ОТВЕТЫ НА ЭКЗАМЕН ПО САУ 5 КУРС. 1. Функциональная схема пилотажного комплекса ла
 Скачать 6.73 Mb.
|
|
60. Цифровые системы управления полетом. Рост требований к регулярности и безопасности полетов, усложнение самих объектов управления привели к появлению принципиально новых бортовых систем, основанных на цифровом управлении ВС. Первые цифровые бортовые системы управления полетом были применены в конце 70-х годов на самолетах B-757 и B-767, позднее в 80-х годах на самолетах A-310 и A-320 и др. В нашей стране базовый комплекс стандартного цифрового пилотажно-навигационного оборудования (БКСЦПНО) был создан для самолетов Ил-96-300, Ту-204, Ту-334, Ил-114 и др. Комплекс стандартного цифрового пилотажно-навигационного оборудования (КС ЦПНО) является практически полностью цифровым. В отличие от аналоговых ПНК датчики, вычислители, индикаторы выполнены не цифровой элементной базе, все связи между системами комплекса также являются цифровыми. Цифровой комплекс рассчитан на работу экипажа, состоящего из двух пилотов без штурмана. Комплекс осуществляет автоматическое и полуавтоматическое самолетовождение по запрограммированным траекториям с выдерживанием требуемых норм вертикального и горизонтального эшелонирования на всех этапах полета, включая заход на посадку в пределах до метеоминимума по категории IIIA. Структурную схему комплекса можно представить в виде информационно-измерительной части (датчиков информации) и вычислительно-управляющей части (системы управления), рис. 16.3.  Рис. 16.3. Структурная схема цифрового ПНК В состав цифрового ПНК входят: ВСУП – вычислительная система управления полетом; ВСС – вычислительная система самолетовождения; ВСУТ – вычислительная система управления тагой; СПКР – система предупреждения критических режимов полета; СППЗ – система предупреждения приближения земли; ССЛО – система сбора и локализации отказов; СЭИ – система электронной индикации; КПИ – комплексный пилотажный индикатор; КИНО – комплексный индикатор навигационной обстановки; КИСС – комплексная информационная система сигнализации; ИНД – индикаторы многофункциональные КИСС; МСРП – магнитная система регистрации параметров; ССН – система спутниковой навигации; РСДН, РСБН – радиотехнические системы дальней (ближней) навигации; VOR, ILS/СП, DME – соответствующие системы навигации и посадки; МСП – микроволновая система посадки; РВ – радиовысотомер; ИНС – инерциальная навигационная система; СВС – система воздушных сигналов; АРК – автоматический радиокомпас; РЛС (метео) – метео-радиолокатор; ХР – хронометр; РЛС (визуализации ВПП) – радиолокатор визуализации ВПП; СПС – система предупреждения столкновений; СО – самолетный ответчик. Пилотажно-навигационное оборудование обеспечивает выполнение следующих функций: автоматическое самолетовождение в горизонтальной и вертикальной плоскостях при полете по запрограммированному маршруту и в зоне аэродрома; комплексную обработку информации от автономных и неавтономных средств для обеспечения заданной точности и достоверности поступающих данных; оптимизацию режимов полета с целью экономии топлива; автоматический заход на посадку согласно I и II категориям ИКАО и автоматическую посадку согласно IIIA категории ИКАО по радиомаякам СП, ILS, и МСП, соответствующим этим категориям; директорное управление боковым и продольным движением при взлете, начиная с момента отрыва от ВПП; индикацию пилотажно-навигационной информации на многоцветных экранных индикаторах, пультах управления и резервных приборах. Условно вычислительную систему управления полетом (ВСУП) и вычислительную систему управления тягой двигателей (ВСУТ), а также автоматическую систему устойчивости и управляемости (АСУУ) и систему активного демпфирования (САД) можно отнести к системам автоматического управления. 63. Интегрированное управление летательными аппаратами и их силовыми установками. Интегрированное управление силовой установкой самолета является одним из аспектов системного подхода к проблеме проектирования силовой установки, заключающегося в рассмотрении ее в качестве подсистемы системы более высокого уровня - самолета. Цель интегрированного управления состоит в более глубоком использовании СУ на самолете и лучшей адаптации характеристик к задачам, решаемым в полете. Методы интегрированного управления наиболее эффективны в применении к силовой установке современного многорежимного самолета, к характеристикам которой на отдельных этапах полета предъявляются разные, часто несовместимые, требования. Задачи управления состоят в согласовании элементов СУ, улучшении приемистости двигателя, использовании поворота вектора тяги сопла для повышения маневренности ЛА, адаптации управления элементов СУ в соответствии с изменениями условий эксплуатации (например, возмущений воздуха на входе в двигатель). Для решения задач разработаны различные математические модели движения самолета (как материальной точки и материального тела - с учетом не только сил, но и моментов сил), динамическая модель силовой установки на установившихся и переходных режимах, модель системы регулирования СУ, а также методы оптимизации. Интеграция (согласование характеристик) СУ с двигателем и ЛА является одной из важнейших задач оптимального проектирования двигателя на основе системного подхода, когда проектируемая система рассматривается как подсистема сложного комплекса более высокого уровня. Для двигателя таким комплексом является СУ, состоящая из входного устройства, двигателя, сопла, мотогондолы и системы автоматизированного управления (САУ), а для СУ - ЛА. Общая задача согласования характеристик элементов СУ и ЛА в силу своей громоздкости, многоаспектности и сложности разделяется на множество частных, которые можно объединить в два крупных блока, отнеся к одному из них проблемы, связанные с выбором схемы и основных проектных параметров ЛА с его СУ, к другому - проблемы интеграции управления. Задача выбора проектных параметров и законов управления ЛА с его СУ тесно взаимосвязаны, так как проектные параметры во многом определяют характер необходимых законов управления и, наоборот, соответствующим управлением корректируется рассогласование характеристик элементов ЛА. |