直軸１２０２は、揚力係数値を表す。水平軸１２０４は、マッハ数値を表す。
【０１３０】
線１２０６は、マッハ数に対する航空機の失速揚力係数に対応している。図示したように、航空機の失速揚力係数は、航空機のマッハ数が変化すると変化する。
【０１３１】
線１２０８は、航空機が潜在的な失速状態に陥った時に、警報を発信するために使用される幾つかの現在利用可能な警報システムによって発信される警報揚力係数に対応している。図示したように、使用される警報揚力係数は、飛行中に固定されたままであり、マッハ数が変化しても変化しない。この種の警報揚力係数が使用された時に、警報は、約０．３８を上回るマッハ数に対して、航空機が失速揚力係数に到達した後までは発信されない。つまり、警報は、航空機がすでに失速した後でないと発信されない。
【０１３２】
線１２１０は、図２の失速管理システム２１６によって生成された警報揚力係数に対応している。具体的には、線１２１０は警報揚力係数２４４に対応している。図示したように、警報揚力係数２４４は、失速揚力係数が変化した時に変化する。具体的には、警報揚力係数は常に、失速揚力係数よりも約１０％低く保たれるように構成される。
【０１３３】
航空機のマッハ数が変化した時に変化するように構成された警報揚力係数を使用することで、航空機が失速する前にはいつも警報が発信される。この方法において、オペレータは、航空機の失速を防止する、又は航空機の失速の可能性を低減するために任意の数の機動飛行を行うための十分な時間を取ることができる。
【０１３４】
次に図１３を参照する。図１３は、一実施形態による航空機の飛行を管理するプロセスをフロー図で示したものである。図１３に示すプロセスは、図２の失速管理システム２１６を使用する航空機２０２に実装される。
【０１３５】
このプロセスは、航空機の事前に識別された警報速度を使用して、航空機の警報迎え角を識別することによって開始される（工程１３００）。工程１３００では、警報迎え角は、初期の警報迎え角と複数のバイアスを使用して識別される。これらのバイアスには、例えば非限定的に、迎え角バイアス、マッハ補償バイアス、現在の翼荷重バイアス、及び速度ブレーキ補償バイアスのうちの少なくとも一つが含まれる。ある実施例では、初期の警報迎え角は、フラップのデテント位置及び表を使用して識別される。
【０１３６】
このプロセスでは次に、警報迎え角を使用して航空機の警報揚力係数を識別する（工程１３０２）。工程１３０２において、警報揚力係数は、フラップのデテント位置及び表を使用して識別される。
【０１３７】
その後、このプロセスでは、航空機の警報揚力係数と、現在の揚力係数を使用して、航空機の警報速度を識別する（工程１３０４）。この警報速度は、例えば警報マッハである。つまり、警報速度はマッハ数として表される。さらに、警報速度は、次の警報迎え角を識別するためのフィードバックとして使用される。
【０１３８】
このプロセスでは次に、警報迎え角、警報揚力係数、及び警報速度のうちの少なくとも一つを使用して、航空機の潜在的な失速状態を示す警報を発信するのに使用される一組の閾値が識別される（工程１３０６）。この一組の閾値には、例えば、迎え角閾値、揚力係数閾値、及び／又は速度閾値が含まれる。ある場合には、迎え角閾値、揚力係数閾値、及び速度閾値はそれぞれ、警報迎え角、警報揚力係数、及び警報速度である。
【０１３９】
次に、このプロセスでは、一組の閾値のうちの少なくとも一つの閾値が交差した時に警報が発信され（工程１３０８）、その後プロセスは終了する。工程１３０８では、警報は、例えば航空機の迎え角が迎え角閾値よりも大きい、航空機の現在の揚力係数が警報揚力係数よりも大きい、また航空機の速度が速度閾値を下回ることのうちの少なくとも一つが起きた時に、発信される。
【０１４０】
図１３では、警報迎え角を識別するフィードバックとして警報速度を使用することによって、警報迎え角を使用して識別された警報揚力係数を、航空機の現在の状態の任意の数の変化に応じて調節することができる。つまり、警報迎え角、警報揚力係数、及び警報速度は、航空機の現在の状態の変化にしたがって調節可能である。この方法においては、航空機が潜在的な失速状態に陥ったという警報が、航空機が実際に失速する前に発信される。
【０１４１】
図示した種々の実施形態でのフロー図、論理及びブロック図は、例示的な実施形態で実装可能な装置及び方法の構造、機能、及び工程を示している。その際、フロー図、論理又はブロック図の各ブロックは、工程又はステップのモジュール、セグメント、機能及び／又は部分を表わしている。例えば、ブロックの一又は複数は、ハードウェア内のプログラムコードとして、又はプログラムコードとハードウェアの組合せとして実施可能である。ハードウェアにおいて実施されるとき、ハードウェアは、例えば、フロー図又はブロック図の一又は複数の工程を実施するように製造又は構成された集積回路の形態をとることができる。
