Миронова М.М., Кулифеев Ю.Б. Программный комплекс моделирования режимов управления горизонтальным полетом беспилотного летательного аппарата

Аннотация: Предметом исследования является оптимизация управления скоростью полета и высотой полета летательных аппаратов, реализующего координированное отклонение органов управления с помощью специального алгоритмического обеспечения для пилотажно–навигационных систем автоматического управления. Решалась задача создания программного комплекса моделирования режимов управления горизонтальным полетом беспилотного летательного аппарата, позволяющего валидизировать (комплексно исследовать для широкого класса условий, режимов и ограничений) алгоритмы управления высотой и скоростью полета с помощью интегрированной системы управления. Полученные результаты представляются применительно к алгоритму адаптивного управления скоростью и высотой полета беспилотного летательного аппарата самолетного типа, обладающий универсальностью. Методология исследования включает методы математического моделирования, управления сложными системами, обратных задач динамики, системного моделирования, адаптивного управления, динамики полета, аэродинамики. Основным результатом исследования является созданный программный комплекс моделирования режимов управления горизонтальным полетом беспилотного летательного аппарата, с помощью которого валидизирован алгоритм управления горизонтальным полетом беспилотного летательного аппарата, обеспечивающий увеличение быстродействия контуров управления скоростью и высотой полета, уменьшая расход топлива, обусловленный стремлением текущей скорости приблизиться к оптимальному значению, за счет вывода летательного аппарата на оптимальную высоту полета.

Ключевые слова:

Abstract: The subject of the study is to optimize the management of flight speed and altitude of the aircraft, implementing a coordinated deflection of controls using special algorithmic software for flight control and navigation systems of automatic control. The authors solve the problem of creating a simulation software for controlling the regimes of horizontal flight of an unmanned aircraft, which allows to validate (to carry out a comprehensive study for a wide range of conditions, conditions and restrictions) control algorithms altitude and airspeed with the help of an integrated management system. The results are presented in relation to the adaptive control algorithm speed and altitude UAV aircraft type having versatility. The research methodology includes methods of mathematical modeling, management of complex systems, inverse problems of dynamics, system simulation, adaptive control, flight dynamics, aerodynamics. The main result of the study is a program complex of modeling management regimes of horizontal flight of an unmanned aircraft, which has been used to validated control algorithm level flight of an unmanned aircraft, providing an increase in the speed control loop speed and altitude, reducing fuel consumption, due to the desire of the current rate closer to the optimal value due to the withdrawal of the aircraft at the optimum altitude.

Keywords: