Система автоматического управления боковым движением беспилотного летательного аппарата

ВВЕДЕНИЕ 1
РАЗДЕЛ 2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 4
2.1. Принципы построения и работы, интегрированной САУ боковым движением БПЛА и ее локальных САУ 4
2.2. Математическая модель БПЛА как объекта управления боковым движением 46
2.3. Параметрический синтез основных локальных САУ боковым движением БПЛА 66
2.4. Анализ синтезированных локальных САУ боковым движением БПЛА 74
РАЗДЕЛ 3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 96
РАЗДЕЛ 4. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 107
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 126
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 127

Весь текст будет доступен после покупки

В настоящее время роль высокоманевренных беспилотных летательных аппаратов различного назначения многократно возрастает. Это приводит к качественному и количественному росту требований к тактико-техническим характеристикам таких объектов.
Основными видами пилотирования БПЛА, в которых существенную роль играет изменение параметров бокового движения, является управление, связанное с изменением направления полета, например, изменение курса, ликвидация боковой ошибки при заходе на посадку, стабилизация БПЛА по крену и рысканию при крейсерском полете и т.д. Существенно что все эти задачи могут обычно анализироваться с использованием единой системы дифференциальных уравнений в предположении постоянства величины скорости полета и высоты и неизменной балансировки в продольном движении.

Рисунок 1 - Устройство управления БПЛА
Принципиальная блок-схема системы управления БПЛА
Поскольку боковое движение описывается линейными уравнениями, то его основные свойства во многом определяются корнями соответствующего характеристического уравнения. В связи с широким распространением в настоящее время ЭВМ проблемы анализа характеристик бокового движения конкретного аппарата практически не существует, поскольку любые характеристики движения, в частности, корни характеристического уравнения, переходные процессы при управлении и действии возмущений и т.д. легко могут быть определены расчетным путем.
Однако в большинстве случаев надо не только уметь определять характеристики движения БПЛА, но и знать, какими факторами эти характеристики обусловлены. Для получения таких значений надо представлять физическую картину движения и иметь достаточно простые аналитические зависимости параметров движения самолёта от его аэродинамических характеристик.

Весь текст будет доступен после покупки

РАЗДЕЛ 2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Принципы построения и работы, интегрированной САУ боковым движением БПЛА и ее локальных САУ
Система управления полётом в общем случае состоит из трёх составляющих (рис. 2.1):

Рисунок 2.1 - Составляющие системы управления полётом
Системой стабилизации называется группа устройств, находящихся на борту ЛА и обеспечивающих сохранение заданных параметров движения (например, углового положения или угловой скорости). Обычно БПЛА стабилизируют относительно трёх координатных осей. В некоторых случаях принципиально существует возможность отказаться от стабилизации крена, однако стабилизацию угла крена (или угловой скорости крена) применяют для повышения точности управления.
На БПЛА непрерывно действуют возмущающие силы и моменты, из чего логичным образом следует замкнутость автоматической системы стабилизации. В таких системах процесс стабилизации осуществляется созданием управляющих моментов, направленных на уничтожение возникающего рассогласования.
Система стабилизации включает в себя систему стабилизации следующих фазовых координат: стабилизацию угла тангажа, нормальной избыточной перегрузки, углов крена и курса. В частности, система стабилизации угла тангажа имеет вид (рис. 2.1.1):

Рисунок 2.1.1 - Функциональная схема системы стабилизации
Приведённая на рисунке выше система стабилизации состоит из рулевого привода и датчика угловой скорости. В её задачу входит cохранить требуемое значение угловой скорости тангажа, задаваемое с помощью сигнала наведение, несмотря на возмущающий момент, действующий на БПЛА.
Хотя рулевой привод, датчик угловой скорости и БПЛА в своих технических исполнениях являются совершенно разными агрегатами, при проектировании и исследовании БПЛА и его системы стабилизации замкнутость системы стирает границу между элементами, что позволяет в будущем говорить о них как о единой системе стабилизации.
Системой наведения принимается группа устройств, задающих закон движения центра масс БПЛА и обеспечивающих полёт по этому закону путём соответствующего изменения нормальных управляющих сил. Система наведения в широком смысле выполняет следующие задачи:
? получает и обрабатывает информацию о движении БПЛА, на основании которой вырабатываются сигналы наведения;
? преобразует сигналы наведения в нормальные силы, то есть в нормальные перегрузки БПЛА.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Динамика полета: учебник / А. В. Ефремов [и др.]; под ред. Г. С. Бюшгенса. — Москва: Машиностроение, 2017. — 775c.
2. Динамика бокового движения воздушных летательных аппаратов / А.В. Березуев и др. - М. МАИ, 2017. - 85 с.
3. Романова, И. К. Траектории полета летательных аппаратов: учебное пособие / И. К.
4. Управление и наведение беспилотных маневренных летательных аппаратов на основе современных информационных технологий / Под ред. М.Н. Красильщикова и Г.Г. Себрякова. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. — 280 с.
5. Управление полетом самолёта: Учебник для авиационных вузов – М: Машиностроение, 1980, 213 с. Ил. / Гуськов Ю.П. Загайнов Г.И.
6. Системы автоматического управления боковым движением самолётов / Р.Р. Абдулин, А.В. Березуев, А.Г. Кузнецов, П.В. Мулин – М. МАИ, 2020 – 64 с.
7. Системы автоматического управления самолётом / И.А. Михалев, Б.Н. Окоемов, М.С. Чикулаев – М: Машиностроение. 1987 – 240 с.
8. Приказ Минтруда России от 24 января 2014 года № 33Н «Об утверждении Методики проведения специальной оценки условий труда, Классификатора вредных и (или) опасных производственных факторов, формы отчета о проведении специальной оценки условий труда и инструкции по ее заполнению»;

Весь текст будет доступен после покупки