Системы аэромеханического контроля критических состояний. В. Б. Живетин

величины.

      Время t_n переходного процесса по перегрузке попадания Δn_y в «трубку» | Δn_y – (Δn_y)_уст | ≤ ε_n, где ε_n > 0 – заданная величина. На t_n налагается ограничение t_n ≤ (t_n)_max.

      Применение информации о поле сил аэродинамического давления в системах контроля и управления особенно необходимо при полете:

      1) на малой высоте, при взлете или посадке в условиях резкой смены направления ветра:

      – со встречного на попутный;

      – с нисходящих потоков на восходящие;

      2) в условиях, когда возможно сваливание с переходом в штопор, например при пространственных маневрах;

      3) в условиях пространственного неустановившегося движения высокоманевренных самолетов с целью обеспечения безопасности;

      4) в условиях существенного изменения массы и центровки самолета с целью обеспечения оптимального расхода топлива и безопасности полета.

      Отметим особенности обеспечения безопасности полета параметров траектории, зависящих от ПСАД. Создавая системы контроля, человек всегда шел по пути их упрощения. Так, например, с целью предотвращения критических значений поля сил аэродинамического давления на несущих поверхностях он измерял угол отклонения флюгарки и скорость полета с помощью приемника воздушного давления (ПВД), обеспечивая тем самым минимальные затраты на систему контроля.

      Все это было возможно на заре авиации. Дело в том, что такие средства контроля, как флюгарик, ПВД измеряют локальный угол атаки и скорость (α*, V*) вне поля сил аэродинамического давления, т. е. когда х не принадлежит области Ω, в которой действует давление Р, подлежащее контролю, управлению и ограничению. В связи с этим (α*,V*) = х

Ω(Р) и отличается от (α,V) = y

Ω(P) на величину Δx = x – y. При этом у – это истинные значения (α,V), а х – измеренные, обладающие методическими погрешностями δx_м. Эти погрешности стремятся к нулю, когда ЛА совершает установившееся горизонтальное движение. Во всех остальных режимах δx_м ≠ 0 и достигает максимальное значение в неустановившемся пространственном движении. Было совершено множество исследований по созданию модели учета возмущающих факторов от поля аэродинамического давления, создаваемого самолетом в пространстве на показания флюгарика и ПВД. Пока эти исследования привели к невозможности учета влияния и компенсации методических ошибок, создаваемых при контроле с помощью ПВД и флюгарика.

      Таким образом, ограничение параметров траектории самолета х_i (обеспечение безопасности полета) состоит не только в разработке средств контроля х_i и управления, но и в учете погрешностей средств контроля, уменьшения их, поскольку уменьшение δx_i обусловливает расширение области допустимых значений х_i, т. е. Ω_доп(x_i).

      Целесообразность разработки и применения систем аэромеханического контроля широко просматривается в современной авиации:

      – контроль над массой и положением центра масс, например, транспортных самолетов;

      – контроль над тягой несущего винта вертолета, например, при взлете и посадке в горах; контроль над минимальной скоростью вертолета при посадке;

      – обеспечение минимального