RU2711196C1 - Flight director display - Google Patents
Flight director display Download PDFInfo
- Publication number
- RU2711196C1 RU2711196C1 RU2018144156A RU2018144156A RU2711196C1 RU 2711196 C1 RU2711196 C1 RU 2711196C1 RU 2018144156 A RU2018144156 A RU 2018144156A RU 2018144156 A RU2018144156 A RU 2018144156A RU 2711196 C1 RU2711196 C1 RU 2711196C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- helicopter
- flight
- current
- block
- screen
- Prior art date
Links
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 71
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 91
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 75
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 50
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 43
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims description 27
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 4
- 241001614181 Phera Species 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 55
- 230000006870 function Effects 0.000 description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 description 29
- 230000008859 change Effects 0.000 description 21
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 6
- 230000003304 psychophysiological effect Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 238000003491 array Methods 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000010006 flight Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 208000013641 Cerebrofacial arteriovenous metameric syndrome Diseases 0.000 description 1
- 241001536374 Indicator indicator Species 0.000 description 1
- 206010043268 Tension Diseases 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000013479 data entry Methods 0.000 description 1
- 230000002996 emotional effect Effects 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 210000002837 heart atrium Anatomy 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C23/00—Combined instruments indicating more than one navigational value, e.g. for aircraft; Combined measuring devices for measuring two or more variables of movement, e.g. distance, speed or acceleration
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам образного отображения информации, используемой пилотом и членами экипажа при пилотировании вертолетом, а именно к командно-пилотажным индикаторам (КПИ). Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является «Командно-пилотажный индикатор». Патент на изобретение РФ №2539708 заявка №2013158499/11 решение о выдаче патента приоритет от 30 декабря 2013 г. МПК G01C 23/00, G05D 1/00, который состоит из экрана, на котором индицируются:The invention relates to devices for the figurative display of information used by the pilot and crew when piloting a helicopter, and in particular to flight control indicators (KPI). The closest in technical essence to the claimed technical solution is the "Flight indicator". RF invention patent No. 2539708 application No. 2013158499/11 decision to grant a patent priority of December 30, 2013 IPC
- неподвижный относительно центра индикационного поля экрана отсчетный индекс "Самолет", выполненный в виде одной горизонтальной прямой, символизирующей крылья летательного аппарата (ЛА), и одной вертикальной прямой, символизирующей киль ЛА, и пересекающей горизонтальную прямую в ее центре под прямым углом, имеющий возможность поворота вокруг своего центра симметрии и обозначающий текущее положение вертолета в пространстве;- fixed relative to the center of the display field of the screen reference index "Airplane", made in the form of one horizontal line, symbolizing the wings of the aircraft (LA), and one vertical line, symbolizing the keel of the aircraft, and intersecting the horizontal line in its center at a right angle, with the ability turning around its center of symmetry and indicating the current position of the helicopter in space;
- подвижный индекс "Лидер", выполненный в виде одной горизонтальной прямой, символизирующей крылья ЛА и одной вертикальной прямой, символизирующей киль ЛА, и пересекающей горизонтальную прямую в ее центре под прямым углом, имеющий возможность поворота вокруг своего центра симметрии, а также перемещения по вертикали и горизонтали относительно индекса "Самолет" и обозначающий требуемое положение вертолета в пространстве.- a moving index "Leader", made in the form of one horizontal line symbolizing the wings of an aircraft and one vertical line symbolizing the keel of an aircraft, and intersecting the horizontal line in its center at a right angle, with the ability to rotate around its center of symmetry, as well as move vertically and horizontally relative to the index "Aircraft" and indicating the desired position of the helicopter in space.
- генератор символов соединенный с экраном,- a symbol generator connected to the screen,
Средства управления подвижным индексом "Лидер", выполнены в виде блоков вычисления характеристик "Лидера":The controls for the Leader moving index are made in the form of Leader characteristics calculation blocks:
- блока вычисления параметров текущего угла скольжения;- a unit for calculating the parameters of the current sliding angle;
- блока вычисления значения расчетного угла крена;- a unit for calculating the value of the estimated roll angle;
- блока вычисления расчетного угла скольжения;- a unit for calculating the estimated slip angle;
- блока расчета отклонения ЛА по высоте полета и коэффициента масштаба отклонения высоты полета ЛА;- a unit for calculating aircraft deviation in flight altitude and a scale factor for deviation in aircraft altitude;
- блока вычисления значения расчетного угла тангажа;- a unit for calculating a value of a calculated pitch angle;
- блока расчета бокового отклонения и коэффициента масштаба бокового отклонения ЛА, на входы которых поступают сигналы из систем ЛА, а с выходов которых на генератор символов поступают сигналы в соответствии с величиной ошибки управления по высоте, обеспечивающие перемещение индекса "Лидер" по индикационному полю в вертикальном направлении, а также сигналы индицирующие индекс "радиовысота" и неподвижную неравномерную шкалу значения высоты полета, индицируемую на вертикальной стороне границы индикационного поля экрана с нулевым значением высоты, расположенной на уровне горизонтальной линии, проходящей через центр индикационного поля экрана; Индекс "Самолет" и индекс "Лидер" выполнены с возможностью одновременного отображения угла скольжения и угла тангажа, путем индикации треугольника. Основание треугольника равно длине горизонтальной прямой линии, символизирующей крылья ЛА, а положение вершины треугольника соответствует текущему значению угла тангажа и угла скольжения для индекса "Самолет" и отклонению от заданного значения угла тангажа и угла скольжения для индекса "Лидер". Индекс "Лидер" выполнен с возможностью поворота вокруг центра симметрии в соответствии с величиной ошибки по углу крена, увеличением или уменьшением линейных размеров при увеличении или уменьшении, соответственно, заданной скорости полета таким образом, что при нулевых значениях ошибок по всем контролируемым параметрам индекс "Лидер" совмещается с индексом "Самолет", командно-пилотажный индикатор (КПИ) снабжен: блоком учета расхода в полете массы полезной нагрузки вертолета, блоком, индицирующим указатель скорости полета вертолета, указатель скорости полета вертолета с числовой шкалой, индекс указателя текущей скорости полета вертолета, индекс указателя заданной скорости полета вертолета, блоком вычисления в связанной с вертолетом системе координат пространственного положения центра масс, моментов инерции вертолета в полете и значения параметра продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта, блоком расчета прогнозируемой скорости полета вертолета и переключателем блоков автопилота функций автоматической стабилизации по тангажу, высоте и скорости, причем, вход блока учета расхода в полете массы полезной нагрузки вертолета соединен с системами ЛА по параметрам расходуемой в полете массы полезной нагрузки вертолета, а выход соединен с входом блока вычисления в связанной с вертолетом системе координат пространственного положения центра масс, моментов инерции вертолета в полете и значения параметра продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта по параметру расходуемой в полете полезной нагрузки вертолета, выход которого соединен с первым входом блока расчета прогнозируемой скорости полета вертолета по параметру продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта, а второй вход блока расчета прогнозируемой скорости полета вертолета соединен через переключатель блоков автопилота функций автоматической стабилизации по тангажу, высоте и скорости по параметру текущего значения угла тангажа, а выход блока прогнозируемой скорости полета вертолета по параметру заданной скорости полета вертолета и выход блока системы автоматического управления полетом по параметру текущей скорости полета вертолета соединены с входом блока индицирующего указатель скорости полета вертолета, выход которого соединен с генератором символов, который выполнен с возможностью индикации прибора указателя скорости полета вертолета с числовой шкалой и индексом указателя текущей скорости полета вертолета и индексом указателя заданной скорости полета вертолета.- a unit for calculating the lateral deviation and the coefficient of scale of the lateral deviation of the aircraft, the inputs of which receive signals from the aircraft systems, and from the outputs of which the signal generator receives signals in accordance with the magnitude of the control error in height, ensuring the movement of the Leader index along the display field in the vertical direction, as well as signals indicating the "radio height" index and a fixed uneven scale of the value of the flight altitude, indicated on the vertical side of the border of the display field of the screen with zero cm height, situated on a horizontal level line passing through the center of the screen indication field; The Airplane index and the Leader index are capable of simultaneously displaying the sliding angle and pitch angle by indicating a triangle. The base of the triangle is equal to the length of the horizontal straight line symbolizing the wings of the aircraft, and the position of the top of the triangle corresponds to the current value of the pitch angle and sliding angle for the Airplane index and the deviation from the specified pitch angle and sliding angle for the Leader index. The Leader index is made to rotate around the center of symmetry in accordance with the error in roll angle, increasing or decreasing linear dimensions with increasing or decreasing, respectively, the set flight speed so that at zero error values for all controlled parameters, the Leader index "combined with the index" Aircraft ", the flight control indicator (KPI) is equipped with: a unit for accounting the flow rate in flight of the mass of the payload of the helicopter, a unit indicating the helicopter speed indicator, decree helicopter flight speed atrium with a numerical scale, index of the current helicopter flight speed index, index of the specified helicopter flight speed index, calculation unit in the coordinate system of the spatial position of the center of mass associated with the helicopter, the moments of inertia of the helicopter in flight and the parameter of the longitudinal distance from the center of mass of the helicopter to the rotor axis, the unit for calculating the predicted helicopter flight speed and the switch of the autopilot blocks of the automatic stabilization functions for pitch, altitude and speed In addition, the input of the metering unit for the flight flow rate of the helicopter’s payload mass is connected to the aircraft systems according to the parameters of the helicopter’s payload mass consumed in flight, and the output is connected to the input of the calculation unit in the coordinate system of the spatial position of the center of mass associated with the helicopter, the helicopter flight and the values of the parameter of the longitudinal distance from the center of mass of the helicopter to the axis of the rotor according to the parameter of the useful load of the helicopter used in flight, the output of which is connected to the first input of the unit calculating the predicted helicopter flight speed according to the parameter of the longitudinal distance from the center of mass of the helicopter to the rotor axis, and the second input of the predicted helicopter flight speed calculation unit is connected via the switch of the autopilot blocks of the automatic stabilization functions for pitch, height and speed according to the parameter of the current pitch angle value, and the output the unit of the predicted helicopter flight speed by the parameter of the given helicopter flight speed and the output of the automatic flight control system block by the parameter t The current helicopter flight speed is connected to the input of the block indicating the helicopter flight speed indicator, the output of which is connected to a symbol generator, which is configured to display the helicopter flight speed indicator device with a numerical scale and index for the indicator of the current helicopter flight speed and index for the specified helicopter flight speed index.
В известном командно-пилотажном индикаторе для горизонтального участка маршрута изменение значения текущей скорости полета вертолета на другое значение скорости полета вертолета обусловлено динамическими свойствами вертолета. В первом приближении динамические свойства вертолета представлены формулой Vтек=f(υ°тек, Xт(t)), в которой (Vтек) - текущее значение вектора скорости полета вертолета, (υ°тек) - текущее значение угла тангажа и (Хт(t)) - текущее значение параметра продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта. Летчик, изменяя текущую скорость полета своего вертолета, обращает внимание на указатель скорости полета вертолета (УС), в котором индексом указателя текущей скорости полета отмечено числовое значение текущей скорости полета вертолета, а индексом указателя заданной скорости полета вертолета отмечено числовое значение будущей скорости полета, соответствующей текущему положению тангажа. Если летчик видит, что индекс указателя текущей скорости полета и индекс указателя заданной скорости полета вертолета совпадают, то вертолет находится в сбалансированном режиме полета. Переводя систему управления полетом вертолета в директорный режим ручного управления полетом по углу тангажа, высоте и скорости полета, летчик (переключателем блоков автопилота функций автоматической стабилизации по тангажу, высоте и скорости (вАП)) выключает в блоке автопилота функций автоматической стабилизации (АС) работу блока автопилота функции стабилизации по тангажу (Aυ), блока автопилота функции стабилизации по высоте (Ан) и блока автопилота функции стабилизации по скорости (Av). Затем органами управления (ОУ) изменяет угол тангажа, что приводит к изменению величины скорости полета вертолета. Этот маневр фиксируется основными системами вертолета и в параметрическом виде (через протоколы обмена) передается в блок системы автоматического управления полетом (САУП). Из протокола обмена данных, поступающих с выхода блока инерциальной навигационной системы (ИНС), выбирается только один параметр - (υ°тек), который передается на вход блока расчета прогнозируемой скорости полета вертолета (ПС). На другой вход блока расчета прогнозируемой скорости полета вертолета (ПС) постоянно поступает значение параметра Хт(t) - продольное расстояние от центра масс вертолета до оси несущего винта. В блоке расчета прогнозируемой скорости полета вертолета (ПС) по аналитическим формулам функциональной зависимости вычисляется числовое значение прогнозируемой скорости полета вертолета Vзад=Vпр=f(υ°тек, Xт(t)=const) для горизонтального участка маршрута. Летчик изменяет угол тангажа вертолета на горизонтальном участке маршрута до тех пор, пока индекс указателя заданной скорости полета вертолета не установится на шкале прибора на новое цифровое значение заданной скорости полета. В этот момент времени летчик переключателем блоков автопилота функций автоматической стабилизации по тангажу, высоте и скорости (вАП) включает в работу в блоке автопилота функций автоматической стабилизации (АС) блок автопилота функции стабилизации по тангажу (Aυ), блок автопилота функции стабилизации по высоте (Ан) и блок автопилота функции стабилизации по скорости (Av). Тем самым летчик возвращает систему управления вертолетом в директорный режим автоматического управления полетом с новыми параметрами стабилизации по углу тангажа, высоте и скорости полета. Как результат этих действий на экране командно-пилотажного индикатора летчик увидит на индикационном поле экрана изменившуюся фигуру «Лидера», соответствующую (Vзад) - заданной скорости полета, а на навигационном поле экрана - указатель скорости полета вертолета, (УС) показывающий текущую скорость полета вертолета и заданную скорость полета вертолета, которые обозначены соответствующими указателями индексов, показывающими на разные числовые значения.In the known flight-control indicator for a horizontal section of a route, a change in the value of the current helicopter flight speed to another value of the helicopter flight speed is due to the dynamic properties of the helicopter. In a first approximation, the dynamic properties of a helicopter are represented by the formula Vtek = f (υ ° tech, Xt (t)), in which (Vtek) is the current value of the helicopter flight speed vector, (υ ° tech) is the current value of the pitch angle and (Хт (t )) - the current value of the parameter of the longitudinal distance from the center of mass of the helicopter to the axis of the rotor. The pilot, changing the current flight speed of his helicopter, draws attention to the helicopter flight speed indicator (US), in which the index of the current flight speed indicator indicates the numerical value of the current helicopter flight speed, and the index of the indicator of the given helicopter flight speed indicates the numerical value of the future flight speed corresponding to current pitch position. If the pilot sees that the index of the current flight speed indicator and the index of the specified helicopter flight speed index are the same, then the helicopter is in a balanced flight mode. Transferring the helicopter flight control system to the director mode of manual flight control by pitch angle, altitude and flight speed, the pilot (switch of the autopilot blocks of the automatic stabilization functions for pitch, altitude and speed (VAP)) turns off the automatic stabilization (AC) functions in the autopilot block the autopilot of the pitch stabilization function (Aυ), the autopilot of the pitch stabilization function (An) and the autopilot of the pitch stabilization function (Av). Then the controls (OS) changes the pitch angle, which leads to a change in the value of the helicopter flight speed. This maneuver is fixed by the main helicopter systems and is transferred in a parametric form (via exchange protocols) to the automatic flight control system (SAUP) unit. From the data exchange protocol coming from the output of the inertial navigation system (INS) unit, only one parameter is selected - (υ ° tech), which is transmitted to the input of the predicted helicopter flight speed (PS) calculation unit. The value of the parameter Xt (t) is constantly supplied to the other input of the block for calculating the predicted helicopter flight speed (PS) - the longitudinal distance from the center of mass of the helicopter to the rotor axis. In the block for calculating the predicted flight speed of a helicopter (PS), the numerical value of the predicted flight speed of the helicopter is calculated by the analytical formulas of the functional dependence Vset = Vpr = f (υ ° tech, Xt (t) = const) for the horizontal portion of the route. The pilot changes the pitch angle of the helicopter on a horizontal section of the route until the index of the pointer for the given helicopter flight speed is set on the scale of the instrument to a new digital value for the given flight speed. At this point in time, the pilot by the switch of the autopilot blocks of the automatic stabilization functions for pitch, altitude and speed (VAP) includes in the autopilot block of the automatic stabilization functions (AC) the autopilot block of the pitch stabilization function (Aυ), the autopilot block of the height stabilization function (An ) and the autopilot block of the function of stabilization by speed (Av). Thus, the pilot returns the helicopter control system to the director mode of automatic flight control with new stabilization parameters in terms of pitch angle, altitude and flight speed. As a result of these actions, the pilot will see the changed Leader figure on the display field of the screen, corresponding to (Vset) - the given flight speed, and on the screen navigation field - the helicopter flight speed indicator (US) showing the current helicopter flight speed and a predetermined helicopter flight speed, which are indicated by corresponding index indices showing different numerical values.
В момент перехода на директорный режим автоматического управления полетом, из протоколов обмена текущих выходных параметров полета с выхода блока системы автоматического управления полетом (САУП) выбирается последний протокол обмена текущих значений выходных параметров полета: время полета на маршруте (Т), текущее значение дальности полета ЛА (Хтек), текущее значение высоты полета вертолета (Нтек), текущее боковое отклонении вертолета (Zтек), программно-заданная высота полета вертолета на исполнение команды «убрать шасси»/«выпустить шасси» (Ншас), заданная скорость полета вертолета (Vзад), текущее значение угла тангажа (υ°тек), моменты инерции (Ixx, Iyy, Izz, Ixy, Ixz, Iyz) для осей связанной системы координат вертолета.When switching to the director mode of automatic flight control, from the protocols for exchanging the current flight output parameters from the output of the automatic flight control system (SAUP) unit, the last protocol for exchanging the current values of the flight output parameters is selected: flight time on the route (T), current value of the flight range of the aircraft (Htek), the current value of the helicopter flight altitude (Ntek), the current lateral deviation of the helicopter (Ztek), the programmed helicopter flight altitude for the execution of the “remove landing gear” / “release sha” command B "(Nshas) given helicopter flight speed (Vzad), the current value of the pitch angle (υ ° tech), moments of inertia (Ixx, Iyy, Izz, Ixy, Ixz, Iyz) connected to axes of the coordinate system of the helicopter.
