ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ ИНФОРМАЦИОННО-ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ПОДДЕРЖКИ ЛЕТЧИКА НА РЕЖИМЕ СВЕРХМАНЕВРЕННОСТИ И ИХ РЕАЛИЗАЦИЯ НА КОМПЛЕКСЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ

  • Ю. Б. Дубов ФГУП «Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского»
  • М. В. Желонкин Московский авиационный институт
Ключевые слова: Сверхманевренность, ближний воздушный бой, поддержка летчика, маневр, истребитель, интеллектуальная поддержка

Аннотация

Применение режимов сверхманевренности предъявляет определенные требования к бортовому информационному обеспечению, системе управления и эргономическому обеспе-чению. Эксплуатация современных высокоманевренных самолетов, обладающих режимом сверхманевренности, показывает, что применение данного режима при решении целевых задач без «поддержки летчика» оказывается малоэффективным. Следует также отме-тить то обстоятельство, что в условиях современного быстротечного воздушного боя летчику достаточно сложно определить необходимость и своевременность использования режима сверхманевренности. В статье рассматриваются задачи, которые должна ре-шать бортовая система информационно-интеллектуальной поддержки летчика (СИИПЛ) на режимах сверхманевренности с целью формирования и выдачи рекомендаций в процессе ведения воздушного боя. Для решения задач бортовая система должна располагать теку-щей информацией о положении и параметрах движения участников воздушного боя («сво-их» и «чужих»), что должно обеспечиваться как бортовыми, так и внешними средствами. На основе этой информации решается задача прогноза развития ситуации. На основе этих данных решается задача по оценке наиболее уязвимого противника и рекомендуется противник для «атаки» или «обороны» от него. В соответствии со сложившейся ситуа-цией рекомендуется применение режима сверхманевренности и вырабатываются реко-мендации по предварительному снижению скорости до значений, при которых этот ма-невр может быть выполнен, рекомендации по изменению дальности до цели за счет сме-щения центра виража. После выполнения этих рекомендаций, в соответствии со вторым пунктом, при совпадении параметров относительного движения противников с областью эффективного применения режимов сверхманевренности бортовая СИИПЛ выдает сигнал на выполнение режима сверхманевренности и атаку цели. Приводятся результаты иссле-дований по отработке принципов формирования бортовой системы информационноинтеллектуальной поддержки летчика Рассмотрены задачи, которые должна решать данная система и представлены возможные варианты реализации данной системы в бор-товом комплексе современных истребителей.

Литература

1. Zhelnin Yu.N. Ustoychivost' samoleta pri dinamicheskom vykhode na zakriticheskie ugla ataki. Manevr «Kobra» [Stability of the aircraft at dynamic exit to the off-critical angles of attack. Ma-neuver "Cobra"], Tr. X mezhdunarodnoy Chetaevskoy konferentsii. Kazan', 12-16 iyunya 2012 [Proceedings of the X international Chetaev conference. Kazan, June 12-16, 2012], pp. 20-24.
2. Aerodinamika, ustoychivost' i upravlyaemost' sverkhzvukovykh samoletov [Aerodynamics, stability and controllability of supersonic aircraft], ed. by G.S. Byushgensa. Moscow: Rossiyskaya akademiya nauk («Nauka» RAN), 2016, 704 p.
3. Dubov Yu.B., Sukhanov V.L., Tarasov A.Z. Osvoenie bol'shikh uglov ataki [The development of large angles of attack], Polet [Flight], 1998.
4. Zhelnin Yu.N. Sverkhmanevrennost' istrebitelya. Dinamicheskie rezhimy [Super maneuverabil-ity of the fighter. Dynamic regimes], Sb. «Problemy sozdaniya perspektivnoy aviatsionno-kosmicheskoy tekhniki» [The collection "Problems of developing advanced aerospace technol-ogy"]. Moscow: Fizmatlit, 2005, pp. 56-62.
5. Zhelnin Yu.N. Polet «khvostom vpered» i sverkhmanevrennost' [Flying "tail first" and maneu-verability], Nauka i zhizn' [Science and life], 2008, No. 11, pp. 36-45.
6. Karelahti J., Virtanen K., and Raivio T. Game optimal support time of a medium range air-to-air missile, Journal of guidance, control, and dynamics, 2006, Vol. 29, No. 5, pp. 1061-1069.
7. Jarmark B. A missile duel between two aircraft, Journal of Guidance, Control, and Dynamics, 1985, Vol. 8, No. 4, pp. 508-513.
8. Starh E.A., Wilson I.M. Visual and motion simulation in energy manovering, AIAA Paper, 1973, No. 70-34.
9. Luo D.-L., Shen C.-L., Wang B., and Wu W.-H. Air combat decision making for cooperative multi-ple target attack using heuristic adaptive genetic algorithm, in Machine Learning and Cybernetics, 2005: Proceedings of 2005 International Conference on. Vol. 1. IEEE, 2005, pp. 473-478.
10. Arapov G.E., Dubov Yu.B., Zhelnin V.N., Zhelonkin V.I., Zhelonkin M.V., Tkachenko O.I. Issledovanie rezhimov sverkhmanevrennosti s ispol'zovaniem pilotazhnogo kompleksa FGUP «TSAGI» [The study of modes of maneuverability using aerobatic complex FSUE "TSAGI"],Vestnik vozdushno-kosmicheskoy oborony [Herald of air and space defense], 2018, Issue 17, pp. 29-38.
11. Luo D.-L., Shen C.-L., Wang B., and Wu W.-H. Air combat decision making for cooperative multiple target attack using heuristic adaptive genetic algorithm, in Machine Learning and Cy-bernetics, 2008: Proceedings of 2005 International Conference on. Vol. 2. IEEE, 2008, pp. 442-465.
12. Selig M.S. Real-Time Flight Simulation of Highly Maneuverable Unmanned Aerial Vehicles, Journal of Aircraft, November-December 2014, Vol. 51, No. 6, pp. 1705-1725.
13. Zhelonkin M.V. Metodika provedeniya eksperimenta na pilotazhnom stende dlya otrabotki variantov informatsionno-intellektual'noy podderzhki letchika [Methods of conducting an ex-periment on an aerobatic stand for testing options for information and intellectual support of the pilot], XXVI nauchno-tekhnicheskaya konferentsiya po aerodinamike [XXVI scientific and technical conference on aerodynamics]. Zhukovskiy: FGUP «TSAGI», 2015, pp. 117-118.
14. Zhelnin Y.N. Dynamic Attainment of High Post –Stale Attack Angle, Pugachev’s Cobra Ma-neuver, Test and Evaluation – International Aerospace Forum. 31 May-2June, 1994, London, pp. 52-58.
15. Zhelnin Yu.N., Zhelnin V.N., Zagaynov G.I., Sukhanov V.L., Shkadov L.M. Dinamika samoletov na zakriticheskikh uglakh ataki [Dynamics of aircraft at critical angles of attack], Trudy TSAGI [Works of TsAGI], 1992.
16. Zhelonkin M.V. Otsenka effektivnosti primeneniya sverkhmanevrennosti v blizhnem vozdushnom boyu s ispol'zovaniem polunaturnogo modelirovaniya [Evaluation of the effec-tiveness of the use of super maneuverability in close air combat using semi-natural modeling], Izvestiya RARAN [Proceedings of the Russian Academy of rocket and artillery Sciences], 2018, Issue No. 102, pp. 98.
17. Fremaux C.M., Vairo D.M. Effect of Geometry and Mass Distribution on Tumbling Character-istic of Flying Wings, Journal of Aircraft, March-April, 1995, Vol. 32, No. 2.
18. Dubov Yu.B. Analiz vzaimodeystviya prodol'nogo i bokovogo dvizheniya samoleta pri vykhode na bol'shie ugly ataki [Analysis of the interaction of the longitudinal and lateral movement of the aircraft when entering large angles of attack], Uchenye zapiski TSAGI [Scien-tific notes of TsAGI], 2013, Vol. XLIV, No. 2.
19. Sistemy iskusstvennogo intellekta i oblasti ikh voennogo primeneniya [Artificial intelligence systems and their military applications]. Books 1 and 2, ed. by E.A. Fedosova. Moscow: Izd. NITS GosNIIAS, 1991, 1992.
20. Zhelonkin M.V., Zhelnin V.N. Tkachenko O.I. [i dr.]. Sverkhmanevrennost' kak element zavoevaniya prevoskhodstva v vozdukhe v blizhnem vozdushnom boyu [Maneuverability as the element of superiority in the air in dogfighting], Polet [Flight], 2019, No. 7, pp. 23-27.
Опубликован
2020-05-02
Выпуск
Раздел
РАЗДЕЛ IV. УПРАВЛЕНИЕ АЭРОКОСМИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