автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Алгоритмическое обеспечение информационно-измерительной системы для первичной подготовки летного состава маневренных самолетов

кандидата технических наук
Святенко, Инна Юрьевна
город
Тула
год
1998
специальность ВАК РФ
05.11.16
Автореферат по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Алгоритмическое обеспечение информационно-измерительной системы для первичной подготовки летного состава маневренных самолетов»

Автореферат диссертации по теме "Алгоритмическое обеспечение информационно-измерительной системы для первичной подготовки летного состава маневренных самолетов"

ТУЛЮ<РЙГООЯАРС1Ш4Ь1Й

Р Г л О Д

' 1 u № правах румяшси

/ 2 map m ^ ':: ^ «

СВЙТКНКО Йвва Юрьевне

АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ССВОГЕЧЕНЖ ИНФОРМАЦИЭШЭ -ИЗЬЖШ^ШЙСИЛШЬГ ДЛЯ ПЕРВИЧНЭЙГОДГОТОВКИ , ЛЕЮТО СОСТАВА МАНЕВгаНЬЫХСАМОЛЕТОВ

Специальность 03Л146 ~ Информационно - измерительные системы

Автореферат дксоергацкк на соискание учгной стезжни квнвдпяга технических

НфК

Туш -1998

Работа вшоаневв в ТУЛЬСКОМ ВЫСШЕМ АРТИЛЛЕРИЙСКОМ ИНЖЕНЕРНОМ УЧИЛИЩЕ ИМ. ТУЛЬСКОГО ПРОЛЕТАРИАТА

Научный руководитель Научны^ консультант Офишальнце оппоненты

Ведущая организация

- доктор технических наук, профессор КИСЕЛЕВ В. Д.

- кандидат технических наук, доиент Ильин A.A.

- доктор технических наук, профессор Сухинин Б.В.

-кандидат технических наук, доцент Савин Н.И.

- Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М.5ервева

, СО

JA f)2 jh

Защита состоится </ и>> 1998 г. в _ часов на заседании

дассерхшшонного совета К 053.47.09 а Тульской государственном университете по адресу;

30060Q, г. Тул», иросгоагг Ленина, 92,9-101.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разосям 199g г.

Ученый секретарь дассертадионного совета, Д-тн., профессор ,

м4

Е.В.Ларкии

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Совершенствование и усложнение авиационной техники, негфершное увеличение объема и сложности решаемых боевых задан, ПовЬйийШё Требований к йрофеосшналыгой подготовке лзтного состава и Требований беяеШСШсШ ШЯегов привали к возрастанию роли авиационных 1ре»изкерс» й шстеМе наземной ПсйгоЮЬхи личного состава ВВС, к НеобгсОйМосЯй дальнейшее расширения и ооверткнствования подготовки ив Третизсерах. В ейязи с зпш возни&га итобхсдимость на кдаесгоенно новом уроьне осуществить нодкжжку летчюш 6 соответствии с повышением возмойсностей товремааьк ЛА, йсполыуя дня этих це/кй юмпьютерныз 1рй№МсфЫ ш бйй ПЭШ.

Мсш&й«,« обстоятельства обусЖШй Шбор предмета исспздования -«мйёшй часть шшяа<шз№ треййефа - йнфорийционно - Измерительная система, которая Позволяет обеаг&ЖЪ:

- пойЫшеййё анесш йййКИОМй ¡тИШ. эШШсей * действиям как в шташых,

- Повьйладае беэьйасйййй пЬгйтОй за счй донуййг & полету экипажей, лучше педготойлйй&к ¡Ш йеЙОййЙ Й НОрМалыйК условиях, фи отказах

- сокраШййе сроков й сййМЛйй йОДГОТовй* лгтного составу

- сокращение рЕОЗДа рЩрХй ШщйсШой *екнюш, топлива, боейрМгйоов, затрат нй эшйуашада

Щыо дасофтшиошьй £йбоШ ЯШЮсЬ обоснование и разработка системы мнгамшиЧескйх мВДежй ШтовЫх маневров (вираж, горка, пикирование, переворот; пеШй Нзстерова И другие) вьюокомаиеиреннош сЕмолгм и о)!пйбок тшШтйровшйЛ й реальном маалтабе времени для первоначажной подготовки легкого состава, отрабатывавшего фигуры вькшего пилотажа.

