一種直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)顯示系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于直升機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,具體涉及一種直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)顯示系統(tǒng)及方法, 用于提尚人機(jī)功效。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有直升機(jī)采用傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)界面顯示,顯示界面單一,顯示的告警信息獨(dú) 立于顯示系統(tǒng),各個(gè)參數(shù)顯示裝置完全獨(dú)立,一旦出現(xiàn)傳輸信號(hào)中斷等情況,沒有備份顯示 功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:本發(fā)明在充分利用座艙顯示系統(tǒng)的構(gòu)型基礎(chǔ)上, 考慮到系統(tǒng)安全性的前提下,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)進(jìn)行了重組優(yōu)化,減輕駕駛難度,同時(shí)使發(fā)動(dòng) 機(jī)參數(shù)的顯示界面更加清晰、簡(jiǎn)潔。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0005] 縮略語(yǔ)解釋
[0006] ESI 發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)指示
[0007] ESI臓 IDLE狀態(tài)下的ESI限制
[0008] ESImcp MCP狀態(tài)下的ESI限制
[0009] ESI臓 IDLE狀態(tài)下的ESI限制
[0010] ESIT0P TOP狀態(tài)下的ESI限制
[0011] ESIaeo ΑΕ0狀態(tài)下的ESI限制
[0012] ESI· 0EIC狀態(tài)下的ESI限制
[0013] ESIoeih 0ΕΙΗ 狀態(tài)下的 ESI 限制
[0014] ESIoeil 0EIL 狀態(tài)下的 ESI 限制
[0015] MCP 最大連續(xù)功率
[0016] NG 發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)鉁u輪轉(zhuǎn)速
[0017] NGidle IDLE狀態(tài)下的NG限制
[0018] NGmcp MCP狀態(tài)下的NG限制
[0019] NGT0P TOP狀態(tài)下的NG限制
[0020] NGae。 ΑΕ0狀態(tài)下的NG限制
[0021] NGidle@oei 0ΕΙ狀態(tài)慢車狀態(tài)下的NG限制
[0022] NGoeic 0EIC狀態(tài)下的NG限制
[0023] NGoeih 0ΕΙΗ狀態(tài)下的NG限制
[0024] NF 發(fā)動(dòng)機(jī)自由渦輪轉(zhuǎn)速
[0025] NR 旋翼轉(zhuǎn)速
[0026] IDLE 發(fā)動(dòng)機(jī)慢車狀態(tài)
[0027] IDLEiOEI 〇EI狀態(tài)下的慢車功率
[0028] 0ΕΙ 單發(fā)不工作
[0029] 0EIC 0ΕΙ 最大連續(xù)
[0030] ΟΕΙΗ 0ΕΙ 高限制
[0031] 0EIL 0ΕΙ 低限制
[0032] ITT 發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部渦輪溫度
[0033] ITTIDLE IDLE 狀態(tài)下的 ITT 限制
[0034] ITTMCP MCP狀態(tài)下的ITT限制
[0035] ITTtop TOP狀態(tài)下的ITT限制
[0036] ΙΤΤΑΕ。 ΑΕ0狀態(tài)下的ITT限制
[0037] ITTIDLE@0EI 0ΕΙ慢車狀態(tài)下的ITT限制
[0038] ITT0EIC 0EIC 狀態(tài)下的 ITT 限制
[0039] ITT0EIL 0EIL 狀態(tài)下的 ITT 限制
[0040] ΙΤΤ0ΕΙΗ 0ΕΙΗ 狀態(tài)下的 ITT 限制
[0041] TOP 起飛功率
[0042] TQ 發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩
[0043] TQidle IDLE狀態(tài)下的TQ限制
[0044] TQmcp MCP狀態(tài)下的TQ限制
[0045] TQae。 ΑΕ0狀態(tài)下的TQ限制
[0046] TQoeic 0EIC狀態(tài)下的TQ限制
[0047] NGoeil 0EIL狀態(tài)下的NG限制
[0048] TQoeih 0ΕΙΗ狀態(tài)下的TQ限制
[0049] TQidle@oei 0ΕΙ狀態(tài)慢車狀態(tài)下的TQ限制
