Анализ точностных, вероятностных характеристик и экспертных оценок летчиками управляемости самолета при дозаправке в полете

DOI: 10.34759/vst-2021-4-219-231

Авторы

Тихонов В. Н.

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4

e-mail: v.tix@yandex.ru

Аннотация

Выполнены анализ и определение характерных черт дозаправки в полете как задачи высокоточного пилотирования. Оценка статистических характеристик процесса пилотирования базируется на экспериментальных данных, полученных в реальных и полунатурных экспериментах на пилотажном стенде (ПС) с использованием различных динамических конфигураций. В основе состава динамических конфигураций лежат широко известная база данных Нила—Смита, а также некоторые конфигурации, полученные по результатам идентификации при выполнении лётных экспериментов на самолетах РФ. В качестве летчиков-экспертов привлекались профессиональные летчики-испытатели. Получены статистические связи между пилотажными оценками летчиков-экспертов, точностными и вероятностными характеристиками этапа контактирования при дозаправке топливом в полете.

Ключевые слова:

дозаправка в полете, высокоточное пилотирование, полунатурное моделирование, оценки летчиками процесса пилотирования, оценка вероятности и точности контактирования

Библиографический список

1. Чеглаков Д.И. История исследований в области автоматизации процесса дозаправки топливом в воздухе летательных аппаратов // Новый университет. Серия: Технические науки. 2011. № 4(4). С. 34-47.
2. Mao W., Eke F.O. A Survey of the Dynamics and Control of Aircraft During Aerial Refueling // Nonlinear Dynamics and Systems Theory. 2008. Vol. 8. No. 4, pp. 375-388. URL: https://www.e-ndst.kiev.ua/v8n4/6(25)a.pdf
3. Taschner M.J. A handling Qualities investigational rate command/attitude hold, and attitude com-mand/attitude hold response-types in the probe and drogue air refueling task. Air Force Institute of Technology, 1994. AFIT/GAE/ENY/94M-4.
4. Hansen J.L., Murray J.E., Campos N.V. The NASA Dryden AAR Project: A Flight Test Approach to an Aerial Refueling System // AIAA Atmospheric Flight Mechanics Conference and Exhibit (16-19 August 2004; Providence, Rhode Island, USA). DOI: 10.2514/6.2004-4939
5. Thomas P.R., Bhandari U., Bullock S. et al. Advances in air to air refueling // Progress in Aerospace Sciences. 2014. Vol. 71, pp. 14-35. DOI: 1016/j.paerosci.2014.07.001
6. Чебакова А.А., Ганяк О.И., Ткаченко О.И. Автоматизация канала управления скоростью при доза-правке самолета в воздухе // Вестник Московского авиационного института. Т. 28. № 1. С. 137-146. DOI: 10.34759/vst-2021-1-137-146
7. Fravolini M.L., Ficola A., Napolitano M.R., Campa G. and Perhinschi M.G. Development of Modeling and Control Tools for Aerial Refueling For UAVs // AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference and Exhibit (11-14 August 2003; Austin, Texas, USA). DOI: 10.2514/6.2003-5798
8. van Dam J.-M., Blondeau J., Erbacher F., Weisel M.H. Use of advanced video analysis in aerial refuelling operations // U.S. Air Force T&E Days (5-7 February 2008; Los Angeles, Cali-fornia). DOI: 10.2514/6.2008-1650
9. Зайчик Л.Е., Десятник П.А., Желонкин В.И., Желонкин М.В., Ткаченко О.И., Яшин Ю.П. Влияние подвижности кабины пилотажного стенда на моделирование задачи дозаправки самолёта топливом в воздухе // Вестник Московского авиационного института. Т. 24. № 2. С. 86-94.
10. Тяглик М.С., Ефремов А.В., Тищенко А.Н., Тяглик А.С. Программное обеспечение стереоскопиче-ской системы визуализации для моделирования задачи дозаправки топливом в полете от самолета типа ИЛ-78 («Visual Refueling IL-78»). Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ RU 2019660061. Бюл. № 8, 30.07.2019.
11. Журавский К.А., Верещиков Д.В., Макаренко В.Н. О результатах полунатурного моделирова-ния динамики неманевренного самолета при дозаправке топливом в полете // Инновационные тех-нологии в образовательном процессе: Сборник трудов XVIII Всероссийской научно-практической конференции. 2016. С. 90-94.
12. Анимица О.В., Гайфуллин А.М., Рыжов А.А., Свириденко Ю.Н. Моделирование на пилотажном стенде дозаправки самолета в полете // Труды МФТИ. 2015. Т. 7. № 1(25). С. 3-15.
13. Кукушкин Л.С., Вышинский В.В. Моделирование на пилотажном стенде заправки топливом в полёте с учётом турбулентности атмосферы и спутной турбулентности за самолётом-заправщиком // Труды МФТИ. 2013. Т. 5. № 2. С. 46-58.
14. Svoboda C., Ryan G.W. Predictive Models for Aerial Refueling Simulations. 2000. SAE Doc. No. 2000-11-0039.
15. Ефремов А.В. Система самолет-летчик. Закономерности и математические модели поведения летчика. — М.: Изд-во МАИ, 2017. — 196 с.
16. Ефремов А.В., Оглоблин А.В., Предтеченский А.Н., Родченко В.В. Летчик как динамическая систе-ма. — М.: Машиностроение, 1992. — 331 с.
17. Верещиков Д.В., Журавский К.А., Костин П.С. Оценка качества управления движением самолета // Вестник Московского авиационного института. Т. 28. № 2. С. 191-205. DOI: 10.34759/vst-2021-2-191-205
18. Корсун О.Н., Семенов А.В., Тихонов В.Н. Натурно-модельная оценка пилотажных качеств самолетов в летных испытаниях // Техника воздушного флота. 2007. Т. 81. № 5-6. С. 26-34.
19. Ефремов А.В., Оглоблин А.В. Методическое обеспечение исследований пилотажных свойств само-летов на пилотажных стендах и тренажерах // Полет. 2001. № 5. С. 12‑22.
20. Neal T.P., Smith R.E. A Flying Qualities Criteria for the design of Fighter flight-control system // Journal of Aircraft. 1971. Vol. 8. No. 10. DOI: 2514/3.59174
21. Efremov A.V. Development of criteria for prediction of handling qualities of new gen-eration of aircraft. — Technical report on research, MSAI. Aeronautical school Pilot-vehicle lab, Moscow, 1997.