ФОРУМ 01' (13) 2014
Корпоративный журнал компании ЦНТУ "Динамика"
Корпоративный журнал компании ЦНТУ "Динамика"
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Д.А. Сотников руководил рядом коллективов,<br />
занимающихся разработкой и созданием систем<br />
подвижностей. Начало работ относится к<br />
1982 г, когда по постановлению правительства<br />
была открыта НИР по созданию СП нового поколения.<br />
Головным исполнителем этой работы<br />
был определен коллектив в составе отраслевой<br />
научно-исследовательской лаборатории<br />
КИИГА, которой руководил Д.А.Сотников.<br />
Соисполнителями работ были ПО «ЭРА»,<br />
не такая очевидная характеристика, но<br />
когда приводится градиент ускорения,<br />
например, 1000 град/с 3 , возникает вопрос,<br />
зачем так много? От таких градиентов<br />
нужно ставить защиту.<br />
Также Opinicus говорит о доработке<br />
своего комплекса управляющих алгоритмов<br />
последнего поколения с тем,<br />
чтобы максимально эффективно использовать<br />
располагаемые хода (используя<br />
прогнозирование). Этот факт только<br />
подтверждает правильность наших оценок<br />
относительно того, что в зарубежных<br />
СП использование располагаемых<br />
ходов не эффективно (не более 40%).<br />
Это и понятно – при активном пилотировании<br />
зарубежные СП имитируют<br />
только маневренное движение тангажа.<br />
В наших же гидравлических системах<br />
подвижности используется не менее<br />
90% располагаемых ходов, и это особенно<br />
важно при моделировании полета<br />
в условиях сдвига ветра или срывного<br />
обтекания при приближении к сваливанию<br />
и выходу из сваливания.<br />
Вообще говоря, решить задачу максимизации<br />
использования располагаемых<br />
ходов СП было мечтой многих разработчиков<br />
законов управления СП. В период<br />
с 1980 по 1990 годы очень активно в этом<br />
направлении работали научные коллективы<br />
зарубежных университетов. Постановка<br />
задач и результаты теоретических<br />
и численных исследований публиковались.<br />
По анализу этих публикаций<br />
в 2000 году в своей докторской диссертации<br />
я констатировал и доказывал, что<br />
ни одна из этих задач не была доведена<br />
до практического эффективного приложения<br />
в тренажерах. Попытки были, но<br />
заканчивались они ничем. Экспертная<br />
оценка пилотами показывала, что «существенного<br />
улучшения имитации движения<br />
не установлено».<br />
Моя научно-практическая деятельность<br />
была посвящена решению именно<br />
такого рода задач. Важно понимать,<br />
что это были задачи, связанные с имитационным<br />
моделированием, которое<br />
находится за пределами известных и<br />
ГосНИИГА, МГУ, ОКБ «Антонова», лаборатория<br />
Института космической медицины, Академия<br />
Жуковского и другие коллективы. После<br />
окончания НИР Д.А. Сотников продолжил<br />
руководить разработками СП в Пензенском<br />
конструкторском бюро моделирования<br />
и ОКБ «Антонова», в настоящее время работы<br />
под его руководством продолжаются в ГП<br />
«Антонов».<br />
общепринятых подходов к их решению.<br />
А это означает, что решение этих задач<br />
основывается на большом объеме дорогостоящих<br />
и сложных экспериментальных<br />
исследований. Необходимо иметь<br />
возможность постоянного доступа к работе<br />
с комплексными тренажерами с шестистепенной<br />
СП, которые имели бы<br />
измерительную аппаратуру и систему<br />
управления, предназначенную для проведения<br />
испытаний. Нужны квалифицированные<br />
эксперты из летного состава,<br />
которые могут почти сразу давать оценки<br />
имитации и проверять их в полете<br />
почти в тот же день. Но самое главное заключается<br />
в том, что разработчик законов<br />
управления СП (способов динамической<br />
имитации полета) должен быть<br />
как минимум специалистом в области<br />
аэродинамики и динамики полета, но не<br />