В ооо-йетстйо< с цешо рёб&Ш «еобадвадо решить сзвдукпдае чаешьв щто-т&^&Мезщ&М:

- ^«фйбожа ММ аьзеш сшита, ягаволякедяк иссжиавап. любыг ' прос^ййШйв.еш^еерысшаша, тфедайсанньвда тешшв ттщхшш и ) самолиек^ШШ;

- обоьййбШяё й раврабош рёбыы СУ Дййтамй^ ттотшА даалгатрЬвтъ и оийШвшт, т^рИдШШешШЬ процессы; •

- разработка метода отобрФк&Ш уЩШМШ «одетом ЛА Й р&МШШ егоалгортмя; . г

- экспериментШИШ ШаЬДоШШ работу йрадявгааиоЙ СИСКШ упрашкния в уешвиях тШЪШХ мшеЬ|*э8 с ишользованийм чйсяешйо мсадеяировпгшя на ПЭЕ&/1

МнодЬ! Исспедо&йиия. РаиаШе постввлелиШ зШН Проведаю С йшопьзовшагем теории мгтмпичеаюго моделирования, теорий

что и

автомшичеаФГО управления, методе® интерполяции, методов магемагичесюэго программирования.

Вг/чная новизна результатов иеакяований, полученных в диссертационной работе заклкнается в слщукхцем:

1. Разработана шкмашческая модель динамической систолы «самалгт - ашовая установка - информационный комплекс», отщчйкхцаяся тем, что в про страг {ствез шой модели маневренного самолета вместо натравляющих гоасгусов используются кватернионы Всаяаи стем, что при Вьподаении фигур

вьхшаго пилотажа возможно наличие особой точки решения при и=

привело к необходимости использования кватернионов.

2 Теоретически обоснован агарршм синтеза ощимальдаго управления летательным вгакрвгом в спачявртньк стуациях в задаих компьютерного тренажерам основе метода обрашой задай динамики.

3. , . Разработан алгор^пм синтеза отпимального управления лггагельным штухлом в нештатных ситуациях на ошове метода инвариантного погружения.

4. . Цэедгожеш методика описания типовых траекторш! пошла манеоредного самолета в штшных ситуациях методом опорных точек.

¡фактическая ценность полученных результатов состоит в том, что разработанная штформащютно^пмфительная аила позволяет сократить з£ирош на первоначальную подготовку .¡кгпшшв, а гсгске повьзагп» ^•«^"пшноегь обучения лгшого состава Все результаты построены с использованием реальных характеристик маневренного самолета.

Для оценки эффективности использования компьютерного тренажера проводился эь£пер41менг в ГШС на ллчиках - выпускниках Чернишвазого РН\УЛ в процессе , их переучивания на новый ЛА. Были сформированы змшеримапильная и контрольная группы, имевшие ощшаыэвый уровень развития професаюнаньных 11акооюгачеса<их кшеств и летной подготовки.

С помощью компьютерного тренажера объем тренировочных занятий, на которых летчики получают первичные знания о способах выполнения конкретных режимов и этапов,уменьшился в 3 раза, что зненителыю сокрапшэ время обучения летчиков вьисшнению фигур пишгшка без потери кшества подготовь оплотов. Одновременно уменьщакяся материальные расходы на об}'ивде. Годьвэ в полной мере завершив освоение этого учебного материал целгеообрзяю офемдаш» на средства полунахурного моделирования

деятелцюсти.