С этого момента времени последний протокол обмена текущих значений выходных параметров полета является параметрическим описанием начальных условий инерционно-массового и пространственного положения вертолета в точке, с которой будет вычислена заданная вновь опорная трехмерная траектория полета вертолета с заданной скоростью в блоке навигационного вычислителя исходных данных (НВ ИД) и блоке навигационного вычислителя расчетных данных (НВ РД). Блок автопилота функций автоматаческой стабилизации (АС) принимает вновь заданные значения параметров полета на маршруте по высоте, скорости и углу тангажа как начальные условия для их стабилизации. Дальнейший директорный режим автоматического полета своего вертолета летчик контролирует в режиме летчика-оператора по изменению на индикационном поле экрана расположение и форму геометрических фигур индексов «Лидер» и «Самолет», а на навигационном поле экрана в указателе скорости полета вертолета (УС) как перемещается индекс текущей скорости полета к новому числовому значению, на которое указывает индекс заданной скорости полета вертолета, не задумываясь о числовом значении скорости полета ЛА на данном участке маршрута. В известном командно-пилотажном индикаторе (КПИ) может случиться так, что в режиме висения в программно-заданной точке маршрута или в полете с равномерным и прямолинейным движением, показания навигационных приборов вертолета, визуализируемых на экране КПИ и имеющих указателем стрелку или подвижную шкалу индикации, как бы «застынут» в одном положении. В случае, когда стрелки навигационных приборов или подвижные шкалы индикации «застыли» в одном положении, летчик должен иметь в виду, что изменяющиеся параметры полета не всегда полно визуализируются навигационными приборами. Это можно объяснить тем, что в датчиках навигационных приборов, измеряющих текущие параметры полета вертолета (скорость, высоту, крен, тангаж, рыскание, угловую скорость и другие), и в точности воспроизведения параметров полета индексами «Самолет», индексами «Лидер», указателями скорости, крена, тангажа, рыскания, угловой скорости и другими, имеется зона нечувствительности. Зоной нечувствительности объясняется недостаточная точность воспроизведения навигационными приборами текущих параметров полета вертолета: скорость, высоту, углы, угловые скорости, ускорения и другие параметры. Приборная визуализация величины текущего параметра полета на индикационном и навигационном поле экрана командно-пилотажного индикатора зависит также от предела измерения этой величины и точности замеряющего датчика. В директорном режиме ручного управлении полетом от летчика требуется высокий профессиональный опыт управления вертолетом, чтобы ювелирно приводить в угловое и линейное движение массу вертолета с задачей точного выдерживания параметров полета или висения над программно-заданной точкой маршрута с обеспечением минимального отклонения от координат точки полета. В таком полете летчику требуется большое количество приближений управляющими движениями органов управления, чтобы удерживать вертолет в заданных параметрах полета. Инерция большой массы вертолета значительно усложняет процесс удержания летчиком вертолет в заданных параметрах полета с минимальными пространственными отклонениями.From this moment in time, the last protocol for exchanging the current values of the flight output parameters is a parametric description of the initial conditions of the inertial mass and spatial position of the helicopter at the point from which the newly defined reference three-dimensional flight path of the helicopter will be calculated at a given speed in the block of the navigation calculator of the source data (NV ID ) and the unit of the navigation calculator of the calculated data (NV RD). The autopilot block of automatic stabilization functions (AC) accepts the newly set values of flight parameters along the route in altitude, speed and pitch angle as initial conditions for their stabilization. Further director's automatic flight mode of his helicopter, the pilot controls in the pilot-operator mode by changing on the display field of the screen the location and shape of the geometric figures of the “Leader” and “Airplane” indices, and how the index moves on the navigation field of the screen in the helicopter flight speed indicator (US) the current flight speed to a new numerical value, which is indicated by the index of the given helicopter flight speed, without thinking about the numerical value of the aircraft flight speed on this section of the route. In the well-known flight-control indicator (KPI), it may happen that, in the hovering mode at a programmed point on the route or in flight with uniform and rectilinear movement, the readings of the navigation instruments of the helicopter visualized on the KPI screen and having an arrow or a moving indication scale, as if “frozen” in one position. In the case when the arrows of navigational instruments or movable indication scales “froze” in one position, the pilot should keep in mind that changing flight parameters are not always fully visualized by navigational instruments. This can be explained by the fact that in the sensors of navigational instruments measuring the current helicopter flight parameters (speed, altitude, roll, pitch, yaw, angular velocity and others), and in the accuracy of reproducing flight parameters by “Airplane” indices, “Leader” indices, pointers speed, roll, pitch, yaw, angular velocity and others, there is a dead zone. The deadband explains the lack of accuracy of the navigation instruments reproducing the current helicopter flight parameters: speed, altitude, angles, angular speeds, accelerations, and other parameters. Instrumental visualization of the value of the current flight parameter on the display and navigation field of the flight-pilot indicator screen also depends on the limit of measurement of this value and the accuracy of the measuring sensor. In the director's mode of manual flight control, the pilot requires high professional experience in controlling the helicopter in order to jewelryly drive the mass of the helicopter into angular and linear motion with the task of accurately maintaining flight parameters or hovering over a programmed route point with a minimum deviation from the coordinates of the flight point. In such a flight, the pilot requires a large number of approximations by the control movements of the controls in order to keep the helicopter in the given flight parameters. The inertia of the large mass of the helicopter significantly complicates the process of holding the helicopter by the pilot in the given flight parameters with minimal spatial deviations.
Технической задачей заявляемого изобретения является:The technical task of the invention is:
- упрощение пилотированием вертолетом, который обеспечивает минимальное пространственное отклонение от заданных параметров за счет повышения информативности изображения на индикационное поле экрана в виде элементов компьютерной графики частиц «Фона», выводимого на экран КПИ и не препятствующего летчику наблюдать управляющие индексы «Самолет», «Лидер», высоту полета и другие навигационные приборы.- simplification by piloting with a helicopter, which ensures minimal spatial deviation from the set parameters by increasing the information content of the image on the display field of the screen in the form of elements of computer graphics of particles "Background" displayed on the KPI screen and not preventing the pilot from observing the control indices "Airplane", "Leader" , flight altitude and other navigation devices.
- снижение психофизиологической и нервной нагрузки у летчика в процессе ручного удержания им вертолета в заданных параметрах полета, что важно в условиях эмоциональной нагрузки, вибрации, нехватки кислорода, перепада давления, дефицита времени на принятие решения в сложных метеоусловиях полета, при полете на малой высоте, полете над морем и других сложных условиях полета;- reducing the psychophysiological and nervous load of the pilot in the process of manually holding the helicopter in the given flight parameters, which is important in conditions of emotional stress, vibration, lack of oxygen, pressure drop, lack of time to make decisions in difficult weather conditions, when flying at low altitude, flying over the sea and other difficult flight conditions;
- упрощение контроля за выполнением режима полета, так как летчик одним взглядом охватывает на индикационном поле экрана индекс «Самолет», индекс «Лидер», шкалу значения высоты полета вертолета, индекс «радиовысоты» и элементы компьютерной графики частиц «Фона» - средства более точной визуализации изменения пространственного положения вертолета, что в совокупности создает образ визуального полета вертолета в пространстве земной системы координат;- simplification of control over the execution of the flight mode, since the pilot at a glance covers the “Airplane” index, “Leader” index, the scale of the helicopter’s flight altitude, the “radio altitude” index, and the background computer graphic elements of the particles — a more accurate means visualization of changes in the spatial position of the helicopter, which together creates an image of the visual flight of the helicopter in the space of the earth's coordinate system;
- обеспечение приемлемой безопасности полета и безусловного выполнения полетных заданий летчиками любых квалификаций в любых сложных условиях полета при частичной или полностью вышедшей из строя автоматической части управления, т.е. полностью при ручном управлении.- ensuring acceptable flight safety and unconditional fulfillment of flight tasks by pilots of any qualifications in any difficult flight conditions with a partial or completely failed automatic control part, i.e. fully hand operated.
- повышение безопасности полета за счет комплексного и неразрывного наблюдения за навигационными приборами: указателем скорости полета, высоты полета, угла крена, угла тангажа, угла рыскания, угла курса, вертикальной скорости полета и других.- improving flight safety due to the comprehensive and inextricable monitoring of navigation devices: an indicator of flight speed, flight altitude, roll angle, pitch angle, yaw angle, course angle, vertical flight speed and others.
Техническая задача достигается тем, что командно-пилотажный индикатор вертолета, содержащий экран, на котором индицируются неподвижный относительно центра индикационного поля экрана отсчетный индекс "Самолет", выполненный в виде одной горизонтальной прямой, символизирующей крылья летательного аппарата (ЛА), и одной вертикальной прямой, символизирующей киль ЛА, и пересекающей горизонтальную прямую в ее центре под прямым углом, имеющий возможность поворота вокруг своего центра симметрии и обозначающий текущее положение вертолета в пространстве, индицируемый на экране подвижный индекс "Лидер", выполненный в виде одной горизонтальной прямой, символизирующей крылья ЛА и одной вертикальной прямой, символизирующей киль ЛА, и пересекающей горизонтальную прямую в ее центре под прямым углом, имеющий возможность поворота вокруг своего центра симметрии, а также перемещения по вертикали и горизонтали относительно индекса "Самолет" и обозначающий требуемое положение в пространстве, генератор символов соединенный с экраном, средства управления подвижным индексом "Лидер", выполненные в виде блока вычисления характеристик "Лидера" а именно блока вычисления параметров текущего угла скольжения, блока вычисления значения расчетного угла крена, блока вычисления расчетного угла скольжения, блока расчета отклонения ЛА по высоте полета и коэффициента масштаба отклонения высоты полета ЛА, блока вычисления значения расчетного угла тангажа, блока расчета бокового отклонения и коэффициента масштаба бокового отклонения ЛА, на входы которых поступают сигналы из систем ЛА, а с выходов которых на генератор символов поступают сигналы в соответствии с величиной ошибки управления по высоте, обеспечивающие перемещение индекса "Лидер" по индикационному полю в вертикальном направлении, с возможностью индикации индекса "радиовысота" и неподвижной неравномерной шкалы значения высоты полета, индицируемой на вертикальной стороне границы индикационного поля экрана с нулевым значением высоты, расположенным на уровне горизонтальной линии, проходящей через центр индикационного поля экрана, при этом, индекс "Самолет" и индекс "Лидер" выполнены с возможностью одновременного отображения угла скольжения и угла тангажа, путем индикации треугольника, основание которого равно длине горизонтальной прямой линии символизирующей крылья ЛА, а положение вершины треугольника соответствует текущему значению угла тангажа и угла скольжения индексом "Самолет" и отклонению от заданного значения угла тангажа и угла скольжения индексом "Лидер" поворотом индекса "Лидер" вокруг центра симметрии в соответствии с величиной ошибки по углу крена, увеличением или уменьшением линейных размеров индекса «Лидер» при увеличении или уменьшении, соответственно, заданной скорости полета таким образом, что при нулевых значениях ошибок по всем контролируемым параметрам индекс "Лидер" совмещается с индексом "Самолет", средства управления командно-пилотажного индикатора дополнительно используют: блок учета расхода в полете массы полезной нагрузки вертолета, блок индицирующий указатель скорости полета вертолета, указателем скорости полета вертолета с числовой шкалой, индексом указателя текущей скорости полета вертолета, индексом указателя заданной скорости полета вертолета, блок вычисления в связанной с вертолетом системе координат пространственного положения центра масс, моментов инерции вертолета в полете и значения параметра продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта, блок расчета прогнозируемой скорости полета вертолета, переключатель блоков автопилота функций автоматической стабилизации по тангажу, высоте и скорости, что дополнительно снабжен: блоком указателем вертикальной скорости полета вертолета, блоком пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля экрана, блоком, индицирующим частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля экрана, блоком траекторного вычислителя, блоком начальных условий траекторного вычислителя, блоком измерения параметров полета вертолета, причем, вход блока измерения параметров полета соединен с основными системами вертолета кинематическими параметрами числа оборотов несущего винта, углов атаки лопастей несущего винта, скорости набегающего потока, общего шаг несущего винта, а выход блока измерения параметров полета соединен с входом блока системы автоматического управления полетом вертолета по параметру тяги несущего винта, вход блока системы автоматического управления полетом соединен с выходом блока инерциальной навигационной системы по параметрам проекции вектора текущей угловой скорости вертолета на оси связанной с вертолетом системы координат, выход блока системы автоматического управления полетом соединен с входом блока начальных условий траекторного вычислителя по параметрам: тяги несущего винта, текущего значения дальности полета вертолета, текущего значения высоты полета вертолета, текущего значения бокового отклонения вертолета, программно-заданной дальности на маршруте от точки старта, программно-заданной высоты полета на маршруте, программно-заданного бокового отклонения, проекций текущих значений вектора скорости полета вертолета на оси земной системы координат, проекций вектора текущей угловой скорости вертолета на оси связанной с вертолетом системы координат, текущего углового положения вертолета по углу тангажа, рыскания, крена, текущего угла поворота траектории, текущего угла наклона траектории, текущих горизонтальных проекций вектора средней скорости ветра в земной системе координат, текущей массы вертолета, координат центра масс вертолета в связанной с вертолетом системе координат, текущего значения продольного расстояния от оси несущего винта до центра масс вертолета, моментов инерции вертолета в полете, а выход блока начальных условий траекторного вычислителя соединен с входом блока траекторного вычислителя по параметрам начальных условий для интегрирования уравнений пространственного движения виртуального вертолета: тяги несущего винта, текущего значения дальности полета вертолета, текущего значения высоты полета вертолета, текущего значения бокового отклонения вертолета, программно-заданной дальности на маршруте от точки старта, программно-заданной высоты полета на маршруте, программно-заданного бокового отклонения, проекций текущих значений вектора скорости полета вертолета на оси земной системы координат, проекций вектора текущей угловой скорости вертолета на оси связанной с вертолетом системы координат, текущего углового положения вертолета по углу тангажа, рыскания, крена, текущего угла поворота траектории, текущего угла наклона траектории, текущих горизонтальных проекций вектора средней скорости ветра в земной системе координат, текущей массы виртуального вертолета, координатам центра масс вертолета в связанной с вертолетом системе координат, текущего значения продольного расстояния от оси несущего винта до центра масс вертолета, моментам инерции виртуального вертолета в полете, выход блока траекторного вычислителя соединен с входом блока системы автоматического управления полетом по прогнозируемым числовым значениям параметров полета виртуального вертолета: координатам центра масс текущей точки траектории полета виртуального вертолета, проекциям вектора скорости полета виртуального вертолета на оси земной системы координат, проекциям вектора угловой скорости виртуального вертолета на оси связанной с виртуальным вертолетом системы координат, угловому положению виртуального вертолета по углу тангажа, углу рыскания и углу крена, текущим разностям между вычисленными прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета и программно-заданными значениями параметров полета вертолета управляемого летчиком в осях земной системы координат, причем выход блока системы автоматического управления полетом по параметру проекции вектора текущей скорости полета вертолета на вертикальную ось земной системы координат соединен с входом блока указателя вертикальной скорости полета вертолета, выход которого соединен с входом блока генератора символов, а выход блока системы автоматического управления полетом по параметру текущих разностей между вычисленными прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета и программно-заданными значениями параметров полета вертолета управляемого летчиком, соединен с входом блока пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля экрана, выход которого соединен по параметру координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы с входом блока, индицирующим частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля экрана, выход которого соединен с входом блока генератора символов, причем, блок генератора символов выполнен с возможностью индикации прибора вертикальной скорости полета вертолета на навигационном поле экрана и индикации на индикационном поле экрана координат частиц «Фона» текущего фрагмента неподвижной воздушной атмосферы.The technical problem is achieved by the fact that the flight indicator of a helicopter containing a screen on which the reference index "Airplane" is displayed, fixed relative to the center of the display field of the screen, is made in the form of one horizontal line symbolizing the wings of an aircraft (LA), and one vertical line, symbolizing the keel of the aircraft, and intersecting the horizontal line in its center at a right angle, having the ability to rotate around its center of symmetry and indicating the current position of the helicopter in transference, the movable index "Leader" displayed on the screen, made in the form of one horizontal line symbolizing the wings of the aircraft and one vertical line symbolizing the keel of the aircraft, and intersecting the horizontal line in its center at a right angle, which can be rotated around its center of symmetry, and also vertical and horizontal movements relative to the “Airplane” index and indicating the required position in space, a symbol generator connected to the screen, controls for the “Leader” movable index, executed data in the form of a block for calculating the characteristics of the “Leader”, namely, a block for calculating the parameters of the current glide angle, a block for calculating the value of the estimated roll angle, a block for calculating the calculated glide angle, a block for calculating the aircraft’s deviation in flight altitude, and a scale factor for the deviation of the aircraft’s flight height, and for calculating the pitch angle, the lateral deviation calculation unit, and the lateral deviation scale factor of the aircraft, the inputs of which receive signals from the aircraft systems, and from the outputs of which I enter the symbol generator signals in accordance with the magnitude of the control error in height, ensuring the movement of the Leader index along the display field in the vertical direction, with the possibility of indicating the radio height index and a fixed uneven scale of the flight altitude value, displayed on the vertical side of the border of the display display field with a zero height value located at the level of a horizontal line passing through the center of the display display field, while the index “Aircraft” and the index “Leader” are made with the possibility of simultaneous displaying the glide angle and pitch angle by indicating a triangle whose base is equal to the length of the horizontal straight line symbolizing the wings of the aircraft, and the position of the top of the triangle corresponds to the current value of the pitch angle and glide angle by the “Airplane” index and the deviation from the set value of the pitch angle and glide angle by the index "Leader" by turning the "Leader" index around the center of symmetry in accordance with the error in roll angle, increasing or decreasing the linear dimensions of the "Leader" index with increasing or reducing, respectively, the set flight speed in such a way that at zero error values for all monitored parameters, the Leader index is combined with the Airplane index, the control indicators of the flight pilot indicator additionally use: helicopter payload flow meter in flight, block indicating helicopter flight speed indicator, helicopter flight speed indicator with a numerical scale, index of the current helicopter flight speed index, index of the specified flight speed index the helicopter, the calculation unit in the coordinate system associated with the helicopter of the spatial position of the center of mass, the moments of inertia of the helicopter in flight and the values of the longitudinal distance parameter from the center of mass of the helicopter to the rotor axis, the unit for calculating the predicted helicopter flight speed, the switch of the autopilot blocks of the automatic pitch stabilization functions, height and speed, which is additionally equipped with: a block indicating the vertical speed of the helicopter, a block for calculating the coordinates of the particles of the "Background" fragment air atmosphere to the coordinates of the screen display field, a block indicating the background particles of a fragment of the stationary air atmosphere in the coordinates of the screen display field, the path calculator block, the initial conditions block of the path calculator, the helicopter flight parameters measurement unit, and the input of the flight parameters measurement unit is connected with the main helicopter systems kinematic parameters of the rotor speed, angles of attack of the rotor blades, speed of the incoming flow, total about the pitch of the rotor, and the output of the flight parameter measuring unit is connected to the input of the block of the automatic flight control system of the helicopter by the thrust parameter of the rotor, the input of the block of the automatic flight control system is connected to the output of the block of the inertial navigation system according to the projection parameters of the vector of the current angular velocity of the helicopter on the axis of the connected with a coordinate system helicopter, the output of the automatic flight control system block is connected to the input of the block of initial conditions of the trajectory computer in pairs tram: main rotor thrust, current helicopter flight range, current helicopter flight altitude, current helicopter lateral deviation, programmed distance on the route from the start point, programmed flight altitude on the route, programmed lateral deviation, current projections values of the vector of the helicopter flight speed on the axis of the Earth's coordinate system, the projections of the vector of the current angular velocity of the helicopter on the axis of the coordinate system associated with the helicopter, the current angular position altitude, pitch, yaw, roll, current angle of the trajectory, current angle of the trajectory, current horizontal projections of the average wind speed vector in the earth coordinate system, the current mass of the helicopter, the coordinates of the center of mass of the helicopter in the coordinate system associated with the helicopter, the current value of the longitudinal distance from the axis of the rotor to the center of mass of the helicopter, the moments of inertia of the helicopter in flight, and the output of the block of initial conditions of the trajectory computer is connected to the input of the block of the trajectory computer by initial conditions for integrating the spatial motion equations of a virtual helicopter: rotor thrust, current helicopter flight range, current helicopter flight altitude, current helicopter lateral deviation, programmed distance on the route from the start point, programmed flight altitude on the route , program-defined lateral deviation, projections of the current values of the helicopter flight speed vector on the axis of the earth coordinate system, projections of the current angle vector the speed of the helicopter on the axis of the coordinate system associated with the helicopter, the current angular position of the helicopter in pitch, yaw, roll, the current angle of the trajectory, the current angle of the trajectory, the current horizontal projections of the average wind speed vector in the earth's coordinate system, the current mass of the virtual helicopter, the coordinates of the center of mass of the helicopter in the coordinate system associated with the helicopter, the current value of the longitudinal distance from the axis of the rotor to the center of mass of the helicopter, the moments of inertia of the virtual about the helicopter in flight, the output of the trajectory calculator unit is connected to the input of the automatic flight control system unit according to the predicted numerical values of the virtual helicopter flight parameters: coordinates of the center of mass of the current point of the virtual helicopter flight path, projections of the virtual helicopter flight speed vector on the axis of the earth coordinate system, vector projections the angular velocity of the virtual helicopter on the axis of the coordinate system associated with the virtual helicopter, the angular position of the virtual helicopter that in pitch angle, yaw angle and roll angle, the current differences between the calculated predicted values of the flight parameters of the virtual helicopter and the programmed values of the flight parameters of the helicopter controlled by the pilot in the axes of the earth coordinate system, and the output of the automatic flight control system block according to the projection parameter of the current speed vector helicopter flight to the vertical axis of the Earth's coordinate system is connected to the input of the block of the indicator of the vertical helicopter flight speed, the output of which is connected nen with the input of the symbol generator block, and the output of the automatic flight control system block according to the parameter of the current differences between the calculated predicted values of the flight parameters of the virtual helicopter and the programmed preset values of the flight parameters of the helicopter controlled by the pilot, connected to the input of the particle coordinate conversion unit “Background” of a stationary air fragment the atmosphere in the coordinates of the display field of the screen, the output of which is connected by the parameter of the coordinates of the particles of the "Background" of the still air atmosphere with the input of the block indicating the particles of the “Background” fragment of the stationary air atmosphere in the coordinates of the display field of the screen, the output of which is connected to the input of the block of the symbol generator, and the block of the symbol generator is configured to indicate the device of the vertical flight speed of the helicopter on the navigation field of the screen and display on the display field of the screen of the particle coordinates of the “Background” of the current fragment of the motionless air atmosphere.
