טייס אוטומטי

1. פרויקט ב' - סמסטר אביב תשע"א 01.12.11 מצגת סוף טייס אוטומטי מנחה: דוד ארדוס מבצעים: צחי לאטי אהוד פיילר

2. מבנה המצגת • מבוא • מטרת ומשימות הפרוייקט • הפתרון וישומו • מהלך העבודה • סקירת הפתרון • דינאמיקה אורכית ורוחבית • תכן הבקרה של הדינאמיקה האורכית והרוחבית • מודל בקרה משולב • סימולציות למודל

3. טייסאוטומטי "מחשב החלטות" CC בקרת טיסה אוטומטית מערכת ניווט ושיערוך ADHRS

4. מבוא – בקרת טיסה אוטומטית • דינאמיקת כלי טיס • "מודים" • ריסון ושיכוך (בקרה).

5. חשיבות הבקרה האוטומטית

6. מטרת הפרויקט תכנון ויישום של בקר טיסה אוטומטי לכלי טיס משימות הפרויקט • לימוד מקיף: הכרת התיאוריה האווירית, קריאת מאמרים,למידת בקרים מקובלים • מימוש בקר עזר לריסון מוד הפוגואידה • מימוש בקר עזר לריסון מוד ה s.p.. • מימוש בקר עזר לריסון מוד ההולנדי • מימוש בקר עזר לריסון מוד הגלגול • תכנון ואינטגרציה לבקר המרכזי ל 6 דרגות חופש של מטוס

7. סקירת הבעיה • מענה פשוט, יעיל וזול, לבקר טיסה • קיומם של "צימודים" רבים • דרוש ידע תיאורטי ומעשי מעמיק של כלי הטיס • איתנות הבקר (Robustness)

8. הפתרון ויישומו • אפיון דינאמיקה כללי • הפרדת הדינאמיקה לאורכית ורוחבית • בנייה במתודת Down to top • בדיקת תת בקר • אינטגרציה • וריפיקציה , ולידציה.

9. מהלך העבודה

10. סקירת הפתרון • מכניקת גוף צפיד • סימטריית צירי המטוס • משוואות תנועה • 6 דרגות חופש

11. תרשים: סימטריית צירי המטוס

12. משוואות תנועה

13. הפרדת הדינאמיקה

14. ליניאריזציה אורכית • מערכת MIMO • "יחסי הכוחות" בין המקדמים יקבעו את אופן הבקרה • מטריצת המדידות – בהתאם לצרכים

15. תמסורת אורכית

16. תכן בקרה אורכית - עלרוד דינאמיקת המטוס servo • צמצומי קטבים ואפסים • רוחב פס רצוי

17. תכן בקרה אורכית - מהירות

18. ליניאריזציה רוחבית • מערכת MIMO • "יחסי הכוחות" בין המקדמים יקבעו את אופן הבקרה • מטריצת המדידות – בהתאם לצרכים

19. תמסורת רוחבית DR spirall Roll

20. תכן בקרה רוחבית – פניה מתואמת דינאמיקת המטוס דינאמיקת המטוס servo "Wash out” מדיד קצב סיבסוב מדיד זווית החלקה

21. תרשים: ערכי WO מקובלים

22. תכן בקרה רוחבית - גלגול • הערה: בקרת זוית גלגול דורשת מטוס מתואם

23. מודל בקרה משולב • הנחת חוסר הצימוד תקפה בנקודת העבודה: • ישרה אופקית • 0.443 מאך • 15,000 רגל • ממשק וסנכרון מתאים • בניית סימולציה לבדיקת כלל המרכיבים

24. תרשים: מודל בלוקים לבקר המשולב

25. סימולציה • זהו התרחיש "הקשה ביותר" לבקרה • האם הקפה במטוס יישפך?

26. תרשים: תגובת המטוס ללא בקרים

27. תרשים: התייצבות ערכים אורכיים בפקודת עלרוד

28. תרשים: התייצבות ערכים רוחביים בפנייה מתואמת

29. המטוס המבוקר

30. סיכום וכיווני המשך • מימוש וקליטת המערכות המשלימות • בקרים "גנריים" • לימוד התחום האווירונטי בפקולטה • הרחבת מודלים פיזיקליים – מודל לא ליניארי

31. מקורות [1]   McRuer D., Ashkenas I. & Graham D., Aircraft Dynamics and Automatic Controll, Princeton University Press, 1973. [2]   Blacklock J.H., Automatic Control of Aircraft and Missiles. John Wiley & sons, Inc1991 (second edition). [3] Roskam J., Airplane Flight Dynamics and Aotumatic Flight Controll, Roskam Aviation and Engineering Corp., 1979. [4] Boeing Commercial Airplanes, DC-8 series Airplane Characteristics for Airport planning, 1989. [5] DavidAllerton, Principles of Flight simulation, university of sheffield. [6] M.V. cook, Flight DynamicsPrinciples, engineering cranfield university, secand edition, 2007.