Задача імітації низькочастотних акселераційних дій за креном на авіаційних тренажерах
DOI:
https://doi.org/10.20535/0203-3771482024317962Ключові слова:
авіаційний тренажер, динамічний стенд, силовий гідропривід, імітація поперечних акселераційних дій, неманевровий літакАнотація
Представлено інноваційний підхід до підвищення точності низькочастотної імітації поперечних акселераційних дій на комплексних тренажерах неманеврових літаків. На основі особливостей сприйняття вестибулярною системою людини руху за креном сформульовано та розв’язано задачу імітації поперечних акселераційних дій системами рухомості авіаційних тренажерів. Вирішено критичне завдання імітації набору кутових акселераційних дій, які пілоти сприймають під час польотів. Це дослідження підкреслює два ключові результати. Фільтр низьких частот четвертого порядку ефективно виділяє низькочастотні акселераційні дії з кінематичних параметрів руху літака, підвищуючи точність імітації. По-друге, запропонований метод значно розширює діапазон імітованих акселераційних дій, одночасно забезпечуючи їхню синхронізацію з високочастотними акселераційними діями вздовж відповідних степенів вільності. Така постановка задачі збільшує діапазон імітованих акселераційних дій до ±0,3nz, що практично відповідає діапазону імітованих акселераційних дій транспортного літака, і таким чином підвищує якість імітації акселераційних дій. Реалізація розробленого методу на комплексному тренажері літака Ан-72ТК-200 підтвердила його ефективність. На завершення це дослідження представляє багатообіцяючу методологію, яка покращує якість імітації акселераційних дій, таким чином роблячи імітацію акселераційних дій більш реалістичною та корисною як для пілотів, так і для дослідників аерокосмічної техніки на реальних авіаційних тренажерах неманеврових літаків.
Посилання
Manual of Criteria for the Qualification of Flight Simulation Training Devices - Volume I - Aeroplanes (9625-1), 4th Edition, 2015. – 61 p.
JAR-FSTD A: Aeroplane Flight Simulation Training Devices, May 2008. – 58 p.
Certification Specifications for Aeroplane Flight Simulation Training Devices ‘CS-FSTD(A)’ Issue 2, May 2018. — 184 p.
Felix Ellensohn, Maximilian Spannagl, Samir Agabekov, Joost Venrooij, Markus Schwienbache A hybrid motion cueing algorithm Control Engineering Practice, v. 97, April 2020 http://doi.org/10.1016/j.conengprac.2020.104342.
Mohammadali Ghafarian, Matthew Watson, Navid Mohajer, Darius Nahavandi, Parham Mohsenzadeh Kebria, and Shady Mohamed A Review of Dynamic Vehicular Motion Simulators: Systems and Algorithms Digital Object Identifier 10.1109/ACCESS.2023.3265999 VOLUME 11, 2023 36331-36348
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Yash Raj Khusro, Yanggu Zheng, Marco Grottoli and Barys Shyrokau Processing of Angular Motion and Gravity Information Through an Internal Model J Neurophysiol • VOL 104 • SEPTEMBER 2010 625–647; doi:10.3390/vehicles2040036.
A. O. Caffó, L. Tinella, A. Lopez, G. Spano, Y. Massaro, A. Lisi, F. Stasolla, R. Catanesi, F. Nardulli, I. Grattagliano, and A. Bosco, ‘‘The drives for driving simulation: A scientometric analysis and a selective review of reviews on simulated driving research,’’ Frontiers Psychol., vol. 11, 19 p., May 2020. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2020.00917.
W. A. Memon, I. Owen, and M. D. White, ‘‘Motion fidelity requirements for helicopter-ship operations in maritime rotorcraft flight simulators,’’ J. Aircr., vol. 56, no. 6, pp. 2189–2209, Nov. 2019.
P. Duc-An and N. Duc-Toan, ‘‘A novel motion cueing algorithm integrated multi-sensory system–vestibular and proprioceptive system,’’ Proc. Inst. Mech. Engineers, K, J. Multi-Body Dyn., vol. 234, no. 2, pp. 256–271, Jun. 2020.
A. Sharma, M. S. Ikbal, D. T. Cuong, and M. Zoppi, ‘‘A sliding mode-based approach to motion cueing for virtual reality gaming using motion simulators,’’ Virtual Reality, vol. 25, no. 1, pp. 95–106, Mar. 2021.
M. R. C. Qazani, H. Asadi, S. Khoo, and S. Nahavandi, ‘‘A linear timevarying model predictive control-based motion cueing algorithm for hexapod simulation-based motion platform,’’ IEEE Trans. Syst., Man, Cybern. Syst., vol. 51, no. 10, pp. 6096–6110, Oct. 2021.
Volodymyr Kabanyachyi, Beycan Ibrahimoglu Consideration of the problem of motion cueing along angular degrees of freedom on flight simulators// Technological Audit and Production Reserves, No. 6, 2023, рр. 6–12. DOI: https://doi.org/10.15587/2706-5448.2023.293498.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