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг. 1 Изображена схема сопряжения систем вертолета с командно-пилотажным индикатором.In FIG. 1 shows a diagram of the pairing of helicopter systems with a flight indicator.
На фиг. 2 Изображена функциональная схема командно-пилотажного индикатора.In FIG. 2 shows a functional diagram of a flight indicator.
На фиг. 3 Изображен экран командно-пилотажного индикатора с изображением фрагмента частиц «Фона».In FIG. 3 The screen of the flight indicator indicator with the image of a fragment of the “Background” particles is shown.
На фиг. 4 Изображена опорная траектория полета вертолета.In FIG. 4 shows the reference flight path of a helicopter.
На фиг. 5 Изображена зона нечувствительности навигационного прибора, измеряющего вертикальную скорость полета вертолета (вариометр).In FIG. 5 The dead zone of a navigation instrument measuring the vertical speed of a helicopter (variometer) is shown.
На фиг. 6 Изображены одновременно: вычисляемый в блоке траекторного вычислителя прогнозируемый параметр полета и измеряемый параметра полета в приборе, имеющем зону нечувствительности.In FIG. 6 Shown at the same time: the predicted flight parameter calculated in the block of the trajectory computer and the measured flight parameter in the device having a deadband.
На фиг. 7 Представлены частицы «Фона» и фрагмент частиц «Фона» неподвижной воздушной атмосферы.In FIG. 7 “Background” particles and a fragment of “Background” particles of a motionless air atmosphere are presented.
На фиг. 8 Изображена блок-схема алгоритма, реализующего индикацию фрагментов частиц «Фона» (начало).In FIG. 8 A block diagram of an algorithm that implements an indication of fragments of particles of the "Background" (beginning) is shown.
На фиг. 9 Изображена блок-схема алгоритма, реализующего индикацию фрагментов частиц «Фона» (продолжение фигуры 8).In FIG. 9 shows a block diagram of an algorithm that implements an indication of fragments of particles "Background" (continued figure 8).
На фиг. 10 Изображено графическое представление параллельных расчетов в блоке траекторного вычислителя и в блоке системы автоматического управления полетом.In FIG. 10 A graphical representation of parallel calculations is shown in the block of the trajectory computer and in the block of the automatic flight control system.
На фиг. 11 Изображены параметры инерционно-массовых характеристик модели вертолета, управляемого летчиком.In FIG. 11 The parameters of the inertial-mass characteristics of a pilot-controlled helicopter model are shown.
На фиг. 12 Изображены параметры инерционно-массовых характеристик модели виртуального вертолета.In FIG. 12 Parameters of inertial-mass characteristics of a virtual helicopter model are shown.
На фиг. 13 Изображена схема подключения блока траекторного вычислителя.In FIG. 13 The connection diagram of the block trajectory computer is shown.
Заявляемый командно-пилотажный индикатор вертолета состоит из:The inventive flight control indicator of a helicopter consists of:
- экрана командно-пилотажного индикатора 1, далее экран 1, разделенного на навигационное поле 2 экрана 1 и индикационное поле 3 экрана 1;- the screen of the
- блока, индицирующего на индикационном поле 3 экрана 1 подвижный индекс неуправляемый летчиком "Лидер" 4, далее "Лидер" 4:- a block indicating on the
- блока, индицирующего на индикационном поле 3 экрана 1 подвижный индекс управляемого летчиком "Самолет" 5 далее "Самолет" 5;- a block indicating on the
- блока, индицирующего на навигационном поле 2 и индикационном поле 3 экрана 1 неподвижную неравномерную расположенную на вертикальной стороне границы навигационного поля 2 и индикационного поля 3 экрана 1 шкалу значения высоты 6 полета вертолета, далее шкала высоты 6;- a block indicating on the
- блока, индицирующего на навигационном поле 2 экрана 1 различную навигационную информацию текущих значений параметров полета вертолета 7 (например: указатель курса, указатель вертикальной скорости полета вертолета (вариометр) и другие приборы);- a block that displays on the
- блока, индицирующего на экране 1 индекс "радиовысоты" 8;- a block displaying on the
- блока командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9;- block flight indicator (KPI) 9;
- блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10;- block automatic flight control system (SAUP) 10;
- блока системы воздушных сигналов (СВС) 11;- block system of air signals (SHS) 11;
- блока инерциальной навигационной системы (ИНС) 12;- block inertial navigation system (ANN) 12;
- блока навигационного вычислителя исходных данных (НВ ИД) 13;- block navigation computer source data (NV ID) 13;
- блока навигационного вычислителя расчетных данных (НВ РД) 14;- block navigation computer calculating data (NV RD) 14;
- блока генератора символов (ГС) 15;- block symbol generator (HS) 15;
- блока вычисления параметров текущего угла скольжения 16;- a unit for calculating the parameters of the current sliding
- блока вычисления значения расчетного угла крена 17;- unit for calculating the value of the estimated angle of
- блока вычисления расчетного угла скольжения 18;- a unit for calculating the estimated
- блока вычисления коэффициента скорости полета вертолета 19;- a unit for calculating the helicopter
- блока расчета отклонения вертолета по высоте полета и коэффициента масштаба отклонения высоты полета вертолета 20;- a unit for calculating the deviation of the helicopter by flight altitude and the scale factor of the deviation of the flight altitude of the
- блока вычисления значения расчетного угла тангажа 21;- a unit for calculating a value of the
- блока расчета бокового отклонения и коэффициента масштаба бокового отклонения вертолета 22;- a unit for calculating the lateral deviation and the coefficient of scale of the lateral deviation of the
- переключателя блоков автопилота функций автоматической стабилизации по тангажу, высоте, скорости (вАП) 23;- the switch of the autopilot blocks of the functions of automatic stabilization by pitch, altitude, speed (VAP) 23;
- органов управления вертолетом (ОУ) 24;- Helicopter controls (OS) 24;
- блока автопилота функций автоматической стабилизации (АС) 25;- autopilot block automatic stabilization (AC) 25;
- блока автопилота функции стабилизации по тангажу (Aυ) 26;- autopilot block pitch stabilization function (Aυ) 26;
- блока автопилота функции стабилизации по высоте (Ан) 27;- autopilot block of the function of stabilization in height (An) 27;
- блока автопилота функции стабилизации по скорости (Av) 28;- autopilot block of the function of stabilization by speed (Av) 28;
- блока траекторного вычислителя (ТВ) 29.- block trajectory computer (TV) 29.
- блока начальных условий траекторного вычислителя (НУ ТВ) 30;- block of initial conditions of the trajectory computer (NU TV) 30;
- блока расчета прогнозируемой скорости полета вертолета (ПС) 31;- a unit for calculating the predicted helicopter (PS) flight speed 31;
- блока вычисления в связанной с вертолетом системе координат пространственного положения центра масс, моментов инерции вертолета в полете и значения параметра продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта (ЦМ) 32;- a calculation unit in the coordinate system associated with the helicopter of the spatial position of the center of mass, the moments of inertia of the helicopter in flight and the value of the longitudinal distance parameter from the center of mass of the helicopter to the rotor axis (CM) 32;
- блока учета расхода в полете массы полезной нагрузки вертолета (например: топливо, грузы, боезапас) (РПН) 33;- unit for accounting the flow rate in flight of the mass of the helicopter payload (for example: fuel, cargo, ammunition) (RPN) 33;
- переключателя ввода исходных данных параметров программной трехмерной траектории полета вертолета (В) 34;- a switch for inputting the initial data of the parameters of the program three-dimensional flight path of the helicopter (B) 34;
- блока индицирующего на индикационном поле 3 экрана 1 команду «убрать шасси»/«выпустить шасси» для индекса "Лидер" 4 (КШ) 35;- a unit indicating “remove the chassis” / “release the chassis” on the
- блока внутреннего языка для визуализации переменной шкалы высоты полета вертолета (Ш) 36;- the block of the internal language for visualizing a variable scale of the height of the flight of the helicopter (W) 36;
- указателя скорости полета вертолета (УС) 37;- helicopter flight speed indicator (CS) 37;
- блока указателя вертикальной скорости полета вертолета (ВС) 38;- a block of the indicator of the vertical flight speed of the helicopter (AC) 38;
- блока пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля 3 экрана 1 (КФ) 39;- a unit for recalculating the coordinates of the “Background” particles of a fragment of a stationary air atmosphere into the coordinates of the
- блока, индицирующего частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 (ИФ) 40;- a block indicating the particles of the “Background” fragment of a stationary air atmosphere in the coordinates of the
- блока, индицирующего указатель скорости полета вертолета, указателем скорости полета вертолета с числовой шкалой, индексом указателя текущей скорости полета вертолета, индексом указателя заданной скорости полета вертолета (БУС) 41;- a block indicating a helicopter flight speed indicator, a helicopter flight speed indicator with a numerical scale, an index of an indicator of a current helicopter flight speed, an index of an indicator of a given helicopter flight speed (BUS) 41;
- блока измерения параметров полета вертолета (ИПП) 42.- a unit for measuring helicopter flight parameters (IPP) 42.
Для визуализации параметров полета на индикационном поле 3 и навигационном поле 2 экрана 1 блока командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9 летчику вертолета необходимо прежде через переключатель ввода исходных данных параметров программной трехмерной траектории полета вертолета (В) 34 подать на вход блока навигационного вычислителя исходных данных (НВ ИД) 13 заданные параметры трехмерной программной траектории полета подготовленные для расчетов в земной системе координат: время полета на маршруте (Т), программно-заданная дальность на маршруте от точки старта (Хзад), программно-заданную высоту полета на маршруте (Yзад), программно-заданное боковое отклонение (Zзад), программно-заданную высоту полета вертолета на исполнение команды «убрать шасси»/«выпустить шасси» (Ншас), моменты инерции (Ixx, Iyy, Izz, Ixy, Ixz, Iyz) для осей связанной системы координат вертолета.To visualize the flight parameters on the
С первого выхода блока навигационного вычислителя исходных данных (НВ ИД) 13 на вход блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 поступят заданные параметры трехмерной программной траектории полета подготовленные для расчета в земной системе координат: время полета на маршруте (Т), программно-заданная дальность на маршруте от точки старта (Хзад), программно-заданная высота полета на маршруте (Yзад), программно-заданное боковое отклонение (Zзад), программно-заданная высота полета вертолета на исполнение команды «убрать шасси»/«выпустить шасси» (Ншас).From the first output of the block of the navigation calculator of initial data (НВ ИД) 13, the specified parameters of the three-dimensional programmed flight path prepared for calculation in the earth coordinate system are received at the input of the block of the automatic flight control system (SAUP) 10: flight time on the route (T), programmed distance on the route from the starting point (Khzad), program-defined flight altitude on the route (Y-back), program-specified lateral deviation (Zzad), program-specified helicopter flight altitude to execute the “remove landing gear” command / landing gear "(Nshas).
Со второго выхода блока навигационного вычислителя исходных данных (НВ ИД) 13 на вход блока навигационного вычислителя расчетных данных (НВ РД) 14 поступят: время полета на маршруте (Т), заданные параметры трехмерной программной траектории полета подготовленные для расчета в земной системе координат: программно-заданная дальность на маршруте от точки старта (Хзад), программно-заданная высота полета на маршруте (Yзад), программно-заданное боковое отклонение (Zзад), программно-заданная высота полета вертолета на исполнение команды «убрать шасси» /«выпустить шасси» (Ншас), моменты инерции (Ixx, Iyy, Izz, Ixy, Ixz, Iyz) для осей связанной системы координат вертолета.From the second output of the block of the navigation calculator of the source data (NV ID) 13, the input of the block of the navigation calculator of the calculated data (NV RD) 14 will receive: flight time on the route (T), the specified parameters of the three-dimensional programmed flight path prepared for calculation in the earth coordinate system: programmatically - the set distance on the route from the start point (Khzad), the program-specified flight altitude on the route (Y-back), the program-specified lateral deviation (Zset), the program-specified helicopter flight altitude to execute the command “remove the chassis and ”/“ release the landing gear ”(Nshas), moments of inertia (Ixx, Iyy, Izz, Ixy, Ixz, Iyz) for the axes of the associated coordinate system of the helicopter.
