П. М. ЗИМИН

Руководитель: А. В. ШАПКАРИН, доцент

 

Московский государственный инженерно-физический институт

( технический университет)

 

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА В РЕЖИМЕ СТАБИЛИЗАЦИИ ВЫСОТЫ

 

В представленной работе рассматривалось движение легкого летательного аппарата в режиме задания и стабилизации высоты и исследуется влияние ветровых возмущений на его полет. В работе исследовалась система автоматического управления самолетом, которая представляет собой промышленный автопилот САУ-22. Проводился анализ и моделирование данной системы в специально написанной программе моделирования для ЭВМ типа IBM PC.

Модель самолета - это программа SAM, написанная на языке Си, разработана для изучения управления реальным объектом и может использоваться в лабораторном практикуме по теории автоматического управления или смежным дисциплинам, а также в качестве демонстрационного материала. Преимуществом выбранного способа реализации моделирования является визуализация, то есть программа ЭВМ позволяет наблюдать на экране монитора характер движения летательного аппарата при изменении заданной высоты и при ветровых возмущениях. Управление самолетом в продольной плоскости осуществляется через угол тангажа, который изменяется или стабилизируется летчиком по командам тангажной директорной стрелки командно-пилотажного прибора, или - как в рассматриваемом случае - осуществляется автоматически. В программе SAM.exe численно решается система дифференциальных уравнений одношаговым методом Рунге-Кутта 4 порядка с переменным шагом интегрирования с помощью специальной функции rk4(). Эта функция может использоваться для интегрирования любой системы дифференциальных уравнений, что добавляет универсальности программе. Для достижения более высоких показателей качества переходного процесса была проведена корректировка параметров САУ. После такой корректировки  удалось обеспечить больший запас по амплитуде, устранить возникающие в большом количестве в изначально данной системе колебания, уменьшить время регулирования и максимальное перерегулирование.