【０１４２】
例示的な一実施形態の幾つかの代替的な実装態様では、ブロックに記載された１つ又は複数の機能は、図中に記載の順序を逸脱して現れることがある。例えば、場合によっては、連続して示されている二つのブロックがほぼ同時に実行されること、又は時には含まれる機能によってはブロックが逆順に実施されることもありうる。また、フロー図、論理又はブロック図に示されているブロックに加えて他のブロックが追加されてもよい。
【０１４３】
次に図１４を注目する。図１４は、一実施形態によるデータ処理システムを示す図である。この例示的な実施例では、データ処理システム１４００を使用して、図２のコンピュータシステム２２２に一又は複数のコンピュータを実装することができる。この実施例では、データ処理システム１４００は通信フレームワーク１４０２を含み、これによりプロセッサユニット１４０４、メモリ１４０６、固定記憶域１４０８、通信ユニット１４１０、入出力（Ｉ／Ｏ）ユニット１４１２、及びディスプレイ１４１４の間の通信が行われる。
【０１４４】
プロセッサユニット１４０４は、メモリ１４０６に読み込まれうるソフトウェアに対する命令を実行するように働く。プロセッサユニット１４０４は、特定の実行形態に応じて、任意の数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、又は他の形式のプロセッサであってもよい。さらに、プロセッサ装置１４０４は、単一チップ上でメインプロセッサが二次プロセッサと共存する異種プロセッサシステムを任意の個数だけ使用して実装することもできる。別の例示された実施例では、プロセッサユニット１４０４は同一形式の複数のプロセッサを含む対称型マルチプロセッサシステムであってもよい。
【０１４５】
メモリ１４０６及び固定記憶域１４０８は、記憶デバイス１４１６の例である。記憶デバイスは、例えば、限定しないが、データ、機能的な形態のプログラムコード、及び／又は他の適切な情報などの情報を、一時的に及び／又は永続的に保存することができる任意の個数のハードウェアである。記憶デバイス１４１６は、これらの実施例ではコンピュータで読取可能な記憶デバイスと呼ばれることもある。これらの実施例では、メモリ１４０６は例えば、ランダムアクセスメモリ又は他の何らかの適切な揮発性又は不揮発性の記憶デバイスであってもよい。固定記憶域１４０８は具体的な実装に応じて様々な形態をとりうる。
【０１４６】
例えば、限定しないが、固定記憶域１４０８は一又は複数の構成要素又はデバイスを含みうる。例えば、固定記憶域１４０８は、ハードドライブ、フラッシュメモリ、書換え型光ディスク、書換え可能磁気テープ、又はそれらの何らかの組み合わせである。固定記憶域１４０８によって使用される媒体は着脱式であってもよい。例えば、着脱式ハードドライブは固定記憶域１４０８に使用することができる。
【０１４７】
通信ユニット１４１０はこれらの例では、他のデータ処理システム又はデバイスとの通信を行う。このような実施例では、通信ユニット１４１０はネットワークインターフェースカードである。通信ユニット１４１０は、物理的及び無線の通信リンクのいずれか一方又は両方を使用することによって、通信を提供することができる。
【０１４８】
入出力ユニット１４１２は、データ処理システム１４００に接続される他の装置とのデータの入出力を可能にする。例えば、入出力ユニット１４１２は、キーボード、マウス、及び／又は他のなんらかの適切な入力デバイスを介してユーザ入力への接続を提供することができる。さらに、入出力ユニット１４１２は出力をプリンタに送ることができる。ディスプレイ１４１４はユーザに情報を表示するメカニズムを提供する。
【０１４９】
オペレーティングシステム、アプリケーション、及び／又はプログラムに対する命令は、通信フレームワーク１４０２を介してプロセッサユニット１４０４と通信する記憶デバイス１４１６内に位置付けされる。このような実施例では、命令は固定記憶域１４０８上において機能的な形態になっている。これらの命令は、プロセッサユニット１４０４によって実行するため、メモリ１４０６に読み込まれうる。異なる実施形態のプロセスは、メモリ１４０６などのメモリに配置可能なコンピュータによって実行される命令を使用して、プロセッサユニット１４０４によって実行することができる。
【０１５０】
これらの命令は、プログラムコード、コンピュータで使用可能なプログラムコード、又はコンピュータで読取可能なプログラムコードと呼ばれ、プロセッサユニット１４０４内のプロセッサによって読取及び実行することができる。異なる実施形態のプログラムコードは、メモリ１４０６又は固定記憶域１４０８など、異なる物理的な又はコンピュータ可読記憶媒体上に具現化しうる。
【０１５１】
