Транспортные системы

Всё об автомобильном, ЖД и авиатранспорте в России

Система управления летательного аппарата

            Система управления летательного аппарата (СУЛА) – комплекс технических устройств, обеспечивающих управление летательным аппаратом (ЛА).

           

Под управлением будем понимать процесс изменения параметров движения ЛА в желаемом направлении для достижения заданной цели. В основе процесса управления лежит информация о задачах управления (заданной цели) и текущем состоянии системы. В соответствие с эти процесс управления включает следующие основные этапы:

·         получение необходимой информации о задачах управления;

·         получение информации о текущем состоянии объекта управления (ЛА);

·         анализ полученной информации и выработку решения (управляющего воздействия);

·         реализацию принятого решения.

Из этих же элементов состоит процесс управления ЛА. Летчик, визуально и пользуясь показаниями приборов, наблюдает за параметрами движения самолета в пространстве (направлением, скоростью и другими). Он сравнивает фактические значения параметров движения с заданными, проводит анализ, вырабатывает решение и, исполняя его, воздействует на командные рычаги управления (КРУ). В результате этого воздействия отклоняются органы управления (ОУ), которые изменяют силы и моменты, действующие на самолет, а соответственно и параметры движения в желаемом направлении.

Командные рычаги управления - технические устройства, обеспечивающие восприятие и передачу управляющих воздействий летчика.

Органы управления ЛА – технические устройства, с помощью которых регулируется величина и направление сил и моментов, действующих на ЛА.

На современных самолетах применяются ОУ двух видов:

·         аэродинамические;

·         струйные (газодинамические).

В зависимости от их предназначения различают (рис. 1):

органы продольного управления: управляемый стабилизатор (дифференциальный стабилизатор); переднее горизонтальное оперение; элевоны (на самолетах схемы "бесхвостка"); управляемый вектор тяги;

органы поперечного управления: элероны; элевоны, выполняющие функции элеронов; флапероны, выполняющие функции элеронов; интерцепторы; дифференциальный стабилизатор; поворотные сопла или струйные рули.

органы путевого управления: руль направления; цельно поворотный киль; дополнительные управляемые поверхности в нижней части фюзеляжа.

органы управления, используемые для повышения ЛТХ: управляемые носки и предкрылки; управляемые закрылки и флапероны; изменяемая стреловидность крыла; интерцепторы; тормозные щитки; реверс тяги.

органы управления скоростью: двигатель; тормозные щитки; тормозной парашют; реверс тяги и др.

            В зависимости от распределения функций между летчиком и автоматическими устройствами процесс управления принято разделять на три вида (режима работы СУЛА):

·         неавтоматическое;

·         полуавтоматическое или директорное;

·         автоматическое.

При неавтоматическом управлении  все функции по управлению ЛА (прием и анализ информации, выработка и исполнение решения) выполняет летчик, который, воздействуя на КРУ, отклоняет непосредственно или с помощью рулевого привода ОУ. СУЛА будем называть "ручной", если она не содержит элементов, улучшающих характеристики устойчивости и управляемости ЛА, и "ручной автоматизированной" при включении в нее элементов системы устойчивости и управляемости (СУУ).

При автоматическом управлении все функции по управлению ЛА выполняет система автоматического управления (САУ).

При полуавтоматическом управлении часть функций выполняет летчик, часть автоматические устройства. Характерный пример – директорное управление. При таком управлении прием, анализ информации, выработку управляющего сигнала, так же как и при автоматическом управлении, осуществляет вычислитель САУ, который подает сигнал не на исполнительное устройство САУ (рулевой агрегат), а на директорный командно-пилотажный прибор (КПП). В  задачу летчика входит соответствующим отклонением КРУ исполнение команд, выдаваемых директорным прибором в виде отклонения командных стрелок.

При выполнении полета САУ (или летчик) обеспечивает изменение параметров движения по определенному закону.

Закон управления - математическая или логическая зависимость между отклонением ОУ и текущими и заданными параметрами движения ЛА.