RU79193U1 - Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки - Google Patents
Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки Download PDFInfo
- Publication number
- RU79193U1 RU79193U1 RU2008135814/22U RU2008135814U RU79193U1 RU 79193 U1 RU79193 U1 RU 79193U1 RU 2008135814/22 U RU2008135814/22 U RU 2008135814/22U RU 2008135814 U RU2008135814 U RU 2008135814U RU 79193 U1 RU79193 U1 RU 79193U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aircraft
- attack
- control
- angle
- information
- Prior art date
Links
Landscapes
- Alarm Systems (AREA)
- Navigation (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области авиационной техники, может найти применение при создании новых летательных аппаратов (ЛА) и при модернизации самолетов, находящихся в эксплуатации, и служит для автоматического увода ЛА с максимально допустимого угла атаки на эксплуатационные.Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки включает в себя штатные датчики и элементы оборудования самолета. Она содержит модуль формирования управляющих сигналов, электрически связанный с блоком формирования индикации, который связан с блоком поиска и выдачи рекомендаций, пилотажно-информационным индикатором и индикатором информационно - управляющего поля. Кроме этого система содержит речевой информатор, органы ручного и ножного управления по каналам тангажа, крена и курса и исполнительные механизмы по этим каналам управления. Для выполнения требований автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки дополнительно введен блок анализа аэродинамических параметров полета, электрически связанный с датчиком углов атаки, модулем формирования управляющих сигналов, блоком регистрации параметров полета, автопилотом, автоматом тяги, органами ручного и ножного управления и их исполнительными механизмами.Представленное техническое решение позволяет:- автоматически увести самолет с углов атаки, превышающих разрешенную величину и надежно защитить его от попадания в режим сваливания и штопор;- обеспечить низкую себестоимость за счет использования штатных датчиков и других элементов оборудования, практически не увеличивая вес и габариты системы управления в целом.С использова
Description
Полезная модель относится к области авиационной техники, может найти применение при создании новых летательных аппаратов (ЛА) и при модернизации самолетов, находящихся в эксплуатации, и служит для автоматического увода ЛА с максимально допустимого угла атаки на эксплутационные.
В последние годы в России произошло несколько катастроф пассажирских самолетов, связанных с попаданием самолета в штопор и невыходом из него (Донецк ТУ-154, Уч кудук ТУ-154...). Их причиной является выход самолета в область закритических углов атаки с последующим сваливанием на крыло и штопором.
Известна «Информационно - командная система летательного аппарата», включающая в себя три широкоэкранные многоканальные жидкокристаллические индикаторы, на которые выведена информация о работе всех систем летательного аппарата. На левый и правый индикаторы выведена пилотажная информация со специально выделенными информационно - рекомендательными и управляющими зонами, а на средний индикатор выведена навигационная обстановка с трехмерным отображением подстилающей поверхности (земли), географические, радиотехнические метеорологические и справочные данные, необходимые для выполнения полета, при этом на среднем экране выделена зона для размещения приборов, контролирующих работу двигателей и самолетных систем. Бортовая система тестконтроля выдает сигнал в модуль формирования управляющих сигналов, в модуль формирования логических команд, электрически связанный с модулем формирования управляющих сигналов и с нажимными четырехпозиционными с нейтралью кнопками, установленными на боковых ручках управления самолетом командира и второго пилота, которые выдают командные сигналы через блок коммутации на исполнительные механизмы систем и агрегатов, и в информационно-управляющие поля пилотажных индикаторов. В информационно - командной системе используется модуль сравнения данных, принимающий сигналы от вычислителя систем самолетовождения и системы воздушных сигналов, и выдающий сигналы в модуль поиска и выдачи рекомендаций.
Модуль формирования управляющих сигналов электрически связан с модулем поиска и выдачи рекомендаций, речевым информатором и блоком формирования индикации.[1] [2]
Эта «Информационно - командная система летательного аппарата» была принята авторами в качестве прототипа, т.к. она имеет наибольшее число элементов, общих с представленной «Системой автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки».
Целью данной полезной модели является повышение уровня безопасности полетов путем автоматического устранения возможности выхода самолета на закритический угол атаки.
Указанная цель достигается тем, что в автоматическую систему управления самолета, содержащую модуль формирования управляющих сигналов, электрически связанный с блоком формирования индикации, который связан с модулем поиска и выдачи рекомендаций, пилотажно - информационным индикатором и индикатором информационно - управляющего поля, кроме этого, она содержит речевой информатор, органы ручного и ножного управления по каналам тангажа, крена и курса и исполнительные механизмы по этим каналам управления, дополнительно введен блок анализа аэродинамических параметров полета, электрически связанный с датчиком углов атаки, модулем формирования управляющих сигналов, блоком регистрации параметров полета, автоматом тяги, автопилотом, органами ручного и ножного управления и их исполнительными механизмами.
Сущность представленного технического решения поясняется чертежами:
- на фиг.1 - график зависимости коэффициента подъемной силы крыла (Су) от углов атаки (а°); [3]
- на фиг.2 - структурная схема системы автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки (адоп).
Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки (фиг 2) включает в себя блок анализа аэродинамических параметров полета (БААПП)1, вход которого связан с датчиком углов атаки (ДУА) 2, а выход связан с модулем формирования управляющих сигналов (МФУС) 3, автопилотом (АП) 4, автоматом тяги (AT) 5, блоком регистрации параметров полета (БРПП) 6, и с исполнительными механизмами каналов тангажа (ИМТ) 7, крена (ИМКр) 8, курса (ИМК) 9, а также с рычагом управления самолетом (РУС) 10 и педалями 11.
Кроме того, система содержит блок формирования индикации (БФИ) 12, связанный с модулем поиска и выдачи рекомендаций (МПВР) 13, пилотажно-информационным индикатором (ПИИ) 14, индикатором информационно-управляющего поля (ИУП) 15, а модуль поиска и выдачи рекомендаций 13 связан с речевым информатором (РИ) 16. В свою очередь рычаг управления самолетом 10 и педали 11 электрически связаны с исполнительными механизмами тангажа 7, крена 8 и курса 9.
Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки работает следующим образом.
От датчика углов атаки 2 сигнал поступает в блок анализа аэродинамических параметров полета 1, посылающий сигнал на модуль формирования управляющих сигналов 3, электрически связанный с блоком формирования индикации 10, формирующим изображение на пилотажно-информационном индикаторе 14 и индикаторе информационно - управляющего поля 15, с модулем поиска и выдачи рекомендаций 13, посылающим сигналы в блок формирования индикации 12 для формирования предупредительной и
рекомендательной информации на экранах пилотажно информационного индикатора 14 и индикатора информационно -управляющего поля 15. Кроме того, модуль поиска и выдачи рекомендаций 13 посылает сигнал в речевой информатор 16 для трансляции в наушники пилотов тех же рекомендаций.
При выходе самолета на максимально допустимый угол атаки (адоп) самолет сохраняет все характеристики устойчивости и управляемости, но на адоп летать не рекомендуется из-за его близости к критическому углу атаки (акр), фиг.1 [3].
При достижении самолетом значения текущего угла атаки атек.=адоп -1° сигнал от датчика углов атаки 2 поступает в блок анализа аэродинамических параметров полета 1, где он сравнивается с эталонным сигналом, заложенным в программе. Сигнал, выработанный блоком анализа аэродинамических параметров полета, в результате сравнения входящего сигнала с эталонным, подается в модуль формирования управляющих сигналов 3, посылающий сигнал в блок поиска и выдачи рекомендаций 13. который, в свою очередь, через блок формирования индикации 10, индицирует на экранах пилотажно-информационного индикатора 14 и индикатора информационно -управляющего поля 15 информацию о характере события и, соответствующие ситуации, рекомендации для его устранения. Кроме того, блок поиска и выдачи рекомендаций 13 подает сигнал речевому информатору 16 для трансляции в наушниках пилотов тех же сообщений.
В случае невмешательства пилота в ситуацию при достижении самолетом значения атек=адоп+1° от блока анализа аэродинамических параметров полета 1 подаются сигналы на рычаг управления самолетом 10 для его отключения от канала тангажа и в исполнительный механизм канала тангажа 7 для перевода управляющих поверхностей самолета на пологое пикирование. При достижении самолетом отрицательного угла наклона траектории, заложенного в программе, сигнал от блока анализа аэродинамических параметров полета 1 подается в автопилот 4 для его включения в режим стабилизации достигнутого угла наклона траектории. Визуальная и речевая информация включается в работу по вышеприведенной схеме.
По достижении самолетом наивыгоднейшего угла атаки, сигналы от блока анализа аэродинамических параметров полета 1 подаются в автопилот 4 для включения его в режим стабилизации высоты, крена и курса, в автомат тяги 5 для выдерживания достигнутой скорости, соответствующей наивыгоднейшему углу атаки, и на подключение рычага управления самолетом 10 к исполнительному механизму тангажа 7. При этом предупредительная и рекомендательная информация с пилотажно-информационного индикатора и индикатора информационно - управляющего поля снимается. В случае необходимости пилот может подключить рычаг управления самолетом 10 к продольному каналу управления, приложив к нему необходимое усилие.
Представленное техническое решение позволяет:
- максимально уменьшить влияние человеческого фактора на устранение сложной ситуации;
- автоматически увести самолет с углов атаки, превышающих разрешенную величину, и надежно защитить его от попадания в режим сваливания и штопор.
- Обеспечить низкую себестоимость за счет использования штатных датчиков и других элементов оборудования, практически не увеличивая вес и габариты всей системы управления самолетом в целом. С использованием материалов данного предложения были выполнены работы на самолетно-моделирующих комплексах «СПИРАЛЬ», «154» и проведены исследования по НИР «ФАКТОР». Некоторые фрагменты НИР «ФАКТОР» демонстрировались на Авиасалоне МАКС 2007 в г.Жуковском. Исследования проводились с участием летчиков испытателей и линейных пилотов МЧС (один из авторов данной полезной модели является Заслуженным летчиком-испытателем СССР).
