WikiDer > Колебания, вызванные пилотом

Pilot-induced oscillation
Шкала рейтинга колебаний, вызванных пилотом, начальное положение слева внизу

Колебания, вызванные пилотом, как определено в MIL-HDBK-1797A,[1] находятся устойчивые или неконтролируемые колебания в результате усилий пилота управлять самолетом и происходит, когда пилот из самолет непреднамеренно подает команду на часто увеличивающуюся серию коррекций в противоположных направлениях, каждая из которых является попыткой скрыть реакцию самолета на предыдущий ввод избыточной коррекцией в противоположном направлении. Может показаться, что летательный аппарат в таком состоянии переключается между восходящим и нисходящим направлениями. По сути, это связь частоты входных сигналов пилота и собственной частоты самолета. В течение летные испытания, пилотное колебание является одним из управляемость факторов, которые анализируются, при этом самолет оценивается по установленной шкале (диаграмма справа). Во избежание любых предположений о том, что колебания обязательно являются виной пилота, были предложены новые термины для замены пилотное колебание. К ним относятся сцепка самолет-пилот, пилотные колебания в контуре и пилотируемые (или усиленные) колебания.[2]

С точки зрения управления, колебания являются результатом уменьшения запаса по фазе, вызванного запаздыванием реакции пилота. В некоторых случаях проблема была смягчена за счет добавления к приборам параметра задержки - например, чтобы индикатор скорости набора высоты не только отражал текущую скорость набора высоты, но также был чувствителен к скорости изменения скорости набора высоты.

Физика полет делают такие колебания более вероятными для пилотов, чем для водителей автомобилей. Попытка вызвать набор высоты, скажем, за счет подъема.лифт, также приведет к снижению скорость полета.

Еще один фактор - скорость отклика летные инструменты по сравнению со скоростью отклика самого самолета. Увеличение мощности не приведет к немедленному увеличению воздушной скорости. Увеличение скорости набора высоты не сразу появится на экране. индикатор вертикальной скорости.

Например, пилот, стремящийся к снижению со скоростью 500 футов в минуту, может обнаружить, что он снижается быстрее, чем предполагалось. Они начинают поднимать лифт, пока индикатор вертикальной скорости не покажет 500 футов в минуту. Однако из-за того, что индикатор вертикальной скорости отстает от фактической вертикальной скорости, самолет на самом деле снижается со скоростью менее 500 футов в минуту. Затем пилот начинает использовать лифт вниз, пока индикатор вертикальной скорости не покажет 500 футов в минуту, начиная цикл заново. Таким образом, стабилизация вертикальной скорости может быть затруднена из-за постоянно меняющейся воздушной скорости.

Колебания, вызванные пилотом, могут быть по вине самолета, пилота или обоих. Это обычная проблема для неопытных пилотов, а особенно летчики-студенты, хотя это также было проблемой для ведущих летчиков-испытателей на НАСА подъемное тело программа. Проблема стоит наиболее остро, когда крыло и хвостовая часть находятся близко друг к другу в так называемых "короткосварных" самолетах.

Наиболее опасные колебания, вызванные пилотом, могут возникать во время посадка. Слишком много подъемов в лифте во время вспышка может привести к тому, что самолет станет опасно медленным и угрожающим ларек. Естественная реакция на это - надавить носом сильнее, чем подняли, но тогда пилот начинает смотреть в землю. Еще большее количество подъемов поднимает цикл снова.

Хотя пилотные колебания часто начинаются с довольно низких амплитуды, который адекватно лечится небольшими линейная теория возмущений, амплитуда нескольких PIO будет постепенно увеличиваться.[3]

В феврале 1989 г. JAS 39 Gripen прототип разбился при посадке в Линчёпинге, Швеция. Причиной были вызванные пилотом колебания в результате сверхчувствительной, но медленной системы управления полетом. Впоследствии система управления полетом была переработана.

Колебания, вызванные пилотом, стали причиной крушения прототипа в 1992 году. F-22 Raptor, приземляясь в База ВВС Эдвардс В Калифорнии. Эта авария была связана с ограничением скорости привода, в результате чего пилот, Том Моргенфельд, чтобы сверхкомпенсировать колебания высоты звука.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ОТДЕЛЕНИЕ СТАНДАРТА ИНТЕРФЕЙСА ОБОРОНЫ, Летные качества пилотируемых самолетов, Вашингтон, округ Колумбия
  2. ^ Витте, Джоэл Б., Исследование, связанное с оценкой склонности к продольным колебаниям, вызванным пилотом, с описанием функциональных прогнозов для приводов с ограничением скорости https://apps.dtic.mil/sti/pdfs/ADA424366.pdf
  3. ^ МакРуэр, Дуэйн Т. "Колебания, вызванные пилотом, и динамическое поведение человека". НАСА. Центр космических исследований Драйдена. HDL:2060/19960020960.
  • Рид, Листер, Йегер, Бескрылый полет: история подъемного тела, п. xvii, 2002, Университетское издательство Кентукки, ISBN 0-8131-9026-6

внешняя ссылка