Оптимізація закону керування автопілоту літака

Abstract

В останнє десятиліття спостерігається стрибкоподібний розвиток авіаційної техніки взагалі і складової частини – транспортної авіації – зокрема. На повітряних трасах з'явилися широкофюзеляжні лайнери. Цивільна авіація (ЦА) поповнюється сучасними літаками типу Ан-140, Ан-148, Ан-225, Ан-124, Ан-74, Ан-70. Передбачаються польоти літаків ЦА по ІІІ категорії ІКАО. Розвиток цивільної авіації та розширення її застосування в різних галузях народного господарства безперервно змінюють і умови вирішення навігаційних завдань в польоті. Підвищення інтенсивності повітряного руху висуває нові вимоги до точності навігації з метою попередження зіткнень між літаками в повітрі при перетинах повітряних трас, а також для забезпечення прийому літаків, що прибувають в зону аеропорту. Точна навігація є головним фактором, що дозволяє підвищити пропускну здатність повітряних трас за рахунок більш щільного бічного, вертикального і поздовжнього ешелонування. Для підвищення економічної ефективності транспортних польотів далекі рейси, наприклад через океани, організовуються з вибором оптимального маршруту, що враховує розподіл вітру на трасі. Такі маршрути більш складні для навігаційного забезпечення в порівнянні зі звичайними ортодромічними трасами і вимагають спеціальних заходів для їх успішного виконання. Вплив економіки проявляється також в тенденції до скорочення льотного екіпажу, що вимагає, зокрема, забезпечення командира екіпажу автоматизованими бортовими ( автопілотами) і наземними технічними засобами. Для забезпечення найбільшої надійності і точності в будь-яких можливих умовах польоту на борту сучасного літака необхідно мати кілька незалежних датчиків курсу і швидкості польоту, що працюють на різних принципах дії, а визначення поточних координат вести як методами незалежних визначень, так і методами числення. Збільшення числа каналів збору навігаційної інформації досягається також шляхом дублювання деяких однакових датчиків. Особливості траєкторій і тимчасових характеристик руху літаків вимагають виконання всіх обчислювальних і логічних операцій швидко в реальному масштабі часу або навіть з випередженням (прогнозування ходу польоту) і тим самим визначають необхідність високої оперативності при зборі та обробці інформації.