(57)【要約】  飛行管理システムが、航空機出発時の可変推力カットバックを生成するために提供される。この飛行管理システムは、航法飛行の騒音暴露レベル制限を格納して航空機の予測される騒音暴露レベルを格納するメモリと、高度および対気速度を含む検出された航空機変数を受信するための１つまたは複数の入力とを含む。このシステムはまた、検出された高度および対気速度ならびに格納された騒音暴露レベルを処理するためのプロセッサを含む。このプロセッサはさらに、出発時の航空機スロットルを制御するために、高度、対気速度、および騒音暴露レベルに基づいて騒音暴露レベル制限に適合するエンジン推力値を計算する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機出発時の可変推力カットバックを生成する航空機飛行管理システムであって、
航法飛行についての騒音暴露レベルに対する制限値と、ある航空機についての騒音暴露レベルの予測値とを格納するメモリと、
この航空機について検出された高度と対気速度を含む航空機変数を受信するための１つまたは複数の入力と、
前記検出された高度および対気速度ならびに格納されている予測騒音暴露レベルを処理するプロセッサであって、前記高度、対気速度、および前記予測騒音暴露レベルに基づいて、前記騒音暴露レベル制限に適合するエンジン推力値を計算して出発時の航空機スロットルを制御するプロセッサと、
を備える航空機飛行管理システム。
【請求項２】
前記計算されたエンジン推力値を表示装置に出力するための出力をさらに備える請求項１記載のシステム。
【請求項３】
エンジンスロットルを制御するために前記計算されたエンジン推力値をエンジンスロットルコントローラに出力するための出力をさらに備える請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記航空機が航法位置に到達したときにエンジンスロットルを制御するために前記計算されたエンジン推力が採用される請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記航空機が事前定義された高度を超えたときにエンジンスロットルを制御するために前記メモリの計算されたエンジン推力が採用される請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記メモリは、前記騒音暴露レベル制限を格納する格納航法データベースを備える請求項１記載のシステム。
【請求項７】
前記航空機の垂直速度が事前定義された最小垂直速度を下回る場合、前記計算されたエンジン推力は最小限に保持される請求項１記載のシステム。
【請求項８】
前記計算されたエンジン推力は、前記検出された航空機変数を前記予測される騒音暴露レベルと比較して、前記騒音暴露制限に対応する推力値を計算することによって決定される請求項１記載のシステム。
【請求項９】
航空機の地上での予測される騒音レベルを推力、高さ、および航空機速度の関数として指定するメモリに格納された複数のテーブルをさらに備える請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
航空機出発時の可変推力カットバックを生成する航空機飛行管理システムであって、
航法飛行についての騒音暴露レベルに対する制限値と、ある航空機についての騒音暴露レベルの予測値とを格納するメモリと、
この航空機について検出された高度と対気速度を含む航空機変数を受信するための１つまたは複数の入力と、
メモリに格納された複数のテーブルであって、その航空機の地上での予測される騒音レベルを、推力、高さ、および航空機速度の関数として指定するメ複数のテーブルと、
前記検出された高度および対気速度ならびに格納されている予測騒音暴露レベルを処理するプロセッサであって、前記高度、対気速度、および前記予測騒音暴露レベルに基づいて、前記騒音暴露レベル制限に適合するエンジン推力値を計算して出発時の航空機スロットルを制御するプロセッサと、
前記計算されたエンジン推力値を出力するための出力と、を備え、
前記計算されたエンジン推力は、前記検出された航空機変数を前記予測される騒音暴露レベルと比較して、前記騒音暴露制限に対応する推力値を計算することによって決定され、
