Pilot kaynaklı salınım - Pilot-induced oscillation

Pilot kaynaklı salınım derecelendirme ölçeği, sol alttaki başlangıç ​​konumu

Pilot kaynaklı salınımlarMIL-HDBK-1797A tarafından tanımlandığı gibi,[1] vardır pilotun uçağı kontrol etme çabalarından kaynaklanan sürekli veya kontrol edilemeyen salınımlar ve ne zaman pilot bir uçak Yanlışlıkla, zıt yönlerde sık sık artan bir dizi düzeltmeye komuta eder, her biri uçağın bir önceki girdiye tepkisini zıt yönde aşırı bir düzeltme ile örtme girişimidir. Böyle bir durumdaki bir uçak, yukarı ve aşağı yönler arasında "domuzbalığı" yapıyor gibi görünebilir. Bu nedenle, pilotun girişlerinin frekansı ile uçağın kendi frekansının bir birleşimidir. Sırasında uçuş testi pilot kaynaklı salınım, kullanım nitelikleri Analiz edilen faktörler, uçak belirlenmiş bir ölçeğe göre derecelendirilir (sağdaki çizelge). Salınımın mutlaka pilotun hatası olduğu varsayımından kaçınmak için, yerine yeni şartlar önerilmiştir. pilot kaynaklı salınım. Bunlar arasında uçak-pilot bağlantısı, pilot döngü içi salınımlar ve pilot destekli (veya artırılmış) salınımlar.[2]

Kontroller anlamında, salınım, pilotun tepkisinin gecikmesiyle indüklenen azalan faz marjının sonucudur. Bazı durumlarda, enstrümanlara bir gecikme terimi eklenerek sorun hafifletildi - örneğin, tırmanma oranı göstergesinin yalnızca mevcut tırmanma oranını yansıtmasına değil, aynı zamanda tırmanma oranının değişim hızına da duyarlı olmasına neden olmak için.

Fiziği uçuş pilotlar için bu tür salınımları otomobil sürücülerinden daha olası kılmak. Diyelim ki, uçağı yukarı uygulayarak uçağın tırmanmasına neden olma girişimi-asansör, ayrıca hava hızı.

Diğer bir faktör de yanıt oranıdır. uçuş aletleri uçağın kendi tepki oranına kıyasla. Güçteki bir artış, hava hızında ani bir artışa neden olmayacaktır. Tırmanma oranındaki artış, dikey hız göstergesi.

Örneğin, dakikada 500 fitlik bir inişi hedefleyen bir pilot, kendisini amaçlanandan daha hızlı alçalırken bulabilir. Dikey hız göstergesi dakikada 500 fit gösterene kadar yukarı kaldırıcı uygulamaya başlarlar. Bununla birlikte, dikey hız göstergesi gerçek dikey hızın gerisinde kaldığından, uçak aslında dakikada 500 fitten çok daha az bir hızla alçalmaktadır. Pilot daha sonra, dikey hız göstergesi dakikada 500 fit okuyana kadar aşağı asansörü uygulamaya başlar ve döngüyü baştan başlatır. Bu şekilde, sürekli değişken hava hızı nedeniyle dikey hızı sabitlemek zor olabilir.

Pilot kaynaklı salınımlar, uçağın, pilotun veya her ikisinin hatası olabilir. Deneyimsiz pilotlar için yaygın bir sorundur ve özellikle öğrenci pilotları aynı zamanda en iyi araştırma testi pilotları için de bir sorun olmasına rağmen NASA kaldırıcı vücut programı. Sorun en çok kanat ve kuyruk bölümü "kısa bağlantılı" uçaklarda birbirine yakındır.

En tehlikeli pilot kaynaklı salınımlar, iniş. Sırasında çok fazla yukarı asansör parlama uçağın tehlikeli bir şekilde yavaşlamasına ve ahır. Buna doğal bir tepki, burnu yukarı çekmekten daha fazla aşağı itmektir, ancak daha sonra pilot yere bakmaya başlar. Daha da büyük miktarda yukarı asansör, döngüyü yeniden başlatır.

Pilot kaynaklı salınımlar genellikle oldukça düşük genlikler, yeterince küçük olanlarla tedavi edilebilir pertürbasyon doğrusal teorisi, birkaç PIO'nun genliği kademeli olarak artacaktır.[3]

Şubat 1989'da JAS 39 Gripen prototip çöktü Linköping, İsveç'e inerken. Aşırı duyarlı, ancak yavaş tepkili uçuş kontrol sisteminin bir sonucu olarak pilot kaynaklı salınımın nedeni olduğu belirlendi. Ardından uçuş kontrol sistemi yeniden tasarlandı.

Prototipin 1992'deki çöküşünden pilot kaynaklı salınım sorumlu tutuldu F-22 Raptor, iniş Edwards Hava Kuvvetleri Üssü California'da. Bu çarpışma, aktüatör hız sınırlamasıyla bağlantılıydı ve pilotun, Tom Morgenfeld, perde dalgalanmalarını aşırı telafi etmek için.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ SAVUNMA ARAYÜZÜ STANDARDI BÖLÜMÜ, Pilotlu uçakların uçuş nitelikleri, Washington, D.C.
  2. ^ Witte, Joel B., Boylamsal Pilot Kaynaklı Salınım Eğilimi Derecelendirmesini Hız Sınırlı Aktüatörler İçin İşlev Tahminlerini Tanımlamakla İlişkilendiren Bir Araştırma https://apps.dtic.mil/sti/pdfs/ADA424366.pdf
  3. ^ McRuer, Duane T. "Pilot Kaynaklı Salınımlar ve İnsan Dinamik Davranışı". NASA. Dryden Uzay Uçuş Araştırma Merkezi. hdl:2060/19960020960.
  • Reed, Lister, Yaeger, Wingless Flight: kaldırıcı vücut hikayesi, s. xvii, 2002, Kentucky Üniversitesi Yayınları, ISBN  0-8131-9026-6

Dış bağlantılar