プログラムコード１４１８は、選択的に着脱可能でコンピュータで読取可能な媒体１４２０上に機能的な形態で配置され、プロセッサユニット１４０４での実行用のデータ処理システム１４００に読込み又は転送することができる。プログラムコード１４１８及びコンピュータ可読媒体１４２０は、これらの実施例ではコンピュータプログラム製品１４２２を形成する。１つの実施例では、コンピュータで読取可能な媒体１４２０は、コンピュータで読取可能な記憶媒体１４２４又はコンピュータで読取可能な信号媒体１４２６であってもよい。
【０１５２】
コンピュータ可読記憶媒体１４２４は、例えば非限定的に、固定記憶域１４０８の一部であるハードドライブなどのように、記憶デバイス上に転送するための固定記憶域１４０８の一部であるドライブ又は他のデバイスに挿入又は配置される光ディスク又は磁気ディスクなどを含みうる。また、コンピュータ可読記憶媒体１４２４は、データ処理システム１４００に接続されているハードドライブ、サムドライブ、又はフラッシュメモリなどの固定記憶域の形態をとることができる。場合によっては、コンピュータ可読記憶媒体１４２４は、データ処理システム１４００から着脱式でなくてもよい。
【０１５３】
これらの実施例では、コンピュータで読取可能な記憶媒体１４２４は、プログラムコード１４１８を伝搬又は転送する媒体よりはむしろプログラムコード１４１８を保存するために使用される物理的な又は有形の記憶デバイスである。コンピュータで読取可能な記憶媒体１４２４は、コンピュータで読取可能な有形の記憶デバイス又はコンピュータで読取可能な物理的な記憶デバイスと呼ばれることもある。すなわち、コンピュータで読取可能な記憶媒体１４２４は、人が触れることのできる媒体である。
【０１５４】
代替的には、プログラムコード１４１８は、コンピュータ可読信号媒体１４２６を使用してデータ処理システム１４００に転送することができる。コンピュータで読取可能な信号媒体１４２６は、例えば非限定的に、プログラムコード１４１８を含む伝播されたデータ信号であってもよい。例えば、コンピュータで読取可能な信号媒体１４２６は、電磁信号、光信号、及び／又は他の任意の好適な形式の信号である。これらの信号は、無線通信リンク、光ファイバケーブル、同軸ケーブル、有線、及び／又は他の任意の好適な形式の通信リンクなどの通信リンクによって伝送される。すなわち、通信リンク及び／又は接続は、実施例によると物理的なもの又は無線によるものでありうる。
【０１５５】
幾つかの例示的な実施形態では、プログラムコード１４１８は、コンピュータで読取可能な信号媒体１４２６により、ネットワークを介して別のデバイス又はデータ処理システムから固定記憶域１４０８にダウンロードされて、データ処理システム１４００内で使用される。例えば、サーバーデータ処理システムのコンピュータ可読記憶媒体に保存されたプログラムコードは、ネットワークを介してサーバーからデータ処理システム１４００にダウンロードすることができる。プログラムコード１４１８を提供するデータ処理システムは、サーバコンピュータ、クライアントコンピュータ、又はプログラムコード１４１８を記憶及び転送可能な別の装置とすることができる。
【０１５６】
データ処理システム１４００に例示されている種々の構成要素は、種々の実施形態が実行可能である方法をアーキテクチャ的に制限するものではない。異なる例示的実施形態は、データ処理システム１４００に対して図解されている構成要素に対して追加的又は代替的な構成要素を含むデータ処理システム内に実装しうる。図１４に示した他の構成要素は、例示的な実施例と異なることがある。種々の実施形態は、プログラムコードを実行できる任意のハードウェア装置又はシステムを用いて実施することができる。一実施例として、データ処理システムは、無機構成要素と一体化した有機構成要素を含むことができる、及び／又は全体的に人間を除く有機構成要素が含まれえる。例えば、記憶デバイスは、有機半導体で構成されている。
【０１５７】
別の例示的な実施例では、プロセッサユニット１４０４は、特定の用途のために製造又は構成された回路を有するハードウェアユニットの形態をとってもよい。この種のハードウェアは、工程を実行するように構成された記憶デバイスからメモリにプログラムコードをローディングする必要なく、工程を実施することができる。
【０１５８】
例えば、プロセッサユニット１４０４がハードウェアユニットの形態をとる場合、プロセッサユニット１４０４は回路システム、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラム可能論理デバイス、又は任意の数の工程を実施するために構成された他の適切な形式のハードウェアであってもよい。プログラム可能論理デバイスにより、デバイスは任意の数の工程を実施するように構成されている。デバイスは、後で再構成することができるか、又は任意の数の工程を実行するように恒久的に構成することができる。プログラマブル論理デバイスの例には、例えば非限定的に、プログラマブル論理アレイ、フィールドプログラマブル論理アレイ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、及び他の適切なハードウェアデバイスが含まれる。この形式の実装により、異なる実施形態のプロセスはハードウェアユニットに実装されるため、プログラムコード１４１８は除外されうる。
