專利名稱:一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種航空技術(shù)領(lǐng)域的飛行場景的開發(fā)方法,尤其是涉及一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法。
背景技術(shù):
適航認證與飛行安全密切相關(guān),每一架獲得適航證的飛機都須符合構(gòu)型設(shè)計并符合安全要求。美國聯(lián)邦航空管理條列(FAR)、中國民航規(guī)章(CCAR)指出,必須確定能保證安全飛行的最小飛行機組,同時列出了最小飛行機 組準(zhǔn)則的如下6項基本工作量功能及10項工作量因素
I工作量功能—1|||工作量因素,
TTl-I機組感知飛機的運動控I ¥飛機控兩設(shè)備的操縱_
1骯進孜制機組操縱飛機上下或左右運動制若指定了因素1,則不能再指定因素5
領(lǐng)航,機組察看駕駛艙窗夕^\ I顯對飛機狀態(tài)指示器的視覺確認或視覺2防碰撞i冬^_
導(dǎo)航高,度或航息_ 3 ^ 對飛機的正?;虍惓2僮?br>
3若指定了功能3,則必須指定因————r————--
素8b,但不能再指定因素5Jh^_
---- 5 ^ 若指定了因素5,則不能再指定因素
4通訊若指定了功能4,則必須指定因--j I、8a、8b mm 3, 4-
素8a,但不能再指定因素5 I__機賊躺糊位_
發(fā)動機及視■覺信’息確認—L機_系&必、須由動控制轉(zhuǎn)為手 動控制
5系統(tǒng)監(jiān)控對飛機非航跡方面的操縱8a j—p旨定了王力能4,則必須指定因素8a
T"飛行員做出決策并完成動作以__^__指gz因素—區(qū)
6命令決策操縱飛機導(dǎo)指定了功能3,則必須指定因素8b
----航1 了因素Sb,則不能再指定因素r
9 異常 [Io機組成員因故不能工作如何驗證飛機的適航符合性是一個問題。飛行場景是機組工作量測量計劃的一部分,用于確定最小飛行機組及機組工作量的可接受性。飛行場景描述機組、飛機、環(huán)境的動態(tài)關(guān)系,是考慮并測量在機組、飛機、環(huán)境的各種復(fù)雜動態(tài)關(guān)系下的機組工作量的必要前提,是確定并驗證最小飛行機組的必要前提。設(shè)計及開發(fā)與各項具體設(shè)計目標(biāo)相一致并便于對各項審定要素進行考察的飛行場景,對于適航審定的順利進行十分必要。在適航審定時,需要比較綜合、全面的飛行場景,以確保適航認證評審的客觀性及可靠性。而在飛機的各個設(shè)計階段,則往往需要比較有針對性、實際切實可行的飛行場景,以驗證飛機設(shè)計方案的正確性及有效性。盡管在各個設(shè)計階段及適航審定過程中可能會有不同的關(guān)注方面和考察重點,二者的目的也不相同,前者在于力圖通過考慮各種可能的因素以盡可能保證飛機設(shè)計方案的正確性及有效性,后者在于力圖通過考慮各種可能的因素以盡可能保證獲得適航認證,但是二者考慮的各種因素原則上應(yīng)該是共同的。因此,應(yīng)當(dāng)在設(shè)計階段即規(guī)劃并定義既能滿足階段設(shè)計驗證的比較有針對性、實際切實可行的飛行場景,又能保證通過這些飛行場景的組合即可構(gòu)成適航審定所需的較為綜合、全面的飛行場景,這樣的飛行場景對設(shè)計及審定二者都極具價值。開發(fā)飛行場景的直接目的在于,根據(jù)各種人機環(huán)參數(shù)下的多種飛行條件再現(xiàn)各種場景下的飛行過程,使飛行機組在高仿真飛機駕駛艙環(huán)境或有限飛行實驗環(huán)境及各種飛行條件下完成相應(yīng)的飛行任務(wù)。開發(fā)飛行場景的本質(zhì)目的在于,將飛行場景作為飛行機組的工作量評估計劃的一部分,用于確定最小飛行機組和最小飛行機組工作量的可接受性,同時將飛行場景作為對人為因素的相關(guān)設(shè)定及準(zhǔn)則的體現(xiàn),用于確定各種條件下的基于操作的飛行任務(wù)與機組干預(yù)、工作負荷分配、注意力分配、正常或異常事件處理等因素之間的適應(yīng)性。