д-р тех. наук, проф
125993, Москва
Moscow, 125993
канд. тех. наук, доц.
125993, Москва
PhD, Associate Professor
Moscow, 125993
канд. тех. наук, доц.
125993, Москва
Moscow, 125993
Рассматривается нелинейная система управления двигательной установкой летательного аппарата самолетной схемы при взлете с пониженной тягой на этапе разбега по взлетно-посадочной полосе (ВПП). Анализируется математическая модель взлета объекта с учетом различных возмущающих воздействий, таких как стартовая масса, состояние поверхности ВПП, ветровое возмущение, реальное значение тяги двигательной установки. Определяется расчетная траектория разбега на основе априори заданных параметров модели объекта и окружающей среды. Для решения задачи управления тягой при отклонении параметров модели объекта и окружающей среды от расчетных значений строится нелинейный закон управления тягой.
Предлагается схема синтеза системы управления тягой, которая реализуется на основе метода линеаризации нелинейной модели объекта обратной связью по выходу. Данный метод сводится к построению нелинейного дифференцируемого преобразования исходных координат. С использованием ряда допущений построен робастный нелинейный закон управления, обеспечивающий формирование сигнала управления тягой для компенсации отклонений между расчетной и реальной траекториями разбега при отсутствии полной априорной информации о параметрах взлета.
Исследованы условия соблюдения технической устойчивости разбега самолета с учетом ограничений по максимальной тяге двигательной установки и максимальной длине разбега по ВПП, а также предложен критерий экстренного прекращения взлета летательного аппарата самолетного типа, когда ресурсы двигательной установки не позволяют компенсировать рассогласование между расчетной и реальной траекториями разбега. Полученный критерий позволяет формировать сигнал для остановки взлета и перехода к режиму экстренного прекращения разбега по ВПП.
The nonlinear control system of the aircraft propulsion system at take-off with the derated thrust at a running start stage on the runway (R) is considered. The mathematical model of rise of an object taking into account the different perturbing influences, such as starting mass, status of a surface of the runway, wind perturbation, real value of the engine’s thrust is analyzed. The settlement trajectory of running start based on of a priori the set model parameters of an object and the environment is defined. For the solution of a task of thrust control, at a deviation of model parameters of an object and the environment from rated values, the nonlinear control law draft is under construction. In work, the scheme of synthesis of a thrust control system, which is implemented based on a method of linearization of nonlinear model by feedback on an output, is offered. This method comes down to creation of nonlinear differentiable conversion of initial coordinates. With use of an assumptions the robust nonlinear control law providing forming a controlt signal with engine’s thrust for deviation compensation between rated and real running start trajectories in the absence of complete a priori information about take-off parameters was constructed. Conditions of respect for technical stability of running start of the aircraft, taking into account restrictions on the maximum value of draft of the propulsion system and the maximum length of running start on the runway were investigated. And the criterion of the emergency termination of take-off of the aircraft, when resources of the propulsion system do not allow to compensate the having mismatch between settlement and real trajectories of running start is offered. The received criterion allows to form a signal for take-off stopping and passing to the mode of the emergency termination of running start on the runway.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.