NAU Harvester System
STABILIZATION OF THE UNMANNED AERIAL VEHICLE IN THE GAS-DYNAMIC COMPLEX
Наукові журнали Національного Авіаційного Університету
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
STABILIZATION OF THE UNMANNED AERIAL VEHICLE IN THE GAS-DYNAMIC COMPLEX
Стабилизация беспилотного летательного аппарата в газодинамическом комплексе Стабілізація безпілотного літального апарата в газодинамічному комплексі |
|
| Creator |
Tupitsin, N. F.; Національний авіаційний університет, Київ
Mykolaichuk, V. R.; Державний університет телекомунікацій, Київ |
|
| Subject |
Gas-dynamic complex; automatic stabilization system; artificial air flow
UDC 623.746-519(045) Газодинамический комплекс; автоматическая система стабилизации; искусственный поток воздуха УДК 623.746-519(045) Газодинамічний комплекс; система автоматичної стабілізації; штучний повітряний потік. — |
|
| Description |
The article is devoted to perfecting one of the perspective methods of take-off and landing without airfield, namely, gas-dynamic method. At first, this method accounts an application unmanned aerial vehicle with the aerodynamic controls. However, at the unmanned aerial vehicle take-off and landing with help of external gas-dynamic devices, exists a problem of its stabilization at small velocity of flight. Authors took out a patent on technical solution of the unmanned aerial vehicle stabilization at the unmanned aerial vehicle take-off and landing with help of external gas-dynamic devices, but there is not numerical proof of proposed solution efficiency. To this effect the mathematical model and calculation algorithm of automatic unmanned aerial vehicle stabilization system during take-off and landing in a gas-dynamic complex are developed. The calculations have proven that by using two gas-dynamic devices of matrix type the fundamental possibility appears of stabilizing unmanned aerial vehicle at its near-zero speeds, while the aerodynamic controls are not effective. The mathematical model of unmanned aerial vehicle motion in an artificial air flow is based on the equations of the longitudinal motion dynamics. The peculiarity of the proposed model is that during the stabilization of the angular motion of the unmanned aerial vehicle uses a partial flow around the unmanned aerial vehicle body additional artificial airflow.
Работа посвящена совершенствованию одного из перспективных методов безаэродромного взлета и посадки беспилотного летательного аппарата, а именно, газодинамического метода. Данный метод, в первую очередь, рассчитан на беспилотный летательный аппарат с аэродинамическими органами управления. При взлете и посадке беспилотного летательного аппарата, с помощью внешних газодинамических устройств, существует проблема его стабилизации на малых скоростях полета. Запатентовано техническое решение стабилизации беспилотного летательного аппарата при его взлете и посадке с помощью внешних газодинамических устройств, но нет численного подтверждения эффективности предложенного решения. Для этого разработана математическая модель и алгоритм расчета автоматической системы стабилизации беспилотного летательного аппарата при его взлете и посадке в газодинамическом комплексе. Приведенные расчеты показали принципиальную возможность стабилизации беспилотного летательного аппарата при его околонулевых скоростях, когда аэродинамические органы управления не эффективны, за счет двух газодинамических устройств матричного типа. Математическая модель движения беспилотного летательного аппарата в искусственном воздушном потоке основана на уравнениях динамики продольного движения. Особенность предложенной модели заключается в том, что для стабилизации углового движения беспилотного летательного аппарата применяется частичное обтекание корпуса беспилотного летательного аппарата дополнительным искусственным воздушным потоком. Ключевые слова: газодинамический комплекс; автоматическая система стабилизации; искусственный поток воздуха. Роботу присвячено вдосконаленню перспективного методу безаеродромного зльоту і посадки безпілотного літального апарата, а саме, газодинамічного методу. Даний метод, в першу чергу, розрахований на безпілотний літальний апарат з аеродинамічними органами управління. При зльоті і посадці безпілотного літального апарата, за допомогою зовнішніх газодинамічних пристроїв, існує проблема його стабілізації на малих швидкостях польоту. Запатентовано технічне рішення стабілізації безпілотного літального апарата під час його зльоту та посадки за допомогою зовнішніх газодинамічних пристроїв, але немає чисельного підтвердження ефективності запропонованого рішення. Для цього розроблено математичну модель і алгоритм розрахунку автоматичної системи стабілізації безпілотного літального апарата під час його зльоту та посадки в газодинамічному комплексі. Наведені розрахунки показали принципову можливість стабілізації безпілотного літального апарата для його близьконульових швидкостей, коли аеродинамічні органи керування не ефективні, за рахунок двох газодинамічних пристроїв матричного типу. Математичну модель руху безпілотного літального апарата в штучному повітряному потоці засновано на рівняннях динаміки поздовжнього руху. Особливість запропонованої моделі полягає в тому, що для стабілізації кутового руху безпілотного літального апарата застосовується часткове обтікання корпусу безпілотного літального апарата додатковим штучним повітряним потоком. |
|
| Publisher |
National Aviation University
|
|
| Contributor |
—
— — |
|
| Date |
2019-07-11
|
|
| Type |
—
— — |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/ESU/article/view/13806
10.18372/1990-5548.60.13806 |
|
| Source |
Electronics and Control Systems; Том 2, № 60 (2019); 16-22
Электроника и системы управления; Том 2, № 60 (2019); 16-22 Електроніка та системи управління; Том 2, № 60 (2019); 16-22 |
|
| Language |
en
|
|
| Rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
|
|