Читать статью 'Математическое моделирование регулятора давления в кабине воздушного судна' в журнале Программные системы и вычислительные методы на сайте nbpublish.com
Рус Eng Cn Перевести страницу на:  
Please select your language to translate the article


You can just close the window to don't translate
Библиотека
ваш профиль

Чернуха В.Н., Кастерский С.М., Апрельский Е.Н., Замятин В.Г., Куренков А.С. Математическое моделирование регулятора давления в кабине воздушного судна

Опубликовано в журнале "Программные системы и вычислительные методы" в № 4 за 2014 год в рубрике "Математическое моделирование и вычислительный эксперимент" на страницах 472-483.

Аннотация: Авторы подробно рассматривают пневмомеханический регулятор давления, имеющий существенное значение для бортовых систем кислородного питания воздушных судов, в интересах построения математической модели регулятора. Предметом исследования является построение математической модели пневмомеханического регулятора давления с учетом факторов, оказывающих существенное влияние на жизнедеятельность и работоспособность экипажа воздушного судна. Это обеспечило построение адекватных математических моделей, описывающих функционирование пневмомеханического регулятора давления в кабине воздушных судов, имеющих существенное значение для обеспечения безопасности в высотных полетах. Математическое моделирование регулятора давления с учетом факторов, оказывающих существенное влияние на жизнедеятельность и работоспособность экипажа воздушного судна: факторы, характеризующие атмосферное пространство как среду обитания для экипажа, факторы, связанные с динамикой полета, факторы, связанные с различного рода аварийными ситуациями, при которых дальнейший штатный полет становится невозможным. Исследование построенной математической модели позволило авторам выявить, что:
- сухое трение основного клапана существенно ухудшает динамику регулятора, но практически не влияет на его статическую ошибку;
- сухое трение управляющего клапана существенно увеличивает статическую ошибку регулятора, но практически не влияет на динамику регулятора;
- наличие автоколебаний малой амплитуды и высокой частоты наряду с устранением зоны нечувствительности регулятора меняет структуру сухого трения, устраняя сухое трение покоя и др.
Полученные результаты имеют существенное значение для проектирования систем обеспечения жизнедеятельности воздушных судов.

Ключевые слова: система обеспечения жизнедеятельности, высотные полеты, авиационная кибернетика, пневмомеханический регулятор, регулятор давления, модель сухого трения, моделирование пневмомеханического регулятора, вычислительный эксперимент, переходные функции, система кислородного питания

DOI: 10.7256/2305-6061.2014.4.14056

Эта статья может быть бесплатно загружена в формате PDF для чтения. Обращаем ваше внимание на необходимость соблюдения авторских прав, указания библиографической ссылки на статью при цитировании.