前記計算されたエンジン推力は、エンジンスロットルを制御するために採用されるシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書において説明される技術は一般に、航空機飛行管理に関し、さらに詳細には、航空機出発時の航空エンジンスロットルのカットバックを計算するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機は一般に、航空機の飛行制御を管理し、飛行プロファイルデータを生成し、航法位置座標によって表される中間地点により指定される飛行経路などの航法情報を提供するための飛行管理システムを装備している。加えて、飛行管理制御システムはまた、エンジン推力を手動または自動で制御するための航空機エンジンスロットル設定を行うするように構成可能である。航空機の離陸中、飛行管理システムは、通常は航空交通管制によって規定されたプログラム済みスケジュールまたは要件に従って、航空機がピッチレートで十分に上昇するように、滑走路からの離昇時に機体を十分に持ち上げるためのエンジン推力の要件を決定することができる。
【０００３】
航空機には通常、高レベルの騒音を生成する可能性のあるジェットエンジンが装備されている。住宅地域に近接している空港の位置を考慮すれば、航空機の出発により近隣地域社会内で生じる騒音暴露レベル（ＳＥＬ）は、航空機離陸時の地域社会の騒音を軽減するため騒音低減手順を実施するに至るような、ますます難しい問題となっている。近年、全米ビジネス航空機業界（ＮＢＡＡ；Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｂｕｓｉｎｅｓｓ  Ａｉｒｃｒａｆｔ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）では、騒音低減手順のための飛行操縦に対する国家基準を確立しようと試みた。これらの手順では一般に、航空機が、出発時に滑走路から離昇する際、フラップを離陸設定にして飛行場滑走路の上空１，０００フィートの高度まで最大実地ピッチレートで上昇することを求める。
飛行場レベルの上空１，０００フィートに到達すると、手順では一般に、航空機が最終区間速度まで加速して、フラップを格納するよう勧める。手順はまた、航空機が、毎分１，０００フィートの上昇レートおよび定義されている速度を超えない対気速度を飛行場レベルの上空３，０００フィートの高度に到達するまで維持しながら、エンジン推力を静音上昇設定まで減少させるよう勧める。３，０００フィートのレベルを超えると、航空機は、上昇出力を徐々に適用して通常の上昇スケジュールを再開する。もちろん、航空機制御は、航空機制御要件、およびその他の対気速度制限に従う。航空機の種類および離陸条件の相違を前提として、航空機の操縦士は、フラップの格納前、格納中、または格納後に離陸推力を減少させるべきかどうかを自由裁量で決定することができる。
【０００４】
以前提案されている騒音低減手順では通常、推力のカットバックおよび回復に固定の高度を採用するが、通常これは結果として、さまざまな重量およびさまざまな動作温度を備える航空機が、指定された高度においてさまざまな地上位置の上空にあるようにすることになる。たとえば、暑い日の重量の航空機は、寒い日の軽量の航空機と比較すると、より少ないピッチで上昇する。
出発手順全体を通じて適切な騒音低減を実現するため、推力カットバックおよび回復の高度は、一般に控えめに指定されるが、それは燃料の浪費をまねくことになる。より効率的な上昇プロファイルでは、抗力係数が通常より大きい低高度において航空機が費やす時間を短くするように、最大揚力で上昇する必要があることが、一般に認識されている。
【０００５】
加えて、以前提案されている騒音低減手順では、指定された毎分１，０００フィートの上昇レートは、可能な最大の推力減少をもたらし、しかも安全なパフォーマンスレベルを維持することを目的としている。
しかし、航空機によっては、毎分１，０００フィートの上昇レートを達成する出力設定で実現される騒音低減が、地域社会の地上騒音制限に適合するために必要なレベルを下回ることもある。地上で実際に騒音の影響が及ぶ面積は通常、エンジン推力設定、航空機の速度、および地面上の航空機の高度の関数である。エンジン推力を、現在の飛行条件の下で必要な騒音暴露レベルに適合するのに十分なだけ減少させる場合、より高い上昇レートが可能になり、低高度における時間の短縮をもたらすことになるので、抗力を軽減して燃費を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５，１２１，３２５号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】１９８６年３月発行の「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ａｉｒｐｏｒｔ  Ｎｏｉｓｅ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｖｉｃｉｎｉｔｙ  ｏｆ  Ａｉｒｐｏｒｔｓ」と題するＳＡＥ  Ａｅｒｏｓｐａｃｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｐｏｒｔ  ＳＡＥ  ＡＩＲ  １８４５
【非特許文献２】２００２年１月に報告された「Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  （ＩＮＭ）  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ６．０  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｍａｎｕａｌ」と題する米国運輸省の報告書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、それゆえ航空機出発時の騒音を地域社会の騒音基準内に十分に低減し、しかも燃費を向上させる航空機出発手順を提供することが望ましい。さらに、地域社会の騒音低減を効率的に達成するように最適なエンジン推力カットバックをもたらしながら、航空機の出発を効率的に管理する飛行管理システムおよび方法を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの態様において、飛行管理システムが、航空機出発時の可変推力カットバックを生成するために提供される。この飛行管理システムは、航法飛行時の騒音暴露レベルに対する制限値と、航空機の騒音暴露の予測レベルを格納するメモリと、高度および対気速度を含む検出された航空機変数を受信するための１つまたは複数の入力とを含む。このシステムはまた、検出された高度および対気速度ならびに格納された騒音暴露レベルを処理するためのプロセッサを含む。このプロセッサはさらに、出発時の航空機スロットルを制御するために、高度、対気速度、および騒音暴露レベルに基づいて騒音暴露レベル制限に適合するエンジン推力値を計算する。
【００１０】
添付の図面は、本明細書において説明される技術のいくつかの実施形態を表す。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の１つの実施形態による推力カットバック上昇プロファイルを採用する空港滑走路を出発する航空機を示す立面図である。
【図２】本発明の１つの実施形態による推力カットバック上昇プロファイルを採用する空港滑走路を出発する航空機の飛行経路を示す平面図である。
【図３】本発明の１つの態様による推力カットバック上昇プロファイルを採用する空港滑走路を出発する航空機の飛行経路を示す立面図である。
【図４】本発明の１つの実施形態による航空機に搭載されて採用され、推力カットバック飛行制御を行うように構成された飛行管理システムを示すブロック図である。
【図５】航空機出発時手順中のエンジン推力を決定するためのｄＢレッグの推力カットバックルーチンを示す流れ図である。
【図６】図５のルーチンに採用される推力計算ルーチンを示す流れ図である。
【図７】推力カットバックの計算に使用するためメモリに格納されている騒音暴露レベル、エンジン推力、および高度を含む例示的な航空機パフォーマンスデータを含む表である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１を参照すると、空港滑走路１２から航空機１０が出発する過程が、本発明による、より高い効率で地域社会の騒音低減を達成するように可変エンジン推力低減に準拠して実現された航空機上昇プロファイルに従って概略的に示される。航空機１０は、航空機業界全体に一般に採用されているように、ジェット推進式航空機およびプロペラ推進式航空機を含むことができる。示される例において、異なる重量の３つの航空機１０は、重量差などの航空機の相違により異なる出発経路をたどる。
【００１３】
空港滑走路１２からの離陸または出発時に、航空機１０は、機体が経路１４の初期上昇レート（ピッチレート）および上昇角αで滑走路から離昇するように航空機フラップを離陸位置に設定して、通常全出力で加速する。航空機の上昇レートは、温度、風、その他の変数など、航空機の大きさと重量、エンジン推力、および大気条件により異なることがある。航空機１０が静音上昇位置または中間地点２０に到達すると、航空機エンジンの推力をカットバックして必要な最大許容可能騒音暴露レベル（ＳＥＬ）が満たされるように、航法データベースのｄＢレッグが開始して、推力計算ルーチンが始動する。エンジン推力カットバックは、可変であってもよく、継続的に計算される値に基づく。航空機１０は、静音上昇領域内の中間地点２０で経路１６をたどり始め、推力回復／加速位置または中間地点２２に到達するまで、経路１６をたどり続ける。位置２２を超えると、ｄＢレッグは終了し、推力計算ルーチンは終了し、経路１８および上昇角αで上昇を続けながら航空機１０は全出力を回復することができる。
