Active system for early destruction of trailing vortices

Details Active system for early destruction of trailing vortices Active system for early destruction of trailing vortices

B - Operations, Transporting

64

C

B64C 23/06 (2006.01) B63B 39/00 (2006.01) B63G 8/34 (2006.01) B64C 9/12 (2006.01) F15D 1/10 (2006.01)

Patent

CA 2264788

An active control method and apparatus for encour-aging the early destruction of trailing vortices formed by a lifting body having at least two control surfaces (68, 70) on each side and creating multiple vortex pairs is provided. The method includes actuating the control surfaces in a manner leading to the direct excitation of one or more of the Tran-sient Growth Mechanism, the Short Wavelength Instability, the Long Wavelength Instability, and the Crow Instability to result in the accelerated breakup of the trailing vortices. A method of selecting control parameters in an active con-trol system includes identifying the near-field vorticity dis-tribution of the aircraft, selecting at least one amplification mechanism for distorting the trailing vortices, determining amplitudes and wavelengths for imposed vortex perturba-tions, simulating trailing vortex evolutions, determining ef-fectiveness of perturbations and amplification mechanisms, determining vortex positions as a function of control surface deflections, and determining control parameters to govern the movement of the wing control surfaces.

Cette invention se rapporte à un procédé et à un dispositif de commande active permettant la destruction précoce de tourbillons de sillage formés par un engin à fuselage porteur pourvu d'au moins deux gouvernes (68, 70), disposées de part et d'autre dudit fuselage, et générateur de multiples paires de tourbillons. Ledit procédé consiste à actionner lesdites gouvernes d'une manière provoquant l'application directe de l'une des lois que sont le Mécanisme d'Expansion Transitoire, l'Instabilité à longueurs d'ondes faibles, l'Instabilité à longueurs d'ondes élevées, et l'Instabilité de Crow de façon à détruire de manière accélérée les tourbillons de sillage. Cette invention se rapporte à un procédé de sélection de paramètres de commande dans un système de commande actif, consistant à identifier la répartition des tourbillons en champ proche de l'aéronef, à évaluer les amplitudes et les longueurs d'ondes associées aux perturbations tourbillonnaires imposées, à simuler les évolutions des tourbillons de sillage, à évaluer l'efficacité des perturbations et des mécanismes d'amplification, à évaluer les positions des tourbillons en fonction des déviations des gouvernes, et à calculer les paramètres de commande permettant de régir le mouvement des gouvernes.

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Profile ID: LFCA-PAI-O-1843805