С выхода блока навигационного вычислителя расчетных данных (НВ РД) 14 на вход блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 поступят (дополнительно заданные параметры полета):From the output of the block of the navigation computer for calculating data (NV RD) 14, the input of the block of the automatic flight control system (SAUP) 10 will receive (additionally set flight parameters):
- в земной системе координат (ЗСК) oXgYgZg:- in the Earth's coordinate system (GSC) oXgYgZg:
Vxg зад - проекции скорости на ось Xg;Vxg ass - projection of speed on the Xg axis;
Vyg зад - проекции скорости на ось Yg;Vyg ass - projection of speed on the Yg axis;
Vzg зад - проекции скорости на ось Zg;Vzg ass - projection of speed on the Zg axis;
Ψ°зад - угол поворота траектории;Ψ ° rear - the angle of rotation of the trajectory;
Θ°зад - угол наклона траектории;Θ ° back - the angle of inclination of the trajectory;
- в связанной с вертолетом системе координат oX1Y1Z1:- in the coordinate system oX1Y1Z1 associated with the helicopter:
υ°зад - угол тангажа,υ ° ass - pitch angle,
γ°зад - угол крена,γ ° ass - roll angle,
ϕ°зад - угол рыскания.ϕ ° butt - yaw angle.
- моменты инерции для осей связанной системы координат вертолета:- moments of inertia for the axes of the associated coordinate system of the helicopter:
Ixx - центральный момент инерции вдоль оси оХ1;Ixx is the central moment of inertia along the axis OX1;
Iyy - центральный момент инерции вдоль оси oY1;Iyy is the central moment of inertia along the oY1 axis;
Izz - центральный момент инерции вдоль оси oZ1;Izz is the central moment of inertia along the oZ1 axis;
Ixy - центробежный момент инерции в плоскости oX1Y1;Ixy - centrifugal moment of inertia in the plane oX1Y1;
Ixz - центробежный момент инерции в плоскости oX1Z1;Ixz - centrifugal moment of inertia in the plane oX1Z1;
Iyz - центробежный момент инерции в плоскости oY1Z1.Iyz is the centrifugal moment of inertia in the oY1Z1 plane.
От основных систем вертолета на вход блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 для вычисления управляющих сигналов и параметров визуализации поступают параметры полета:From the main helicopter systems, the flight parameters are received at the input of the automatic flight control system (SAUP) 10 block for calculating control signals and visualization parameters:
- с выхода блока системы воздушных сигналов (СВС) 11 параметры текущего значения высоты полета вертолета (Yтек), текущего значения вектора скорости полета вертолета (Vтек), проекция вектора текущей скорости полета вертолета на вертикальную ось земной системы координат (Vygтек) и текущие горизонтальные проекции вектора средней скорости ветра в земной системе координат - Wind=f(Wxg, Wzg), где: Wind - модуль текущего вектора средней скорости ветра, Wxg, Wzg - горизонтальные проекции вектора средней скорости ветра (Wind) на оси земной системы координат.- from the output of the airborne signal system (SHS)
С выхода блока инерциальной навигационной системы (ИНС) 12 поступают параметры углового и пространственного положения вертолета: υ°тек, γ°тек, ϕ°тек, соответственно, текущее значение угла тангажа, текущее значение угла крена, текущее значение угла рыскания, проекции вектора текущей угловой скорости вертолета на оси связанной с вертолетом системы координат oX1Y1Z1: вдоль оси оХ1 - (ωхтек); вдоль оси oY1 - (ωутек); вдоль оси oZ1 - (ωz тек) и (Хтек) - текущее значение дальности полета вертолета, (Zтек) - текущее значение бокового отклонения вертолета.From the output of the inertial navigation system (ANS)
От основных систем вертолета на вход блока измерения параметров полета (ИПП) 42 поступают значения кинематических параметров полета:From the main systems of the helicopter, the kinematic parameters of the flight arrive at the input of the flight parameter measurement unit (IPP) 42:
- число оборотов несущего винта - Nнв;- rotor speed - Nнв;
- углы атаки лопастей несущего винта - αнв;- angles of attack of the rotor blades - α HB ;
- скорость набегающего потока - V∞;- free flow velocity - V ∞ ;
- общий шаг несущего винта - ϕо.- the general pitch of the rotor - ϕ about .
с выхода блока измерения параметров полета (ИПП) 42 на вход блока системы автоматического управления полетом вертолета (САУП) 10 поступает параметр тяги несущего винта - (Тнв).from the output of the flight parameter measurement unit (IPP) 42, the rotor thrust parameter - (TNV) is received at the input of the block of the automatic helicopter flight control system (SAUP) 10.
От основных систем вертолета на вход блока учета расхода в полете массы полезной нагрузки вертолета (например: топливо, грузы, боезапас) (РПН) 33 поступают значения параметров расходуемой в полете массы полезной нагрузки вертолета:From the main systems of the helicopter, the values of the parameters of the helicopter payload mass used in flight for the helicopter payload mass flow (for example: fuel, cargo, ammunition) (RPN) 33 are received from the main helicopter systems:
Mm (t, xm, ym, zm) - масса полезной нагрузки;Mm (t, xm, ym, zm) - payload mass;
t - время полета;t is the flight time;
xm, ym, zm - координаты центра масс полезной нагрузкиxm, ym, zm - coordinates of the center of mass of the payload
в связанной с вертолетом системе координат.in the coordinate system associated with the helicopter.
с выхода блока учета расхода в полете массы полезной нагрузки вертолета (например: топливо, грузы, боезапас) (РПН) 33 параметры массы полезной нагрузки, ее координаты, измеряемые во времени, в связанной с вертолетом системе координат, поступают на вход блока вычисления в связанной с вертолетом системе координат пространственного положения центра масс, моментов инерции вертолета в полете и значения параметра продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта (ЦМ) 32, в котором определяется текущая масса вертолета (Мв) и координаты центра масс вертолета в связанной с вертолетом системе координат.from the output of the in-flight flow meter of the helicopter’s payload mass (for example: fuel, cargo, ammunition) (RPN) 33, the payload mass parameters, its coordinates, measured in time, in the coordinate system associated with the helicopter, are input to the calculation unit in the associated with a helicopter, the coordinate system of the spatial position of the center of mass, the moments of inertia of the helicopter in flight and the value of the longitudinal distance parameter from the center of mass of the helicopter to the rotor axis (CM) 32, in which the current mass of the helicopter (MW) and the dinatas of the center of mass of the helicopter in the coordinate system associated with the helicopter
Мв (t, хв, ув, zв) - текущая масса вертолета;MV (t, xb, uv, zv) - the current mass of the helicopter;
t - время полета;t is the flight time;
хв, ув, zв - координаты центра масс вертолета в связанной с вертолетом системе координат;hv, uv, zv - coordinates of the center of mass of the helicopter in the coordinate system associated with the helicopter;
Iххв, Iуув, Izzв, Iхув, Ixzв, Iyzв - моменты инерции вертолета в полете;Ikhhv, Iuv, Izzv, Ikhuv, Ikhzv, Iyzv - moments of inertia of the helicopter in flight;
Хт(t) - текущее значение продольного расстояния от оси несущего винта до центра масс вертолета.Xt (t) is the current value of the longitudinal distance from the axis of the rotor to the center of mass of the helicopter.
С первого выхода блока вычисления в связанной с вертолетом системе координат пространственного положения центра масс, моментов инерции вертолета в полете и значения параметра продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта (ЦМ) 32 в блок системы автоматического управления полетом (САУП) 10 поступают параметры текущей массы вертолета - (Мв), координаты центра масс вертолета в связанной с вертолетом системе координат - (хв, ув, zв), моменты инерции вертолета в полете (Iххв, Iуув, Izzв, Iхув, Ixzв, Iyzв) и текущее значение Xт(t) продольного расстояния от оси несущего винта до центра масс вертолета.From the first output of the calculation unit in the coordinate system associated with the helicopter, the spatial position of the center of mass, the moments of inertia of the helicopter in flight and the value of the longitudinal distance parameter from the center of mass of the helicopter to the rotor axis (CM) 32, the parameters of the automatic flight control system (SAUP) 10 are received the current mass of the helicopter - (MV), the coordinates of the center of mass of the helicopter in the coordinate system associated with the helicopter - (xv, uv, zv), the moments of inertia of the helicopter in flight (Ikhhv, Iyuv, Izzv, Ikhuv, Ixzv, Iyzv) and the current value of Xt ( t) longitudinal distance from the axis of the rotor to the center of mass of the helicopter.
Со второго выхода блока вычисления в связанной с вертолетом системе координат пространственного положения центра масс, моментов инерции вертолета в полете и значения параметра продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта (ЦМ) 32 на первый вход, блока расчета прогнозируемой скорости полета вертолета (ПС) 31, поступает Xт(t) - текущее значение продольного расстояния от оси несущего винта до центра масс вертолета. На второй вход блока расчета прогнозируемой скорости полета вертолета (ПС) 31 (через переключатель блоков автопилота функций автоматической стабилизации по тангажу, высоте и скорости (вАП) 23) при работе блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 (в директорном режиме автоматического управления полетом) поступает с выхода блока автопилота функций автоматической стабилизации (АС) 25 текущее значение угла тангажа - υ°тек.From the second output of the calculation unit in the coordinate system associated with the helicopter, the spatial position of the center of mass, the moments of inertia of the helicopter in flight and the parameter of the longitudinal distance from the center of mass of the helicopter to the rotor axis (CM) 32 to the first input, the calculation unit of the predicted helicopter flight speed (PS ) 31, Xt (t) arrives - the current value of the longitudinal distance from the axis of the rotor to the center of mass of the helicopter. To the second input of the block for calculating the predicted flight speed of the helicopter (PS) 31 (through the switch of the autopilot blocks of the automatic stabilization functions for pitch, altitude and speed (VAP) 23) during operation of the block of the automatic flight control system (SAUP) 10 (in director mode of automatic flight control ) comes from the output of the autopilot block automatic stabilization functions (AC) 25 the current value of the pitch angle - υ ° tech.
С выхода блока расчета прогнозируемой скорости полета вертолета (ПС) 31 в блок системы автоматического управления полетом (САУП) 10 поступает значение параметра заданной скорости полета вертолета (Vзад), который численно равен скорости, установленной летчиком после получения радиокоманды на изменение скорости полета на следующем участке маршрута - (Vзад=Vпр). Vпр - прогнозируемая скорость полета вертолета.From the output of the unit for calculating the predicted flight speed of the helicopter (PS) 31, the value of the parameter of the given flight speed of the helicopter (V back), which is numerically equal to the speed set by the pilot after receiving the radio command to change the flight speed in the next section, is received in the block of the automatic flight control system (SAUP) 10 route - (Vset = Vpr). Vpr - the predicted helicopter flight speed.
На вход блока автопилота функций автоматической стабилизации (АС) 25 через переключатель блоков автопилота функций автоматической стабилизации по тангажу, высоте, скорости (вАП) 23 при работе блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 в директорном режиме автоматического управления полетом поступает (υ°тек) - текущее значение угла тангажа:, (γ°тек) - текущее значение угла крена, (ϕ°тек) - текущее значение угла рыскания, а также (Yтек) - текущее значение высоты полета вертолета и (Vтек) - текущее значение вектора скорости полета вертолета.At the input of the autopilot block of automatic stabilization functions (AC) 25 through the switch of the autopilot blocks of automatic stabilization functions of pitch, altitude, speed (VAP) 23, when the automatic flight control system (SAUP) 10 is operating in director automatic flight control mode, (υ ° tech ) - the current value of the pitch angle :, (γ ° tech) - the current value of the angle of roll, (ϕ ° tech) - the current value of the yaw angle, and (Ytek) - the current value of the helicopter flight height and (Vtek) - the current value of the velocity vector flight vert flight.
С выхода блока автопилота функций автоматической стабилизации (АС) 25 в блоке системы автоматического управления полетом (САУП) 10 в директорном режиме автоматического управления остаются параметры полета рабочих переменных: υ°зад - заданное значение угла тангажа; Yзад - программно-заданная высота полета на маршруте (Yзад),; γ°зад - заданное значение угла крена; ϕ°зад - заданное значение угла рыскания и Vзад - заданное значение скорости полета вертолета.From the output of the autopilot block of automatic stabilization functions (AC) 25, in the block of the automatic flight control system (SAUP) 10, in the director mode of automatic control, the flight parameters of the working variables remain: υ ° rear - set pitch angle Y-back - programmed flight altitude on the route (Y-back); γ ° back - set value of the angle of heel; ϕ ° back - the set value of the yaw angle and V back - the set value of the helicopter flight speed.
Параметры блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 поступившие от основных систем вертолета:The parameters of the automatic flight control system (SAUP) 10 unit received from the main helicopter systems:
- тяга несущего винта - Тнв;- rotor thrust - TNV;
- текущее значение дальности полета вертолета (Хтек);- the current value of the helicopter flight range (Htek);
- текущее значение высоты полета вертолета (Yтек);- the current value of the helicopter flight altitude (Ytek);
- текущее значение бокового отклонения вертолета (Zтек);- the current value of the lateral deviation of the helicopter (Ztek);
- программно-заданная дальность на маршруте от точки старта (Хзад);- programmed range on the route from the starting point (Khzad);
- программно-заданная высота полета на маршруте (Yзад);- programmed flight altitude on the route (Y-back);
- программно-заданное боковое отклонение (Zзад);- software-defined lateral deviation (Z back);
- текущее значение вектора скорости полета вертолета - Vтек;- the current value of the helicopter flight speed vector - Vtek;
- проекция вектора текущей скорости полета вертолета на вертикальную ось земной системы координат-Vygтек;- the projection of the vector of the current helicopter flight speed on the vertical axis of the Earth coordinate system-Vygtek;
- проекции вектора текущей угловой скорости вертолета на оси связанной с вертолетом системы координат - (ωхтек, ωутек, ωzтек);- projections of the current angular velocity vector of the helicopter on the axis of the coordinate system associated with the helicopter - (ωхtek, ωweek, ωztek);
- текущее угловое положение вертолета: угол тангажа - (υ°тек),- the current angular position of the helicopter: pitch angle - (υ ° tech),
угол рыскания - (ϕ°тек), угол крена - (γ°тек);yaw angle - (ϕ ° tech), roll angle - (γ ° tech);
- текущий угол поворота траектории - Ψ°тек;- current angle of rotation of the trajectory - Ψ ° tech;
- текущий угол наклона траектории - Θ°тек;- the current angle of the trajectory - - ° tech;
- текущие горизонтальные проекции вектора средней скорости ветра в земной системе координат - Wind=f(Wxg, Wzg), где: Wind - модуль текущего вектора средней скорости ветра, Wxg, Wzg - горизонтальные проекции вектора средней скорости ветра (Wind) на оси земной системы координат.are the current horizontal projections of the average wind speed vector in the earth coordinate system - Wind = f (Wxg, Wzg), where: Wind is the module of the current average wind speed vector, Wxg, Wzg are the horizontal projections of the average wind speed vector (Wind) on the axis of the earth system coordinates.
- текущая масса вертолета - Мв;- the current mass of the helicopter - MW;
- координаты центра масс вертолета в связанной с вертолетом системе координат - хв, ув, zв;- coordinates of the center of mass of the helicopter in the coordinate system associated with the helicopter - xv, uv, zv;
- текущее значение Xт(t) продольного расстояния от оси несущего винта до центра масс вертолета;- the current value Xt (t) of the longitudinal distance from the axis of the rotor to the center of mass of the helicopter;
- величины моментов инерции вертолета в полете - Iххв, Iуув, Izzв, Iхув, Ixzв, Iyzв;- the values of the moments of inertia of the helicopter in flight - Ihhv, Iuuv, Izzv, Ihuv, Ixzv, Iyzv;
поступают на вход блока начальных условий траекторного вычислителя (НУ ТВ) 30.enter the input block of the initial conditions of the trajectory computer (NU TV) 30.
С выхода блока начальных условий траекторного вычислителя (НУ ТВ) 30 на вход блока траекторного вычислителя (ТВ) 29 поступают параметры начальных условий для интегрирования уравнений пространственного движения виртуального вертолета:From the output of the block of initial conditions of the trajectory computer (NU TV) 30, the parameters of the initial conditions for integrating the equations of spatial motion of the virtual helicopter are received at the input of the block of the trajectory computer (TV) 29:
- тяга несущего винта - Тнв;- rotor thrust - TNV;
- текущее значение дальности полета вертолета (Хтек);- the current value of the helicopter flight range (Htek);
- текущее значение высоты полета вертолета (Yтек);- the current value of the helicopter flight altitude (Ytek);
- текущее значение бокового отклонения вертолета (Zтек);- the current value of the lateral deviation of the helicopter (Ztek);
- программно-заданная дальность на маршруте от точки старта (Хзад);- programmed range on the route from the starting point (Khzad);
- программно-заданная высота полета на маршруте (Yзад);- programmed flight altitude on the route (Y-back);
- программно-заданное боковое отклонение (Zзад);- software-defined lateral deviation (Z back);
- проекции вектора текущего значения скорости полета вертолета на оси земной системы координат - (Vxgтек, Vygтек, Vzgтек);- projection of the vector of the current value of the helicopter flight speed on the axis of the Earth coordinate system - (Vxgtek, Vygtek, Vzgtek);
- проекции вектора текущей угловой скорости вертолета на оси связанной с вертолетом системы координат - (ωхтек, ωутек, ωzтек);- projections of the current angular velocity vector of the helicopter on the axis of the coordinate system associated with the helicopter - (ωхtek, ωweek, ωztek);
- текущее угловое положение вертолета: угол тангажа - (υ°тек),- the current angular position of the helicopter: pitch angle - (υ ° tech),
угол рыскания - (ϕ°тек), угол крена - (γ°тек);yaw angle - (ϕ ° tech), roll angle - (γ ° tech);
- текущий угол поворота траектории - Ψ°тек,- current angle of rotation of the trajectory - Ψ ° tech,
- текущий угол наклона траектории - Θ°тек;- the current angle of the trajectory - - ° tech;
- текущие горизонтальные проекции вектора средней скорости ветра в земной системе координат - Wind=f(Wxg, Wzg), где: Wind - модуль текущего вектора средней скорости ветра, Wxg, Wzg - горизонтальные проекции вектора средней скорости ветра (Wind) на оси земной системы координат;are the current horizontal projections of the average wind speed vector in the earth coordinate system - Wind = f (Wxg, Wzg), where: Wind is the module of the current average wind speed vector, Wxg, Wzg are the horizontal projections of the average wind speed vector (Wind) on the axis of the earth system coordinates;
- текущая масса виртуального вертолета - Ма;- current mass of the virtual helicopter - Ma;
- координаты текущего центра масс вертолета в связанной с вертолетом системе координат - ха, уа, za;- coordinates of the current center of mass of the helicopter in the coordinate system associated with the helicopter - ha, ya, za;
- текущее значение Xт(t) продольного расстояния от оси несущего винта до центра масс вертолета;- the current value Xt (t) of the longitudinal distance from the axis of the rotor to the center of mass of the helicopter;
- величины моментов инерции виртуального вертолета в полете - Ixxa, Iyya, Izza, Ixya, Ixza, Iyza.- the values of the moments of inertia of a virtual helicopter in flight - Ixxa, Iyya, Izza, Ixya, Ixza, Iyza.