【００１４】
騒音モニタ２４もまた、上空を飛行する航空機により地上で生じる騒音を監視するために、一般に推力カットバック位置２０と推力回復／加速位置２２との間の地上に配置されることが示される。騒音モニタ２４は通常、空港の付近に配置され、滑走路１２から出発する航空機が地域社会の騒音基準に適合することを保証するために航空交通管制などの政府関連機関によって監視されてもよい。本発明によって提供される航空機出発手順は、航空機が出発時に効率的な方法で地域社会の騒音基準に適合することを有利に保証する。
【００１５】
図２および図３を参照すると、ｄＢレッグは、飛行レッグに関連付けられている固定の最大ＳＥＬレベルを格納することの代替として飛行の経路２６に沿って配置された多数の騒音モニタポイント２５に基づいて計算することができる。この実施形態において、対象となる飛行経路に関連付けられているＳＥＬレベルは、各騒音モニタポイントの横手になるポイント間を補間することによって飛行経路に沿った変数２７として決定される。経路上の横手ポイントの各々における最大ＳＥＬは、飛行経路上空の航空機からの距離２９と比較した、航空機から横手ポイントの騒音監視ポイントまでの距離２８に基づく。
【００１６】
図４を参照すると、飛行管理システム３０の１つの実施形態は概して、地域社会の騒音低減を達成するために効率的にエンジン推力カットバックをもたらすように、本発明の航空機出発手順により構成されることが示される。示されている実施形態において、飛行管理システム３０は、ＦＭＳ機載コンピュータプロセッサ３２およびメモリ３４を含む。メモリ３４は、ｄＢレッグ３７の情報を含む航空機航法情報を格納する格納航法データベース３６を含む。ｄＢレッグ３７は、航法中間地点およびそのレッグの１つまたは複数の騒音暴露レベル制限を含む。メモリ３４はまた、生じた騒音暴露レベルをＳＥＬテーブル３９に含む航空機固有の情報を含む航空機パフォーマンスデータベース３８を含む。ｄＢレッグ推力カットバックルーチン１００および推力計算ルーチン１１０もまた、メモリ３４に格納される。機載コンピュータプロセッサ３２は、エアデータコンピュータ５０から、検出された航空機高度５２、検出された航空機速度５４、および検出された気温５６を含むさまざまな入力を受信する。加えて、プロセッサ３２は、全地球測位システム（ＧＰＳ）４２からの位置座標、および慣性センサ４４からの慣性データなど、航法センサ４０からの入力を受信する。さらに、プロセッサ３２は、燃料油量５８など、その他のセンサからの他の入力、および当業者には明らかであるはずのその他の検出された変数を受信する。
【００１７】
機載コンピュータプロセッサ３２はさらに、表示装置６２を備える制御および表示ユニット（ＣＤＵ）６０と通信することが示されている。制御および表示ユニット６０は、操縦士がデータを入力し、出力データを受信することができるようにするヒューマンマシンインターフェイスであることを理解されたい。たとえば、計算されたエンジン推力または推力カットバックを指示する出力データは、航空機の操縦士が飛行管理システム３０によって供給された出力データに従って航空機を操縦することができるように、表示装置６２で提示される表示ページに供給されてもよい。
【００１８】
飛行管理システム３０は、マッハ／対気速度指示器６４、高度方向指示器６６、および水平姿勢指示器６８をさらに備えることが示されている。シンボル発生器７８は、プロセッサ３２と、指示器６６および６８の各々との間に結合される。飛行管理システム３０はまた、自動操縦装置７２に出力を供給するモード制御パネル７０を含むが、これもプロセッサ３２と通信する。自動操縦装置７２は、飛行制御システムの一部であってもよく、自動操縦モードで操縦輪７４を操作してもよい。
【００１９】