因此,有必要研究并制定能滿足上述要求,同時保證能從設(shè)計驗證所需的飛行場景過渡到適航審定所需飛行場景的開發(fā)方法。目前已有的飛行場景幾乎僅僅是對飛行過程中的飛行事件及機組操作的簡單羅列,或僅僅是對飛行飛行過程中的外部條件進行設(shè)置,無法重現(xiàn)飛行機組、飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系,沒有建立與最小飛行機組準(zhǔn)則之間的關(guān)聯(lián),不能夠反映并適用于飛行機組的工作 量評估計劃,飛行場景的變化或飛行場景之間的差異無法在經(jīng)測量所得的飛行機組工作量中得到明確、一致的反映。同時,這些飛行場景具有諸多其他缺點或缺陷,如,不便于有效地測量飛行機組工作量、不便于實施、不具有必要的可重復(fù)性、難于擴展或組合、缺少必要的自動化功能,特別是,不能用于飛機設(shè)計階段。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種使飛行場景便于實施、具有必要的可重復(fù)性、可得到真實、全面、準(zhǔn)確、可信的飛行測試結(jié)論的用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,其特征在于,該方法包括以下步驟I)設(shè)定考察目標(biāo),命名飛行場景;2)設(shè)定機場及跑道;3)設(shè)定起飛時間;4)設(shè)定飛機重量、平衡狀況和最小設(shè)備清單;5)設(shè)定各飛行航段的天氣條件;6)設(shè)定飛行計劃、派遣放行單、航空交通管制、特殊飛行事件;7)設(shè)定飛機故障及事件;8)將在步驟2) 步驟5)條件下完成步驟6) 步驟7)任務(wù)的機組任務(wù)分解為與操作相關(guān)的單一操縱;9)建立操作相關(guān)的單一操縱與基本工作量功能及因素之間的映射;10)根據(jù)步驟9)所建立的映射設(shè)定窗口事件及數(shù)據(jù)項; 11)轉(zhuǎn)步驟2)并進一步調(diào)整并完善步驟2) 步驟10),直至考察目標(biāo)全部得到體現(xiàn);12)定義與飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)及視景仿真系統(tǒng)之間的接口 ;13)生成完整的飛行場景配置文件及飛行場景報告文件。所述的步驟5)中的飛行航段包括起飛、爬升、巡航、下降、進近和著陸;天氣條件包括能見度、云、顛簸、雨雪、積雷暴、風(fēng)向和風(fēng)速。所述的步驟8)中的機組任務(wù)分解具體為在設(shè)定的天氣條件及飛機因素情況下,逐步劃分完成飛行計劃、遵守航空交通管制、處理飛機故障、響應(yīng)飛機事件及特殊飛行事件所需的機組任務(wù)及操縱,直至機組任務(wù)及操縱為與操作相關(guān)的單一操縱。所述的步驟9)中的建立操作相關(guān)的單一操縱與工作量功能及因素之間的映射具 體為采用16維向量表示基本工作量功能及因素,向量的每一維代表一項基本工作量功能或因素,若與操作相關(guān)的操縱與某項基本工作量功能或因素相關(guān),則向量中相應(yīng)的維置1,否則置O。所述的步驟10)中的數(shù)據(jù)項指與基本工作量功能及因素映射向量中數(shù)值為I的功能或因素關(guān)聯(lián)的全部機組操縱;所述的窗口事件指根據(jù)數(shù)據(jù)項的定義動態(tài)觸發(fā)對數(shù)據(jù)項的記錄及存儲;所述的數(shù)據(jù)項和窗口事件共同構(gòu)成數(shù)據(jù)窗口,有助于獲取飛行測試數(shù)據(jù)并最終得到飛行測試結(jié)論。所述的步驟12)中的飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)接口用于將天氣條件、飛機因素動態(tài)反饋至飛行動力學(xué)控制系統(tǒng),使飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)中對天氣條件及飛機因素相關(guān)的設(shè)置與機組執(zhí)行任務(wù)的條件保持一致;所述的視景仿真系統(tǒng)接口用于將天氣條件反饋至視景仿真系統(tǒng),使視景仿真系統(tǒng)中對天氣條件相關(guān)的設(shè)置與機組執(zhí)行任務(wù)的條件保持一致。