С выхода блока траекторного вычислителя (ТВ) 29 на вход блока системы автоматического управления полетом вертолета (САУП) 10 поступают прогнозируемые параметры результатов интегрирования уравнений пространственного движения виртуального вертолета:From the output of the block of the trajectory computer (TV) 29, the predicted parameters of the results of the integration of the equations of spatial motion of the virtual helicopter are received at the input of the block of the automatic helicopter flight control system (SAUP) 10:
- значения координат центра масс текущей точки траектории полета виртуального вертолета - Ха, Ya, Za.- the coordinates of the center of mass of the current point of the flight path of the virtual helicopter - Ha, Ya, Za.
- вычисленные в земной системе координат значения проекции вектора текущей скорости полета виртуального вертолета - Vxa, Vya, Vza.- calculated in the earth coordinate system, the projection values of the vector of the current flight speed of the virtual helicopter - Vxa, Vya, Vza.
- вычисленные значения проекций вектора угловой скорости виртуального вертолета на оси связанной с виртуальным вертолетом системы координат - ωxa, ωya, ωza.- calculated values of the projections of the angular velocity vector of the virtual helicopter on the axis of the coordinate system associated with the virtual helicopter - ωxa, ωya, ωza.
- текущее угловое положение виртуального вертолета - υ°а, ϕ°а, γ°а угол тангажа, рыскания и крена, соответственно.- the current angular position of the virtual helicopter - υ ° а, ϕ ° а, γ ° а pitch, yaw and roll angles, respectively.
- текущая разность между вычисленным прогнозируемым значением параметра полета виртуального вертолета и программно-заданным значением параметра полета вертолета управляемого летчиком, dAx (вдоль оси (oXg) земной системы координат).- the current difference between the calculated predicted value of the flight parameter of the virtual helicopter and the software-specified value of the flight parameter of the helicopter controlled by the pilot, dAx (along the axis (oXg) of the earth coordinate system).
- текущие разности между вычисленными прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета и программно-заданными значениями параметров полета вертолета управляемого летчиком, dAy и dAz (вдоль оси (oYg) и вдоль оси (oZg) земной системы координат соответственно).- the current differences between the calculated predicted values of the flight parameters of the virtual helicopter and the program-specified values of the flight parameters of the helicopter controlled by the pilot, dAy and dAz (along the axis (oYg) and along the axis (oZg) of the earth coordinate system, respectively).
С выхода блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 на вход блока командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9 поступают параметры: - текущее значение высоты полета вертолета - Yтек;From the output of the block of the automatic flight control system (SAUP) 10, the following parameters are received at the input of the block of the flight control indicator (KPI) 9: - current value of the helicopter flight altitude - Ytek;
- программно-заданная высота полета на маршруте - Yзад;- programmed flight altitude on the route - Y-back;
- текущее боковое отклонении вертолета - Zтек;- the current lateral deviation of the helicopter - Ztek;
- программно-заданное боковое отклонение - Zзад;- software-defined lateral deviation - Zzad;
- текущее значение вектора скорости полета вертолета - Vтек;- the current value of the helicopter flight speed vector - Vtek;
- программно-заданная скорость полета вертолета - Vзад.- software-defined helicopter flight speed - Vset.
- текущее значение угла поворота траектории - Ψ°тек;- the current value of the angle of rotation of the trajectory - Ψ ° tech;
- программно-заданный угол поворота траектории вертолета - Ψ°зад;- software-defined angle of rotation of the helicopter trajectory - Ψ ° rear;
- текущее значение угла наклона траектории вертолета - Θ°тек;- the current value of the angle of the trajectory of the helicopter - Θ ° tech;
- программно-заданный угол наклона траектории вертолета - Θ°зад;- software-defined angle of inclination of the trajectory of the helicopter - Θ ° rear;
- текущее значение угла тангажа - υ°тек;- the current value of the pitch angle - υ ° tech;
- программно-заданное угловое положение вертолета на траектории по углу тангажа - υ°зад;- software-defined angular position of the helicopter on the trajectory along the pitch angle - υ ° rear;
- текущее значение угла крена - γ°тек;- the current value of the angle of heel - γ ° tech;
- программно-заданное угловое положение вертолета на траектории по углу крена - γ°зад;- software-defined angular position of the helicopter on the trajectory along the roll angle - γ ° rear;
- текущее значение угла рыскания - ϕ°тек;- the current value of the yaw angle - ϕ ° tech;
- программно-заданное угловое положение вертолета на траектории по углу рыскания ϕ°зад;- program-defined angular position of the helicopter on the trajectory along the yaw angle ϕ ° rear;
- программно-заданная высота полета вертолета на исполнение команды «убрать шасси»/«выпустить шасси» - Ншас;- software-specified altitude of the helicopter to execute the command "remove the chassis" / "release the chassis" - Nshas;
- проекция вектора текущей скорости полета вертолета на вертикальную ось земной системы координат - Vygтек;- projection of the vector of the current helicopter flight speed on the vertical axis of the Earth's coordinate system - Vygtek;
- текущие разности между вычисленными прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета и программно-заданными значениями параметров полета вертолета управляемого летчиком, dAy и dAz (вдоль оси (oYg) и вдоль оси (oZg) земной системы координат соответственно).- the current differences between the calculated predicted values of the flight parameters of the virtual helicopter and the program-specified values of the flight parameters of the helicopter controlled by the pilot, dAy and dAz (along the axis (oYg) and along the axis (oZg) of the earth coordinate system, respectively).
Причем, в блоке командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9 по параметру Vygтек - проекции вектора текущей скорости полета вертолета на вертикальную ось земной системы координат соединен в блоке генератора символов (ГС) 15 с входом блока указателя вертикальной скорости полета вертолета (ВС) 38, а параметр текущих разностей между вычисленными прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета и программно-заданными значениями параметров полета вертолета управляемого летчиком (dAy, dAz) соединен с входом блока пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля экрана (КФ) 39, выход которого в блоке генератора символов (ГС) 15 соединен по параметру координат частиц «Фона» (Ye(m), Ze(m)) фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля экрана с входом блока, индицирующим частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля экрана (ИФ) 40.Moreover, in the block of the flight control indicator (KPI) 9 according to the parameter Vygtek - the projection of the vector of the current flight speed of the helicopter onto the vertical axis of the earth coordinate system is connected in the block of the symbol generator (GS) 15 with the input of the block of the pointer of the vertical speed of flight of the helicopter (BC) 38, and the parameter of the current differences between the calculated predicted values of the flight parameters of the virtual helicopter and the program-specified values of the flight parameters of the helicopter controlled by the pilot (dAy, dAz) is connected to the input of the coordinate conversion unit h astits of the “Background” fragment of the motionless air atmosphere to the coordinates of the display field of the screen (CF) 39, the output of which in the block of the symbol generator (HS) 15 is connected by the coordinate parameter of the particles of the “Background” (Ye (m), Ze (m)) of the motionless fragment of the air atmosphere in the coordinates of the display field of the screen with the input of the block, indicating particles of the "Background" of a fragment of a stationary air atmosphere in the coordinates of the display field of the screen (IF) 40.
Для визуализации полетной информации в блоке командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9, где в блоке генератора символов (ГС) 15 преобразуются в управляющие индексы параметров полета и выводятся на экран 1, по визуальной информации:For visualization of flight information in the block of flight control indicator (KPI) 9, where in the block of the symbol generator (GS) 15 are converted into control indices of flight parameters and displayed on
- текущее значение угла тангажа - υ°тек;- the current value of the pitch angle - υ ° tech;
- расчетное значение угла тангажа - υ°расч;- the calculated value of the pitch angle - υ ° calculation;
- текущее значение угла крена - γ°тек;- the current value of the angle of heel - γ ° tech;
- расчетное значение угла крена - γ°расч;- the calculated value of the angle of heel - γ ° calculation;
- текущее значение угла скольжения - β°тек;- the current value of the angle of slip - β ° tech;
- расчетное значение угла крена - β°расч;- the calculated value of the angle of heel - β ° calculation;
- коэффициента масштаба отклонения высоты полета ЛА - mY;- the coefficient of the scale deviation of the aircraft altitude - mY;
- коэффициента масштаба бокового отклонения ЛА - mZ;- the coefficient of scale of the lateral deviation of the aircraft - mZ;
- коэффициента масштаба скорости полета ЛА - mV;- the coefficient of the scale of the flight speed of the aircraft - mV;
- текущее значение высоты полета вертолета - Vтек;- the current value of the height of the helicopter - Vtek;
- программно-заданная высота полета вертолета на исполнение команды «убрать шасси»/«выпустить шасси» - Ншас;- software-specified altitude of the helicopter to execute the command "remove the chassis" / "release the chassis" - Nshas;
- проекция вектора текущей вертикальной скорости полета вертолета на вертикальную ось земной системы координат - Vygтек;- projection of the current vertical helicopter flight speed vector onto the vertical axis of the earth coordinate system - Vygtek;
- координаты (Ye(m)) и (Ze(m)) частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1.- the coordinates (Ye (m)) and (Ze (m)) of the particles of the "Background" of a fragment of a stationary air atmosphere in the coordinates of the
Работа командно-пилотажного индикатора начинается с того, что летчик при подготовке к полету, устанавливает переключатель ввода исходных данных параметров программной трехмерной траектории полета вертолета (В) 34 (фиг. 1) в положение «ввод исходных данных параметров программной трехмерной траектории полета вертолета». В блок навигационного вычислителя исходных данных (НВ ИД) 13 летчик вводит параметры программной трехмерной траектории полета и моменты инерции вертолета, подготовленные к обработке в пространстве земной системы координат. После ввода исходных данных, летчик переводит переключатель ввода исходных данных параметров программной трехмерной траектории полета вертолета (В) 34 (фиг. 1) в положение, которое соответствует команде «ввод данных прекращен». По этой команде на вход блока навигационного вычислителя расчетных данных (НВ РД) 14 поступают все исходные данные параметров программной трехмерной траектории полета вертолета и моменты инерции вертолета с выхода блока навигационного вычислителя исходных данных (НВ ИД) 13. В блоке навигационного вычислителя расчетных данных (НВ РД) 14 исходные данные параметров трехмерной программной траектории полета и моменты инерции вертолета пересчитываются в дополнительно заданные параметры полета вертолета, которые необходимы для управления полетом вертолета и для работы блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10.The operation of the pilot-flight indicator begins when the pilot, in preparation for flight, sets the input switch for inputting the parameters of the program three-dimensional flight path of the helicopter (B) 34 (Fig. 1) to the position "input of the initial data for the parameters of the program three-dimensional flight path of the helicopter". 13, the pilot enters the parameters of the software three-dimensional flight path and the moments of inertia of the helicopter prepared for processing in the space of the Earth's coordinate system in the block of the navigation calculator of initial data (NV ID) 13. After entering the initial data, the pilot sets the input switch of the parameters of the software three-dimensional flight path of the helicopter (B) 34 (Fig. 1) to the position that corresponds to the command "data entry is stopped". By this command, the input of the block of the navigation calculator of calculated data (НВ РД) 14 receives all the initial data of the parameters of the program three-dimensional flight path of the helicopter and the moments of inertia of the helicopter from the output of the block of the calculator of the initial data (НВ ИД) 13. In the block of the navigation calculator of the calculated data (НВ) RD) 14 the initial data of the parameters of the three-dimensional programmed flight path and the moments of inertia of the helicopter are converted into additionally specified helicopter flight parameters, which are necessary to control the field helicopter volume and for the operation of the automatic flight control system (SAUP)
На вход блока (фиг. 1) системы автоматического управления полетом (САУП) 10 постоянно поступают сигналы с выходов основных систем вертолета: блока системы воздушных сигналов (СВС) 11, блока инерциальной навигационной системы (ИНС) 12, блока навигационного вычислителя исходных данных (НВ ИД) 13, блока навигационного вычислителя расчетных данных (НВ РД) 14, блока учета расхода в полете массы полезной нагрузки вертолета (РПН) 33, блока вычисления в связанной с вертолетом системе координат пространственного положения центра масс, моментов инерции вертолета в полете и значения параметра продольного расстояния от центра масс вертолета до оси несущего винта (ЦМ) 32, блока измерения параметров полета вертолета (ИПП) 42. С выхода блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 параметры полета поступают на вход блока командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9 (фиг. 1, фиг. 2). В блоке командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9 параметры полета передаются в генератор символов (ГС) 15, где преобразуются в управляющие индексы и выводятся на экран 1 в виде визуальной информации (фиг. 3), помогающей летчику контролировать полет вертолета на маршруте от точки старта «О» на участке равномерного и прямолинейного движения на постоянной высоте «АА*» в направлении района висения «ВВ*» (фиг. 4) и далее по маршруту до точки «С». Параметры полета визуализируются (фиг. 3) индексами «Лидер» 4, «Самолет» 5, «шкалой высоты» 6, «радиовысотой» 8 и навигационными приборами вертолета: указателем курса, указателем вертикальной скорости полета вертолета и другими. К району висения «ВВ*» вертолет движется в соответствии с программой полета, которая содержит участки маршрута равномерного и прямолинейного движения «АА*» с постоянной скоростью на постоянной высоте (фиг. 4). В районе висения «ВВ*», в соответствии с программой полета, величина вектора скорости полета вертолета изменяется до значения близкого к нулю. Визуальный контроль параметров полета вертолета для летчика в условии равномерного и прямолинейного движения на постоянной высоте осуществляется по индексам на индикационном поле 3 экрана 1: «Лидер» 4, «Самолет» 5, «радиовысота» 8 и навигационным приборам, представленным на навигационном поле 2 экрана 1 (фиг. 3). Однако, в случае, когда стрелки навигационных приборов или подвижные шкалы индикации «застыли» в одном положении, то их возможное малое отклонение иллюзорно «застывшее» около цифровых значений шкал навигационных приборов, не позволяет летчику своевременно заметить накапливание пилотажной ошибки и выполнить управляющие действие органами управления вертолетом. Даже видимое статическое незначительное отклонение стрелки не привлекает внимание летчика, хотя со временем и приводит к значительным изменениям параметров полета. Иллюзия «застывших» стрелок объясняется точностью измерения навигационными приборами малого изменения (в окрестности зоны нечувствительности) измеряемой величины параметра полета (фиг. 5). На фигуре 5 изображен условно навигационный прибор вертикальной скорости полета вертолета. На фигуре 6 показана зона нечувствительности прибора, в пределах которой изменение вертикальной скорости полета вертолета управляемого летчиком не фиксируется показанием стрелки на шкале навигационного прибора из-за зоны нечувствительности навигационного прибора. Графическое представление навигационного прибора вертолета в режиме равномерного и прямолинейного движения или режима висения измеряющего параметры полета в окрестности зоны нечувствительности представлены на (фиг. 5), где изображена стрелка навигационного прибора измеряющего параметр полета вертолета в пределах зоны нечувствительности навигационного прибора. На фигуре 6 показано графическое представление реализации зоны нечувствительности навигационного прибора в блоке траекторного вычисления (ТВ) 29. На фигуре 6 видно, что происходит изменение навигационного параметра, но в приборе, воспроизводящем изменение навигационного параметра (фиг. 5) стрелка 'застыла'. Объяснить изменение пространственного и углового положения вертолета, не фиксируемое навигационными приборами под действием управляющих внешних сил, можно явлением недостаточно точной балансировкой органов управления, обусловленной их холостым ходом (люфт). В режиме равномерного и прямолинейного полета на постоянной высоте, под действием вектора постоянно действующей силы происходит изменение углового положения вертолета малозаметное для глаза летчика. Действующая сила, которая не фиксируется навигационными приборами, при малозаметном отклонении стрелки навигационного прибора (вариометр, высотомер) не сразу отмечается летчиком, но при длительном воздействии на массу вертолета, приводит ее в движение. В таких случаях летчик через какое-то время отмечает уже значительные изменения текущих параметров полета (например: текущего значения высоты полета вертолета или текущего значения бокового отклонения вертолета) от программно-заданных параметров полета.The input of the block (Fig. 1) of the automatic flight control system (SAUP) 10 constantly receives signals from the outputs of the main helicopter systems: the block of the air signal system (SHS) 11, the block of the inertial navigation system (ANN) 12, the block of the navigation calculator of the source data (HB) ID) 13, block of the navigation computer for calculating data (НВ РД) 14, block for accounting the flow rate in flight of the mass of the payload of the helicopter (RPN) 33, block of calculation in the coordinate system associated with the helicopter of the spatial position of the center of mass, moments of inertia vert summer in flight and the values of the parameter of the longitudinal distance from the center of mass of the helicopter to the axis of the rotor (CM) 32, the unit for measuring the parameters of the flight of the helicopter (IPP) 42. From the output of the automatic flight control system (SAUP) 10, the flight parameters are received at the input of the command- flight indicator (KPI) 9 (Fig. 1, Fig. 2). In the block of the flight control indicator (KPI) 9, the flight parameters are transmitted to a symbol generator (GS) 15, where they are converted into control indices and displayed on