ЕдаШйся результатов диссертартонной работы. Результшы диссфтацно1йюй работыреашвовати в процессе саадаиия фтомщизировашой обучагацей сиедамы ыПроаор» да базе .ГШМ при выполдаада научно -исследовательской работа: ¿<Разр£)бош1 автомвделфог«я и юй обучающей системы на базе ПЭВМ для фор№»роВД№И лрофесаюдалшо важных к? (ест летного состава» в Н^р «ЗВертчюль» {в/ч

Рссугьтсп« ютзслапл в состга сттэдкшмхго ^стí!^еттwflc?í,?ro 'я прсгрг?.™"гсю о&есгямгтия шмпггетсго третда^» дат псягоетгсг л'лзжго

*т 15 т гтгс7гит г'^^-'-рг.

Н Е Жуютстзэго 1 дта^'зттгжг «Огггсвы пттбмяется».

дохпцдьв?жсь га сягдугсгцях' кжфереяиих И сгмикяртс' .те мслс.г^гпкой кпргго-тгспп-п'сгзй' гсзхфдхюгя «Гатряпсап чгсиги» (тгМзгсг, 19Э?г.),

- тсзггчссязЯ етнфгзягшпк а МАЛ (п га

семжкре РАН (г Москва 1995г). -

Дхкртаскяает рсбото й полном сСь<а» дзгг'дакчпз, ггз гт-ф^ттр^ сК-тотггачсготт) прсгрсммгого п гзфзрязилгсспгсгэ с?сст~-'сгсст ЛСУЬ Т^тасозгоВАИУз 1997 топу

ТЬ рсзушянгт: кссязпр-зггкй ]?. -агтьз: •

ргЛот М~ср;'п.тз>1 даесс^тадай' гонки в стчгт по КИР сЭясртрзгслт»;- (пЛ: «658). ^ '

трех разделе» и зяхпхмаия; гагоЕсгкйьвс ка 190 етргкйгк 10взк»1Е5сесзэт

тсжг", г.:о~;с.'',т.:о7тгсго 40 рясупэсг!, 12 т^гк.'. гдаи^тп' сх^о.': > лггсрптурыкз ,90гсгакгюзашй и пргв»жгг1ел.

КРАТКО 2 СОДЕР2Ш1ЙЗ РАБОТЫ'

рл таялсоцфябпся сбоскозеш-г а^ъсл-ккяк и^к&сззккз, с^ормлтсжозлггл тгзкй и ззде-и ¡.<-¿01^4 г-спхзкз ьз^хга и

прг-с^пкот-д г<ь"»<~-;мо<Яг> крб^далчьх йсогдгиа^кго^, дако^у-газ,? Г^ГГЕЙЙ» р^уякгатоз по осноиным разш&м.

модели ЛА, силовой установки и шфсркидаокаоЙ скзхгг^ы,

ССь&стоМ кссадогЗзйй: хзланся »¿¿зз£*з:ь:к2 сгмслгг Цха псййкз форм построения шмшетгркогх) г^е-зэагра 'размс«р:ед нзр^гл^г с гтпршдаидагггмн ызсиз5уссми и ггегёрнквэдан,

Цм модетидЭовшши КЕкезр«шого сшолгта и сквсгсй уста-о^ги 5ысг гфинягь1слздуг<шдаедолущет1-Е1: ч , .■ . "

главные оси инерции созщгйеот с осями сажанной юэординга-; , 5

планер самолгга полЕгается жестким; " параметры атмосферы определяются ГОСТом -4401-31; Земля принимается истсдакЕ;<ой. ■ . .

"Уряанашя движения самолета полечены в услажях бсЕяркя, щщоп боковой перегрузки к отсутствия сшпьшния Ксск у, угол атаки а к Зру1> принимаются задзикьгж. Эш юзсрцззкнгк ссфздггпстет

в результате отработки тштовьк маневров новых сшохвгтов. Сравнение двйжеютя цетгтра'масс ЛА в связанной шстеме ю^джш:

=[(/, + es%j//x,

¿>z *= - ly)<»x<»y t <?®>r ]1 h;

В уравнениях (î) Ïx,ïy,lt - момадыинерции отаосетгельда связанных осей;' . ; -.¡^ ■.-..'".