所述的步驟13)中的飛行場景配置文件存儲飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)接口配置及視景仿真系統(tǒng)接口配置,為全數(shù)字仿真飛行測試及半物理仿真飛行測試提供天氣條件及飛機因素相關(guān)的動態(tài)信息,是機組執(zhí)行任務(wù)的動態(tài)條件;飛行場景報告文件存儲適航飛行測試計劃及仿真飛行測試計劃,為飛行測試提供詳盡的機組任務(wù)及操縱信息,是機組執(zhí)行任務(wù)的具體操作。所述的飛行場景包括一般飛行場景、專場飛行場景以及由一般飛行場景和專場飛行場景組成的組合飛行場景;一般飛行場景用于典型可靠性飛行測試,專場飛行場景用于特殊可靠性飛行測試。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提出的飛行場景開發(fā)方法考慮了適航審定中的工作量功能及因素和最小飛行機組準(zhǔn)則,可根據(jù)考察目標(biāo)配置天氣條件、飛機因素、飛行環(huán)境,建立飛行機組、飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系,可建立飛行機組完成各項任務(wù)所需的操縱與工作量功能及因素之間的映射關(guān)系,可定義與機組任務(wù)執(zhí)行情況相關(guān)的數(shù)據(jù)項及動態(tài)觸發(fā)對任務(wù)執(zhí)行情況進行記錄并保存的窗口事件,可定義與飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)及視景仿真系統(tǒng)的接口。飛行場景開發(fā)方法在上述工作量功能及因素和最小飛行機組準(zhǔn)則、動態(tài)關(guān)系、映射關(guān)系、數(shù)據(jù)項、窗口事件、接口等方面的特征使所開發(fā)的飛行場景具有諸多優(yōu)點便于實施,具有必要的可重復(fù)性,易于擴展或組合,具有必要的自動化功能,可用于工作量功能及因素的覆蓋性并計算覆蓋率,可用于驗證飛行機組工作量的有效性、充分性及可接受性,可用于飛機設(shè)計階段分析飛行性能、飛行安全、飛行品質(zhì)、經(jīng)濟性、舒適性,可用于完成安全的飛機操縱所需的最小飛行機組、可用于飛機設(shè)計評估及適航審定,便于飛行場景的組合使用以得到真實、全面、準(zhǔn)確、可信的飛行測試結(jié)論。
圖I為本發(fā)明飛行場景開發(fā)方法及的流程框圖;圖2為本發(fā)明開發(fā)飛行場景的目的、價值、原則及要求的示意圖;圖3為本發(fā)明飛行場景開發(fā)思想的示意圖;圖4為本發(fā)明飛行機組任務(wù)分解及建立機組任務(wù)與最小飛行機組準(zhǔn)則映射關(guān)系的不意圖;圖5為本發(fā)明·飛行場景的應(yīng)用環(huán)境示意圖;圖6為本發(fā)明飛行場景的組合應(yīng)用及綜合評價的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。實施例如圖I所示,本發(fā)明用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,如圖I中虛線箭頭所示,步驟可簡述為第0步設(shè)定主要考察目標(biāo),命名飛行場景;第I步設(shè)定機場及跑道;第2步設(shè)定起飛時間;第3步設(shè)定飛機重量、平衡狀況、最小設(shè)備清單等飛機因素;第4步設(shè)定各航段的天氣狀況;第5步設(shè)定飛行計劃、派遣放行單、航空交通管制、特殊飛行事件;第6步設(shè)定飛機故障及事件;第7步將在I 4條件下完成5 6任務(wù)的機組任務(wù)分解為與操作相關(guān)的單一操縱;第8步建立操作相關(guān)的單一操縱與工作量功能及因素之間的映射;第9步根據(jù)8所建立的映射設(shè)定窗口事件及數(shù)據(jù)項;第10步轉(zhuǎn)I并進一步調(diào)整并完善I 9,直至主要考察目標(biāo)全部得到體現(xiàn);第11步定義與飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)及視景仿真系統(tǒng)之間的接口 ;第12步生成完整的飛行場景配置文件及報告文件。