Презентация PPTX

1.

Системы автоматического управления
(САУ) в авиации
Ключевые технологии, обеспечивающие
безопасность, эффективность и новые
возможности полета
САУ — неотъемлемая часть современного воздушного судна.
Они расширяют возможности человека и обеспечивают безопасность.

2.

Что такое САУ в самолете? Основные задачи
Автоматика как «второй пилот»: Функции и уровни управления
Ключевые задачи САУ:
Стабилизация и управление: Автоматическое поддержание заданных параметров полета (курс,
высота, скорость, тангаж) без постоянного вмешательства пилота.
Снижение рабочей нагрузки экипажа: Особенно важна на длительных этапах полета
(крейсерский режим, заход на посадку).
Повышение безопасности: Предотвращение выхода за пределы безопасных режимов полета
(режимы защиты от сваливания, превышения скорости, перегрузок).
Улучшение характеристик устойчивости и управляемости: Позволяет проектировать
аэродинамически неустойчивые, но более маневренные и экономичные летательные аппараты
(самолеты с ЭДСУ).

3.

Из чего состоит «умная» система управления полетом?
Основные компоненты:
Датчики и измерители: «Органы чувств» системы (гироскопы, акселерометры, датчики углов
атаки, GPS/ГЛОНАСС, приемники воздушного давления).
Бортовые вычислители (БЦВМ): «Мозг» системы. Обрабатывают данные с датчиков, выполняют
законы управления, формируют команды.
Исполнительные механизмы: «Мышцы» системы. Электрогидравлические рулевые машинки
(приводы), которые отклоняют рули высоты, элероны, руль направления, предкрылки и т.д.
Интерфейс с экипажем: Панели управления автопилотом, режимный селектор, органы
управления в штурвале/боковой ручке (RSS).
Архитектура: Многоуровневая и резервированная (часто тройное или даже четверное
резервирование) для обеспечения абсолютной надежности.

4.

Электродистанционная система управления (ЭДСУ / Fly-by-Wire, FBW)
Революция в управлении: от тросов и тяг к цифровым сигналам
Суть технологии: Прямая механическая связь штурвала с рулями заменена на электрические сигналы.
Движения пилота преобразуются в цифровые команды, которые обрабатываются компьютером, и только
затем передаются на исполнительные приводы.
Преимущества и особенности:
Законы управления: Компьютер может интерпретировать команды пилота «интеллектуально» (например,
небольшим движением ручки можно задать перегрузку, а не просто угол отклонения руля).
Режимы защиты: Система не позволяет вывести самолет за пределы безопасного полетного конверта
(режим Normal Law в Airbus).
Повышение маневренности: Позволяет летать на границе устойчивости, что невозможно без автоматики.
Снижение веса: Замена тяжелых механических тяг на провода.
Примеры: Airbus A320/A350, Boeing 777/787, Сухой Суперджет 100, истребители поколения 4+ и 5 (Су-35,
Су-57, F-16, F-35).

5.

Основные режимы и функции современных САУ
Что умеет делать автопилот и система управления полетом?
Типовые режимы (категории):
Стабилизация (CWS): Удержание текущих параметров.
Горизонтального полета (LNAV): Следование по заданному маршруту (FMS).
Вертикального полета (VNAV): Набор высоты, снижение, сохранение эшелона.
Заход на посадку: Автоматический (до категории IIIc) или директорный режим.
Специальные режимы:
Автотяга (ATS): Автоматическое управление режимом двигателей.
Автоторможение (AUTOBRAKE): Автоматическое торможение после посадки.
Режим ухода от земли (GPWS): Автоматическое выполнение маневра для предотвращения
столкновения с землей.
Система гашения болтанки: Повышает комфорт в турбулентности.

6.

Тенденции и будущее САУ в авиации
От автоматизации к автономности: Куда движется развитие?
Ключевые направления:
Повышение интеллекта и адаптивности: Использование искусственного интеллекта и машинного
обучения для управления в нештатных ситуациях, оптимизации маршрута в реальном времени.
Беспилотные летательные аппараты (БПЛА): САУ — основа существования БПЛА, от малых
дронов до тяжелых беспилотников.
Urban Air Mobility (AAM/eVTOL): Автономные системы управления для «летающих такси» и
воздушного транспорта в городах.
Кооперативное пилотирование (Pilot-Monitoring): Пилот все больше становится оператором,
задающим цель, а система сама выполняет маневр.
Кибербезопасность: Защита цифровых контуров управления от несанкционированного доступа
становится критически важной.
Заключение: САУ превратились из вспомогательного инструмента в фундаментальную
технологию, определяющую дизайн, возможности и будущее всей авиационной отрасли.