Движущаяся тяжелая масса вертолета и заметное изменение ее углового положения заставляют летчика принять управляющие действия органами управления, чтобы вернуть вертолет в заданные параметры полета. Летчик изменяет положение органов управления (ОУ) 24 вертолета и ожидает реакцию управляющих сил действующих на вертолет, изменяющих угловое и пространственное положение вертолета. Процесс действия органами управления, затем - взгляд на прибор угла тангажа, взгляд на прибор угла крена, взгляд на другие навигационные приборы и удержание вертолета в ближайших координатах заданной точки траектории полета, повторяется многократно и требует от летчика большого мастерства и психофизиологического напряжения. Это становится опасным при ручном пилотировании по приборам в сложных метеоусловиях. Реакция вертолета на управляющее действие органов управления зависит от величины действующей силы и силы сопротивления, динамических характеристик вертолета: угла наклона плоскости вращения несущего винта, массы вертолета, положения центра масс вертолета и величины центральных и центробежных моментов инерции. Не отмеченное навигационными приборами и не замеченное летчиком пространственное перемещение вертолета особенно опасно при полете и висении в условиях плохой видимости, в ночных полетах и полетах над морем. Для того, чтобы дать летчику возможность сконцентрироваться на выполнении поставленной задачи, чтобы улучшить контроль полета по навигационным приборам вертолета, а также уменьшить воздействие на летчика психофизиологического и нервного напряжения и не отвлекать его внимание на удержание вертолета в ближайших координатах заданной точки полета, в блоке траекторного вычислителя (ТВ) 29 (фиг. 1) решается система дифференциальных уравнений пространственного движения виртуального вертолета. Математическая модель виртуального вертолета описывается системой дифференциальных уравнений пространственного движения и представляет описание точной копии линейных размеров вертолета управляемого летчиком и точной функциональной зависимостью значений внешних сил и положением органов управления вертолетом (ОУ) 24. Математическая модель виртуального вертолета отличается от математической модели вертолета управляемого летчиком тем, что масса виртуального вертолета (Ма) меньше текущей массы вертолета управляемого летчиком (Мв), то есть (Ма<Мв). В соответствии с уменьшением массы (Ма) в математической модели виртуального вертолета пересчитываются все значения моментов инерции виртуального вертолета: Уменьшенная масса и моменты инерции математической модели виртуального вертолета (при одном и том же действии управляющих сил), предполагают значительно большее изменение числового значения параметров пространственного и углового положение виртуального вертолета, по сравнению с числовым значением параметра пространственного и углового положения вертолета управляемого летчиком. То есть, вертолет управляемый летчиком изменит свое пространственное и угловое положение настолько незначительно, что летчик его даже не заметит. В то же время, математическая модель виртуального вертолета (со скоростью бортового компьютера, расположенного в блоке траекторного вычислителя (ТВ) 29) вычислит прогнозируемые параметры пространственного и углового положения виртуального вертолета, которые будет соответствовать вектору перемещения пространственного и углового положения вертолета управляемого летчиком. Для этого разности между вычисленными прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета (Ya, Za) и программно-заданными значениями параметров полета вертолета (Yзад, Zзад) управляемого летчиком, dAy=(Ya-Yзад) и dAz=(Za-Zзад) (вдоль оси (oYg) и вдоль оси (oZg) земной системы координат соответственно) передаются с выхода блока траекторного вычислителя (ТВ) 29 на вход блока системы автоматического управления полетом вертолета (САУП) 10, а затем с выхода блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 эти параметры полета вертолета поступают на вход блока командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9, в котором возможностями генератора символов (ГС) 15 визуализируются в виде индекса "Самолет", индекса "Лидер", индекса "радиовысота", неподвижной неравномерной шкалы значения высоты полета, прибора вертикальной скорости полета вертолета, других навигационных приборов и подвижного изображения частиц «Фона» фрагментов неподвижной воздушной атмосферы на индикационном поле 3 экрана 1 (фиг. 3).The moving heavy mass of the helicopter and a noticeable change in its angular position force the pilot to take control actions by the controls in order to return the helicopter to the set flight parameters. The pilot changes the position of the controls (OS) 24 of the helicopter and expects a reaction of the control forces acting on the helicopter, changing the angular and spatial position of the helicopter. The process of action by the controls, then - a look at the pitch angle instrument, a look at the roll angle instrument, a look at other navigation instruments and holding the helicopter in the nearest coordinates of the given point of the flight path, is repeated many times and requires great skill and psychophysiological stress from the pilot. This becomes dangerous when manually piloting instruments in difficult weather conditions. The response of the helicopter to the control action of the controls depends on the magnitude of the acting force and drag force, the dynamic characteristics of the helicopter: the angle of the plane of rotation of the rotor, the mass of the helicopter, the position of the center of mass of the helicopter and the magnitude of the central and centrifugal moments of inertia. The spatial movement of the helicopter, not noted by navigation instruments and not noticed by the pilot, is especially dangerous when flying and hovering in conditions of poor visibility, in night flights and flights over the sea. In order to give the pilot the opportunity to concentrate on fulfilling the task in order to improve flight control over the navigation instruments of the helicopter, as well as reduce the impact on the pilot of psychophysiological and nervous tension and not distract his attention to holding the helicopter in the nearest coordinates of the given point of flight, in the block of the trajectory computer (TV) 29 (Fig. 1) is solved by a system of differential equations of the spatial motion of a virtual helicopter. The mathematical model of a virtual helicopter is described by a system of differential equations of spatial motion and presents a description of an exact copy of the linear dimensions of a helicopter controlled by a pilot and the exact functional dependence of external forces and the position of the helicopter controls (OU) 24. The mathematical model of a virtual helicopter differs from the mathematical model of a helicopter controlled by a pilot in that that the mass of a virtual helicopter (Ma) is less than the current mass of a helicopter controlled by a pilot (MB), then there is (Ma <mv). In accordance with the decrease in mass (Ma), all values of the moments of inertia of the virtual helicopter are recalculated in the mathematical model of the virtual helicopter: The reduced mass and moments of inertia of the mathematical model of the virtual helicopter (with the same action of the control forces) suggest a significantly larger change in the numerical value of the parameters of the spatial and the angular position of the virtual helicopter, compared with the numerical value of the parameter of the spatial and angular position of the helicopter controlled pilot m. That is, the pilot-controlled helicopter will change its spatial and angular position so insignificantly that the pilot will not even notice it. At the same time, the mathematical model of the virtual helicopter (with the speed of the on-board computer located in the block of the trajectory computer (TV) 29) will calculate the predicted parameters of the spatial and angular position of the virtual helicopter, which will correspond to the displacement vector of the spatial and angular position of the helicopter controlled by the pilot. For this, the difference between the calculated predicted values of the flight parameters of the virtual helicopter (Ya, Za) and the programmed values of the flight parameters of the helicopter (Y-back, Z-back) controlled by the pilot, dAy = (Ya-Y-back) and dAz = (Za-Z-back) (along the axis (oYg) and along the axis (oZg) of the Earth's coordinate system, respectively) are transmitted from the output of the trajectory computer (TV) 29 block to the input of the block of the automatic flight control system of the helicopter (SAUP) 10, and then from the output of the block of the automatic flight control system (SAUP) 10 these helicopter flight parameters n enter the block of the flight control indicator (KPI) 9, in which the capabilities of the symbol generator (GS) 15 are visualized in the form of an Airplane index, a Leader index, a radio height index, a fixed uneven scale of flight altitude, and a vertical speed instrument the flight of a helicopter, other navigation devices and a moving image of particles of the “Background” fragments of a stationary air atmosphere on the
Подвижное изображение частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы на индикационном поле 3 экране 1 является компьютерной реализацией движения изображения частиц «Фона» фрагментов неподвижной воздушной атмосферы - аналога земной атмосферы (фиг. 7) и является в заявляемом командно-пилотажном индикаторе дополнительной возможностью в реализации безопасности полета вертолета управляемого летчиком. На фигуре 7 представлены частицы «Фона» неподвижной воздушной атмосферы в земной системе координат oXgYgZg, частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы и визуализация частиц «Фона» фрагмента на индикационном поле 3 экрана 1 (КПИ) 9. Множество вычисляемых фрагментов неподвижной воздушной атмосферы, которые при визуализации сменяются на экране КПИ (при расчете динамики пространственного и углового положения виртуального вертолета), создают иллюзию реального движения вертолета в воздушном пространстве. Последующее смещение изображения частиц «Фона» фрагмента на индикационном поле 3 экрана 1 (КПИ) 9, относительно предыдущего изображения частиц «Фона» фрагмента определяется разностью между вычисленными прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета (Ya, Za) и программно-заданными значениями параметров полета вертолета (Yзад, Zзад) управляемого летчиком, (dAy=(Ya-Vзад) и dAz=(Za-Zзад)) (вдоль оси (oYg) и вдоль оси (oZg) земной системы координат соответственно). Связанная система координат oX1Y1Z1 вертолета в полете ориентирована относительно земной системы координат углами крена, тангажа, рыскания. Следовательно, летчику на экране командно-пилотажного индикатора подвижное изображение частиц «Фона» (далее - частицы «Фона») будет проецироваться по значениям тех же углов крена, тангажа и рыскания (фиг. 7), создавая летчику иллюзию визуального полета его вертолета в реальной воздушной атмосфере. Алгоритм, реализующий движущееся изображение частиц «Фона» на индикационном поле 3 экрана 1 командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9, представлен блок-схемой на фигуре 8 (начало блок-схемы) и фигуре 9 (продолжение блок-схемы фигуры 8) и будет рассмотрена отдельно ниже по тексту. Beличины навигационных параметров полета виртуального вертолета вычисляются в блоке траекторного вычислителя (ТВ) 29 интегрированием (для заданного интервала времени ΔT) математической модели динамики пространственного движения виртуального вертолета, описываемой системой дифференциальных уравнений (фиг. 10), решением которой являются прогнозируемые числовые значения параметров траектории полета за время (ΔT):The moving image of the “Background” particles of a fragment of the stationary air atmosphere on the
- координаты центра масс текущей точки траектории полета виртуального вертолета (Ха, Ya, Za);- coordinates of the center of mass of the current point of the flight path of the virtual helicopter (Xa, Ya, Za);
- вычисленные в земной системе координат значения проекции вектора текущей скорости полета виртуального вертолета - (Vxa,Vya,Vza);- calculated in the earth coordinate system, the projection values of the vector of the current flight speed of a virtual helicopter - (Vxa, Vya, Vza);
- проекции вектора угловой скорости виртуального вертолета на оси связанной с виртуальным вертолетом системы координат - (ωxa, ωya, ωza);- projections of the angular velocity vector of the virtual helicopter on the axis of the coordinate system associated with the virtual helicopter - (ωxa, ωya, ωza);
- текущее угловое положение виртуального вертолета (υ°а, ϕ°а, γ°а) угол тангажа, рыскания и крена, соответственно.- the current angular position of the virtual helicopter (υ ° а, ϕ ° а, γ ° а) pitch, yaw and roll angles, respectively.
Диапазон времени (Δt) блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10, включающий время обработки входного контроля навигационной информации, время интегрирования системы дифференциальных уравнений пространственного движения виртуального вертолета, время формирования протоколов обмена, время рассылки протоколов обмена и другие временные рабочие процессы, которые в данном предложении не рассматриваются, но, выполнение которых обязательно. Этот необходимый диапазон времени (Δt) при работе блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 обозначен фигурной скобкой со значениями t(n-1), t(n), t(n+1) на трехмерном графике (фиг. 10) вдоль оси времени (tсек). На фигуре 10 условно показано, что в системе автоматического управления полетом (САУП) 10, имеется навигационная информация о текущем значении высоты полета вертолета (Yтек), которой управляет летчик, и программно-заданная высота полета на маршруте (Yзад), необходимая для выполнения поставленной задачи в режиме автоматического управления полетом. Протоколы обмена, содержащие значение текущей высоты полета вертолета (Yтек) и программно-заданную высоту полета на маршруте (Yзад), формируются за время (Δt) и передаются в t(n-1) секунду, в t(n) секунду, t(n+1) секунду и так далее при работе блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10. На фигуре 10 вдоль оси ординат (oYg) графически представлено изменение значения текущей высоты полета вертолета (Yтек), программно-заданной высоты полета на маршруте (Yзад) и область зоны нечувствительности навигационного прибора (±ΔYg). В блоке системы автоматического управления полетом (САУП) 10 через диапазон времени (Δt) для переданных начальных условий параметров полета в блоке траекторного вычислителя (ТВ) 29 за период времени интегрирования (ΔT) вычисляются прогнозируемые параметры полета виртуального вертолета. Как пример, для заявляемого предложения, рассмотрим изменение (Ya) прогнозируемой высоты полета виртуального вертолета при известной (Yзад) программно-заданной высоте полета на маршруте. На фигуре 10 представлено для момента времени (t(n-1) секунды) и для момента времени (t(n) секунды), графическое решение зависимости прогнозируемой высоты полета виртуального вертолета за период времени (ΔT) вдоль оси абсцисс - (Т,сек) и оси ординат (oYg), Решение показывает - прогнозируемая высота полета виртуального вертолета (координата центра масс текущей точки траектории полета виртуального вертолета - Ya) больше программно-заданной высоты полета на маршруте (Ya>Yзад). В момент времени (t(n+1) секунды) прогнозируемая высота полета виртуального вертолета меньше программно-заданной высоты полета на маршруте (Ya<Yзад). Вычисленное в блоке траекторного вычислителя (ТВ) 29 численное значение прогнозируемой величины высоты полета вертолета (Ya) сравнивается с программно-заданным значением высоты полета на маршруте (Yзад). Аналогично (не показано на графике) сравнивается численное значение прогнозируемой величины бокового отклонения вертолета (Za), с программно-заданным значением бокового отклонения (Zзад).The time range (Δt) of the automatic flight control system (SAUP)
Разности между вычисленными (координатами центра масс текущей точки траектории полета виртуального вертолета - Ya, Za) или что тоже самое - прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета (Ya, Za) и программно-заданными значениями параметров полета вертолета (Yзад, Zзад) управляемого летчиком, (dAy=(Ya-Yзад) и dAz=(Za-Zзад)) (вдоль оси (oYg) и вдоль оси (oZg) земной системы координат соответственно), поступившие в блок командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9 с выхода блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 пересылаются в блок пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля 3 экрана 1 (КФ) 39 (фиг. 1, фиг. 2), в котором (в соответствии с алгоритмом представленном на фигуре 8 и фигуре 9) пересчитываются в координаты (Ye(m)) и (Ze(m)) частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1, которые затем передаются в блок, индицирующий частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 (ИФ) 40. Генератор символов (ГС) 15 визуализирует частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 КПИ.Differences between the calculated (coordinates of the center of mass of the current point of the flight path of the virtual helicopter - Ya, Za) or the same thing - the predicted values of the flight parameters of the virtual helicopter (Ya, Za) and the programmed values of the flight parameters of the helicopter (Y back, Z back) controlled by the pilot, (dAy = (Ya-Y-back) and dAz = (Za-Z-back)) (along the axis (oYg) and along the axis (oZg) of the Earth coordinate system, respectively) received in the block of the flight control indicator (KPI) 9 from the output of the system block automatic flight control (SAUP) 10 are sent to bl ok recalculating the coordinates of the particles of the “Background” fragment of a stationary air atmosphere into the coordinates of the display field 3 of screen 1 (CF) 39 (Fig. 1, Fig. 2), in which (in accordance with the algorithm presented in figure 8 and figure 9) are converted into coordinates (Ye (m)) and (Ze (m)) particles of the “Background” particles of the still air atmosphere fragment in the coordinates of the display field 3 of the screen 1, which are then transmitted to the block indicating the particles of the “Background” particles of the motionless air atmosphere fragment in the coordinates of the display air field 3 1 (IF) 40. Character Generator (HS) 15 visas takes away the particles of the “Background” fragment of a motionless air atmosphere in the coordinates of the