其中,5 9,尤其是7 9,是開發(fā)飛行場景的關(guān)鍵步驟。如圖I中實線部分所示,飛行場景的使用步驟如下第0步根據(jù)飛行測試的考察目標(biāo)開發(fā)一組有針對性的飛行場景,包括一般飛行場景和專場飛行場景;第I步根據(jù)飛行場景的應(yīng)用環(huán)境選擇飛行場景并組織飛行測試,獲得飛行測試數(shù)據(jù);第2步根據(jù)飛行測試數(shù)據(jù)進行基本工作量功能及因素覆蓋性驗證;第3步根據(jù)飛行測試數(shù)據(jù)進行工作量可接受性驗證;第4步根據(jù)飛行測試數(shù)據(jù)進行飛行性能、飛行安全、飛行品質(zhì)、經(jīng)濟性及舒適性分析;第5步根據(jù)2 4所 得結(jié)論,得出綜合的飛行測試結(jié)論;第6步作出飛機設(shè)計綜合評價或確定最小飛行機組。圖2從飛行場景使用方面描述飛行場景的目的和價值,從飛行場景的開發(fā)方面描述飛行場景的原則和要求。開發(fā)飛行場景的目的是為了能夠在全數(shù)字仿真飛行測試、半物理仿真飛行測試及適航飛行測試中重現(xiàn)飛行機組、飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系,其價值在于能夠保證在飛機設(shè)計評估及適航審定中得到在飛行性能、飛行安全、飛行品質(zhì)、經(jīng)濟性、舒適性、機組工作量、最小飛行機組等方面的真實、全面、準(zhǔn)確、可信的飛行測試結(jié)論。開發(fā)飛行場景的原則及要求主要體現(xiàn)在工作量功能及因素、機組任務(wù)及操縱兩個方面,是與現(xiàn)有的飛行場景開發(fā)方法的最大不同之處,也是使所開發(fā)的飛行場景能夠達到其上述目的并實現(xiàn)其上述價值的保證。開發(fā)飛行場景的目的、價值、原則及要求是開發(fā)及使用飛行場景的綱領(lǐng)性指導(dǎo)。為了更詳細地描述開發(fā)飛行場景的實質(zhì)內(nèi)容和核心步驟及使用飛行場景的驗證要點和分析重點,為了更具體地解釋在實施飛行場景開發(fā)方法及飛行場景使用方法過程中的關(guān)鍵技術(shù),下面,首先對飛行場景的開發(fā)思想作概括性表述述,然后對建立飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系、機組任務(wù)分解、建立機組任務(wù)與最小飛行機組準(zhǔn)則映射關(guān)系、窗口事件及數(shù)據(jù)項這四項飛行場景開發(fā)方法的核心技術(shù)作詳實的說明,之后對工作量功能及因素覆蓋性驗證和工作量可接受性驗證這兩項飛行場景使用方法的核心技術(shù)作詳實說明,接著對飛行場景的應(yīng)用環(huán)境和適用階段作必要的說明,最后對飛行場景的組合應(yīng)用及綜合評價作簡要的總結(jié)。飛行場景的開發(fā)思想?yún)⒖紙DI和圖3,其中圖I以流程框圖的形式描繪飛行場景開發(fā)方法及使用方法的邏輯關(guān)系和先后次序,側(cè)重于對飛行場景開發(fā)方法的核心步驟及使用方法的驗證要點和分析重點的說明,而圖3以工具及指南的形式描繪飛行場景開發(fā)方法的實施方案,側(cè)重于對開發(fā)飛行場景的實質(zhì)內(nèi)容的說明。圖3所示意的飛行場景的開發(fā)思想可表述為結(jié)合考察目標(biāo),以選項組合的形式,分別選取、配置并組合機組、飛機及環(huán)境在各個飛行階段各個方面的動態(tài)關(guān)系,建立飛行機組完成各項任務(wù)所需的操縱與機組工作量功能及因素之間的映射關(guān)系,定義窗口事件及數(shù)據(jù)項,定義與飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)及視景仿真系統(tǒng)的接口,形成飛行場景文件及報告。