. q = 0£pVÎ - саэроспюй issiop, где р - штшоспь атмосферы; Vt - вощушняя скорость самолета, S - пшщадь крыт;

Ьа -яхздмяаэродкнамичет^жрдакрыш, /-ризмзх крыла;

nt,.,^,»^ - кш^эфишапыаэродинамическихмомеягоз край, рьжхания

к тдагвааооотве1с1вааю.

*5фашэшя (Î) дополаякло! уравнениями для координат xg ,уе ,z£ центра

масс семожпи ■■'>',,

х„ = V(k, ! » cosa — игх «ШП0), уа - V(wu* cosa - ua* sта), i¿ = V(«j3* cosa-«33»siiûr), ще «п,и1г,.,.из3 -непраашшшекэащусы.

А> = А -е>,Рг -о,Pi}. Р\ = IjvtPü + ауРг -

Рз = ^Кро + VyPi - 0>хРг )•.

к;з p¡ - кзшернкогы '

Híses хфиведгкы гшесодлз уревнашя даихисш сзмпгета Скорость и jtoí атаки удовлетворяют ртекствам:

? - sil* + "и sino ~ «и cosa),

à = íuc - gV1^ + ц,2 siria - Иц cosa),

газ ííjj - кроздди BETiopa nqxxpysai m сявроспаз oat

&Х ~ ï + iSS{ù>y C05^ - siny).

В этом же разделе приведены модели ошсшй установга (^явгешй) и ыздели информационной сиспемы (бг^ромепричеоозпэ вьюотометх и депгика воздушной скорости). Эта мОДепи ориентированы на детатыкк описание. всех ¡юсзхздгмых процессов и слухсяг основой при отработм

алгоритмов управления методами мгггемштггеофго моделировали. Опорные траектории построены методом аиийн - функций. Для ззддаия фш}р вькзлсго пилотажа использована агсюча «опорных» точек, те определенных зншений пшютшкньк параметров, которые должны бьпь соблюдены при выполнении этой фигуры сопгаю инструкции по техгоов пилотирования и самолетовождения.

Каждый маневр задается величинами 5р><)(/|), /Ю-.И

/0 = О, /( е [О, Г] ,ще 8руд - угол отклонения РУДа, Г - длителыюсть маневра Обознзним пвдкуюахгнйн-4ункшю1 котораяпрсмэдит через точки /,((,). Кривая объединяет Л'сезгметов, ошосящгеся к отрезкам [/()/(+, ]. Каждый схгмент принимается полиномом третьей степени. В частности, первый сегмент определен равенством

Ш=ГЖ о^-*1 + 2г3)+ У,(/,)(Зга-2та) + Г,(/0)Х хТ,(г -2гх + И) + !!>,(/,)(- г4 + г*). .. (2)

ше г- //75, Ц ~/0 - длительностьпервогосешента ГЬлнгня функции: (/) равными (2\получим

1-3

+ Г:

а:

Г,

у Г/-/ ^

+2

У т

+

гА-Х

=к-2

Т

'-'м-Г

\ М V

+

М'ы.'Л

I

V

'4-1

г

(3)

1-3

t-í,

\2

т

v у

.+ 2

К Ты ^

+ '

1-31

тм

+ 2

v г,« у

+ •

'ti*

Т

t-t,

Рассмотрим фигуру еьшмо ширгажа - пешо 1:Ьстсроьа ГЪстроим траекторию движения самолета при ылгсшешн петли по опорным точкам. Траектория cipomai с помощыо аишнов (рис. 1), параметры петли зц^шы в опорных точках.

ПГП1Я -

В-« ООО*

Т^чянктсрьл ozMoñeKj rifu выполнении

шюяи Шатрова по спорным точкой

Во втором рецдагв лровощтзз обзор и анализ сутцесгшукхцих метоцра 01гпшалыюп> упраашша ii на его ошове проводится выбор процедуры, наиболее прз!&м1;шай к ютользовассо для ренкзшя згда-ш а а ¡теза упраалетга летательным аппаратом в сгЕНдгршьк и в иашапгш. апуяишх этом в кмесяве критериев въйора npasarvcsoTca акщутсвдк жкахотг,ш:

