Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ. При современных темпах развития и сложности современной авиационной и космической техники требуется решение задачи формирования необходимого уровня профессиональной подготовки пилотов (летчиков, космонавтов). Одним из наиболее эффективных средств .подготовки являются тренажеры, на которых моделируются различные факторы аэрокосмического полета.
Диссертация посвящена разработке математического обеспечения сквозного (от старта до посадки) моделирования аэрокосмического полета на одном из таких тренажеров - пилотажно-динамическом стенде типа центрифуги.
Таким образом, моделирование условий космического полета с помощью предложенных алгоритмов является актуальным для совершенствования тренировочного процесса пилотов и снижения риска срыва будущих космических программ.
ЦЕЛЬ , РАБОТЫ. Разработка алгоритмов математического обеспечения ' сквозного (от старта до посадки) моделирования азрокос'мического полета летательного аппарата на одном динамическом стенде в Земных условиях.
-
Алгоритм имитации перегрузок с помощью использования всех трёх колец карданова подвеса центрифуги;
-
Математическая модель перераспределения масс циркулирующей крови на основе модели Гайтона и алгоритм изменения давления воздуха в кабине центрифуги;
3. Алгоритм имитации угловых ускорений на центрифуге с
управляемым кардановим подвесом, возникающих при спуске КЛА;
4. Объединенная структура математического обеспечения
сквозного моделирования аэрокосмического полёта на центрифуге с
управляемым кардановим подвесом и полускафандром.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В представленной диссертации улучшен алгоритм имитации перегрузок путем использования всех трех колец карданова подвеса, что позволяет наиболее точно имитировать направление и модуль квазистационарной перегрузки, добиваясь при этом минимальных угловых ускорений колец карданова подвеса.
Создана математическая модель перераспределения масс циркулирующей крови на основе модели Гайтона. Предложенная модель использована для выбора закона изменения давления воздуха в кабине
центрифуги с целью моделирования сенсорного конфликта невесомости.
Построен алгоритм имитации угловых ускорений, возникающих при спуске космического летательного аппарата с орбиты.
Разработанные алгоритмы объединены в полное математическое описание сквозного моделирования аэрокосмического полета на центрифуге с управляемым кардановим подвесом и полускафандром.
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ. Разработанное математическое обеспечение сквозного (от старта до посадки) моделирования аэрокосмического полета используется в ЦПК им. Ю.А.Гагарина для осуществления подготовки космонавтов. Также оценка переносимости условий аэрокобмического полета, создаваемых на центрифуге с использованием предложенных алгоритмов, может являться высоко прогностическим тестом для выявления лиц, предрасположенных к болезни движения в космическом полете.
ДОСТОВЕРНОСТЬ диссертационных результатов подтверждается численными результатами математического моделирования исследуемого круга задач и экспериментами, проводившимися по данной теме в ЦПК им. Ю.А.Гагарина.
РЕАЛИЗАЦИЯ. Результаты работы используются в цифровой системе управления центрифугой ЦФ-І8 в Центре подготовки космонавтов им. Ю.А.Гагарина при проведении сквозных тренировок спецконтингента в процессе подготовки к космическим полетам.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. По теме диссертации сделан доклад на конференции в Звездном городке в 1994г. и написаны 4 статьи.
СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения. Изложена на 95 страницах, содержит 5 таблиц, 43 рисунка.
В библиографии указано 20 наименований.