Синтез і аналіз оптимальної системи управління посадкою літаків на необладнані штатними радіотехнічними засобами аеродроми - Автореферат

ЦЕНТРАЛЬНИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ НАВІГАЦІЇ І УПРАВЛІННЯ СИНТЕЗ І АНАЛІЗ ОПТИМАЛЬНОЇ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ПОСАДКОЮ ЛІТАКІВ НА НЕОБЛАДНАНІ ШТАТНИМИ РАДІОТЕХНІЧНИМИ ЗАСОБАМИ АЕРОДРОМИУ надзвичайних ситуаціях виникає необхідність у короткий термін створити умови надійної посадки літальних апаратів (ЛА) на необладнані штатними радіотехнічними засобами (РТЗ) робочі поверхні. Актуальність теми дисертаційної роботи визначається необхідністю вдосконалення систем навігації і управління ЛА в звязку з розширенням сфери застосування ЛА й підвищенням вимог до якості і своєчасності інформаційно-навігаційного забезпечення на етапі посадки на робочу поверхню. Результати дисертаційних досліджень повязані з виконанням планових науково-дослідних робіт, що проводились у Харківському університеті Повітряних Сил імені Івана Кожедуба, Обєднаному науково-дослідному інституті Збройних Сил, Державному підприємстві Міністерства оборони України "Науково-дослідному інституті радіоелектронної техніки" й знайшли відображення у відкритих частинах звітів про науково-дослідні роботи за шифрами: "Поверхня" (0101U000616), "Дослід - UMTS", "Точка" (0101U000554), "Посадка" (0101U000795), у яких здобувач був співвиконавцем. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання: - аналіз сучасного стану й перспективних напрямків розвитку систем управління посадкою ЛА та доведення можливості використання поверхонь положень з вертикальною твірною (ППВТ) для управління посадкою ЛА за умов вимірювання відстаней до наземних орієнтирів при відсутності інформації про їх розташування; Вперше побудована математична модель динамічних перетворень геометричних параметрів злітно-посадочної смуги та світлотехнічного забезпечення робочої поверхні за даними поточних вимірів змінних відстаней до наземних орієнтирів у системі координат ЛА, яка надає можливість використовувати обчислювальні засоби ЛА для визначення в просторі їх взаємного положення та подальшого відображення на індикаторі, що підвищує ефективність використання обчислювальних засобів БІОС ЛА для прийняття рішення щодо здійснення посадки ЛА на необладнані штатними засобами робочі поверхні.Визначено, що на даний час практично не існує систем УПЛ, здатних вирішити задачу посадки ЛА на робочі поверхні, які не обладнані штатними радіо-та світлотехнічними засобами управління авіації. В роботі розглянуті нормовані посадочні режими ЛА, основні умовні етапи процесу посадки, а також питання застосування ППВТ в системі УПЛА для формування опорної глісади планерування ЛА у вигляді програмних точок, що дозволяє здійснити перехід від просторово-виміряних параметрів руху ЛА до параметрів на площині. Використовуючи поняття рівнянь простору станів, які широко застосовуються для синтезу та аналізу різноманітного роду систем, в роботі вдалось успішно вирішити задачу синтезу закону управління для курсового каналу дискретної детермінованої системи на підставі використання різностей квадратів відстаней до обєктів системи відносно РМВ: (1) Вихідні рівняння вектору станів каналу курсу системи для розглянутих дальномірних вимірів є нелінійними, тому була проведена їх лінеаризація методом малих збурювань функцій управління та вихідних параметрів і отримана ММ дискретної детермінованої системи УПЛА по курсу у просторі ППВТ: (2) В роботі застосований такий вид управляємості, коли із заданої точки простору станів здійснюється перехід в іншу задану точку по програмній траєкторії без обмеження на управління.У дисертаційній роботі вирішено актуальне науково-технічне завдання вдосконалення систем навігації і управління ЛА при посадці на необладнані штатними радіотехнічними засобами робочі поверхні. Вирішення даного завдання полягає у синтезі нових структур оптимального УПЛА в умовах дії випадкових факторів за вимірами сигналів прийнятих від РМВ з невизначеними координатами. Отримані результати дозволять здійснювати автоматичне УПЛА на необладнані штатними РТЗ робочі поверхні. Розглянуті та вирішені задачі синтезу в рухомій системі координат математичної моделі дискретної детермінованої системи УПЛА у просторі станів ППВТ, яка ефективна для будь-якого типу ЛА та параметрів глісади планерування.

. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