Разработка адаптивного алгоритма определения характеристик продольного режима полёта летательных аппаратов

Цель исследования – сформировать адаптивный алгоритм определения характеристик продольного режима полета летательных аппаратов. Методы исследования: методы концепции автоматического управления; методы математического моделирования; численные методы оптимальных решений; методы оценки скорости рулевого привода у стабилизатора летательных аппаратов, параметрических характеристик и ограничений; метод наименьших квадратов. В статье приведена постановка задачи адаптивного управления продольным режимом полета летательных аппаратов. Отражены результаты формирования адаптивного алгоритма определения характеристик продольного режима полета летательных аппаратов. Оценена работоспособность авторского адаптивного алгоритма управления продольным режимом полета летательных аппаратов. Основные выводы исследования: было обосновано, что с адаптивным управлением продольным режимом полета летательных аппаратов можно уменьшить скорость стабилизатора летательных аппаратов, обеспечить их устойчивость при влиянии возмущений, обусловленных существенным сокращением уровня результативности стабилизатора. По сравнению с классическими алгоритмами управления продольным режимом полета БПЛА практическое использование адаптивного алгоритма определения параметрических характеристик продольного режима полета, учитывая многорежимность объектов исследования при весовом разбросе неустойчивости ±2,6%, способствует обеспечению значительного запаса устойчивости по малой и большой амплитуде; уменьшению скорости стабилизатора летательных аппаратов в два раза; обеспечению стабильности и управляемости БПЛА при влиянии параметрических характеристик – возмущений, которые определяются скачкообразными изменениями и потенциальным сокращением результативности работы стабилизатора летательных аппаратов. При сравнении режима работы БПЛА без и с адаптивным алгоритмом определения характеристик продольного режима полета было отмечено, что при практическом применении авторского алгоритма комплекс корней и астатический корень находятся рядом с уровнями модели эталона с учётом весовых разбросов.

development of an adaptive algorithm for determining the characteristics of the longitudinal flight mode of aircraft

The aim of the study is to form an adaptive algorithm for determining the characteristics of the longitudinal flight mode of aircraft. Research methods: methods of the concept of automatic control; methods of mathematical modelling; numerical methods of optimal solutions; methods of estimating the speed of the steering drive at the aircraft stabilizer, parametric characteristics and constraints; least squares method. The article presents the formulation of the problem of adaptive control of longitudinal mode of aircraft flight. The results of the formation of an adaptive algorithm for determining the characteristics of the longitudinal mode of flight of aircraft are reflected. The performance of the author's adaptive algorithm for controlling the longitudinal mode of aircraft flight has been evaluated. The main conclusions of the research: it was substantiated that with adaptive control of longitudinal mode of aircraft flight it is possible to reduce the speed of aircraft stabilizer, to ensure their stability under the influence of disturbances caused by a significant reduction in the level of stabilizer performance. In comparison with classical algorithms for controlling the longitudinal flight mode of UAVs, the practical use of the adaptive algorithm for determining the parametric characteristics of the longitudinal flight mode, taking into account the multimode of the study objects at the weight variation of instability ±2.6%, contributes to ensuring a significant margin of stability in small and large amplitude; reducing the speed of the aircraft stabilizer by half; ensuring the stability and controllability of UAVs under the influence of parametric characteristics – perturbations of the longitudinal flight mode. When comparing the UAV operation mode without and with the adaptive 1 Международный научно-исследовательский журнал ▪ № 2 (152) ▪ Февраль algorithm for determining the characteristics of the longitudinal flight mode, it was noted that in the practical application of the author's algorithm, the root complex and astatic root are near the levels of the reference model, taking into account the weight differences.