飛行管理システム３０は、当業者には明らかなように、エンジンスロットルを制御するためのスロットルコントロール８０をさらに含むことが示されている。スロットルコントロール８０は、手動モードで航空機の操縦士によって手動で作動されてもよい。自動飛行制御モードにおいて、スロットルコントロール８０は、プロセッサ３２によって供給される自動スロットル信号８２によって自動的に制御されてもよい。プロセッサ３２は、表示装置６２を介して出力コマンドを供給することにより、または自動スロットル信号８２を介してスロットル８０を自動的に制御することにより、本発明に従って計算されたスロットルまたはスロットルカットバック値で航空機を制御するためのコマンド信号を出力できることを理解されたい。
【００２０】
本明細書において示され説明されている飛行管理システム３０は、航空機出発手順中に航空機の推力カットバックを実行するように構成することができる飛行管理システムの１つの実施形態である。この実施形態において、推力カットバックルーチン１００、その関連する推力計算サブルーチン１１０、ＳＥＬ制限を持つｄＢレッグ、および騒音暴露レベル（ＳＥＬ）テーブル３６は、メモリ３４に格納される。メモリ３４およびその格納航法データベース３６は、推力カットバック出発手順を実行するようにアップグレードされる既存の飛行管理システムに既存の航法データベースを含めてもよいことを理解されたい。既存の飛行管理システムの１つの例は、米国特許第５，１２１，３２５号に開示されている。航空機パフォーマンスデータベース３８はまた、アップグレードとして既存のＦＭＳに追加されてもよい。本発明の教示に従って、その他の飛行管理システムが推力カットバックを実行するように構成されてもよいことを理解されたい。
【００２１】
ｄＢレッグ推力カットバックルーチン１００は、指定されている最大の（１つまたは複数の）上限騒音レベルの要件であるＳＥＬ制限に応じて可変推力値を継続的に生成する。ｄＢレッグは中間地点の位置によって指定され、次の中間地点までの全レッグにわたり、指定されている上限騒音暴露レベルがｄＢレッグに割り当てられる。航空機位置が、ｄＢレッグが開始する航法中間地点２０を通過したことが決定されると、推力カットバックルーチン１００は、航空機をその航法レッグの最大騒音暴露レベル内に維持するように適用することができる騒音制限推力を計算する。騒音制限推力は、この値が、離陸中の適用可能な飛行段階推力制限と最小許容可能推力との間にある場合に適用されるが、これは通常フルレートの推力の最小パーセントの低減として指定される。加えて、ｄＢレッグ上にある間、航空機高度は、１つの例によれば、通常低減が適用される前に出発空港の基準高度よりも約８００フィート上空である事前設定のレベルを超える必要がある。
【００２２】
１つの実施形態による、メモリ３４に格納されてプロセッサ３２によって実行されるｄＢレッグ推力カットバックルーチン１００は、図５に示される。ルーチン１００は、ステップ１０２で開始し、ステップ１０４に進み、航空機の高さがステップ１０４の飛行場上空８００フィートよりも少ないかどうかを決定する。航空機が少なくとも８００フィートの高さまたは高度を確保していない場合、ルーチン１００は、ステップ１２４においてエンジン推力を定格推力に設定してから、ステップ１２６において終了する。安全のため、推力低減は、航空機が、地面レベル上空８００フィートなど、あらかじめ定められた高さに至るまで実行されない。航空機が少なくとも８００フィートの高度を確保すると、ルーチン１００は、ステップ１０６においてｄＢレッグの開始位置までの距離がゼロ未満であるかどうかを決定して、ゼロ未満ではない場合、ステップ１０８に進み、ｄＢレッグの終了までの距離がゼロよりも大きいかどうかを決定する。ステップ１０６では、ｄＢレッグの開始ポイントに到達していないかどうかを決定し、ステップ１０８では、ｄＢレッグの終了ポイントに到達しているかどうかを決定する。航空機の位置がｄＢレッグの外部にある場合、推力低減は適用されず、ステップ１２４において推力は定格推力に設定され、航空機上昇のために使用される。飛行のこの段階において、速度は通常、ピッチ制御によって出発手順で指定されている航空機フラップ設定により制御される。これは通常、ピッチを制御するために航空機の昇降舵が使用されるので、昇降舵モードの速度と呼ばれる。
【００２３】