Скачать статью

Библиография:
Илюшин Ю.С., Олизаров В.В. Кислородное оборудование летательных аппаратов и высотное спецснаряжение. М.: Воениздат, 1970. 280 с.
Бухтияров И.В., Усов В.М., Дворников М.В., Кукушкин Ю.А., Богомолов А.В., Чернуха В.Н. Технология биоадаптивного управления функционированием средств обеспечения жизнедеятельности человека в условиях измененной газовой среды // Безопасность жизнедеятельности. 2004. № 5. С. 32–36.
Кукушкин Ю.А., Богомолов А.В., Дворников М.В., Кисляков Ю.Ю., Рыженков С.П. Расчет риска потери работоспособности человеком в условиях низкого барометрического давления // Полет. Общероссийский научно–технический журнал. 2012. № 11. С. 37–45.
Кукушкин Ю.А., Дворников М.В., Богомолов А.В., Матюшев Т.В., Поляков А.В. Математическое обеспечение рискометрии состояний человека в экстремальных и аварийных ситуациях, сопряженных с гипоксическим воздействием // Безопасность жизнедеятельности. 2012. № 10. С. 25–33.
Ушаков И.Б., Кукушкин Ю.А., Богомолов А.В., Карпов В.Н. Потенциальная ненадежность действий оператора как характеристика степени влияния физико–химических факторов условий деятельности // Безопасность жизнедеятельности. 2001. № 1. С. 24.
Дворников М.В., Кукушкин Ю.А., Богомолов А.В., Матюшев Т.В. Технология синтеза законов управления человеко–машинными системами, эксплуатируемыми в условиях высокого риска гипоксических состояний человека // Двойные технологии. 2014. № 1 (66). С. 8–11.
Гузий А.Г., Богомолов А.В., Кукушкин Ю.А. Теоретические основы функционально–адаптивного управления системами «человек–машина» повышенной аварийности // Мехатроника, автоматизация, управление. 2005. № 1. С. 39–48.
Кукушкин Ю.А., Богомолов А.В., Шибанов Г.П., Чернуха В.Н. Устройство для прогнозирования работоспособности летчика в высотном полете. Патент на полезную модель № 136609. Заявл. 23.09.2013, опубл. 10.01.2014, бюлл. №1. 2 с.
Кукушкин Ю.А., Дворников М.В., Богомолов А.В., Шишов А.А., Сухолитко В.А., Симоненко А.П., Степанов В.К. Особенности поддержки принятия решений по устранению особых событий и опасных состояний летчика в высотном полете // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. 2009. № 6. С. 74–79.
Кукушкин Ю.А., Богомолов А.В., Шибанов Г.П., Чернуха В.Н. Устройство для прогнозирования времени аварийной разгерметизации салона самолёта. Патент на полезную модель № 140940. Заявл. 09.01.2014, опубл. 20.05.2014, бюлл. №14. 2 с.
Илюхин В.Н. Динамика регуляторов давления магистральных газопроводов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук, т. 8, №4, 2006. С 1114–1120.
Замятин В.Г. Динамика газового регулятора с пневматической пружиной // Динамика сложных систем. №1, т. 7, 2013. С. 69–73.
Замятин В.Г, Кастерский С.М. Математическая модель газового регулятора с пневматической пружиной // Информационно–измерительные и управляющие системы. №7, т. 9, 2011. С.21–27.
Арзуманов Ю.Л., Петров Р.А., Халатов Е.М. Системы газоснабжения и устройства пневмоавтоматики ракетно–космических комплексов. М.: Машиностроение, 1997. 229 с.
Замятин В.Г, Кастерский С.М, Чернуха В.Н. Автоколебания в системе с несколькими нелинейностями // Динамика сложных систем. №1, т. 7, 2013. С. 74–78.
Богомолов А.В., Кукушкин Ю.А., Дворников М.В. Математическое моделирование динамики гипоксических состояний человека // Программные продукты и системы. 2013. № 2. С. 40.
Гузий А.Г., Кукушкин Ю.А., Богомолов А.В. Методология стабилизации функционального состояния оператора системы "человек–машина" // Мехатроника, автоматизация, управление. 2002. № 5. С. 9.
Кукушкин Ю.А., Дворников М.В., Степанов В.К., Сухолитко В.А., Богомолов А.В. Анализ проблем защиты летчика от воздействия высотного фактора полета // Проблемы безопасности полетов. 2002. № 10. С. 27.
Богомолов А.В., Кукушкин Ю.А., Шишов А.А., Филатов В.Н. Индикатор резервного времени сохранения сознания человеком в условиях гипоксической гипоксии. Патент на полезную модель № 136206. Заявл. 02.09.2013, опубл. 27.12.2013, бюлл. №36. 2 с.
Матюшев Т.В., Дворников М.В., Богомолов А.В., Кукушкин Ю.А., Поляков А.В. Математическое моделирование динамики показателей газообмена человека в условиях гипоксии // Математическое моделирование. Т. 26, № 4, 2014.С. 51–64.
Матюшев Т.В., Дворников М.В., Кукушкин Ю.А., Богомолов А.В. Управление длительностью десатурации членов экипажа пилотируемых космических объектов с использованием математического моделирования // Мехатроника, автоматизация, управление. 2014. № 2. С. 45–52.
Ушаков И.Б., Пономаренко В.А., Кукушкин Ю.А., Богомолов А.В. Автоматизированные системы для контроля состояния специалистов опасных профессий // Безопасность жизнедеятельности. 2005. № 10 (приложение). 24 с.
Кукушкин Ю.А., Гузий А.Г., Богомолов А.В. Методология стабилизации функционального состояния оператора системы «человек –машина» // Мехатроника, автоматизация, управление. 2002. № 5. С. 17.
Коломиец Л.В., Федоров М.В., Богомолов А.В., Мережко А.Н., Солдатов А.С., Есев А.А. Метод поддержки принятия решений по управлению ресурсами при испытаниях авиационной техники // Информационно–измерительные и управляющие системы. 2010. Т. 8. № 5. С. 38–40.
Фёдоров М.В., Богомолов А.В., Цыганок Г.В., Айвазян С.А. Технология проектирования многофакторных экспериментальных исследований и построения эмпирических моделей комбинированных воздействий на операторов эргатических систем // Информационно–измерительные и управляющие системы. 2010. Т. 8. № 5. С. 53–61.
Рудаков И.С., Рудаков С.В., Богомолов А.В. Методика идентификации вида закона распределения параметров при проведения контроля состояния сложных систем // Информационно–измерительные и управляющие системы. 2007. Т. 5. № 1. С. 66–72

Правильная ссылка на статью:
просто выделите текст ссылки и скопируйте в буфер обмена