cahtНаучный вестник МГТУ ГАCivil Aviation High Technologies2079-06192542-0119Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)caht-888Research ArticleСтатьиМОДЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ СИСТЕМЫ «РУЛЬ - ПРИВОД» МАНЕВРЕННОГО БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТАMODEL OF STABILITY STUDY OF RUDDER ACTUATOR SYSTEM OF MANEUVERABLE UNMANNED AERIAL VEHICLEПарафесьС. Г.Parafes’S. G.

доцент, доктор технических наук, профессор кафедры

s.parafes@mail.ruИвановД. Н.IvanovD. N.

начальник отдела;

аспирант 

ivanov_dn_07@mail.ruОпаринА. С.OparinA. S.

аспирант кафедры «Авиационно-ракетные системы»

andy.oparin@gmail.com«Авиационно-ракетные системы» МАИ (НИУ)Russian FederationПАО «Долгопрудненское научно-производственное предприятие»; МАИ (НИУ)Russian FederationМАИ (НИУ)Russian Federation2016271220160225143150Copyright © Парафесь С.Г., Иванов Д.Н., Опарин А.С., 20162016Парафесь С.Г., Иванов Д.Н., Опарин А.С.Parafes’ S.G., Ivanov D.N., Oparin A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/888

Рассматривается модель исследования устойчивости системы «руль-привод», разработанная в интересах решения задач совместного проектирования конструкции планера и системы автоматического управления маневренного беспилотного летательного аппарата с учетом требований аэроупругой устойчивости. Исследование устойчивости проводится частотным методом с использованием частотных характеристик разомкнутой системы «руль-привод». Приводится пример исследования устойчивости системы «руль-привод».

One of the important problems of the designing of maneuverable unmanned aerial vehicles (UAV) is to ensure aeroelastic stability with automatic control system (ACS). One of the possible types of aeroelastic instability of UAV with ACS is loss of stability in the «rudder-actuator» system. To study the stability of the «rudder-actuator» system of the maneuverable UAV the linearized model was developed. The system consists of hard rudder, performing flexural and torsional oscillations, and the fixedly mounted control surface electric actuator. The «rudder-actuator» system has three degrees of freedom: bending of the rudder, the rotation of the rudder and the angular displacement of the actuator shaft. The rudder, performing bending-torsion oscillations in aerodynamic flow, in fact, is the loading for the actuator. Investigation of the «rudder-actuator» system stability is carried out by frequency method with the use of frequency characteristics of the open-loop system. An example of stability analysis of the «rudder-actuator» system is given.

беспилотный летательный аппарат (БЛА)рульприводаэроупругая устойчивостьunmanned aerial vehicle (UAV)rudderactuatoraeroelastic stabilityReferencesБеспилотные летательные аппараты. Основы устройства и функционирования / П.П. Афанасьев, И.С. Голубев, С.Б. Левочкин, В.Н. Новиков, С.Г. Парафесь, М.Д. Пестов, И.К. Туркин. Под ред. И.С. Голубева и И.К. Туркина. М.: МАИ, 2010. 654 сUnmanned aerial vehicles. Fundamentals of structure and functioning. P.P. Afanas'yev, I.S. Golubev, S.B. Levochkin, V.N. Novikov, S.G. Parafes', M.D. Pestov, I.K. Turkin. Ed. I.S. Golubev and I.K. Turkin. Moscow. 2010. 654 p.Парафесь С.Г., Смыслов В.И. Методы и средства обеспечения аэроупругой устойчивости беспилотных летательных аппаратов. М.: Изд-во МАИ, 2013. 176 сParafes' S.G., Smyslov V.I. Methods and means of aeroelastic stability of unmanned aerial vehicles. Moscow. 2013. 176 p.Eli L. Integrated Aeroservoelastic Optimization: Status and Direction // Journal of Aircraft. 1999. Vol. 36. No. 1. Pp. 122-145Eli L. Integrated Aeroservoelastic Optimization: Status and Direction. Journal of Aircraft. 1999. Vol. 36. No. 1. Pp. 122–145.Парафесь С.Г. Методы структурно-параметрической оптимизации конструкции беспилотных летательных аппаратов. М.: МАИ-ПРИНТ, 2009. 316 сParafes' S.G. Methods of structural and parametric optimization of the design of unmanned aerial vehicles. М.: Moscow. 2009. 316 p.Парафесь С.Г. Совместное проектирование конструкции и системы стабилизации беспилотного летательного аппарата с учетом требований аэроупругой устойчивости // Полет. 2012. № 8. С.35-42Parafes' S.G. Collaborative designing of construction and stabilization system of unmanned aircraft with requirements of aeroelastic stability. Polyot. 2012. No 8. Pp. 35–42.Парафесь С.Г., Туркин И.К. Учет требования устойчивости системы «руль-привод» при проектировании маневренного беспилотного летательного аппарата // Материалы XXI Международного симпозиума «Динамические и технологические проблемы механики конструкций и сплошных сред» им. А.Г. Горшкова. Т. 1. М.: ООО «ТРП», 2015. С. 162-163Parafes' S.G., Turkin I.K. Accounting requirements of rudder actuator system stability when designing maneuverable unmanned aerial vehicle. Proceedings of the XXI International Symposium «Dynamic and technological problems in mechanics of structures and continua» of A.G. Gorshkov. V. 1. Moscow. 2015. Pp. 162–163.Основы автоматического управления / Под ред. В.С. Пугачева. М.: Наука, 1974. 720 сAutomatic Control Fundamentals. Ed. V.S. Pugachev. Moscow. 1974. 720 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.