【０１５９】
さらに別の例示的な実施例では、プロセッサユニット１４０４は、コンピュータ及びハードウェアユニットの中に見られるプロセッサの組み合わせを使用して実装可能である。プロセッサユニット１４０４は、プログラムコード１４１８を実行するように構成されている任意の数のハードウェアユニット及び任意の数のプロセッサを有していてもよい。ここに描かれている実施例では、プロセスの一部は任意の数のハードウェアユニットで実行することが可能であるが、一方、他のプロセスは任意の数のプロセッサで実行可能である。
【０１６０】
別の実施例では、バスシステムは、通信フレームワーク１４０２を実施するために使用することができ、システムバス又は入出力バスといった一又は複数のバスから構成することができる。言うまでもなく、バスシステムは、バスシステムに取り付けられた種々の構成要素又はデバイスの間でのデータ伝送を行う任意の適切な種類のアーキテクチャを使用して実施することができる。
【０１６１】
加えて、通信ユニットは、データの送信、データの受信、又はデータの送受信を行う任意の数のデバイスを含むことがある。通信ユニットは、例えば、モデム又はネットワークアダプタ、２つのネットワークアダプタ、又はこれらの組み合わせとしてもよい。さらに、メモリは、例えば非限定的に、通信フレームワーク１４０２内に存在することがあるインターフェース及びメモリコントローラハブに見られるような、メモリ１４０６又はキャッシュであってもよい。
【０１６２】
このように、一又は複数の実施形態により、航空機を操縦可能な速度のより正確な識別が実施できる。異なる実施形態は、飛行の異なる段階における航空機の揚力の変化を考慮に入れている。具体的には、この実施形態は、航空機の様々な状態が変化する時に航空機の揚力が変化することを認識し、考慮している。これらの異なる状態を考慮することによって、現在使用されているシステムに比べて、航空機がより短い滑走路を有する空港において操作可能になる。
【０１６３】
種々の実施形態の説明は、例示及び説明を目的として提供されているものであり、網羅的な説明であること、又は開示された形態に実施形態を限定することを意図していない。当業者には、多数の修正例及び変形例が明らかであろう。さらに、種々の実施形態は、他の実施形態に照らして別の利点を提供することができる。選択された一又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最もよく説明するため、及び他の当業者に対し、様々な実施形態の開示内容と、考慮される特定の用途に適した様々な修正との理解を促すために選択及び記述されている。
【符号の説明】
【０１６４】
１００    航空機
１０２    翼
１０４    翼
１０６    機体
１０８    エンジン
１１０    エンジン
１１２    尾部
１１４    水平安定板
１１６    水平安定板
１１８    垂直安定板
２００    航空機環境
２０２    航空機
２０４    揚力
２０５    大気
２０６    任意の数の因数
２０８    任意の数の航空機因数
２１０    任意の数の動的因数
２１２    任意の数の環境因数
２１４    センサシステム
２１６    失速管理システム
２１７    オペレータ
２１８    任意の数のセンサ
２２０    データ
２２２    コンピュータシステム
２２４    閾値生成器
２２６    警報発信器
２２８    一組の閾値
２３０    警報
２３１    迎え角閾値
２３２    揚力係数
２３４    速度閾値
２３６    迎え角
２３８    翼の形状
２４０    揚力係数
２４２    警報迎え角
２４４    警報揚力係数
２４６    警報速度
２４８    フィードバック
２５０    任意の数のデータ構造
２５１    任意の数の表
２５２    モデル
２５６    潜在的な失速状態
３０２    重量
３０４    迎え角
３０６    翼の形状
３０８    バンク角
３１０    標準の荷重倍数
３１２    任意の数の外部荷重ストア
３１４    操縦面の位置
３１５    フラップの位置
３１６    スラットの位置
３１８    速度
３２０    マッハ数
３２２    真対気速度
３２４    較正対気速度
３２６    気温
３２８    静圧