[0050] TQT0P TOP狀態(tài)下的TQ限制
[0051] TQT0P 最大起飛功率下的扭矩值
[0052] ISA 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力
[0053] 系統(tǒng)組成
[0054] 本發(fā)明的直升機(jī)參數(shù)顯示系統(tǒng)主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器、電調(diào)、計(jì)算裝置和顯示裝 置。
[0055] 所述發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器檢測(cè)來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)信息;所述電調(diào)接收發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的 信息并轉(zhuǎn)換成發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)信息和告警信息;計(jì)算裝置專用于ESI參數(shù)的計(jì)算;顯示裝置 用于顯示發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù),包括ESI參數(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)的TQ、ITT、NG參數(shù),以及發(fā)動(dòng)機(jī)的告警信息。
[0056] 所述計(jì)算裝置通過對(duì)當(dāng)前TQ進(jìn)行無(wú)量綱計(jì)算,并根據(jù)檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)綜合 判斷并計(jì)算得到ESI參數(shù),其中,TQ =當(dāng)前TQ + TQtqpX 100。
[0057] 如果所述電調(diào)輸出單發(fā)狀態(tài)信息或任意一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)NG轉(zhuǎn)速低于50%,即可以確 認(rèn)直升機(jī)處于單發(fā)工作狀態(tài);否則,認(rèn)為直升機(jī)處于雙發(fā)工作狀態(tài)。
[0058] 雙發(fā)工作狀態(tài)時(shí)
[0059] 若 NG、ITT 和 TQ 均不大于慢車時(shí)的 NGIDLE、ITTIDLjP TQ IDLE,即 NG 彡 NG-且 ITT彡^臓且TQ彡TQ IDLE%,則:
[0091] 根據(jù)上述直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)顯示系統(tǒng)對(duì)直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)進(jìn)行顯示的方法,在所 述顯示裝置上的頁(yè)面由三部分組成:綜合參數(shù)顯示區(qū)、轉(zhuǎn)速顯示區(qū)以及發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)顯示區(qū), 其中
[0092] 在綜合參數(shù)顯示區(qū)
[0093] ESI參數(shù)指示采用270°的無(wú)刻度表環(huán),在表環(huán)中用綠色區(qū)域表示正常工作區(qū)域, 用琥珀色/黃色區(qū)域表示告誡區(qū)域,用紅色區(qū)域表示警告區(qū)域,且綠色區(qū)域的寬度〈琥珀色 /黃色區(qū)域的寬度〈紅色區(qū)域的寬度;紅色區(qū)域與琥珀色/黃色區(qū)域的交界通過紅色徑線 代表最大起飛狀態(tài),紅色區(qū)域的邊界通過紅色符號(hào)代表最大瞬時(shí)狀態(tài);在所述表環(huán)用實(shí)心 和空心指針分別表示左、右發(fā)動(dòng)機(jī)的ESI參數(shù);在表環(huán)下方左側(cè)顯示左發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)類型 和參數(shù)值,在表環(huán)下方右側(cè)顯示右發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)類型和參數(shù)值;
[0094] 在轉(zhuǎn)速顯示區(qū)
[0095] 中間區(qū)域通過柱狀指針條進(jìn)行刻度顯示,該柱狀指針條在上下兩端、由內(nèi)至外具 有對(duì)稱的綠色區(qū)域、琥珀色/黃色區(qū)域以及紅色區(qū)域,分別表示正常工作區(qū)域、告誡區(qū)域和 警告區(qū)域,且綠色區(qū)域的寬度〈琥珀色/黃色區(qū)域的寬度〈紅色區(qū)域的寬度;左、右NF參數(shù) 分別用柱狀指針條左、右兩側(cè)的箭頭指針指示,旋翼轉(zhuǎn)速NR采用V形指針在柱狀指針條上 指示;在轉(zhuǎn)速顯示區(qū)下方依次顯示左發(fā)動(dòng)機(jī)、旋翼和右發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)類型和參數(shù)值;