圖3所示飛行場景的開發(fā)思想是實現(xiàn)圖I所示飛行場景開發(fā)方法及使用方法的實施指導(dǎo),也有助于對本發(fā)明的核心技術(shù)的理解,這些技術(shù)包括飛行機組與飛機及環(huán)境動態(tài)關(guān)系的建立技術(shù)、機組任務(wù)分解技術(shù)、窗口事件及數(shù)據(jù)項定義技術(shù)、工作量功能及因素覆蓋性驗證技術(shù)、工作量可接受性驗證技術(shù)。建立飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系構(gòu)成飛行場景的內(nèi)容實體。飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系將飛機及環(huán)境方面的要素視為飛行機組任務(wù)及操縱的條件,相對于現(xiàn)有的飛行場景,其內(nèi)容在方面得到擴充,其組織結(jié)構(gòu)更合理。從圖I可知,飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系的建立涉及考察目標(biāo)、飛行航段、考察方面、機組任務(wù)及任務(wù)分解。從圖3可知,飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系的建立可以通過結(jié)合考察目標(biāo)以選項組合的形式選取、配置并組合而成。
建立飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系的第一步是,根據(jù)考察目標(biāo)劃分并選擇航段;第二步是,根據(jù)考察目標(biāo)以選項組合的方式配置各航段在天氣條件、飛機因素及飛行環(huán)境三個方面的飛行要素;第三步是,確定在設(shè)定的天氣條件及飛機因素的情況下完成飛行計劃、遵守航空交通管制、處理飛機故障、響應(yīng)飛機事件及特殊飛行事件所需的機組任務(wù)。 其中,飛行航段劃分為起飛、爬升、巡航、下降、進近及著陸五個航段,這些航段還可根據(jù)考察目標(biāo)的需要進一步細分。飛行要素劃分為天氣條件、飛機因素及飛行環(huán)境三個方面,天氣條件包括能見度、云、顛簸、雨雪、積雷暴、風(fēng)向、風(fēng)速等要素,飛機因素包括重量及平衡、最小設(shè)備清單、飛機故障、飛機事件等要素,飛行環(huán)境包括飛行計劃、派遣放行單、航空交通管制、特殊飛行事件等要素。值得說明的是,考察目標(biāo),如,失速感知、下降剖面管理、進近剖面管理、防止飛機撞地、復(fù)飛等,可增強飛行場景的針對性,避免盲目性;飛行計劃的制定方法已經(jīng)比較完善,有成熟的商業(yè)飛行計劃可供參考;一些飛機故障,如,發(fā)動機故障、控制系統(tǒng)故障、儀表故障、系統(tǒng)故障、無線電故障,以及一些特殊飛行事件,如,因能見度低跑道不可見導(dǎo)致復(fù)飛、跑道變更,是增加機組工作量的主要原因,極有可能引發(fā)飛行事故甚至影響飛行安全,一般不會在商業(yè)飛行計劃中出現(xiàn),需特別予以關(guān)注。機組任務(wù)分解機組任務(wù)分解是建立飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系中的一部分,由于機組任務(wù)分解是本發(fā)明的難點之一,有必要對其特征及實施方法特別加以詳細說明。機組任務(wù)分解的原則是,逐步劃分在設(shè)定的天氣條件及飛機因素的情況下飛行機組完成飛行計劃、遵守航空交 通管制、處理飛機故障、響應(yīng)飛機事件及特殊飛行事件所需的機組任務(wù)及操縱,直到所劃分的機組任務(wù)及操縱是與操縱相關(guān)的單一操縱。