Вариант работы блока пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля 3 экрана 1 (КФ) 39 рассмотрим для случая, когда на навигационном приборе вертикальной скорости полета вертолета отмечен «ноль» и стрелка прибора находится в зоне нечувствительности. Если расчеты в блоке траекторного вычислителя (ТВ) 29 соответствуют положительному направлению прогнозируемого параметра высоты полета вертолета, то есть (dAy>0.0) больше нуля, то это значит, что изображения частиц «Фона» (фиг. 7) фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1 (КПИ) 9, будут двигаться вверх. Летчик будет воспринимать это как, иллюзию уменьшения высоты полета управляемого им вертолета. Летчик органами управления полетом вертолета (ОУ) 24 будет увеличивать подъемную силу несущих винтов, тем самым увеличивая высоту полета и наблюдая на навигационном поле 3 экрана 1 уменьшение (до полной остановки) скорости движения вверх изображения частиц «Фона» фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1. При значении разности (dAy=0.0) равной нулю, изображения частиц «Фона» фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1 не будут двигаться по навигационному полю 3 экрана 1 (КПИ) 9, что будет означать, что вертолет занял программно-заданную высоту полета на маршруте (Yтек=Yзад). Если значение параметра (dAy<0.0) dAy меньше нуля, то летчик видит движение частиц «Фона» фрагментов (фиг. 7), проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1 (КПИ) 9, по направлению вниз, и воспринимает это движение, как иллюзию движения управляемого им вертолета, по направлению вверх. Летчик органами управления полетом вертолета (ОУ) 24 уменьшает подъемную силу несущих винтов, тем самым уменьшает высоту полета и наблюдает на навигационном поле 3 экрана 1 уменьшение (до полной остановки) скорости движения вверх изображения частиц «Фона» фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1, до тех пор, пока параметр dAy станет равным нулю (dAy=0).We will consider a variant of the operation of the unit for converting the coordinates of the particles of the “Background” fragment of the stationary air atmosphere to the coordinates of the
Аналогичное управление полетом вертолета летчик осуществляет при отклонениях вертолета в боковом направлении. Если расчеты в блоке траекторного вычислителя (ТВ) 29 покажут положительное направление движения прогнозируемого параметра бокового отклонения вертолета, то есть (dAz>0.0) dAz больше нуля, то это значит, что изображения частиц «Фона» (фиг. 7) фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1 (КПИ) 9, будут двигаться в правую сторону, иллюзорно воспринимаясь летчиком, как движение в левую сторону его вертолета. Летчик органами управления полетом вертолета (ОУ) 24 будет увеличивать боковую составляющую силы несущих винтов, направленную в правую сторону, наблюдая на навигационном поле 3 экрана 1 уменьшение (до полной остановки) скорости движения в правую сторону изображения частиц «Фона» фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1. При значении разности (dAz=0.0) dAz равной нулю, изображения частиц «Фона» фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1 не будут двигаться по навигационному полю 3 экрана 1 (КПИ) 9, что будет означать, что вертолет занял программно-заданное боковое отклонение (Zтек=Zзад). Если направление прогнозируемого параметра бокового отклонения вертолета (dAz<0.0) dAz меньше нуля, то летчик видит движение изображения частиц «Фона» фрагментов (фиг. 7), проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1 (КПИ) 9, по направлению в левую сторону, и воспринимает это движение, как иллюзию движения вертолета, по направлению в правую сторону. Летчик органами управления полетом вертолета (ОУ) 24 будет увеличивать боковую составляющую силы несущих винтов, направленную в левую сторону, наблюдая на навигационном поле 3 экрана 1 уменьшение (до полной остановки) скорости движения в левую сторону изображения частиц «Фона» фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1.The pilot exercises similar control over helicopter flight when the helicopter deviates laterally. If the calculations in the block of the trajectory computer (TV) 29 show the positive direction of motion of the predicted parameter of the lateral deviation of the helicopter, that is (dAz> 0.0) dAz is greater than zero, then this means that the images of the “Background” particles (Fig. 7) of fragments projected onto the
В равномерном и прямолинейном движении на постоянной высоте или в режиме висения, летчик наблюдает на индикационном поле 3 экрана 1 (КПИ) 9 текущее положение индекса «Самолет» 5, индекса «Лидер» 4, шкалу значения высоты полета 6 вертолета, индекс «радиовысоты» 8 и неподвижное изображение частиц «Фона проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1. Таким образом, в заявляемом командно-пилотажном индикаторе навигационное поле 2 экрана 1 используется для визуализации навигационных приборов реального углового и пространственного положения вертолета управляемого летчиком, а индикационное поле 3 экрана 1 дополнительно используется для визуализации изображения частиц «Фона» фрагментов неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля. Что является дополнительным средством управления полетом с минимальными пространственными отклонениями вертолета в программно-заданной точке траектории, так как показывает летчику направление прогнозируемых малых перемещений управляемого им вертолета и не препятствует летчику наблюдать управляющие индексы «Самолет» 5, «Лидер» 4, высоты полета 8 и другие навигационные приборы.In uniform and rectilinear movement at a constant altitude or in hovering mode, the pilot observes on the
В блоке начальных условий траекторного вычислителя (НУ ТВ) 30 уменьшение массы (Ма) виртуального вертолета связано с пересчетом моментов инерции (пропорционально изменению плотности) материала, из которого изготовлена конструкция вертолета управляемого летчиком. Имеющиеся на борту вертолета (управляемого летчиком) элементы конструкции: оборудование кабины вместе с экипажем, навигационное оборудование, вооружение, конструкции шасси, двигатель с несущей системой, топливные баки с заправкой и другие необходимые элементы, обеспечивающие полет вертолета, также пересчитываются на новое значение массы и моментов инерции, причем, важно, чтобы координаты центра масс в конструкции вертолета управляемого летчиком совпадали с координатами центра масс в конструкции виртуального вертолета. Затем происходит сложение пересчитанных масс элементов конструкции виртуального вертолета. Расчеты будут верны, если координаты центра масс виртуального вертолета совпадут с координатами центра масс вертолета управляемого летчиком. Далее суммируются инерционные характеристики виртуального вертолета и в итоге угловая ориентация главных центральных моментов инерции виртуального вертолета должна совпадать с угловой ориентацией главных центральных моментов инерции вертолета, управляемого летчиком. Сформированный протокол обмена: Тнв, Хтек,Vтек,Zтек, Хзад,Yзад,Zзад, Vxgтек,Vygтек,Vzgтек, ωxтек,ωутек,ωzтек, υ°тек,ϕ°тек,γ°тек, Ψ°тек, Θ°тек, Wind=f(Wxg, Wzg), Ма, ха, ya, za, Ixxa,Iyya,Izza,Ixya,Ixza,Iyza передается в блок траекторного вычислителя (ТВ) 29 для каждого цикла обмена, как начальное условие интегрирования системы дифференциальных уравнений динамики пространственного движения виртуального вертолета.In the block of initial conditions for the trajectory computer (NU TV) 30, the decrease in the mass (Ma) of the virtual helicopter is associated with the recalculation of the moments of inertia (in proportion to the change in density) of the material from which the design of the pilot-controlled helicopter is made. The structural elements on board the helicopter (piloted by the pilot): cabin equipment together with the crew, navigation equipment, armament, landing gear design, engine with carrier system, fuel tanks with refueling and other necessary elements for helicopter flight are also recalculated to the new mass value and moments of inertia, and it is important that the coordinates of the center of mass in the design of the pilot-controlled helicopter coincide with the coordinates of the center of mass in the design of the virtual helicopter. Then there is the addition of the counted masses of the structural elements of the virtual helicopter. The calculations will be true if the coordinates of the center of mass of the virtual helicopter coincide with the coordinates of the center of mass of the helicopter controlled by the pilot. Next, the inertial characteristics of the virtual helicopter are summarized and, as a result, the angular orientation of the main central moments of inertia of the virtual helicopter should coincide with the angular orientation of the main central moments of inertia of the helicopter controlled by the pilot. Formed exchange protocol: Tnv, Khtek, Vtek, Ztek, Khzad, Yset, Zset, Vxgtek, Vygtek, Vzgtek, ωxtek, ωtek, ωztek, υ ° tech, ϕ ° tech, γ ° tech, Ψ ° tech, Θ ° tech, Wind = f (Wxg, Wzg), Ma, ha, ya, za, Ixxa, Iyya, Izza, Ixya, Ixza, Iyza is transferred to the block trajectory computer (TV) 29 for each exchange cycle, as the initial condition for integrating the system of differential equations of dynamics spatial motion of a virtual helicopter.
Пример пересчета инерционно-массовых характеристик представлен на фигуре 11 графиками параметров инерционно-массовых характеристик модели вертолета управляемого летчиком, а на фигуре 12 представлен графиками параметров инерционно-массовых характеристик модели виртуального вертолета. На фигуре 11 и фигуре 12 графики №1÷№5 содержат изменяющиеся по времени одноименные функциональные зависимости.An example of recalculating the inertial-mass characteristics is presented in figure 11 by the graphs of the parameters of the inertial-mass characteristics of the model of a helicopter controlled by a pilot, and the figure 12 presents the graphs of the parameters of the inertial-mass characteristics of the model of a virtual helicopter. In figure 11 and figure 12, graphs No. 1 ÷ No. 5 contain time-varying functional dependencies of the same name.
На графиках №1 представлена зависимость изменения массы вертолета, как функции времени. M=F(t). Масса вертолета управляемого летчиком (фигура 11) от начального значения M(t=0=1055 и масса виртуального вертолета уменьшенная в два раза от начального значения M(t=0)=527.5 (фигура 12), к моменту времени (t=50) изменяются пропорционально, в соответствии с массовым расходом топлива: для вертолета управляемого летчиком, M(t=50)=565 и для виртуального вертолета M(t=0)=282.5.Charts No. 1 show the dependence of the change in helicopter mass as a function of time. M = F (t). The mass of the helicopter controlled by the pilot (figure 11) from the initial value M (t = 0 = 1055 and the mass of the virtual helicopter reduced by half from the initial value M (t = 0) = 527.5 (figure 12), to the point in time (t = 50) change proportionally, in accordance with the mass fuel consumption: for a pilot-controlled helicopter, M (t = 50) = 565 and for a virtual helicopter M (t = 0) = 282.5.
На графиках №2 представлена зависимость изменения центра масс вертолета в полете с учетом расхода топлива Xo=F(t), Yo=F(t). Отмечаем, что для вертолета управляемого летчиком и виртуального вертолетов имеем равные значения координат центра масс в полете по времени. В момент времени (t=0) координаты центра масс вертолета управляемого летчиком (фигура 11) и виртуального (фигура 12) вертолета равны Xo(t=0)=0.6185 и Yo(t=0)=-0.1896, а в момент времени (t=50) координаты центра масс вертолета управляемого летчиком (фигура 11) и виртуального (фигура 12) вертолета равны Xo(t=50)=0.2876 и Yo(t=50)=-0.354.Charts No. 2 show the dependence of the change in the center of mass of the helicopter in flight taking into account the fuel consumption Xo = F (t), Yo = F (t). We note that for a pilot-controlled helicopter and a virtual helicopter, we have equal values of the coordinates of the center of mass in flight over time. At the moment of time (t = 0), the coordinates of the center of mass of the helicopter controlled by the pilot (figure 11) and the virtual (figure 12) of the helicopter are equal to Xo (t = 0) = 0.6185 and Yo (t = 0) = -0.1896, and at the time point ( t = 50) the coordinates of the center of mass of the helicopter controlled by the pilot (figure 11) and the virtual (figure 12) of the helicopter are equal to Xo (t = 50) = 0.2876 and Yo (t = 50) = -0.354.
На графиках №3 представлена зависимость изменения углового положения центральных осей инерции относительно связанных осей oX1Y1 вертолета, управляемого летчиком и виртуального вертолета в функции от времени. S=F(t). Отмечаем, что для вертолета, управляемого летчиком, (фигура 11) и виртуального (фигура 12) вертолета имеем равные значения изменения углового положения центральных осей инерции относительно связанных осей oX1Y1 в полете. В момент времени (t=0) угловое положение центральных осей инерции относительно связанных осей oX1Y1 S(t=0)=87.63°, а в момент времени (t=50) S(t=50)=81.35°.Charts No. 3 show the dependence of the change in the angular position of the central axes of inertia with respect to the connected axes oX1Y1 of a helicopter controlled by a pilot and a virtual helicopter versus time. S = F (t). We note that for a pilot-controlled helicopter (Figure 11) and a virtual (Figure 12) helicopter, we have equal values of the change in the angular position of the central axes of inertia relative to the connected axes oX1Y1 in flight. At the moment of time (t = 0), the angular position of the central axes of inertia relative to the connected axes is oX1Y1 S (t = 0) = 87.63 °, and at the moment of time (t = 50) S (t = 50) = 81.35 °.
На графиках №4 представлена зависимость величин центральных моментов инерции вертолета в функции от времени Ixx=F(t), Iyy=F(t). В момент времени (t=0) центральные моменты инерции вертолета управляемого летчиком (фигура 11) Ixx(t=0)=333.1 и Iyy(t=0)=-1906, а в момент времени (t=50) центральные моменты инерции Ixx(t=50)=202.2 и Iyy(t=50)=1675. В момент времени (t=0) центральные моменты инерции виртуального (фигура 12) вертолета Ixx(t=0)=166.5 и Iyy(t=0)=-953.1, а в момент времени (t=50) центральные моменты инерции Ixx(t=50)=101.1 и Iyy(t=50)=837.5. Отмечаем, что центральные моменты инерции вертолета управляемого летчиком (фигура 11) по величине в два раза больше центральных моментов инерции виртуального (фигура 12) вертолета, что соответствует условию уменьшению массы виртуального вертолета в два раза.Graphs No. 4 show the dependence of the values of the central moments of inertia of the helicopter as a function of time Ixx = F (t), Iyy = F (t). At the time point (t = 0), the central moments of inertia of the helicopter controlled by the pilot (Figure 11) are Ixx (t = 0) = 333.1 and Iyy (t = 0) = -1906, and at the time point (t = 50) the central moments of inertia are Ixx (t = 50) = 202.2 and Iyy (t = 50) = 1675. At time (t = 0), the central moments of inertia of the virtual (Figure 12) helicopter Ixx (t = 0) = 166.5 and Iyy (t = 0) = -953.1, and at time (t = 50) the central moments of inertia Ixx ( t = 50) = 101.1 and Iyy (t = 50) = 837.5. We note that the central moments of inertia of a helicopter controlled by a pilot (Figure 11) are twice as large as the central moments of inertia of a virtual (Figure 12) helicopter, which corresponds to the condition that the mass of a virtual helicopter is halved.
На графиках №5 представлена зависимость изменения центробежного момента инерции вертолета в функции от времени Ixy=F(t). В момент времени (t=0) центробежный момент инерции вертолета управляемого летчиком (фигура 11) Ixy(t=0)=-65.3, а в момент времени (t=50) центробежный момент инерции Ixy(t=50)=-229.5. В момент времени (t=0) центробежный момент инерции виртуального (фигура 12) вертолета Ixy(t=0)=-32.65, а в момент времени (t=50) центробежный момент инерции Ixy(t=50)=-114.7. Отмечаем, что центробежный момент инерции вертолета управляемого летчиком (фигура 11) по величине в два раза больше центробежного момента инерции виртуального (фигура 12) вертолета, что соответствует условию уменьшения массы виртуального вертолета в два раза и соблюдению равенства линейных размеров вертолета управляемого летчиком и виртуального вертолета. Анализ графиков (фигура 11 и фигура 12) доказывает, что пропорционально уменьшенные в блоке начальных условий траекторного вычислителя (НУ ТВ) 30 инерционно-массовые параметры виртуального вертолета (график №1) будут также пропорционально изменяться с изменением расходных масс (топливо, груз, боезапас). При решении задачи динамики движения виртуального вертолета в блоке траекторного вычислителя (ТВ) 29 будет учитываться положение центра масс виртуального вертолета, плечи линейных размеров приложения внешних и управляющих сил в полете, угловое положение эллипсоида инерции (график №3), определяемое величинами центральных и центробежных моментов инерции (графики №4, №5). То, что угловое положение центральных осей инерции (график №3) виртуального и вертолета, управляемого летчиком, в плоскости связанных осей oX1Y1 в функции времени S=F(t) совпадает, косвенно подтверждает правильность расчетов инерционно-массовых характеристик для параметров виртуального вертолета.Graphs No. 5 show the dependence of the change in the centrifugal moment of inertia of the helicopter in function of time Ixy = F (t). At the time point (t = 0), the centrifugal moment of inertia of the helicopter controlled by the pilot (Figure 11) is Ixy (t = 0) = -65.3, and at the time point (t = 50) the centrifugal moment of inertia is Ixy (t = 50) = -229.5. At the time point (t = 0), the centrifugal moment of inertia of the virtual (Figure 12) helicopter Ixy (t = 0) = -32.65, and at the time point (t = 50) the centrifugal moment of inertia Ixy (t = 50) = -114.7. We note that the centrifugal moment of inertia of a helicopter controlled by a pilot (figure 11) is twice as large as the centrifugal moment of inertia of a virtual (figure 12) helicopter, which corresponds to the condition that the mass of a virtual helicopter is reduced by half and the linear dimensions of a helicopter controlled by a pilot and a virtual helicopter are equal . The analysis of the graphs (figure 11 and figure 12) proves that the inertial-mass parameters of the virtual helicopter (graph No. 1) will also be proportionally reduced in the block of initial conditions of the trajectory computer (NU TV) 30 (proportional to number 1) will also change proportionally with the consumption masses (fuel, cargo, ammunition ) When solving the problem of the dynamics of movement of a virtual helicopter in the block of the trajectory computer (TV) 29, the position of the center of mass of the virtual helicopter, the shoulders of the linear dimensions of the application of external and control forces in flight, the angular position of the inertia ellipsoid (graph No. 3), determined by the values of central and centrifugal moments, will be taken into account inertia (graphs No. 4, No. 5). The fact that the angular position of the central axes of inertia (graph No. 3) of the virtual and pilot-controlled helicopters in the plane of the connected axes oX1Y1 in the time function S = F (t) coincides indirectly confirms the correctness of the calculation of the inertial-mass characteristics for the parameters of the virtual helicopter.
Следовательно, вычисляемые параметры начальных условий математической модели виртуального вертолета в блоке начальных условий траекторного вычислителя (НУ ТВ) 30, для вычисления прогнозируемых параметров пространственного и углового положения вертолета, управляемого летчиком, будет удовлетворять решению задачи обнаружения малых пространственных и угловых перемещений.Therefore, the calculated parameters of the initial conditions of the mathematical model of a virtual helicopter in the block of initial conditions of the trajectory computer (NU TV) 30, for calculating the predicted parameters of the spatial and angular position of the helicopter controlled by the pilot, will satisfy the solution of the problem of detecting small spatial and angular displacements.
Алгоритм вычисления инерционно-массовых характеристик виртуального вертолета известен, поэтому не является предметом заявляемого предложения и подробно не рассматривается.The algorithm for calculating the inertial-mass characteristics of a virtual helicopter is known, therefore, is not the subject of the proposed proposal and is not considered in detail.
