1. Динамично моделиране на ВС на база геометрични и масови характеристики Автори: инж. И. Максимов, доц. Цв. Стоянов
2. Въведение Цели на моделирането Демонстриране на летателните характеристики на различни типове ВС Изследване на движението на ВС в различни условия и при различна конфигурация Изпълнение на полетни симулации за целите на обучението и образованието Недостатъци на познатите методи Трудоемкост Липса на достатъчно входни данни Невъзможност за моделиране на концептуални ВС
3. X-Plane като платформа за създаване на модели Качества на X-Plane Широка достъпност Инженерен подход при създаването му Възможност за създаване на модели на различни ВС с достъпни входни данни Недостатъци на X-Plane Необявен от разработчиците алгоритъм на работа Недоказана точност на извършените симулации
4. Известни факти за алгоритъма на X-Plane Предназначен за полетни симулации в реално време Определянето на характеристиките на симулираното ВС става на база: Геометрични характеристики Масови характеристики Аеродинамични характеристики на профилите на сеченията В основата на определянето на аеродинамичните характеристики на ВС лежаттеорията за крайните сечения и Blade Element Theory.
5. Проблемът? Точен ли е полетният модел на X-Plane? От официално известните факти за алгоритъма на X-Plane не може да се направи заключение за това дали полетният модел е достатъчно точен и дали получените резултати са автентични Не може да се разчита на резултатите получени при създаването на модели на концептуални ВС Необходимо е да се докаже точността на резултатите
6. Доказателството! Апробация на полетния модел Когато не е известен начина на действие, полученият резултат може да се сравни с резултати получени на реалното ВС Такива резултати, макар и в ограничен обем, са достъпни в РЛЕ на известни ВС Отчитайки определени аеродинамични характеристики в симулационната среда и сравнявайки ги с такива от тестовата програма на ВС, може да се направи приблизителна оценка на коректността на полетния модел
7. Извършени апробации Самолет Cessna 172N Моделът е основа на защитена по-рано дипломна работа в катедра Въздушен Транспорт към ТФ на ТУ-София Получените резултати са сравнени с данни от РЛЕ Самолет DeHavilland DHC-2 Beaver Моделът е създаден за целите на настоящия доклад Получените резултати са сравнени с данни от РЛЕ
8. Cessna 172N Моделът е създаден чрез доработка на базовия за X-Plane модел Неточности в модела констатирани при предишната апробация са отстранени
9. DHC-2 Beaver Моделът е създаден изцяло от известни и определени геометрични и масови характеристики
10. Метод на апробацията Използване на създадения модел в полетна симулация в реално време Изпълнение при стандартни условия (съгласно РЛЕ) на: Сривове при малък газ без и с механизация Установено изкачване от морското ниво до определена височина Установен хоризонтален полет При това се записват определени характеристики с цел сравнение
11. Сривни скорости За Cessna 172N е изведена графика на зависимостта Cy(α) с и без механизация Видът на графиката доказва, че в модела е правилно отразено влиянието на механизацията върху зависимостта
14. Анализ на резултатите Движението и динамиката на ВС по време на симулацията отговарят на очакваното при реален полет Отчетените резултати при сривните скорости са в рамките на 10% отклонение, а тези при изкачване и хоризонтален полет – 15% Разликите могат да бъдат резултат от: Неточността на модела и входните данни Неточните управляващи въздействия по време на симулацията Фактът, че данните от РЛЕ също предполагат известни отклонения
15. Изводи На база проведената елементарна апробация, обхващаща няколко параметъра може да се заключи, че полетния модел е приблизително точен и подходящ за решаване на поставените задачи По-задълбочена апробация може да се направи при следните условия: По-задълбочено познаване на характеристиките на ВС По-адекватен начин за управление на симулацията Познаване на допълнителни характеристики на реалното ВС.
16. Бъдеща дейност Доусъвършенстване на изготвените модели Създаване на модел на самолет Zlin 143L По-задълбочена апробация на моделите с използване на допълнителни данни Реално използване на този метод във висшето образование за създаване и демонстариця на полетни модели.
