ВВЕДЕНИЕ …………..…………………………………………………………….9
1.ПРИНЦИПЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНЫМ АППАРАТОМ…………………………..12
1.1.Общая характеристика процесса управления воздушным судном ...……………………………………………………………………………...16
1.2.Использование средств автоматизации на различных этапах полета..........17
1.3.Особенности самолета как объекта управления…………………………….27
2. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ СУДНОМ……………………………………………………………..37
2.1. Желаемые критерии качества систем управления……………………….37
2.2. Оптимальное распределение полюсов систем управления……….…….39
3. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ СУДНОМ……………………………………………………………..47
3.1. Переход от математической модели в виде передаточной функции к математической модели в пространстве состояний…………………………………..55
4. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЖЕЛАЕМОЙ ДИНАМИКИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ СУДНОМ…………………………….60
4.1 Построение матричного критерия устойчивости...…………….....…………60
4.2. Оценка распределения собственных чисел относительно единичного круга с центром в начале координат по нормам матрицы .………………………………...64
4.3. Вычисление радиуса круга, охватывающего собственные значения матрицы замкнутой системы управления………………………………………………………..69
4.4.Построение критериальной матрицы для области внутри которой степень устойчивости не ниже заданной......................................................................................71
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………………...73
6. ОХРАНА ТРУДА……………………………………………………………..…79
7. БЕЗОПАСНОСТЬ ПОЛЕТОВ……………………………………………….…87
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………95
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ЛИТЕРАТУР…………………………………….96
чертежи
~WRL0985.tmp
~WRL1388.tmp
~WRL2618.tmp
доклад. д..doc
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 3.doc
ТИТ. ДИПЛОМ 1..doc


Купить

АННОТАЦИЯ

Дипломная работа посвящена теме: “ Разработка алгоритма обеспечения желаемой динамики системы управления летательным аппаратом ”
В первом разделе описаны принципы автоматизированного построения систем управления воздушным судом.
Во втором оценка качества систем автоматического управления воздушным судном.
В третьем построение математической модели систем управления воздушным судом.
В четвертом разделе разработка алгоритма обеспечения желаемой динамики системы управления воздушным судом.
В пятом разделе описано экономическое обоснование дипломной работы.
В шестом разделе описана охрана труда дипломной работы.
В седьмом разделе описана безопасность полетов.
ВВЕДЕНИЕ

Системы автоматического и полуавтоматического управления полетом относятся в настоящее время к числу наиболее важных и стремительно развивающихся систем летательных аппаратов. Системы управления самолетов, вертолетов и других пилотируемых воздушных судов все в большей мере становятся комплексными, обеспечивающими все основные этапы полета. Эти системы в процессе функционирования объединяют многочисленные подсистемы, используют информацию от разнообразных датчиков. Задачи рационального построения систем управления, обеспечения надежности и безопасности полета, необходимой точности управления являются сложными и требуют привлечения эффективных научных методов.
Требования к системам автоматического управления (САУ) во многом зависят от задач, которые они решают. Использование САУ на самолетах гражданской авиации диктуется требованиями повышения надежности, точности пилотирования, увеличения регулярности полетов и т.д. Поэтому к САУ предъявляется самые различные требования по надежности, удобству и простоте обслуживания, сроку службы и.т.п. Нас же будут интересовать только те требования, которые определяют динамические свойства замкнутой системы *Самолет - САУ*: степень устойчивости, точность и качество переходных процессов в режиме управления, точность стабилизации параметров движения при постоянно действующих возмущениях. Качество системы в этом смысле всегда можно оценить по ошибке , представляющей собой разницу между действительным и заданным значением регулируемой величины Ошибка является случайной функцией времени и возникает по разным причинам (в результате действия на объект управляющего сигнала или возмущения). Определить ее значение для всех случаев невозможно, поэтому разработан ряд критериев, позволяющих оценить работу системы управления с единой точки зрения. К наиболее важным и часто применяемым критериям качества относятся: запас устойчивости, точность при типовых воздействиях и быстродействие.
Поэтому, разработка методики и алгоритмов обеспечения желаемых динамических свойств в контуре “Самолет - САУ” является актуальной задачей и на сегодняшний день.
Также хорошо известно, что полная система уравнений движения самолета является сложной, многомерной и многосвязной, поэтому при изучении динамики самолета ее упрощают: выделяют продольное, боковое движение, рассматривают частные случаи этих движений.
В дипломной работе рассмотрено короткопериодическое продольное движение самолета по углу атаки.
Целью дипломной работы является:
- построение математической модели замкнутой системы управления короткопериодического продольного движения самолета по углу атаки;
- построение матричного критерия, обеспечивающего желаемые динамические свойства в замкнутой системе управления.
В первой главе дипломной работы рассмотрены принципы автоматизированного построения систем управления воздушным судом. Развитие воздушного транспорта предъявляет все возрастающие требования к процессу управления воздушными судами, обеспечивающему высокую безопасность и регулярность полетов. Дан литературный обзор существующих в настоящее время методов исследования свойств неопределенных систем управления. На базе литературного обзора сделано обоснование выбора темы дипломной работы
Во второй главе подробно рассмотрены оценка качества систем автоматического управления воздушным судом. На базе структурных моделей получены формулы характеристического полинома и соответствующие им коэффициенты для некоторых наиболее распространенных на практике распределений: распределения Бесселя, фильтра Чебышева, фильтр Баттерворта, биномиального распределения (Ньютона)
Третья глава посвящена построение математической модели систем управления воздушным судом. Объектом управления в рассматриваемой системе является самолет. Получен упрощенные уравнение динамики самолета.
Четвертая глава посвящена разработке алгоритма обеспечения желаемой динамики системы управления воздушным судом. В данной главе приведены результаты формализации желаемых динамических свойств замкнутой системы управления и построения матричного алгоритма устойчивости матрицы замкнутой системы управления на основе обобщения схемы метода локализации. Приведены числовые примеры.
В работе затронуты вопросы охраны труда и техники безопасности на авиационных предприятиях, учтены показатели безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды.

Купить