圖4為分解接地任務(wù)的示意圖接地任務(wù)的子任務(wù)之一是實現(xiàn)由平飄到接地,由平飄到接地子任務(wù)的三個子任務(wù)是使著陸姿態(tài)平行于跑道、使空速降低至失速速度、調(diào)整升降舵維持正迎角;其中調(diào)整升降舵維持正迎角為與操作相關(guān)的操縱,無須再進一步劃分,而使著陸姿態(tài)平行于跑道、使空速降低至失速速度則需分別進一步劃分為察看外視界、監(jiān)視姿態(tài)儀表、調(diào)整方向舵和調(diào)整油門、調(diào)整襟翼、調(diào)整擾流板。另一個機組任務(wù)分解的例子是著陸航段中的拉平任務(wù)分解其核心的任務(wù)是使飛機過渡到著陸姿態(tài),著陸姿態(tài)過渡任務(wù)可進一步分解為逐漸拉平航跡、逐漸增加俯仰姿態(tài)和迎角、保持正確的視線角度、獲得正確的視覺深度感知。定義飛行航段的任務(wù)場景為
Sw =I機組子任務(wù)[與操作相關(guān)的單一操縱]j(I)定義航線的任務(wù)場景為
Sar = I飛行航段機組任務(wù)e |J[S,T3;|(2)將天氣條件及飛機因素分別定義為Cw及CA,則飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)系可表不為SF^CW CA SAR(3)
作為飛行場景的內(nèi)容實體,飛行機組與飛機及環(huán)境的動態(tài)關(guān)的這一獨特的組織結(jié)構(gòu),使其配置過程更明確,也使飛行機組、飛機、環(huán)境、飛行計劃等飛行要素之間的動態(tài)關(guān)系的描述更靈活,同時,也更便于機組任務(wù)與最小飛行機組準(zhǔn)則映射關(guān)系的建立。建立機組任務(wù)與最小飛行機組準(zhǔn)則映射關(guān)系定義最小飛行機組準(zhǔn)則為Cmfc = {工作量功能及因素e FAR 25. 1523附錄D}(4)則,機組任務(wù)與最小飛行機組準(zhǔn)則映射關(guān)系可以通過如下方式建立
權(quán)利要求
1.一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,其特征在于,該方法包括以下步驟 1)設(shè)定考察目標(biāo),命名飛行場景; 2)設(shè)定機場及跑道; 3)設(shè)定起飛時間; 4)設(shè)定飛機重量、平衡狀況和最小設(shè)備清單; 5)設(shè)定各飛行航段的天氣條件; 6)設(shè)定飛行計劃、派遣放行單、航空交通管制、特殊飛行事件; 7)設(shè)定飛機故障及事件; 8)將在步驟2) 步驟5)條件下完成步驟6) 步驟7)任務(wù)的機組任務(wù)分解為與操作相關(guān)的單一操縱; 9)建立操作相關(guān)的單一操縱與基本工作量功能及因素之間的映射; 10)根據(jù)步驟9)所建立的映射設(shè)定窗口事件及數(shù)據(jù)項; 11)轉(zhuǎn)步驟2)并進一步調(diào)整并完善步驟2) 步驟10),直至考察目標(biāo)全部得到體現(xiàn); 12)定義與飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)及視景仿真系統(tǒng)之間的接口; 13)生成完整的飛行場景配置文件及飛行場景報告文件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,其特征在于,所述的步驟5)中的飛行航段包括起飛、爬升、巡航、下降、進近和著陸;天氣條件包括能見度、云、顛簸、雨雪、積雷暴、風(fēng)向和風(fēng)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,其特征在于,所述的步驟8)中的機組任務(wù)分解具體為在設(shè)定的天氣條件及飛機因素情況下,逐步劃分完成飛行計劃、遵守航空交通管制、處理飛機故障、響應(yīng)飛機事件及特殊飛行事件所需的機組任務(wù)及操縱,直至機組任務(wù)及操縱為與操作相關(guān)的單一操縱。