Sebastian Topczewski
Helicopter Control During Landing on a Moving Confined Platform
Promotor: |
|
prof. dr hab. inż. Janusz Narkiewicz- Politechnika Warszawska |
|
Promotor pomocniczy: |
|
|
|
Recenzenci: |
|
|
prof. dr hab. inż. Kazimierz Szumański - Instytut Lotnictwa prof. dr hab. inż. Grzegorz Kowaleczko - Lotnicza Akademia Wojskowa |
|
Dziedzina: |
|
Dyscyplina: |
|
Streszczenie:
Przeprowadzone w tej pracy badania dotyczyły układu sterowania służącego do automatycznego podejścia i lądowania śmigłowca na ruchomej platformie o ograniczonych wymiarach.
Przeprowadzony przegląd literaturowy zawiera opisy architektur układów automatycznego sterowania i stabilizacji śmigłowców, wyposażenia nawigacyjnego wykorzystywanego w operacjach podejścia i lądowania śmigłowców na okrętach, procedur obowiązujących dla tego typu operacji, metod automatycznego sterowania lotem śmigłowców i predykcji ruchu okrętu.
Kolejna część pracy poświęcona jest modelowaniu ruchu śmigłowca. Przedstawiono przegląd sposobów modelowania dynamiki ruchu śmigłowców dla różnych zastosowań. Model śmigłowca wykorzystywany w pracy opracowano w środowisku FLIGHTLAB. Modelowany jest śmigłowiec jednowirnikowy o klasycznej konfiguracji. Model został zwalidowany na podstawie rzeczywistych danych z lotu.
W głównej części pracy opracowano system sterowania realizujący automatyczne podejście
i lądowanie śmigłowca na ruchomej platformie o ograniczonych wymiarach. System zawiera algorytm automatycznego sterowania opartego na regulatorze liniowo-kwadratowym i algorytm przewidywania ruchu okrętu metodą autoregresji, której parametry obliczane są na podstawie metody Burga.
Została opracowana metodologia wykonania zadania automatycznego podejścia i lądowania śmigłowca na pokładzie ruchomego okrętu.
Sprawdzenie poprawności działania opracowanego systemu wykonano jako symulacje działania, oddzielnie algorytmów automatycznego sterowania i predykcji, a następnie testy systemu zintegrowanego. Przypadki wykorzystane do weryfikacji poprawności metod obejmowały podejście i lądowanie śmigłowca na pokładzie ruchomego okrętu w różnych warunkach środowiskowych.
Wyniki symulacji potwierdziły efektywność działania opracowanego systemu.
Opracowane algorytmy mogą być wykorzystane w perspektywicznym układzie autopilota
lub w symulatorze lotu, do opracowania wytycznych i wyznaczenia ograniczeń dla podejścia
i lądowania śmigłowca na okręcie dla różnych niekorzystnych warunków pogodowych.