алгоритм ааггеза упреазосш должен учитьЕзгь специфику решаемой задачи, квк згдам тершеелькош y.qxziftJCís;

•¿ссшгезыю рсашршъ-гоэх ¡етхкьзутаых подынтегральных и терминалыолх функций, что noesoizrr Ganes nomo огсгалаагь требования к аштезируемой системе;

предпочтение отдался тому апгоршму, юторьй даисе при его сложности требует ^«¡рогигоюю зцрашае известного ч;клп сгерацнй. у шторою можно достаточно точно атрошохфойшъвремя ракзнгш зцяэ-пт

В общем ввде задэта оггтматшого упрввлэмя формулируется сгепугацим образом. ГЬ/сть объект упртления описывается системой дифференщшлшьк уршиший

х=^хЛи), . (4)

где _ - вектор фяювых коорданш;

^хДи)-п-мернаяве1етор4ункдая,

ит(1) = [и,(1),...,ит(1)]-вектор>тфшлсииА -Требуется определить упрвагкние и(1), досш&лянхцэе минимум функционального кшества

1=-[ц<1)>и(1),1}й+ пк[х(1к)]. , • (5)

'•о '

где Цу, и, I)- скальная неотрицательная функция,

термшгальньй член целевого функционат.

В компьютерном трапжсре могут быть использованы методы, иэторыз позволяют получить решение за строго ограниченное время. Оцним из таких методов является метод инвариантного погружения. Он позволяет свести краевую зодгну оптимального управлзния к задне ЬЬши путем введения новых переменных.

Мзтемашчеа® атгоритмзшисывается в ОЕрующсм виде:

f<t) = Q(t) 9(r,t)-Mp*(t)+S(t)

ag>T(r,t)

дг

; ац(г.р

дг

=КгМ

«УМ«-,*, 3%(r,t) .2 у VVT . .2

дг1

Хдар (t) = _yjjj,

Q(t )=

E-S(t)

a2nk

дг

-]

s(t)=x(r,s,t),

9гг

ЕЬнистггелышя схема алгоритма преясчшкна на pise. 2.

"ЬЪювием сходимости алгоритма является соотношение det^Q"' (t)J Ф 0.

Для случаев, кмда это условие не выполняется, разработан вариант модификации, не содержащий операции обращения мшрицы

К0=*(0

л

р'ОЛ

+

. 'о

И'.)

Гигунок 2. Вычислительная сама алгоритма.

Кроме того, исключай«: операции обращения в шшторых случаях позволяет сущесгозшо сократить вычисгаггельнье заграгы на реатшцшо ашоритиа. Опершая .обращения заменяется интеф^ованием п-мерного векторного уравнения. Тогда алгоритм преобразуется виду

аг

«Чю»

Ф).

Р Ы--

В случае ошибок летчиков, при которых возможен возврат на заданную траекторию, наюльзавата метод обратных задгя динамихи.

Методику построения алгоритма рассмотрим на ¡^рткре л та! ной системы

^) = Ах({)4 Вф), . (б)

тде х= [х1 ,...,хп]Т- сстор текущих тххзрд; п ыт состояния,

и=[и,,...,ил]т-ваегор}'1ЧР8втшя; -

Аи В- числовые матрицы размерности (п, п) н (п, ш/ооотвегсхвааю. Требуется найти упршшезше ц(|), облЛкчивгвсвдее движение аистемы (б) вдаль задйной траектории х*({) с минимумом фушшианаш: т

1= Цх.х*,^, (7)

Ц>

ще полижипеядаая функция, = - ;хешемь»

координатысостояниясистемы(б), ш<п

Г£>и этом ив соотношения меящу координатами вастора состояния и желаемыми координатами х (I) наювдывается окяукжцее ограничите:

1=(х,х*)=0. (8)

В частности, может быть принято: р(х,х)=:[(х1-х:)...(хт-х;)| (9)

Тоща вектор уттрашаия 6ys.tr определяться в виде функции:

н гаиодится ю усдавня

пде г,е.тгор!п?л ({устсяя гесп (9), пепрерызно гс ф!>фс!гтдеруе?гсч

по своим г$яумагтам; = 0,(8- 1)- диитапшгая мшршвд юо<1фя{иапш размерности (т, га), к, - едишраа* мшрица Вслнчша 3 рпвш ьютнмалыюму 1юр^«кудятиэордлннг х (I).

