Оценка пилотажных свойств транспортных самолетов | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: , ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №2 (61) февраль 2014 г.

Дата публикации: 22.01.2014

Статья просмотрена: 90 раз

Библиографическое описание:

Данилов А. М., Волкова О. В., Мачнев В. А. Оценка пилотажных свойств транспортных самолетов // Молодой ученый. — 2014. — №2. — С. 128-131. — URL https://moluch.ru/archive/61/9021/ (дата обращения: 19.09.2018).

Для оценки качества пилотажных свойств транспортных самолетов, описываемых в виде

предлагается использовать прошедший практическую апробацию функционал вида  [1…4]

,

где  — соответственно векторы фазовых координат управляющих и возмущающих воздействий;  — собственные числа матрицы А;  — весовые константы. Для продольного движения после определения весовых констант с использованием экспериментальных данных его можно представить в виде:

,

где  — безразмерный коэффициент затухания; .

Для колебательных систем  совпадает с собственной частотой. Для апериодических систем . При этом характеристическое уравнение имеет вид

.

Определение областей  равных оценок пилотажных свойств производилось с учетом оценок по десятибалльной шкале Купера-Харпера (рис.1; сплошные линии — оценки, полученные по предложенному функционалу, пунктир — области, полученные экспериментально по шкале Купера-Харпера). Избирательность рассматриваемого функционала для определения классов ЛА к сожалению недостаточна (для класса 3,5 значение ; для класса ). Поэтому наравне с использованием  для оценки ЛА предлагается использовать в качестве частных критериев сами значения  и .

Рис.1. Области равных оценок пилотажных характеристик

Для колебательной системы

,

или

.

Введя традиционно используемые характеристики управления

 (),

получим:

,

или

,

или

.

При принятых значениях весовых констант ()

.

В частности  при     . Для сравнения:  при

().

При фиксированном  с ростом  значение  убывает:

(пилоты-эксперты стремятся увеличить  при работе на тренажере).

С ростом  значение  уменьшается, класс системы улучшается (рис.2).

Рис. 2. Функционал качества

При .

При этом при , при   ,

то есть при и , или   достигает минимума.

Для уменьшения  (или для улучшения класса системы) при фиксированном  сначала надо вычислить ,затем сравнить  со значением :

если < , то надо двигаться в сторону увеличения  до значения , если же >, то надо двигаться в сторону уменьшения  до  (рис. 2). Например, пусть . Рассмотрим . При этом . Здесь при .

Как видим, > и надо двигаться в сторону уменьшения . Наименьшее значение  будет при . При этом .Дальнейшее уменьшение частоты привело бы уже к увеличению . Например, . Для этого значения  имели бы , и следовало бы двигаться в сторону увеличения .

Отметим,

,

то есть  убывает с ростом .

Из приведенного с очевидностью вытекает следующая методика настройки параметров авиационного тренажера. А именно, для улучшения класса системы, имеющей параметры , необходимо:

-                     вычислить ,

-          сравнить  со значением ,

-          выбрать шаг  и взять вместо  значение ,

-          вычислить ,

-          вычислить ,

-          вычислить шаг ,

-          двигаться в этом направлении, пока  убывает,

-          уточнить направление вектора-градиента в предпоследней точке , где значение  было меньше последнего,

-          повторить процедуру сначала.

Предложенный подход эффективно использовался и при многокритериальной оптимизации сложных систем различного назначения [5…8].

Литература:

1.                 Данилов А. М., Гарькина И. А. Сложные системы: идентификация, синтез, управление: монография. — Пенза: ПГУАС, 2011. —   308 с.

2.                 Данилов А. М.,Гарькина И. А., Домке Э. Р. Математическое и компьютерное моделирование сложных систем. — Пенза: ПГУАС, 2011. -296 с.

3.                 Данилов А. М., Гарькина И. А., Домке Э. Р. Математическое моделирование управляющих воздействий оператора в эргатической системе / Вестник МАДИ, № 2, 2011. –С.18–23

4.                 Гарькина И. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А. Транспортные эргатические системы: информационные модели и управление / Мир транспорта и технологических машин. — 2013. -№ 1 (40). — С. 115–122.

5.                 Гарькина И. А., Данилов А. М. Управление в сложных технических системах: методологические принципы управления / Региональная архитектура и строительство, № 1 (12), 2012, С.39–43.

6.                 Будылина Е. А., Гарькина И. А., Данилов А. М., Сухов Я. И. Некоторые подходы к анализу и синтезу сложных систем / Молодой ученый. — № 10(57). — 2013. — С.105–107.

7.                 Будылина Е. А., Гарькина И. А., Данилов А. М., Махонин А. С. Основные принципы проектирования сложных технических систем в приложениях / Молодой ученый. — № 5. 2013. –С.42–45.

8.                 Гарькина И. А., Данилов А. М., Домке Э. Р. Промышленные приложения системных методологий, теорий идентификации и управления / Вестник МАДИ. — 2009. — № 2(17). — С.77–82.

Основные термины (генерируются автоматически): сторона увеличения, сторона уменьшения, улучшение класса системы.


