Влияние характеристик загрузки рычага управления на параметры модели летчика

Авторы

Зайчик Л. Е.^*, Гринев К. Н., Яшин Ю. П.^**, Сорокин С. А.

Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), ул. Жуковского, 1, Жуковский, Московская область, 140180, Россия

*e-mail: zaichik@tsagi.ru
**e-mail: yuyash@yandex.ru

Аннотация

Представлены результаты недавно проведенных экспериментальных исследований влияния характеристик загрузки рычага управления, таких, как градиент загрузки и демпфирование, на параметры модели летчика. Анализ влияния проводится на основе частотных характеристик модели летчика, идентифицированных в задаче компенсаторного слежения по крену. Анализ показал, что изменение градиента загрузки влияет на частотную характеристику нейромышечной системы летчика, демонстрируя тем самым адаптацию летчика к изменению усилий на рычаге управления. Благодаря этому частота среза разомкнутой системы рука-рычаг остается постоянной для градиентов загрузки, оцениваемых летчиками как оптимальные. Демпфирование загрузки не оказывает заметного влияния на частотные характеристики системы рука-рычаг.

Ключевые слова

система загрузки, рычаги управления, градиент загрузки, демпфирование, модель летчика, система рука-рычаг, нейромышечная система

Библиографический список

1. McRuer D.T., Magdaleno R.E. Experimental validation and analytical elaboration for models of the pilots neuromuscular subsystem in tracking tasks. NASA Contractor Report 1757. 1971. 81 p.

2. Hess R.A. Analyzing manipulator and feel system effects in aircraft flight control // IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics. 1990. Vol. 20. No.4, pp. 923-931.

3. Mitchell D.G., Aponso B.L., Klyde D.H. Effects of cockpit lateral stick characteristics on handling qualities and pilot dynamics. NASA CR-4443. 1992, 208 p.

4. Mitchell D.G., Hoh R.H., Aponso B.L., Klyde D.H. Proposed incorporation of mission-oriented flying qualities into MIL-STD-1797A. Air Force Dynamics Directorate WL-TR-94-31621, 1994, 450 p.

5. Van Paassen M.M. Modelling the neuromuscular system for manual control // 9th European Annual Conference on Human Decision Making and Manual Control. 1990, pр. 221-226.

6. Van Paassen M.M., van der Vaart J.C., Mulder J.A. Model of the neuromuscular dynamics of the human pilots arm // Journal of Aircraft. 2004. Vol. 41. No. 6, pp. 1482-1490.

7. Ефремов А.В., Оглоблин А.В. Прогресс в исследованиях системы самолет – летчик // Вестник Московского авиационного института. 2005. Т. 12. № 2. С. 18-29.

8. Johnston D.E., Aponso B.L. Design considerations of manipulator and feel system characteristics in roll tracking. NASA-CR-4111. 1988, 238 p.

9. Lee B.P., Rodchenko V.V., Zaichik L.E. An approach to feel system characteristics selection // AIAA Paper Nо. 2004-5362.

10. Zaichik L.E., Perebatov V.S., Rodchenko V.V., Lee B.P. Criterion to select roll control sensitivity of transport aircraft with a wheel // AIAA Paper No. 2004-5361.

11. Watson D.C., Schroeder J.A. Effects of stick dynamics on helicopter flying qualities // AIAA Paper No. 1990-3477.

12. Rodchenko V.V., Zaichik L.E., Yashin Y.P. Similarity criteria for manipulator loading and control sensitivity characteristics // Journal of Guidance, Control and Dynamics. 1998. Vol. 21. No. 2, pp. 307-314.

13. Zaichik L.E., Yashin Y.P., Desyatnik P.A., Perebatov V.S., Smaili H. Effect of manipulator feel system characteristics on HQ of aeroelastic aircraft // AIAA Paper No. 2013-4507.

14. Neal T.P., Smith R.E. Development of a flying qualities criterion for the design of fighter flight control systems // AIAA Paper No. 1970-927, pp. 1-12.

15. Ефремов А.В., Оглоблин А.В., Предтечеснкий А.Н., Родченко В.В. Летчик как динамическая система. – М.: Машиностроение, 1992. – 336 с.

16. Efremov A.V., Rodchenko V.V., Boris S.Y. et al. Investigation of pilot induced oscillation tendency and prediction criteria development // Air Force Dynamics Directorate. WL-TR-96-3109. 1996.

Скачать статью