３３０    ラム気圧
４００    飛行制御システム
４０２    任意の数のシステムコントローラ
４０３    任意の数の飛行制御デバイス
４０４    オートパイロット
４０６    エンジンコントローラ
４０８    操縦面コントローラ
４１０    任意の数のエンジン
４１２    任意の数の操縦面
４１３    操縦桿
４１４    触覚警報
４１６    視覚警報
４１８    聴覚警報
４２０    メッセージ
４２２    スティックシェイカー
４２４    飛行計器システム
４２６    ディスプレイシステム
４２８    オーディオシステム
４３０    昇降舵
４３２    スラット
５００    警報速度を識別するのに使用される論理
５０２    フィルター
５０４    表のルックアップユニット
５０６    表のルックアップユニット
５０８    加算器
５１０    除算器
５１２    平方根ユニット
５１４    乗算器
５１６    フィルター
５２０    修正迎え角
５２２    フィルタード迎え角
５２４    フラップのデテント位置
５２６    初期の揚力係数
５２８    デルタ揚力係数
５３０    揚力係数
５３２    警報迎え角
５３４    警報揚力係数
５３６    揚力因数
５３８    速度因数
５４０    フィルタードマッハ
５４２    マッハ
５４４    警報マッハ
６００    警報迎え角を識別する論理
６０２    表のルックアップユニット
６０４    加算器
６１０    初期の警報迎え角
６１２    マッハ補償バイアス
６１４    現在の翼荷重バイアス
６１６    速度ブレーキ補償バイアス
６１８    任意の数の他の迎え角バイアス
６２０    迎え角バイアス
７００    マッハ補償バイアスを識別するために使用される論理
７０２    表のルックアップユニット
７０４    表のルックアップユニット
７０６    表のルックアップユニット
７０８    加算器
７１０    乗算器
７１２    選択上限ユニット
７１４    決定ユニット
７１６    フラップアップマッハバイアス
７１８    インターセプトバイアス
７２０    スロープバイアス
７２２    積
７２４    総計
７２７    上限値
７２８    フラップアップの指示
８００    旋回操縦中の最低操縦速度を識別する論理
８０１    表ルックアップユニット
８０２    除算器
８０４    除算器
８０６    乗算器
８０８    平方根ユニット
８１０    乗算器
８１２    加算器
８１４    加算器
８１６    乗算器
８１８    選択上限ユニット
８２０    操縦警報迎え角
８２２    操縦警報揚力係数
８２４    選択荷重（〜１．３Ｇ）
８２６    荷重倍数
８２８    操縦要因
８３０    調節揚力係数
８３２    操縦揚力係数
８３４    操縦速度係数
８３６    最低操縦警報マッハ
８３８    操縦マッハ補償バイアス
８４０    積
９００    警報速度を識別する論理
９０２    フィルター
９０４    乗算器
９０６    対気速度
９０８    フィルタード対気速度
９１０    警報対気速度
１０００    警報を発信する論理
１００２    加算器
１００４    比較ユニット
１００６    総計
１００８    警報
１１００    揚力係数を識別するための表
１１０２    迎え角（度）
１１０４    フラップのデテント位置（度）
１１０６    揚力係数
１２００    揚力係数対マッハ数のグラフ
１２０２    揚力係数（ＣＬ）
１２０４    マッハ数
１２０６    グラフの線
１２０８    グラフの線
１４００    データ処理システム
１４０４    プロセッサユニット
１４０６    メモリ
１４０８    固定記憶域
１４１０    通信ユニット
１４１２    入力／出力ユニット
１４１４    表示装置
１４１６    記憶デバイス
１４１８    プログラムコード
１４２０    コンピュータによって読み取り可能な媒体
１４２２    コンピュータプログラム製品
１４２４    コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体
１４２６    コンピュータによって読み取り可能な信号媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【外国語明細書】
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2014000951000002.pdf
2014000951000003.pdf
2014000951000004.pdf