Третий раздал посйлгш сгапезу -лезжоп уттряагкшя жтагелыьм азЕрзготА Зэдэи оптнмашкяо уиршшенкя сгешпса и рявпгтея с доипгем ее кгл мшашум на трзясгорньй я 1:сшпдапе.ты!ъй уровап». Введем вектор состояния:

и вектор упрдалзмя и = [и,..х,\ = \п1,п,,г>1,с),,а>1].

Тогтэ упргглзпта о^.-зсп упргзпгния г.'хтлот записать в виде

где

* =

Х4|2ЗС| + 2х?-1]оа$Х1-фс7хв-хвх9]алх5) хД^Х,*,, + Х^ССЯХз -|2х| + - 1]ш1Х3) ^(^х, + х4хв)совх4 - [Х«Х9 + ЗЦХ, ]зтХ5)

~1-Сх(х<.х,)^] + + а„,)х< + [2х* + 2х| - 1]я1ш, -

»К "' 2 ,) т

2(х,хв + х^^зц +х12 -е^^^ХтХв + х6х8]апх3 + (2х| + 2х|- 1)сскх31

0^(-Х10Х4 - X, ]Хв - Х,2Х9 ) О-^Ю*« ~ хихв _ХПХ9) О^Ц^б _Х12Х7 -^оХэ) 05(хиХб -ХИХ7 -Х10Хв) О О

о

СЗ(хД) =

0 0 0 0 0"

0 4.0 0 0 0

0 0 0 0 0

& о 0 0 0

0 -Л. 0 0 0

0 0 0 0 0

0 о 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 .0

0 0 1 0 0

0 0 0 1 0

0 0 = 0 0 1

Итак, уравнение управляемого процесса приведено к стандартной веюорно-магркчной форме.

гае Лк - диагональная матрица весовых тэффшотягтов:

X). везсгор (12x1) заданного состояния, в которое должш бьпь вьаеден самолгт

1<и 1ес1во пфегодных процессов оценивается ткдактефашюй функцией анашгичной структуры

где Л - г.щфниз дннгонаяшого гада, состшиадшя ш ооо-геетсгшуюпщх весовых коэфф ацгентов.

Опимадшое зргзмгсние находится решением кряеяой зяпгни, нэторая принимает вид

*0)=<р(х,»)-мр(г),

где МЧЗВ'С1, В^ц^], ¡=1,5 - диагональная мтрш$» яэоффнщиггоз «штрафа за расжд» управления.

Решая полученную краалю зада ¡у методам ингаршпного ппгру-/.ет'.пх, домчим аг^отош?к ;и ¡ффераадтша, с уравнения:

КО - ч»(ги) - Мр* (0+

дс * у ' дг

ад- м * Л *

^ ' дг ' дт дтг

Цл! разработке хранпорнсго кгапура были полухапд вьртзкетям л/п п",Пу,уГЪрвьш зтшт формирозасм жехвгмого упряпгения разобьем на дал подэтапа IЬ первом га ¡г;г:-: определяются оостаатшхцпз з?дапюй упттвсй скоро СП 1 <л\ ■

Футгисгя ряссоггасонання имеет вин

г^-п,

17 -Г'

ГЬтребуол. чтобы фртспшя сгремш.т:сь к нулю го экшоненщшлшо?лу зяяону, что обтаюшквд пптгшчесэдй связью меящу ьомпонетгемн векторов и |п1 »п^

к-К Пх-п;

+ А3 = 0, (Ю)

1-7 . 7-7* и

где А) - пагтепггегаио опретахзпгпя мягркш.

Для определения производных в (10), состтщкжцих вектор тосущсй перегружу л,, Пу в проекциях на оси связанной системы гоорданаа; поучим

те

те

{>япа„ + УврУ,32А^

С,

С,

"сГ сЛ

+ чэгл; С,.

