The potential impact of adverse aircraft-pilot couplings on the safety of tilt-rotor operations
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract This paper addresses the potential impact of adverse aircraft-pilot couplings on tiltrotor safety, when a pilot or autopilot attempts to constrain flight dynamics with strong control. The work builds on previously published research on the theory and application of constrained flight to fixed- and rotary-wing aircraft. Tiltrotor aircraft feature characteristics from both types of aircraft and how these determine behaviour in a unique manner is investigated using a FLIGHTLAB simulation model of the XV-15 aircraft. Two different scenarios are explored in detail, using linearised models that reflect the flight-physics of stability for small deviations from trim. First, the control of vertical flight path with longitudinal cyclic pitch and elevator, and the consequences for the stability of the aircraft surge mode and short-period pitch-heave mode. The classical surge-mode instability for flight at speeds below minimum power is shown to apply to the tiltrotor in helicopter mode but alleviated in conversion and airplane modes. The impact on the short–period mode is seen to be a trade-off between the stabilising pitch attitude and destabilising incidence (angle-of-attack) contributions to the flight-path angle. The second example concerns strong control of roll attitude in the presence of adverse aileron-yaw. Here, the yaw-sway motion can be driven unstable, a problem encountered on fixed-wing aircraft with weak weathercock stability, but rare in the rotorcraft world. For both examples, the loss of stability is expressed as the change in sign of effective damping or stiffness stability derivatives. The explanatory theory for these non-oscillatory or low-frequency aircraft-pilot couplings is presented, along with interpretations in terms of handling qualities criteria. The paper also addresses the question of how to translate the findings into a form of aeronautical knowledge useful for the pilot training community.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle