Рассмотрим следующий подход к автоматическому управлению траекторным движением БЛА при заходе на посадку.

На рис. 1.1.4.1 показан профиль типовой траектории продольного движения ЛА при заходе на посадку и посадке. На интервале от точки 1 до точки 2 ЛА спускается с высоты маршрутного полета на высоту эшелона выполнения маневра захода на посадку. На интервале 2…3 выполняется маневр захода на посадку в боковой плоскости, в конце интервала ЛА выводится на ось посадочной полосы. Интервал 3…4 – «вписывание» в глиссаду, переход из горизонтального полета в полет по наклонной траектории. Далее движение по глиссаде от точки 4 до точки 5, в которой ЛА начинает «сходить» с глиссады, траектория выравнивается для уменьшения вертикальной скорости в момент касания посадочной полосы в точке 6.

Рис.1.1.4.1 Продольный профиль траектории посадки ЛА

Как сказано выше, на участке 2 3 ЛА выполняет маневр захода на посадку в боковой плоскости на постоянной высоте. Маневр представляет собой серию разворотов, соединенных прямолинейными участками. Разворот выполняется в виде правильного виража (разворот с креном без скольжения). Реализация правильного виража обеспечивается координированным отклонением элеронов и руля направления, то есть совместной согласованной работой канала элеронов и канала руля направления.

Управление боковым движением реализуется через элероны и руль направления (угол крена, угол рысканья). Между этими каналами с целью улучшения процессов управления вводятся перекрестные связи: из канала крена в канал рысканья – для уменьшения скольжения при развороте с креном, из канала крена в канал тангажа (следовательно, высоты полета) – для предотвращения потери высоты при крене, из канала рысканья в канал крена при выполнении координированного разворота.

На прямолинейном участке выдерживается полет по заданной трассе (заданной линии пути) и система управления боковым движением должна ликвидировать возможные отклонения ЛА от заданной трассы. На заключительном участке 5 6 (рис. 1.1.4.1) непосредственно перед касанием выполняется плоский разворот без крена.

Таким образом, при управлении боковым движением ЛА канал элеронов и канал руля направления работают координировано.

Ниже представлены уравнения бокового движения ЛА [13]:

Где ,, , – углы скольжения, рысканья, крена, пути соответственно;

, – угол отклонения управляющих органов, элеронов и руля направления;

– соответственно угловые скорости крена и рысканья;

, – производные коэффициентов статических поперечного и путевого моментов;

– производные коэффициентов демпфирующих моментов крена и рысканья;

– производные коэффициентов перекрестных моментов рысканья и крена;

, – производные коэффициентов моментов от элеронов и руля направления;

, – производные коэффициентов перекрестных моментов от руля направления и элеронов;

– производная коэффициента боковой аэродинамической силы.

Учитывая обычно малую степень влияния коэффициентов основных перекрестных моментов и перекрестных моментов от рулей на боковое движение ЛА, допустимо их не учитывать и исключить из дальнейшего рассмотрения на начальной стадии разработки алгоритмов.

Дальнейшее упрощение уравнений бокового движения ЛА связано с наложением условий стабилизации на угол крена γ или на угол скольжения β.

В первом случае при выделяются уравнения, характеризующие движение рысканья:

Во втором случае при , уравнения изолированного движения крена имеют вид:

Другое по теме:

Прокладка нефтепровода через водные преграды
В настоящее время география нефтеперерабатывающей промышленности не всегда совпадает с районами ее переработки. Поэтому задачи транспортировки нефти привели к созданию большой сети нефтепроводов. По размеру грузооборота нефтепроводный транспорт в 2,5 раза превзошел железнодорожный в част ...

Производственно-техническая инфраструктура предприятий автомобильного сервиса
Основным назначением транспорта является перевозка грузов и пассажиров, и автомобильный транспорт перестал быть роскошью и стал неотъемлемой частью нашей жизни. Автомобиль – этот механизм, он нуждается в своевременном осмотре, обслуживании и ремонте для того, чтобы в полной мере выпол ...

Проектирование станции технического обслуживания
Автомобильный транспорт играет большую роль в экономической и социальной жизни общества. Он отличается высокой маневренностью и способностью осуществлять прямую доставку грузов и людей (без участия других видов транспорта). Благодаря высокой мобильности автомобильного транспорта он ши ...