только. Он должен сам иметь возможность<br />
непосредственно изучать восприятие<br />
движения, имея доступ в кабину экипажа<br />
во время полета, где можно просто<br />
начитать на диктофон свое восприятие<br />
движения, сопоставляя его с приборной<br />
и внекабинной визуальной информацией<br />
о движении, и уже потом на тренажере<br />
«шлифовать» конкретные решения.<br />
До тех пор, пока мы не смогли создать<br />
такие возможности, решений в части<br />
заметного улучшения качества имитации<br />
движения не было. В целом можно<br />
с уверенностью говорить о том, что в<br />
результате этих исследований было найдено<br />
эффективное решение задачи максимизации<br />
располагаемых ходов СП при<br />
имитации маневренного движения самолета,<br />
которое сегодня успешно реализуется<br />
на многих тренажерах, начиная<br />
с 1994 года, когда оно было впервые использовано<br />
в составе тренажера самолета<br />
Ан-74ТК-200.*<br />
И еще один важный момент. В статье<br />
говорится о том, что компанией E2M<br />
проведены серьезные проектные и исследовательские<br />
работы, направленные<br />
на обеспечение максимальной плавности<br />
движения системы. Это – еще одно<br />
признание того факта, что электрические<br />
приводные звенья имеют низкое<br />
качество движения. Особенно это касается<br />
электропневматических СП. Именно<br />
эти СП используются в России теми<br />
фирмами, которые покупают СП отдельно<br />
для создаваемых ими тренажеров.<br />
Применительно к этим СП я бы использовал<br />
общепринятый принцип, суть<br />
которого в том, что при низком качестве<br />
имитации движения лучше использовать<br />
неподвижную кабину, чем подвижную,<br />
так как ощущение движения перерабатывается<br />
на подсознательном уровне, и<br />
если имитация неверна, то абстрагироваться<br />
от нее невозможно.<br />
Что касается точной настройки систем<br />
подвижности, на основе полученных от<br />
пилотов субъективных оценок, то иначе,<br />
на мой взгляд, и быть не может. Вопервых,<br />
если разработчик законов управления<br />
СП не имеет достаточной для решения<br />
таких задач квалификации, он,<br />
естественно, будет привлекать эксперталетчика.<br />
Во-вторых, при комплексной<br />
настройке сложной системы всегда нужен<br />
человек-оператор. Повторю известную<br />
истину для специалистов, занимающихся<br />
разработкой законов управления:<br />
при решении компромиссных задач невозможно<br />
без оценки конечного результата<br />
формализовать критерий приемлемого<br />
качества, как и параметры настройки<br />
самих алгоритмов управления. Важно<br />
понимать, что при имитации акселерационного<br />
воздействия, вызванного ускорением<br />
движения или изменением угловой<br />
ориентации самолета в пространстве, задача<br />
состоит не в том, чтобы воспроизвести<br />
реальные параметры его движения,<br />
а в том, чтобы получить такое движение<br />
динамической платформы, восприятие<br />
которого соответствовало бы ощущению<br />
реального полета. Другими словами, точность<br />
имитации перегрузок определяется<br />
выходными сигналами рецепторов человека,<br />
а не входными сигналами, соответствующими<br />
самим акселерационным<br />
воздействиям.<br />
Что касается разработки объективных<br />
критериев качества алгоритмов<br />
управления подвижными платформами,<br />
то фактически в основе описанного<br />
в статье подхода лежит оценка<br />
*Более подробное представление о найденных решениях можно получить из публикации «Создание<br />
технических средств и технологий динамической имитации полета», Сборник докладов<br />
Второй научно-технической конференции «Тренажерные технологии и обучение: новые подходы<br />
и задачи» (24-25 апреля 2003г., г.Жуковский, Московская область).<br />
18 <strong>ФОРУМ</strong> 1 (<strong>13</strong>) / <strong>2014</strong>
Change language