航空機がｄＢレッグに基づいて飛行していることが決定されると、ルーチン１００はステップ１１０に進み、推力カットバック手順によって指定されている騒音暴露レベル制限を効果的に達成できるようにする推力値であるｄＢ推力を計算する。ｄＢ推力の計算は、１つの実施形態による、航空機パフォーマンスデータベース３８に格納されているＳＥＬテーブルのセット３９を処理することによって達成される。そのようなＳＥＬテーブル３９の１つの例は、図７に示される。特定の航空機およびエンジンの種類に適用可能なＳＥＬテーブルのセットは、航空機／エンジンパフォーマンスデータベース３８から選択される。テーブルへの入力は、推力、地面からの高さ、および真対気速度（ＴＡＳ）を含むが、これらは組み合わされて指定のように生成騒音暴露レベル（ＳＥＬ）をもたらす。この出願において、推力カットバックルーチン１００は、デルタ（Δ）推力値と呼ばれる推力の増分変化が、図６に示されるサブルーチン１１０に示され以下で説明されるように、計算されたＳＥＬがＳＥＬ制限と等しくなるまで適用されるように、指定されたＳＥＬレベルに必要な推力を決定する。
【００２４】
図６を参照すると、ｄＢ推力サブルーチンはステップ１５０で開始し、ステップ１５２に進み、推力を定格推力と等しく設定する。次に、ステップ１５４において、推力計算サブルーチン１１０はＳＥＬを、推力、高さ、真航空機速度（ＴＡＳ）に基づく関数と等しく設定する。ＳＥＬ、高さ、およびＴＡＳが既知であると仮定して、ルーチン１１０は推力について解決することができる。次に、ルーチン１１０は、ＳＥＬをＳＥＬ制限と比較し、等しい場合はステップ１６０に進み、ｄＢ推力を推力と等しく設定してから、ステップ１６６で終了する。ＳＥＬとＳＥＬ制限との間の差がゼロ未満である場合、ルーチン１１０はステップ１６２に進み、推力を正のデルタ（＋Δ）推力と等しく設定してから、ステップ１５４に戻る。ＳＥＬからＳＥＬ制限を引いた差がゼロよりも大きい場合、ルーチン１１０はステップ１６４に進み、推力を負のデルタ（−Δ）推力と等しく設定してから、ステップ１５４に戻る。
【００２５】
サブルーチン１１０におけるｄＢ推力値の計算に続いて、ルーチン１００は、決定ステップ１１２に進み、計算されたｄＢ推力値が定格推力よりも大きいかどうかを決定し、定格推力よりも大きい場合、ステップ１２４に進み、推力を定格推力と等しく設定してから、ステップ１２６において終了する。したがって、計算されたｄＢ推力が定格推力よりも大きい場合、ＳＥＬはＳＥＬ制限を下回ることになるので、定格推力が使用される。計算されたｄＢ推力が定格推力よりも小さい場合、ルーチン１００はステップ１１４に進み、計算されたｄＢ推力で航空機垂直速度（ｖ／ｓ）を計算する。次に、ルーチン１００は、決定ステップ１１６において、計算された垂直速度が毎分１，０００フィート未満であるかどうか決定する。計算された航空機垂直速度が毎分１，０００フィートと等しいかまたはそれよりも大きい場合、ルーチン１００はステップ１２２に進み、推力を計算されたｄＢ推力と等しく設定してから、ステップ１２６で終了する。計算された航空機垂直速度が毎分１，０００フィート未満の場合、ルーチン１００は、ステップ１１８において目標垂直速度を毎分１，０００フィートと等しく設定して、ステップ１２０において推力モードをスロットルのスピードと等しく設定する。この状況において、計算されたｄＢ推力は無視され、スロットルは、この実施形態においては毎分１，０００フィートである最小の指定された航空機垂直速度を維持するように制御される。代替として、最小上昇勾配（通常１．２パーセント）を、最小航空機垂直速度の代わりに航空機推力の下限値を計算するために使用してもよい。そのようなものとして、騒音低減制限は、航空機が最小上昇パフォーマンスを維持できない場合、無視されてもよい。
【００２６】
したがって、計算されたｄＢ推力が定格推力よりも大きい場合、ＳＥＬはＳＥＬ制限を下回ることになるので、定格推力が使用される。計算されたｄＢ推力が定格推力よりも小さい場合、毎分１，０００フィートなど、結果として得られる上昇勾配が指定されている制限を上回る限り、ｄＢ推力が適用される。これらの事例のいずれにおいても、航空機速度は、昇降舵モードの速度によって制御される。ｄＢ推力が毎分１，０００フィート未満の上昇勾配をもたらす場合、ピッチモードは垂直速度を制御するように変更され、得られた推力が制御する対気速度により、ＳＥＬはＳＥＬ制限を上回るようになる。毎分１，０００フィートの指定された上昇勾配は、航空機および条件に応じて変更してもよいことを理解されたい。
【００２７】
