Научный журнал

Современные наукоемкие технологии

ISSN 1812-7320

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,940

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова

Тявкин И.В.

Изложена структура базы данных хранения параметров выполнения фигур высше¬го пилотажа. Приведены все фигуры пилотажа. Обосновано использование созданной базы данных в разрабатываемой системе моделирования динамики полета самолета.

Статья в формате PDF

286 KB

база данных

фигуры высшего пилотажа

Используемые в мировой практике авиасимуляторы применимы как для подготовки и переподготовки летного состава военновоздушных сил, так и для развлечений [1]. Классическим примером в нашей стране яв­ляется боевой симулятор «LockOn» [2], по­зволяющий «выполнять» полеты и решать поставленные задачи на самолетах: Су27,Су33, Су25, Су25Т, МиГ29, МиГ29С, F15C и А10А. Пользователь может сидеть в кабине виртуального боевого истребите­ля, либо следить за полетом с земли, следо­вать за самолетом сзади. Такой авиасимулятор достаточно полно передаст динамику полета истребителя, и где бы ни находился пользователь в виртуальном мире авиасимулятора, он постоянно «управляет» само­летом. Однако до настоящего времени не разработаны такие системы, которые позво­ляли бы пилотам анализировать динамику полета самолета без своего участия. Перед вылетом после инструктажа пилот на земле с помощью пластмассовой модели имити­рует те действия с самолетом, которые он должен выполнить в воздухе.

Такой древний способ обусловливает необходимость создания информационных систем, которые позволяли бы задавать па­раметры выполнения полета и возможность отслеживать динамику выполнения зада­ния пилотом в виртуальном небе. В каче­стве задания может выступать набор фигур пилотажа, которые выполняются последо­вательно с заданными характеристиками. Такие системы позволят избежать многих будущих ошибок пилотов в небе путем под­бора оптимальных параметров выполнения фигур пилотажа на конкретных летательных аппаратах. Фигурой пилотажа принято на­зывать движение летательного аппарата по заранее определённой траектории, при этом ему придаются положения, не свойственные горизонтальному полёту. Все фигуры пило­тажа подразделяются на три группы [3]:

1.    Фигуры простого пилотажа: вираж (с креном 15° и 30°); горизонтальная вось­мерка; спираль; пикирование (с углами пи­кирования до 45°); горка (с углами кабриро­вания до 45°); боевой разворот.

2.    Фигуры сложного пилотажа: виражи с креном более 45°; переворот; мёртвая пет­ля; переворот Иммельмана; пикирование (с углом пикирования до 60°); горка (с углом кабрирования до 60°); управляемая бочка; переворот на горке; поворот на горке (Ран­версман); переворот на вертикали; поворот на вертикали (Хаммерхед); штопор.

3.    Фигуры высшего пилотажа: кобра; хук; колокол; чакра Фролова; разворот на кобре; переворот на колоколе.

Анализ схематичного изображения вы­полнения фигур пилотажа позволил выя­вить три стадии выполнения фигуры: ввод; выполнение; вывод.

Для каждой стадии должны быть зада­ны следующие параметры:

1) Углы: θ  угол тангажа самолета (угол между продольной осью или хордой самолета и горизонтальной плоскостью); γ угол крена самолета (угол между пло­скостью симметрии самолета и вертикаль­ной плоскостью, содержащей продольную ось самолета); ψ  угол рысканья (угол меж­ду проекцией продольной оси самолета на горизонтальную плоскость и некоторым на­правлением на горизонтальной плоскости, принимаемым за начальное); α  угол атаки (угол между проекцией вектора скорости полета на площадь симметрии самолета и хордой крыла).

2)   Высота «Н».

3)   Скорость «V».

4)   Скорость по Y «V».

5)   Перегрузка «n_xy».

6)   Тяга «n».

При моделировании полета летатель­ного аппарата эти параметры используют­ся для вычисления траекторий выполне­ния фигур пилотажа. В некоторых случаях многие параметры на стадии вывода могут быть неизвестны, поэтому в проектируемой базе данных информационной системы эти поля приходится оставлять пустыми при формировании задания. Таким образом, в базе данных необходимо хранить фигуры пилотажа, стадии их выполнения и пере­численные параметры. Применение любой из известных СУБД предполагает исполь­зование соответствующего провайдера. Это ограничение снимается использованием, например, xmlфайла для хранения инфор­мации в табличном виде.

Разработанная база данных параметров фи­гур пилотажа состоит из следующих таблиц:

1.    «Фигуры пилотажа»  содержит на­звания фигур и краткие их описания.

2.    «Параметры фигур»  содержит ста­дии выполнения фигур.

Таблица «Фигуры пилотажа» имеет сле­дующие поля:

1)  «ID»  уникальный номер фигуры;

2)  «Category»  категория, к которой от носится фигура пилотажа (три категории);

3)  «Name»  название фигуры;

4) «Description»  краткая характеристи­ка фигуры.

Таблица «Параметры фигур» имеет сле­дующие поля:

1)   «ID»  уникальный номер фигуры;

2)   «ID_param»  уникальный номер па­раметров фигуры;

3)   «Stage»  стадия выполнения фигуры;

4)   «Tangage»  угол тангажа самолета;

5)   «Roll»  угол крена самолета;

6)   «Prowl»  угол рысканья;

7)   «Attack»  угол атаки;

8)   «Height»  высота полета;

9)   «Speed»  горизонтальная скорость полета;

10)  «Speed_Y»  вертикальная скорость полета;

11)  «Overload»  перегрузка;

12)  «Traction»  суммарная тяга двига­телей.

Двух таблиц достаточно для хранения начальных параметров выполнения фигур пилотажа. Описанная база данных исполь­зована в авиасимуляторе учебнобоевого самолета Як130.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Государственная администрация гражданской авиации приобрела авиасимулятор [Электронный ресурс].  Ре­жим доступа: http://economie.moldova. org/news/gosudarstvennayaadministratsiyagrazhdanskoiaviatsiipriobrelaaviasimulyator96974rus.html.  Загл. с экрана.

2.  Официальный сайт симулятора http:// www.lockon.ru.

3.  Фигуры высшего пилотажа [Электронный ресурс].  Режим доступа: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1164912.Загл. с экрана.

Библиографическая ссылка