А" ■ : - ■ \ -. "1\

с* С ■ • * С

кЛ

, у - - оозую7 + апум£.

ГЬслг необждамых преобразований ткмгучаеггся выражоше для заданных составляющих упювой скорости:

4 " / , / ч о

♦ «V = Г"1 впа», пт. + гс с,.

И1 ч 0 -V А. о

№ втором этапе функция раоаятвеования задается в виде:

-ю.

Е,(а>,оо') = ког -олт

-со,

И по аналогии с первым этапом, из уравнений динамики вращагсшюго движения вывсядася вьражадаё. для заданных откшнений рулевых. ПОВфХНОСКЙ. • ^

к йж

-А* -(ФГ+оэш^

Зяожнительньм этапом синтеза законов управления является оптимюациякоэффициентов а(,представля!Ш1ихдигамтескгах^^

системы управлашя. В кгнесше критерия ншесгсва принимается функц ия вида:

1(х,и) = | Цх,и)(Й,

таг Цх, и) - пошжитсльная функция.

V.

Задин ошимюащм шдашияется для различных режимов полета № рисЗ изображен фрагмап выполнения горки и ошимийции упрящения полетом различными методами. Желаемая траектория построена с помощыо отлвйн-4^нкццй, а при возникновений ошибки пилэтирований - методзми обратной зада« динамики и инвариантного ш1ру»ашя(рис.З)

и

Рисунок 3. Траектория попета при выполнении «горки»

В приложении описаны методики пераона ильного обучения летчиков шткврешьк самоетов с ястгальзовшием обучшацей информяциошго-измеритетьной системн сценарии дан агстемы первогпяялиюй подготовки лэтчикоз и порядок работы с обучающей ииформад юш гой системой. Тякже в придажшиях приведены примеры прогреммной решпоахдаи алгоритмов оОучшацей 1цф^сзл1сшо-1теригаыгоЙ спстст.ал, копии сетов о реализации дюсертодкнагой работы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В дз юогрташошюй работе сформулирована и решена актуальная научно-техническая задана, имеются ваякое знзкедае для подготовки лзтного состава шнгзренных самшетоз, таототзешгха в теоретическом обосновании и разработке ажиригмичедаэго обесценения информационной шетемы для первичной подготовки юного состава при выполнении с|игур вькпгап пилотажа

В рамках проведайшх иаждоалггй палучеиы етецукотгё оакяшре результаты:

1. Гфдаедеяы магемадагсскке ксдата npocTpaiигтваи:ого дагаисгс мшевренного сямалка, фушздюгпфовагзщ cupwii устЕгоггс: дзигсга'п, с также мадаь тшформщшоэдой системы с Ифаьзсюаксм ксакрссклюз. .

2. Дли описи в 1Я oiiopitbix трагктор;$ обоаюпспо исттэлъзованке aorrirr -функций с точки зрения ¡^ыпошсгзи трсбоьапй к прськзш

1КфэрмафЮЩ0-ГОМ£рПСПЫК)Ц GlCIXS.iU

3. Гредюжк алгорщм .^ршкгда. iqjsxoi! ззггсх дш г^етров и шштак апусций, и '¿¿сер самодзга го сшкногр подэгззвет ксгсдо:,: инв^ждшногоцогрузища ,

4.. Создай пнет. прзгоццньгс программ для ПЗЕМ, обсспзчквсспгй мсдза1р9вщц.е Д!шзьк_'ма11афоз д кв^чэшо трьэсгорид ооотвекя^стсй нормативным величинам Руководства гю жтной эьхплуагапик.

. 5. Разробо^о!щюф£г^5нос 'ойестеадиие ди модагаровагага отдсзиглх псаакггем бортового информации)."

6. Создан пакет прикладных программ, обеатечивагссций моделирование HplI вьвса«'ШкЯМЕЛВ КЗ СУЮННОГО полох.ешш'ирл ошибок

типовых маневров:. . .