図７を参照すると、１６０ノットの指定された真対気速度における特定の航空機エンジンのデシベル（ｄＢ）単位の予測される騒音暴露レベル（ＳＥＬ）の１つの例が示される。ＳＥＬ値は、真対気速度、最小距離（高さ）、および推力の関数である。３０００、４０００、７０００、および９０００重量ポンド（ｌｂｆ）におけるエンジン推力値の選択最小距離の例は、例示的な表に示される。所定のエンジンに対して、９０００ｌｂｆの推力は、初期航空機離陸における全出力エンジン推力を表し、ここで７０００ｌｂｆの推力は中間推力カットバックレベルを表すことができる。表に示されている予測されるＳＥＬの値は、特定の航空機エンジンについて飛行場で行われた測定に基づいて決定してもよいことを理解されたい。さらに、表において得られた値は、航空機をモデル化してＳＥＬ値を推定することにより得られることも理解されたい。さまざまな航空機速度について他の表を生成することができ、表はそれぞれ、格納航法データベースに格納されて、航空機出発時に推力カットバックを計算するために使用されてもよい。
【００２８】
空港の付近でのジェットおよびプロペラ推進の航空機の操縦の結果生じる地上位置の騒音暴露レベルを計算するための技術が知られている。空港の付近の空港騒音を計算する手順の１つの例は、１９８６年３月発行の「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ａｉｒｐｏｒｔ  Ｎｏｉｓｅ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｖｉｃｉｎｉｔｙ  ｏｆ  Ａｉｒｐｏｒｔｓ」と題するＳＡＥ  Ａｅｒｏｓｐａｃｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｐｏｒｔ  ＳＡＥ  ＡＩＲ  １８４５に開示されている。空港騒音を計算する手順を開示するもう１つの文書は、２００２年１月に報告された「Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  （ＩＮＭ）  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ６．０  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｍａｎｕａｌ」と題する米国運輸省の報告書である。これらのさまざまな手順は知られており、航空機出発時に空港の付近の空港騒音を計算するために使用することができ、航法データベースに格納される騒音暴露レベルを生成するために採用できることを理解されたい。
【００２９】
本明細書において説明されている推力カットバックの方法および飛行管理システムは、地域社会の騒音要件に準拠しながら、しかも航空機の効率的な出発を有利にもたらすことを理解されたい。軽量の航空機の場合、航空機は、ＳＥＬ制限内に抑えるために推力低減を必要としないこともあるｄＢレッグの開始において十分に高い高度を得られることを理解されたい。したがって、推力が低減されるのは、ＳＥＬ制限に適合する必要がある場合に限られ、その結果より燃料効率のよい飛行プロファイルがもたらされる。
【００３０】
上記の説明は、好ましい実施形態のみを説明するものと見なされる。本発明の変更は、当業者および本発明を行う人々または使用する人々に考案されるであろう。したがって、図面に示され、上記で説明されている実施形態は、単に例示を目的としており、均等論を含む特許法の原則に従って解釈される以下の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲を限定することを意図してはいないことを理解されたい。
【符号の説明】
【００３１】
１  航空機
２  滑走路
３  騒音モニタ
４  推力カットバック位置
５  推力回復／加速位置
６  飛行の経路
７  騒音モニタポイント
８  飛行管理システム
９  ＦＭＳ機載コンピュータプロセッサ
１０  ｄＢレッグ
１１  メモリ
１２  ＳＥＬテーブル
１３  航空機パフォーマンスデータベース
１４  エアデータコンピュータ
１５  航空機高度
１６  航空機速度
１７  気温
１８  慣性センサ
１９  慣性データ
２０  航法センサ
２１  表示装置
２２  制御および表示ユニット（ＣＤＵ）
２３  マッハ／対気速度指示器
２４  高度方向指示器
２５  水平姿勢指示器
２６  シンボル発生器
２７  自動操縦装置
２８  スロットルコントロール
【図１】
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【図２】
2010521359.tif 000004
【図３】
2010521359.tif 000005
【図４】
2010521359.tif 000006
【図５】
2010521359.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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