- Артикул:00-01016211
- Автор: Макаров Н.Н.
- ISBN: 978-5-217-03448-2
- Тираж: 700 экз.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Машиностроение (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 760
- Формат: 70х100/16
- Год: 2009
- Вес: 2045 г
Изложена методология построения инструментальных и алгоритмических средств обеспечения безопасности полетов летательных аппаратов в нештатных ситуациях, связанных с непреднамеренным выходом воздушного судна на границы эксплуатационных ограничений при воздействии внешних возмущений, из-за отказов техники, ошибок пилотирования и других неблагоприятных факторов.
Рассмотрены основы теории, методы анализа и синтеза каналов информационно-управляющих систем обеспечения безопасности функционирования бортового эргатического комплекса «экипаж — бортовое оборудование — воздушное судно» с использованием частных и интегральной информативных функций опасности текущего режима полета. Предлагаются методы и средства построения каналов измерения, контроля, принятия решений, управления и информационной поддержки экипажа в нештатных ситуациях.
Приведены результаты разработки, исследования и применения бортовых информационно-управляющих систем, обеспечивающих контроль параметров полета летательного аппарата, контроль и диагностику технического состояния функциональных систем интегрированного комплекса бортового оборудования, систем и агрегатов общесамолетного оборудования в целях обнаружения, идентификации и предотвращения критических режимов полета.
Для специалистов, разрабатывающих и эксплуатирующих бортовые системы и оборудование самолетов, вертолетов и других воздушных транспортных средств. Полезна аспирантам и студентам авиаприборостроительных специальностей высших учебных заведений.
Оглавление
Предисловие
Глава 1. ПРОБЛЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БОРТОВОГО ЭРГАТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
1.1. Общие вопросы безопасности функционирования бортового эргатического комплекса
1.2. Состояние и тенденции развития средств обеспечения безопасности функционирования бортовых эргатических комплексов самолетов и вертолетов
1.2.1. Принципы построения и этапы развития систем предупреждения критических режимов
1.2.2. Принципы построения и направления развития средств автоматизированного контроля бортового оборудования
1.2.3. Классификация систем обеспечения безопасности функционирования бортового эргатического комплекса
1.3. Особенности информационно-управляющих систем обеспечения безопасности функционирования бортового эргатического комплекса
1.4. Научная проблема и основные задачи разработки информационно-управляющих систем обеспечения безопасности функционирования бортового эргатического комплекса
Глава 2. ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БОРТОВОГО ЭРГАТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
2.1. Анализ подходов к оценке безопасности функционирования сложных человеко-машинных систем
2.2. Методика решения задачи количественной оценки влияния нарушений функционирования бортового эргатического комплекса на уровень безопасности полета
2.3. Исследование связи информативных функций опасности функционирования бортового эргатического комплекса с динамикой полета летательного аппарата
2.4. Методика формирования эксплуатационных ограничений и синтеза управления с использованием информативных функций опасности функционирования бортового эргатического комплекса
2.5. Методика принятия решений в нештатных ситуациях
Глава 3. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮ- ЩЕЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ ОБЩЕСАМОЛЕТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
3.1. Формализация задачи и синтез алгоритмов функционирования информационно-управляющей системы контроля и диагностики общесамолетного оборудования 3.2. Анализ информационно-логических структур формирования управляющих воздействий и обработки информации о состоянии общесамолетного оборудования
3.3. Методики синтеза алгоритмов оценки работоспособности и диагностирования отказов общесамолетного оборудования
3.3.1. Методика оценки состояния общесамолетного оборудования
3.3.2. Алгоритмы диагностирования отказов общесамолетного оборудования
3.4. Обеспечение надежности функционирования информационно-управляющей системы контроля и диагностики общесамолетного оборудования
3.5. Особенности информационно-управляющей системы контроля и диагностики оборудования вертолета
Глава 4. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮ¬ЩЕЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И ПАРИРОВАНИЯ ОТКАЗОВ ИНТЕГРИРОВАННОГО КОМПЛЕКСА БОРТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
4.1. Формализация задачи и построение информативной функции опасности отказов бортового оборудования
4.2. Модели отказов функциональных систем интегрированного комплекса бортового оборудования
4.3. Анализ структуры и характеристики каналов информационно-управляющей системы контроля и парирования отказов бортового оборудования
4.4. Анализ и синтез каналов измерения
4.5. Синтез каналов принятия решений и сигнализации отказов
4.5.1. Логико-вероятностный метод оценки опасности отказов бортового оборудования
4.5.2. Метод оценки опасности отказов бортового оборудования, использующий аппарат теории нечеткой логики и нечетких подмножеств
4.5.3. Переход от нечеткого представления информативных функций опасности отказов бортового оборудования к четкому виду