7. Шкалою, чего нэювд упркацйии ывдриругь^юй елггемы самолетом, 'гантезировашъкз'ш'ошове обобщашогр метод! обратных. динамики, обеспечивают вы>пд m станДЕр*шую траекторию для выполнения фигур выдцао ширтаян

8. КпработшшьЕ . алгоритмы могуг решаться в реальном масштабе времени с {пользованием существующих ЭДЗМ

В результате контрольного' обовдовйния ш летчиках - выг^сккякрх Чд?Ш1говсжЪго ВВАОТ в П]хзце9се ж п^мучцм^гия ш новые ЛА был едал-л вышу], что'для jctmhkob, ко ]WpHf>H«-fi'U3bi4oM этапе обучения

ПЭВМ, время принятия решения m кшрожше отклонений на сижком пиштаже в два раза мшыде, чем у труппы лс'гч1исоа, оСуча&цщжя с поло?ячо слайдов.

С помощью тюмпьютерного тродтахра объем тренировочных зайатий, на которых летчики псшучвюТ первичные 'знания о способах выполнены конкретных режимов и этапов, умеиыашкя в 3 раза, что зннчигелшо сшрагаго время обучения гетчигов выпешнекйо, фигур гапютевка без потер;.; кшгелза подготовки гаотэтов. Одновременно уменьшаются магериальныз роекодо! та обучение.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1.'Котов В.В, СЬятенко ИЮ. Особенности сопряжения систем радиального сзсашфования с персоналы тым компьютером. Темен доювдов «Гагаритвжио чтения». ~М: 1996.

2 Котегюэв Ю.Л, Свята шо ИЮ. Композиция методов обратной задгми динамики и локального оптимального управления. В сб.: Кучно -методические материалы - М.:ВВИАим проф. НЕ Жуковского, 1995.

3. ВН, Оров ЗА, Сйягако ИЮ. Огшмюшня модульного

программного обеатечезжя. В кн.: Алгоритмы и структуры обработки д анных. -Тут ТГУ, 1995, с.24-31.

4- Ооятенко ИЮ. Анализ лереждных процессов в контуре продошюго урювого движения самолета В сб.: КЬтсмншчесше обеат«еиие занят управления и иатьшзний JIA и их систем - М: ВВИА им. проф. Н&Жуковсыого, 1990, с.91-94.

5. О?ятенко ИЮ. №формга дюнная модель процесса управления полетом самолгта Нфчно - техническая конференция МАА - Санкт-Петербург 1996, 6-7 февраля. '

6. Святеню ИЮ. Использовгние метода аигйн - функции для выбора опорных траекторий полета самотета В кн.: Алгоритмы и структуры данных. - Тупа: ТГХ 1995, с.73-74.

7. СЬятеннэ ИЮ. Математическая модель аэрометрического вьюотимера лзтяггелшого аппарата В тат: Алгоритмы и структуры систем обработки информации. - Тула ТГМ 1995.

8. СЬятеико ИЮ. Мзтематнчеасие модели дичишв высоты и скорости пилотируемого самолета В ктт: Алгоритмы и стругоуры обработки дошых. -Тут, ТГУ 1995, c.7S-79.

9. СЪятягко ИЮ. Мигель измерителя сзюросш .гктагелигого еппярога В кн.: Airopmv.bni -Туи: TTY1996.

Ю.СЬягагкп ИЮ. Об одном поджде К синтезу адгзтпшюго упрошкшя. В сб.: Научно - методические материалы - М.: ВВИА им проф. НЕЖукпвсюго, 1994.

11. Сйятшда ИЮ Об одном подходе к формированию образа полета у жтчикпв, mur>n-fp>tTn.i4 самолетов. Нтучно - техническая конференция МАА - Снгкт-ГЪтербург I996,6-7 февраля.

П.'Гитов О В, Сяятигто ИЮ. Особенности построения систем питания 3JIT с

обрчпп-.м вклкнением шппн^цего 15ттр(п»"1шя. Тетки докладов «П<П'ринста!е

«линия». - М: 1996