Процесс управления вертолетом, в котором используются прогнозируемые параметрам траектории полета виртуального вертолета, визуализируемые подвижными изображения частиц «Фона» фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1, представлен блок-схемой на фигуре 13. Прогнозируемое пространственное положение вертолета, вычисленное на некоторое время раньше в блоке траекторного вычислителя (ТВ) 29, позволяет летчику воздействовать на органы управления вертолетом до того момента, когда тяжелая масса вертолета придет в движение. Такой полет облегчает летчику управление вертолетом в сложных метеоусловиях, снижает психофизиологическую и нервную нагрузку, освобождает внимание летчика для выполнения поставленной задачи. В полете по криволинейной траектории подвижное изображение частиц «Фона» на индикационном поле 3 экрана 1 соответствует маневрам вертолета и ожиданиям летчика в правильности совершаемого им маневра в пространстве, а также вселяет в летчика чувство уверенности близкое к визуальному полету, снижая психофизиологическую нагрузку.The helicopter control process, which uses the predicted flight paths of a virtual helicopter, visualized by moving images of the “Background” particles of fragments projected onto the
На фигуре 13 изображена схема подключения блока траекторного вычислителя (ТВ) 29, в котором вычисляются разности между вычисленными прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета (Ya, Za) и программно-заданными значениями параметров полета вертолета (Yзад, Zзад) управляемого летчиком, dAy=(Ya-Yзад) и dАz=(Zа-Zзад) (вдоль оси (oYg) и вдоль оси (oZg) земной системы координат соответственно). Эти параметры передаются с выхода блока траекторного вычислителя (ТВ) 29 на вход блока системы автоматического управления полетом вертолета (САУП) 10, с выхода которого параметры (dAy, dAz) поступают на вход блока командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9 и передаются на вход блока пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля 3 экрана 1 (КФ) 39, в котором они алгоритмически пересчитываются в координаты (Ye(m)) и (Ze(m)) частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 и поступают на вход блока, индицирующего частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 (ИФ) 40. Не отмеченное навигационными приборами блока системы автоматического управления полетом (САУП) 10 и не замеченное летчиком пространственное перемещение (Yтек) и (Zтек) его вертолета, летчик видит в виде подвижного графического изображения частиц «Фона» фрагмента на индикационном поле 3 экрана 1 в виде иллюзии пространственного движения его вертолета. Действуя органами управления вертолетом (ОУ) 24, летчик возвращает вертолет в пространственное положение программно-заданных координат равномерного и прямолинейного движения. После визуализации подвижного графического изображения частиц «Фона» фрагментов проецируемых на индикационном поле 3 экрана 1 командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9 цикл вычисления подвижного графического изображения частиц «Фона» фрагментов проецируемых на индикационное поле 3 экрана 1 повторяется.The figure 13 shows the connection diagram of the block trajectory computer (TV) 29, in which the differences between the calculated predicted values of the flight parameters of the virtual helicopter (Ya, Za) and the programmed values of the flight parameters of the helicopter (Y back, Z back) controlled by the pilot, dAy = ( Ya-Y-back) and dАz = (Z-Z-back) (along the axis (oYg) and along the axis (oZg) of the Earth's coordinate system, respectively). These parameters are transferred from the output of the block of the trajectory computer (TV) 29 to the input of the block of the automatic flight control system of the helicopter (SAUP) 10, from the output of which the parameters (dAy, dAz) are input to the block of the flight control indicator (KPI) 9 and transmitted to the input of the unit for converting the coordinates of the “Background” particles of a fragment of a stationary air atmosphere into the coordinates of the
Визуализация частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9 возможна благодаря блоку пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля 3 экрана 1 (КФ) 39, который (фиг. 8, фиг. 9) представлен блок-схемой, состоящей из процедур алгоритмического языка программирования для пересчета координат частиц «Фона» в фрагмент неподвижной воздушной атмосферы:Visualization of the “Background” particles of a fragment of the stationary air atmosphere in the coordinates of the
- «S_00» - процедура начальных данных, в которой определены рабочие переменные блока пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля 3 экрана 1 (КФ) шаг клетки dR - постоянное расстояние между отдельными частицами «Фона» - dR=const; постоянный линейный размер LS индикационного поля 3 экрана 1 (КПИ) 9 - LS=const; минимальное значение линейного размера экрана вдоль оси Z экрана Zgo=-LS/2; максимальное значение линейного размера экрана вдоль оси Z экрана Zgк=LS/2; минимальное значение линейного размера экрана вдоль оси Y экрана Ygo=-LS/2; максимальное значение линейного размера экрана вдоль оси Y экрана Ygк=LS/2, переименовываются идентификаторы минимальных значений линейных размеров экрана вдоль оси Z экрана - Zoo=Zgo и вдоль оси Y экрана - Yoo=Ygo и в счетчике циклов обнуляется переменная циклов k=0. Процедура «S_00» выполняется один раз перед первым обращением к блоку пересчета координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координаты индикационного поля 3 экрана 1 (КФ) 39. По линейным размерам индикационного поля 3 экрана 1 определяется центр индикационного поля 3 экрана 1, относительно которого рассчитывается смещение фрагментов неподвижной воздушной атмосферы частиц «Фона». В этом же центре изображается управляемый летчиком индекс «Самолет» 5.- “S_00” - the initial data procedure, in which the working variables of the unit for converting the coordinates of the particles of the “Background” fragment of the stationary air atmosphere into the coordinates of the
- «S_01» - процедура численного анализа разности между вычисленными прогнозируемыми значениями параметров полета виртуального вертолета (Ya, Za) и программно-заданными значениями параметров полета вертолета (Yзад, Zзад) управляемого летчиком, dAy=(Ya-Yзад) и dAz=(Za-Zзад) (вдоль оси (oYg) и вдоль оси (oZg) земной системы координат соответственно). Параметры dAy и dAz принимаются на обработку, если значения параметров (dAy и dAz) большие, чем шаг клетки (расстояние между отдельными частицами «Фона» - dR=const, dAy>dR, dAz>dR), иначе будет искажен физический смысл перемещения подвижных графических фрагментов изображения частиц «Фона» в земной системе координат oXgYgZg при визуализации на индикационном поле 3 экрана 1 командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9, поэтому алгоритмическими процедурами параметры (dAy и dAz) переименовываются в параметры (dY и dZ) соответственно.- “S_01” - a procedure for the numerical analysis of the difference between the calculated predicted values of the flight parameters of a virtual helicopter (Ya, Za) and the program-specified values of the flight parameters of a helicopter (Y back, Z back) controlled by the pilot, dAy = (Ya-Y back) and dAz = (Za -Z rear) (along the axis (oYg) and along the axis (oZg) of the Earth's coordinate system, respectively). The parameters dAy and dAz are accepted for processing if the parameter values (dAy and dAz) are larger than the cell step (the distance between the individual particles of the “Background” is dR = const, dAy> dR, dAz> dR), otherwise the physical meaning of moving the moving graphic fragments of the image of particles of the “Background” in the earth coordinate system oXgYgZg when visualized on the
- «S_02» - процедура вычисления минимального и максимального значения координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 вдоль горизонтальной оси (Zoo, Zkk) и вдоль вертикальной оси (Yoo, Ykk) относительно центра индикационного поля 3 экрана 1 (КПИ) 9.- “S_02” - the procedure for calculating the minimum and maximum values of the coordinates of the particles of the “Background” fragment of the stationary air atmosphere in the coordinates of the
- «S_03» - процедура, в которой в зависимости от знака параметра (dZ) при заданной величине абсолютного значения разности (Zoo и Zgo) то есть (abs(Zoo-Zgo) больше или равно 0.9999) логически вызываются процедуры блока «S_04, S_05, S_06».- “S_03” - a procedure in which, depending on the sign of the parameter (dZ) for a given value of the absolute value of the difference (Zoo and Zgo), that is (abs (Zoo-Zgo) is greater than or equal to 0.9999), block procedures “S_04, S_05” are logically called , S_06. "
- «S_04, S_05, S_06» - процедуры вычисления минимального и максимального значения положения координаты частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 вдоль вертикальной оси (Yоо, Ykk) индикационного поля 3 экрана 1 (КПИ) 9 и рабочее состояние счетчика - (k). В процедурах «S_03, S_04, S_05, S_06» рабочее состояние счетчика (k) меняется в зависимости от знака значений разности сравниваемых величин dY и dZ. Счетчик (k) обеспечивает вычислительный процесс плавного перемещения частиц «Фона» в координатах (Zoo, Zkk и Yoo, Ykk) заполняющих навигационное поле 3 экрана 1 командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9.- “S_04, S_05, S_06” - procedures for calculating the minimum and maximum values of the position of the coordinate of the “Background” particles of a fragment of the stationary air atmosphere in the coordinates of the
- «S_07» - процедура вычисления координат положения каждой частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 в координатах (Zoo, Zkk и Yoo, Ykk), заполняющих навигационное поле 3 экрана 1 командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9. Вычисление проводится с использованием функций внутреннего цикла вдоль горизонтальной оси и функций внешнего цикла вдоль вертикальной оси навигационного поля 3 экрана 1. Внутренний цикл процедуры выполняется операторами (№1, №2, №3, №4, №5, №6, №1). В операторе №1 выполняется присвоение переменной внутреннего цикла значение идентификатора минимального значения начальной величины (I=Zoo) координаты частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 вдоль горизонтальной оси Z (Zoo, Zkk) относительно центра индикационного поля 3 экрана 1. В операторе №2 - увеличивается на единицу счетчик внутреннего цикла (m) числового значения, которое соответствует порядковому номеру в числовом массиве частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 в координатах (Zoo, Zkk) вдоль горизонтальной оси навигационного поля 3 экрана 1. В операторе №3 заполняются элементы массива Rz1(m) и Rz2(m) в зависимости от значения счетчика внешнего цикла (s). Счетчик внешнего цикла (s) принимает три числовых значения - равно нулю, равно единице, равно двум (s=0; s=1; s=2). Значения счетчика (s) равного единице и равного двум (s=1; s=2) определяются во внешнем цикле процедуры. Числовое значение равное нулю (s=0) счетчик получает при выходе из внутреннего цикла при значении равного двум (s=2) в операторе №7. В операторе №4 выполняется заполнение элементов массива Ry(m), имеющего постоянное числовое значение для всего интервала значений координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 вдоль горизонтальной оси Z(Zoo, Zkk). В операторе №5 числовое значение координаты частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 вдоль горизонтальной оси Z(Zoo, Zkk) увеличивается на шаг клетки. В операторе №6 происходит логическое сравнение значения координаты частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 вдоль горизонтальной оси Z(Zoo, Zkk) с максимальным числовым значением шкалы вдоль горизонтальной оси (Zkk). Если увеличенное значение Zoo меньше Zkk (Zoo≤Zkk), то внутренний цикл продолжается выполнением оператора №1. Если увеличенное значение Zoo больше Zkk (Zoo>Zkk), то внутренний цикл прекращается с выходом на оператор внешнего цикла №7. Внешний цикл процедуры вычисления координат каждой частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 в интервале координат ((от Zoo до Zkk) и (от Yoo до Ykk)), заполняющих навигационное поле 3 экрана 1 командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9, выполняется операторами, охватывающими внутренний цикл (от №7 до №10, №11). В операторе №7 выполняется проверка счетчика внешнего цикла (s). Если значение счетчика внешнего цикла s равно 2 (s=2), то происходит изменение значения счетчика внешнего цикла на новое числовое значение равное нулю (s=0). В операторе №8 вычисляемому значению координаты частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 вдоль вертикальной оси Y(Yoo, Ykk) присваивается новый уровень в клетке положения увеличенный на единицу (Yoo=Yoo+1). В операторе №9 выполняется проверка на окончание внешнего цикла. Если увеличенное числовое значение нового уровня (Yoo) вдоль вертикальной оси Y(Yoo, Ykk) больше максимального числового значения шкалы (Ykk), а именно. (Yoo больше Ykk), то происходит выход из внешнего цикла и окончание работы процедуры «S07». Если увеличенное числовое значение Yoo меньше или равно Ykk, то вычисление переходит на оператор №10. В операторе №10 выполняется присвоение (J) переменной внешнего цикла значение идентификатора минимального значения (Yoo) начальной величины (J=Yoo) координаты частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 в интервале координата вертикальной оси Y(Yoo, Ykk). В операторе №11 продолжается выполнение внешнего цикла, в котором счетчик (s) увеличивается на единицу (s=s+1) и процесс вычисления продолжается на внутреннем цикле процедуры. Вычисления массивов значений Ry(m), Rz1(m) и Rz2(m) координат каждой частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 в интервале (от Zoo до Zkk) и (от Yoo до Ykk), заполняющих навигационное поле 3 экрана 1 командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9, заканчиваются выходом из оператора №9. С первого выхода процедуры «S_07» передаются массивы значений Rz1(m) и Rz2(m) на вход процедуры «S_08». Со второго выхода процедуры «S_07» передается массив значений Ry(m) на вход оператора №12, в котором массив Ye(m) переименовывается в массив Ry(m) (процедура алгоритмического языка - Ye(m)=Ry(m)) вертикальных значений (Ye(m)) координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1. - «S_08» - процедура, в которой в зависимости от значения счетчика (k) выбирается один из массивов: либо Rz1(m), либо Rz2(m). При (k) равном единице (k=1), выбирается массив значений Rz1(m), при (k) равном двум (k=2) выбирается массив значений Rz2(m) и счетчику значений (k) присваивается ноль (k=0). Выбранный массив переименовывается (процедура алгоритмического языка - Ze(m) переименовывается в Rz1(m), при k равном 1 или Ze(m) переименовывается в Rz2(m), при k равном 2) в массив горизонтальных значений (Ze(m)) координат частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1. Координаты (Ye(m)) и (Ze(m)) (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 9, фиг. 13) частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 передаются в блок, индицирующий частицы «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 (ИФ) 40. После визуализации частиц «Фона» фрагмента неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 с координатами (Ye(m)) и (Ze(m)) на индикационном поле 3 экрана 1 командно-пилотажного индикатора (КПИ) 9, цикл вычисления значений следующих постоянно изменяющихся в полете координат частиц «Фона» фрагментов неподвижной воздушной атмосферы в координатах индикационного поля 3 экрана 1 повторяется.- “S_07” - the procedure for calculating the coordinates of the position of each particle of the “Background” fragment of a stationary air atmosphere in the coordinates of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018144156A RU2711196C1 (en) | 2018-12-13 | 2018-12-13 | Flight director display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018144156A RU2711196C1 (en) | 2018-12-13 | 2018-12-13 | Flight director display |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2711196C1 true RU2711196C1 (en) | 2020-01-15 |
Family
ID=69171689
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018144156A RU2711196C1 (en) | 2018-12-13 | 2018-12-13 | Flight director display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2711196C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2716886C1 (en) * | 2019-05-28 | 2020-03-17 | Николай Павлович Бездетнов | Command-and-flight indicator |
RU2778716C2 (en) * | 2020-12-22 | 2022-08-23 | Николай Павлович Бездетнов | Command and flight indicator of helicopter |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2207514C1 (en) * | 2002-01-10 | 2003-06-27 | ОАО "Ульяновское конструкторское бюро приборостроения" | Flight director |
RU2474862C1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество "Камов" | Flight director display |
EP2899509A1 (en) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | Honeywell International Inc. | System and method for displaying flight path information in rotocraft |
EP2107340B1 (en) * | 2008-03-31 | 2016-01-06 | Honeywell International Inc. | Waypoint display system |
RU2647344C2 (en) * | 2016-05-20 | 2018-03-15 | Михаил Кириллович Нараленков | Take-off and landing display system of the aircraft |
-
2018
- 2018-12-13 RU RU2018144156A patent/RU2711196C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2207514C1 (en) * | 2002-01-10 | 2003-06-27 | ОАО "Ульяновское конструкторское бюро приборостроения" | Flight director |
EP2107340B1 (en) * | 2008-03-31 | 2016-01-06 | Honeywell International Inc. | Waypoint display system |
RU2474862C1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество "Камов" | Flight director display |
EP2899509A1 (en) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | Honeywell International Inc. | System and method for displaying flight path information in rotocraft |
RU2647344C2 (en) * | 2016-05-20 | 2018-03-15 | Михаил Кириллович Нараленков | Take-off and landing display system of the aircraft |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2716886C1 (en) * | 2019-05-28 | 2020-03-17 | Николай Павлович Бездетнов | Command-and-flight indicator |
RU2778716C2 (en) * | 2020-12-22 | 2022-08-23 | Николай Павлович Бездетнов | Command and flight indicator of helicopter |
RU2778955C1 (en) * | 2021-03-26 | 2022-08-29 | Николай Павлович Бездетнов | Flight director indicator of a helicopter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6469640B2 (en) | Aircraft display with potential thrust indicator | |
CA2767681C (en) | Methods and systems for controlling an information display | |
EP2523175B1 (en) | System and method for improving viewability of primary flight display | |
US4910513A (en) | Apparatus and methods for generating a stall warning margin on an aircraft attitude indicator display | |
US8354943B2 (en) | Display device for an aircraft for displaying a piloting symbology dedicated to obstacle avoidance | |
RU2474862C1 (en) | Flight director display | |
RU2711196C1 (en) | Flight director display | |
RU2716886C1 (en) | Command-and-flight indicator | |
US5675327A (en) | Optoelectronic device for assistance in the piloting of an aircraft | |
RU2241642C2 (en) | Method and device for piloting of aircraft and aircraft | |
EP0224278B1 (en) | Apparatus for generating an aircraft situation display | |
US9766073B2 (en) | Method for managing and representing a rate of turn indicator for an aircraft | |
RU2539708C1 (en) | Helicopter flight command indicator | |
RU2722888C1 (en) | Method for integral display of flight situation parameters | |
RU2778955C1 (en) | Flight director indicator of a helicopter | |
RU2778716C2 (en) | Command and flight indicator of helicopter | |
Szoboszlay et al. | Symbology for brown-out landings: the first simulation for the 3D-LZ program | |
Chudy et al. | Intuitive flight display for light aircraft. | |
US20240053770A1 (en) | Vehicle control loops and interfaces | |
JP2872994B1 (en) | Instrument display | |
RU44842U1 (en) | INFORMATION TEAM LEADER SYSTEM | |
US20190161202A1 (en) | Method and system for selecting and displaying an operating protocol for an aerial vehicle | |
JP2004009846A (en) | Display device for aircraft | |
Adamski et al. | Study of the pilot’s attention in the cabin during the flight | |
WO2024091629A1 (en) | Improved vehicle control loops and interfaces |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201214 |