Оптимізація використання конструктивних ресурсів динамічних стендів авіаційних тренажерів
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.282129Ключові слова:
силові гідроприводи, динамічний стенд, конструктивні ресурси, авіаційний тренажер, імітація акселераційних дійАнотація
Об’єктом дослідження є шестистепеневий динамічний стенд опорного типу авіаційного тренажера. Останній є основним технічним засобом навчання пілотів та засобом дослідження й розробки повітряних суден. Вирішувалася проблема оптимального використання його конструктивних ресурсів, що надає можливість поліпшення якості імітації акселераційних дій. Отримані результати полягають у розробленому методі, що забезпечує оптимальне використання конструктивних ресурсів динамічних стендів авіаційних тренажерів. Це пояснюється, по-перше, використанням розробленого спрощеного оператора перетворення переміщень гідроциліндрів у переміщення динамічного стенду за окремими степенями вільності на засадах квадратичної апроксимації. Завдяки цьому з'явилась можливість описати координати центрів осей обертання динамічного стенда кубічними сплайн-функціями. По-друге, розв'язання задачі оцінки конструктивних ресурсів динамічного стенду за лінійними степенями вільності на засадах розробленого критерію здійснювалось ефективним модифікованим методом деформованого багатогранника. Цей метод поєднує метод випадкового пошуку на перших кроках пошуку і градієнтний метод при визначенні глобального екстремума. По-третє, була сформульована й розв'язана задача визначення залежностей координат осей тангажу й рискання від кута тангажу. Завдяки оптимальному використанню конструктивних ресурсів динамічних стендів координати осі їхнього обертання за тангажем максимально можливо наближаються до координати осі літака. Таким чином, суттєво збільшується якість імітації акселераційних дій на авіаційному тренажері та являється можливість використовувати динамічні стенди з меншими довжинами силових гідроприводів, а отже, зменшити вартість їхнього виготовлення та експлуатації
Посилання
- Kabanyachyi, V., Sukhov, V. (2022). Sensor calibration of flight simulator motion system. Modern Engineering and Innovative Technologies, 1 (22-01), 127–134. doi: https://doi.org/10.30890/2567-5273.2022-22-01-021
- Andrievskiy, B. R., Arseniev, D. G., Zegzhda, S. A., Kazunin, D. V., Kuznetsov, N. V., Leonov, G. A. et al. (2017). Dynamics of the Stewart platform. Vestnik of Saint Petersburg University. Mathematics. Mechanics. Astronomy, 4 (62 (3)), 489–506. doi: https://doi.org/10.21638/11701/spbu01.2017.311
- Chandrasekaran, K., Theningaledathil, V., Hebbar, A. (2021). Ground based variable stability flight simulator. Aviation, 25 (1), 22–34. doi: https://doi.org/10.3846/aviation.2021.13564
- Markou, A. A., Elmas, S., Filz, G. H. (2021). Revisiting Stewart–Gough platform applications: A kinematic pavilion. Engineering Structures, 249, 113304. doi: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2021.113304
- Hurtasenko, A., Chuev, K., Voloshkin, A., Cherednikov, I., Gavrilov, D. (2022). Optimization of the design parameters of robotic mobility platforms for training machine operators on the simulator and the implementation of the required trajectories. Bulletin of Belgorod State Technological University Named after. V. G. Shukhov, 7 (4), 101–115. doi: https://doi.org/10.34031/2071-7318-2021-7-4-101-115
- Daş, T., Kumpas, I. (2019). Mathematical Modelling, Simulation and Application of Full Flight Helicopter Simulator. Uluslararası Muhendislik Arastirma ve Gelistirme Dergisi, 11 (1), 135–140. doi: https://doi.org/10.29137/umagd.454156
- Virgil Petrescu, R. V., Aversa, R., Apicella, A., Kozaitis, S., Abu-Lebdeh, T., Petrescu, F. I. T. (2018). Inverse Kinematics of a Stewart Platform. Journal of Mechatronics and Robotics, 2 (1), 45–59. doi: https://doi.org/10.3844/jmrsp.2018.45.59
- Sapunov, E. A., Proshin, I. A. (2011). Modeling of the dynamic stand drive at aviation training simulator. Yzvestyia Samarskoho nauchnoho tsentra Rossyiskoi akademiy nauk, 13 (1-2), 337–340.
- Scholten, P. A., van Paassen, M. M., Chu, Q. P., Mulder, M. (2020). Variable Stability In-Flight Simulation System Based on Existing Autopilot Hardware. Journal of Guidance, Control, and Dynamics, 43 (12), 2275–2288. doi: https://doi.org/10.2514/1.g005066
- Silva, D., Garrido, J., Riveiro, E. (2022). Stewart Platform Motion Control Automation with Industrial Resources to Perform Cycloidal and Oceanic Wave Trajectories. Machines, 10 (8), 711. doi: https://doi.org/10.3390/machines10080711
- Velasco, J., Calvo, I., Barambones, O., Venegas, P., Napole, C. (2020). Experimental Validation of a Sliding Mode Control for a Stewart Platform Used in Aerospace Inspection Applications. Mathematics, 8 (11), 2051. doi: https://doi.org/10.3390/math8112051
- Yang, F., Tan, X., Wang, Z., Lu, Z., He, T. (2022). A Geometric Approach for Real-Time Forward Kinematics of the General Stewart Platform. Sensors, 22 (13), 4829. doi: https://doi.org/10.3390/s22134829
- Teodorescu, P. P. (2007). Kinematics. Mathematical and Analytical Techniques with Applications to Engineering, 287–351. doi: https://doi.org/10.1007/1-4020-5442-4_5
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Volodymyr Kabanyachyi, Serhii Hrytsan
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