Источники информации:
1. Патент на полезную модель «Информационно-командная система летательного аппарата» №50689 от 2.9.2005 г.
2. «Вестник авиации и космонавтики» №1. 2007 г. Статья «Концепция применения информационной системы летательного аппарата» стр. 70 авт. Чернышов В.А. Жильцов В.А.
3. Аэродинамика самолета ТУ-154Б. Т.И.Лигум. С.Ю.Скрипченко. А.В.Шишмарев. Москва. Изд. «Транспорт» 1985 г. стр.34÷36, 211÷217.
Claims (1)
- Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки, содержащая модуль формирования управляющих сигналов, электрически связанный с блоком формирования индикации, который связан с модулем поиска и выдачи рекомендаций, пилотажно-информационным индикатором и индикатором информационно-управляющего поля, кроме этого он содержит речевой информатор, органы ручного и ножного управления по каналам тангажа, крена и курса и исполнительные механизмы по этим каналам управления, отличающаяся тем, что в нее введен блок анализа аэродинамических параметров полета, электрически связанный с датчиком углов атаки, модулем формирования управляющих сигналов, блоком регистрации параметров полета, автопилотом, автоматом тяги, органами ручного и ножного управления и их исполнительными механизмами.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008135814/22U RU79193U1 (ru) | 2008-09-05 | 2008-09-05 | Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008135814/22U RU79193U1 (ru) | 2008-09-05 | 2008-09-05 | Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU79193U1 true RU79193U1 (ru) | 2008-12-20 |
Family
ID=48229338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008135814/22U RU79193U1 (ru) | 2008-09-05 | 2008-09-05 | Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU79193U1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2490168C1 (ru) * | 2011-12-16 | 2013-08-20 | Открытое акционерное общество "Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ОАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева") | Полуавтоматическая система предотвращения выхода угла тангажа самолета за пределы эксплуатационного диапазона |
| RU2601061C2 (ru) * | 2012-06-18 | 2016-10-27 | Зе Боинг Компани | Система управления сваливанием |
| RU2646691C2 (ru) * | 2016-07-22 | 2018-03-06 | Сергей Николаевич Низов | Планер летательного аппарата |
-
2008
- 2008-09-05 RU RU2008135814/22U patent/RU79193U1/ru active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2490168C1 (ru) * | 2011-12-16 | 2013-08-20 | Открытое акционерное общество "Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева" (ОАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева") | Полуавтоматическая система предотвращения выхода угла тангажа самолета за пределы эксплуатационного диапазона |
| RU2601061C2 (ru) * | 2012-06-18 | 2016-10-27 | Зе Боинг Компани | Система управления сваливанием |
| RU2646691C2 (ru) * | 2016-07-22 | 2018-03-06 | Сергей Николаевич Низов | Планер летательного аппарата |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Tsang et al. | Principles and practice of aviation psychology | |
| RU2550887C2 (ru) | Бортовая интегрированная система информационной поддержки экипажа и когнитивный формат представления полетной информации на этапе "взлет" многодвигательного воздушного судна | |
| US20130245860A1 (en) | Situational awareness pilot briefing tool | |
| US9583010B1 (en) | Vertical path profile generating system, device, and method | |
| Chialastri | Automation in aviation | |
| US8354943B2 (en) | Display device for an aircraft for displaying a piloting symbology dedicated to obstacle avoidance | |
| US11928970B2 (en) | Aircraft and method of adjusting a pilot workload | |
| Mumaw | Plan B for eliminating mode confusion: An interpreter display | |
| RU79193U1 (ru) | Система автоматического увода самолета с максимально допустимого угла атаки | |
| Naranji | Reducing human/pilot error in aviation using augmented cognition and automation systems in aircraft cockpit | |
| Landry | Human factors and ergonomics in aviation | |
| US9552737B1 (en) | Landing distance indicator generating system, device, and method | |
| Feary et al. | Aiding vertical guidance understanding | |
| Jump et al. | Investigation of the flare maneuver using optical tau | |
| Rohacs et al. | Less-skilled pilot decision support | |
| Menon et al. | Flight Loads and Atmospheric Turbulence Analysis from a Fleet of ASM/Lead Aircraft | |
| RU50689U1 (ru) | Информационно-командная система летательного аппарата | |
| Lombaerts et al. | Design and piloted simulator evaluation results of model independent stall recovery guidance | |
| Osman et al. | Perspectives for the Future: Considerations for UAM Aircraft Information Requirements | |
| Martins et al. | Automation under suspicion–case flight AF-447 Air France | |
| Jump et al. | Tau flare or not tau flare: that is the question: Developing guidelines for an approach and landing sky guide | |
| Lim | Cognitive human-machine interfaces and interactions for avionics systems | |
| WO2017002055A2 (en) | Commercial aircraft cockpit | |
| Marks | Are you ready to get on a pilotless plane? | |
| RU81818U1 (ru) | Система автоматического вывода самолета из сваливания и штопора |