[0096] 在發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)顯示區(qū)
[0097] 指示告警并通過120°或其他角度的無(wú)刻度表環(huán)表示發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)。
[0098] 在綜合參數(shù)顯示區(qū)的表環(huán)上通過灰色表示無(wú)效區(qū)域。
[0099] 在綜合參數(shù)顯示區(qū)內(nèi)的指針可根據(jù)所指表環(huán)區(qū)域的顏色變換為相同顏色。
[0100] 綜合參數(shù)顯示區(qū)內(nèi)表環(huán)上的紅色符號(hào)為"I"形。
[0101] 當(dāng)左/右發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)OEIH、OEIL、AE030狀態(tài)時(shí),分別在綜合參數(shù)顯示區(qū)的表環(huán)兩 側(cè)用紅色字符顯示,并在表環(huán)上方的左、右兩側(cè)分別用紅色顯示0ΕΙΗ狀態(tài)的剩余時(shí)間,用 琥珀色/黃色顯示0EIL狀態(tài)的剩余時(shí)間。
[0102] 在綜合參數(shù)顯示區(qū)內(nèi)表環(huán)的兩側(cè)還可顯示左、右發(fā)動(dòng)機(jī)指針,并且左發(fā)動(dòng)機(jī)指針 是實(shí)心,右發(fā)動(dòng)機(jī)指針是空心。
[0103] 在轉(zhuǎn)速顯示區(qū)的無(wú)效區(qū)域采用灰色柱狀條顯示。
[0104] 在轉(zhuǎn)速顯示區(qū)的柱狀刻度兩側(cè)可以分別顯示左、右發(fā)動(dòng)機(jī)艙的紅色火警"FIRE"信 息,當(dāng)出現(xiàn)紅色"FIRE"信息時(shí),"FIRE"反色顯示,駕駛員確認(rèn)故障信息后,變成常亮顯示; 還可以顯示左、右發(fā)動(dòng)機(jī)的綠色" START "、" IDLE "信息。
[0105] 本發(fā)明適用至少有一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的直升機(jī),也可以適用于其他類型飛機(jī),本文所述 的ESI (Engine State indication)參數(shù)用來(lái)提供發(fā)動(dòng)機(jī)的功率指示,ESI參數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)的 燃?xì)鉁u輪轉(zhuǎn)速NG、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度ITT、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩TQ三個(gè)參數(shù)關(guān)聯(lián)。也就是說ESI參數(shù) 是依據(jù)一定的控制規(guī)則,依據(jù)NG、ITT、TQ計(jì)算出來(lái)的無(wú)量綱參數(shù),該參數(shù)只與最接近發(fā)動(dòng) 機(jī)限制的參數(shù)相關(guān)聯(lián)。
[0106] 本發(fā)明中的ESI參數(shù)并沒有取代用于發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)顯示的NG、ITT、TQ指示,而是與 NG、ITT、TQ指示并存,通過一個(gè)獨(dú)立的顯示區(qū)域以表狀指示+數(shù)值形式分別顯示NG、ITT、 TQ參數(shù),該三個(gè)參數(shù)可以向駕駛員傳遞真實(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)指示,這些參數(shù)在不同的顯示范 圍顯示不同的顏色。
[0107] 本發(fā)明將左、右發(fā)動(dòng)機(jī)的自由渦輪轉(zhuǎn)速與直升機(jī)的旋翼轉(zhuǎn)速集成在一個(gè)柱狀顯示 器上,正常情況下,左、右發(fā)動(dòng)機(jī)的自由渦輪轉(zhuǎn)速與旋翼轉(zhuǎn)速指示是一致的,可以真實(shí)的顯 示發(fā)動(dòng)機(jī)和直升機(jī)當(dāng)前的工作狀態(tài)。
[0108] 本發(fā)明將發(fā)動(dòng)機(jī)告警信息內(nèi)容集成在顯示器區(qū)域中,可以真實(shí)顯示發(fā)動(dòng)機(jī)0ΕΙΗ、 OEIL使用的剩余時(shí)間,并在不同的時(shí)間段,可以通過不斷狀態(tài)的顯示,顯示發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀 ??τ 〇
[0109] 本發(fā)明的有益效果是:通過ESI參數(shù)引入,可以有效減少駕駛員的負(fù)擔(dān)。通過對(duì)不 同顯示區(qū)域表環(huán)粗細(xì)的確定,可以在參數(shù)進(jìn)入告誡、