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,其特征在于,所述的步驟9)中的建立操作相關(guān)的單一操縱與工作量功能及因素之間的映射具體為采用16維向量表示基本工作量功能及因素,向量的每一維代表一項基本工作量功能或因素,若與操作相關(guān)的操縱與某項基本工作量功能或因素相關(guān),則向量中相應(yīng)的維置I,否則置O。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,其特征在于,所述的步驟10)中的數(shù)據(jù)項指與基本工作量功能及因素映射向量中數(shù)值為I的功能或因素關(guān)聯(lián)的全部機組操縱;所述的窗口事件指根據(jù)數(shù)據(jù)項的定義動態(tài)觸發(fā)對數(shù)據(jù)項的記錄及存儲;所述的數(shù)據(jù)項和窗口事件共同構(gòu)成數(shù)據(jù)窗口,有助于獲取飛行測試數(shù)據(jù)并最終得到飛行測試結(jié)論。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,其特征在于,所述的步驟12)中的飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)接口用于將天氣條件、飛機因素動態(tài)反饋至飛行動力學(xué)控制系統(tǒng),使飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)中對天氣條件及飛機因素相關(guān)的設(shè)置與機組執(zhí)行任務(wù)的條件保持一致;所述的視景仿真系統(tǒng)接口用于將天氣條件反饋至視景仿真系統(tǒng),使視景仿真系統(tǒng)中對天氣條件相關(guān)的設(shè)置與機組執(zhí)行任務(wù)的條件保持一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,其特征在于,所述的步驟13)中的飛行場景配置文件存儲飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)接口配置及視景仿真系統(tǒng)接口配置,為全數(shù)字仿真飛行測試及半物理仿真飛行測試提供天氣條件及飛機因素相關(guān)的動態(tài)信息,是機組執(zhí)行任務(wù)的動態(tài)條件;飛行場景報告文件存儲適航飛行測試計劃及仿真飛行測試計劃,為飛行測試提供詳盡的機組任務(wù)及操縱信息,是機組執(zhí)行任務(wù)的具體操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,其特征在于,所述的飛行場景包括一般飛行場景、專場飛行場景以及由一般飛行場景和專場飛行場景組成的組合飛行場景;一般飛行場景用于典型可靠性飛行測試,專場飛行場景用于特殊可靠性飛行測試。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于飛機適航審定及設(shè)計評估的飛行場景開發(fā)方法,包括以下步驟設(shè)定考察目標(biāo),命名飛行場景;設(shè)定機場、跑道、起飛時間;設(shè)定飛機重量、平衡狀況、最小設(shè)備清單;設(shè)定各飛行航段的天氣條件;設(shè)定飛行計劃、派遣放行單、航空交通管制、特殊飛行事件;設(shè)定飛機故障及事件;將機組任務(wù)分解為與操作相關(guān)的單一操縱;建立操作相關(guān)的單一操縱與基本工作量功能及因素之間的映射;根據(jù)所建立的映射設(shè)定窗口事件及數(shù)據(jù)項;定義與飛行動力學(xué)控制系統(tǒng)及視景仿真系統(tǒng)之間的接口;生成飛行場景配置文件及報告文件。與現(xiàn)有技術(shù)相比,根據(jù)本發(fā)明方法開發(fā)的飛行場景便于可重復(fù)飛行測試的實施,便于機組工作量測量,使飛行測試的結(jié)論準(zhǔn)確可靠。
文檔編號G06F17/50GK102722624SQ201210189459
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者傅山, 尹堂文 申請人:上海交通大學(xué)