4.5.4. Построение блока принятия оперативных решений
4.6. Синтез алгоритмов управления при отказах бортового оборудования с учетом критерия безопасности
Глава 5. АНАЛИЗ И СИНТЕЗ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ КРИТИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ
5.1. Формализация задачи и построение информативных функций безопасности режимов полета самолета
5.2. Методы анализа и синтеза каналов измерения
5.3. Методика формирования допустимых значений критических параметров и эксплуатационных ограничений по критерию безопасности
5.4. Синтез алгоритмов управления при полете на предельных режимах по критерию безопасности
5.5. Особенности информационно-управляющей системы предотвращения критических режимов полета вертолета
Глава 6. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БОРТОВОГО ЭРГАТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
6.1. Математические модели полета самолета в неспокойной атмосфере
6.2. Математические модели датчиков первичной информации информационно-управляющей системы предотвращения критических режимов
6.2.1. Модель датчика местного угла атаки с шумовой составляющей в выходном сигнале
6.2.2. Математические модели каналов приборной скорости и числа Маха
6.2.3. Математическое описание турбулентных возмущений атмосферы
6.2.4. Модели фильтров, формирующих случайные вибрации по каналу нормальной перегрузки
6.3. Имитационное моделирование каналов предупреждения информационно-управляющей системы предотвращения критических режимов
6.4. Моделирование и оценка эффективности информационно-управляющей системы предотвращения критических режимов полета самолета в неспокойной атмосфере
6.4.1. Построение алгоритмов управления самолетом в неспокойной атмосфере по критерию безопасности
6.4.2. Оценка эффективности алгоритмов управления самолетом в неспокойной атмосфере
6.5. Построение и исследование лазерно-доплеровской информационно-управляющей системы обеспечения безопасности посадки самолета на подвижный носитель
6.6. Моделирование и оценка эффективности информационно-управляющей системы контроля и парирования отказов бортового оборудования самолета
6.7. Особенности построения информационно-управляю- щей системы обеспечения безопасности движения экранопланов
Глава 7. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БОРТОВОГО ЭРГАТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
7.1. Многофункциональные датчики аэродинамических параметров с расширенными рабочими диапазонами
7.2. Разработка алгоритмов вычисления истинного угла атаки самолета
7.3. Система воздушных сигналов вертолета на основе свободно ориентированного приемника давлений
7.4. Разработка всенаправленной комплексной системы воздушных сигналов вертолета на базе неподвижного многоканального аэрометрического приемника
7.5. Система сбора и преобразования аналоговой и дискретной информации
Глава 8. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ ЭКИПАЖА В НЕШТАТНЫХ СИТУАЦИЯХ
8.1. Методы поддержки экипажа в нештатных ситуациях
8.2. Визуальные средства информационной поддержки
8.2.1. Особенности восприятия визуальной информа-ции
8.2.2. Анализ требований к визуальным средствам информационной поддержки
8.2.3. Разработка визуальных средств информационной поддержки экипажа
8.3. Разработка интегрированной системы резервных приборов
8.4. Звуковые средства информационной поддержки
8.4.1. Общие сведения
8.4.2. Особенности восприятия звуковой информации
8.4.3. Способы представления звуковой информации
8.4.4. Анализ требований к речевым средствам информационной поддержки
8.4.5. Анализ требований к звуковым тональным средствам информационной поддержки
8.4.6. Разработка звуковых и речевых средств информационной поддержки экипажа
8.5. Тактильные средства информационной поддержки
8.5.1. Особенности восприятия тактильных сигналов
8.5.2. Анализ требований к тактильным средствам информационной поддержки
8.5.3. Разработка тактильных средств информационной поддержки экипажа в нештатных ситуациях
8.6. Идеология формирования единого информационно-управляющего поля кабины экипажа
Глава 9. РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БОРТОВЫХ ЭРГАТИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ САМОЛЕТОВ И ВЕРТОЛЕТОВ
9.1. Автономные информационные системы обеспечения безопасности функционирования бортового эргатического комплекса
9.1.1. Системы предупреждения критических режимов
9.1.2. Комплексная информационная система сигнализации
9.1.3. Бортовая информационная система контроля вертолета
9.1.4. Система электронной индикации
9.1.5. Система аварийной сигнализации
9.2. Автономные информационно-управляющие системы обеспечения безопасности функционирования бортового эргатического комплекса
9.2.1. Система ограничительных сигналов СОС-ЗМ
9.2.2. Система ограничительных сигналов СОС-5
9.3. Частично-интегрированные информационно-управляющие системы обеспечения безопасности функциониро¬вания бортового эргатического комплекса
9.3.1. Комплексная система управления
9.3.2. Комплексная система электронной индикации и сигнализации
9.3.3. Система управления общесамолетным оборудованием
9.4. Интегрированная информационно-управляющая система обеспечения безопасности функционирования бортового эргатического комплекса в формате интегрированной модульной авионики
9.5. Тенденции развития информационно-управляющих систем обеспечения безопасности функционирования бортового эргатического комплекса
Заключение
Список литературы
Список сокращений