Похожие статьи

Человеческий фактор как важнейший элемент управления...

Любой отказ приводит к снижению ресурса работы, увеличению материальных затрат на

С другой стороны необходимо обеспечивать условия для воспроизводства рабочей силы

Деятельность системы управления направлена на получение конечных результатов...

Обоснование возможности применения инструментов бережливого...

Направления улучшения использования рабочего времени

Система 5S обычно используется как первый этап построения бережливого производства.

Материалы и инструменты, которые берут обеими руками, располагают с той стороны станка, где во время...

Методы повышения пропускной способности дорог

улучшение работы дорожно-эксплуатационной службы, особенно зимой.

Если с одной стороны горит зеленая стрелка, то с другой стороны — кранный крест.

Отсутствие системы хранения легкового автотранспорта является на сегодняшний день одной из причин стихийных...

Повышение точности и сокращение времени планирования...

Системы такого класса позволяют повысить точность и сократить время планирования за счет автоматизации задач оперативной

Вторая фаза – перевод объема изменений в трудоемкость, также слабо формализуема, поскольку с одной стороны использует неформализованные...

Причины внедрения Базель III, его характеристики и ожидаемые...

Ввод коэффициентов LCR и NSFR приведет к сдвигу спроса от коротких денег к длинным (для банковской системы) и понизит интерес к акциям банковского сектора со стороны инвесторов (для финансовой системы), в связи с понижением дивидендов по ним.

Повышение производительности автогрейдера путем установки...

Библиографическое описание: Пираматов У. А. Повышение производительности автогрейдера путем установки на него системы

t1 — время на поворот автогрейдера или поворот его отвала на 90° на концах рабочего участка для движения в обратную сторону, t1=1 мин.

Об улучшении транспортной ситуации города Омска

Улучшение качества обслуживания общественного транспорта позволяет улучшить и

Такая ситуация наблюдается на ул. Думская, где движение со стороны ул. Ленина запрещено.

Создание интеллектуальной транспортной системы (ИТС) Волгоградской агломерации.

Методы усовершенствования конструкций | Статья в журнале...

Уменьшение нагрузок или увеличение размера деталей.

Разнообразным эффективным методом повышения усталостной прочности, который требует много изобретательности со стороны конструктора, является метод предварительного нагружения.

Методика и инструменты проведения изменений на...

- процессную (как менялось?) и содержательную (что менялось?) стороны изменения

- отличие от обычного функционирования, т. е. перевод системы в другое качественное состояние

Уменьшение сопротивления людей к изменениям — обязательное условие...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Человеческий фактор как важнейший элемент управления...

Любой отказ приводит к снижению ресурса работы, увеличению материальных затрат на

С другой стороны необходимо обеспечивать условия для воспроизводства рабочей силы

Деятельность системы управления направлена на получение конечных результатов...

Обоснование возможности применения инструментов бережливого...

Направления улучшения использования рабочего времени

Система 5S обычно используется как первый этап построения бережливого производства.

Материалы и инструменты, которые берут обеими руками, располагают с той стороны станка, где во время...

Методы повышения пропускной способности дорог

улучшение работы дорожно-эксплуатационной службы, особенно зимой.

Если с одной стороны горит зеленая стрелка, то с другой стороны — кранный крест.

Отсутствие системы хранения легкового автотранспорта является на сегодняшний день одной из причин стихийных...

Повышение точности и сокращение времени планирования...

Системы такого класса позволяют повысить точность и сократить время планирования за счет автоматизации задач оперативной

Вторая фаза – перевод объема изменений в трудоемкость, также слабо формализуема, поскольку с одной стороны использует неформализованные...

Причины внедрения Базель III, его характеристики и ожидаемые...

Ввод коэффициентов LCR и NSFR приведет к сдвигу спроса от коротких денег к длинным (для банковской системы) и понизит интерес к акциям банковского сектора со стороны инвесторов (для финансовой системы), в связи с понижением дивидендов по ним.

Повышение производительности автогрейдера путем установки...

Библиографическое описание: Пираматов У. А. Повышение производительности автогрейдера путем установки на него системы

t1 — время на поворот автогрейдера или поворот его отвала на 90° на концах рабочего участка для движения в обратную сторону, t1=1 мин.

Об улучшении транспортной ситуации города Омска

Улучшение качества обслуживания общественного транспорта позволяет улучшить и

Такая ситуация наблюдается на ул. Думская, где движение со стороны ул. Ленина запрещено.

Создание интеллектуальной транспортной системы (ИТС) Волгоградской агломерации.

Методы усовершенствования конструкций | Статья в журнале...

Уменьшение нагрузок или увеличение размера деталей.

Разнообразным эффективным методом повышения усталостной прочности, который требует много изобретательности со стороны конструктора, является метод предварительного нагружения.

Методика и инструменты проведения изменений на...

- процессную (как менялось?) и содержательную (что менялось?) стороны изменения

- отличие от обычного функционирования, т. е. перевод системы в другое качественное состояние

Уменьшение сопротивления людей к изменениям — обязательное условие...

Задать вопрос