Порядок выполнения работы. 1. Оптимизация коэффициента усиления по скорости kŻ

1. Оптимизация коэффициента усиления по скорости k_Ż. По формуле (18) найдите конечное число шагов поиска N. Рассчитайте конечный относительный интервал неопреде-лённости L_N по формуле (17). Рассчитайте остальные относительные интервалы неопреде-лённости L_q (q = ) по формуле из табл.1. Рассчитайте конечный абсолютный интервал неопределённости L и остальные абсолютные интервалы неопределённости L (q = ) по формулам

L = 0,1 L_N; L = 0,1 L_q.

Результаты расчёта интервал0,1ов сведите в табл.3. В соответствии с вашим вариантом прове-дите оптимизацию коэффициента усиления по скорости k_Ż методом чисел Фибоначчи при k_Ż =0÷0,1, k_Z = k_{Z 1} (см. табл.7):

I = I (k_{Ż опт}, k_{Z 1}) = I (k_Ż, k_{Z 1}).

Варианты из табл.7 повторяют варианты в программе OTU. В программе OTU входные пара-метры можно ввести автоматически, указав лишь номер варианта. Поиск оптимального зна-чения k_{Ż опт} оформите в виде табл.4. и рис.7. Табл.3 и 4 заполняйте с 4 значащими цифрами. Ниже табл.3 и 4 укажите найденное значение k_{Ż опт} .

Таблица 3. Таблица 4.

Относительные и абсолютные Поиск минимума

интервалы неопределённости. интегрального критерия

Относительный интервал неоп-ределённости	Длина интер-вала	Абсолютный интервал неоп-ределённости	Длина интер-вала		Номер шага поиска q	Интегра- льный критерий Iq	Коэффициент усиления по скорости kŻq
L 1 L 2 L 3 … LN	… … … …	L L L … L	0,1 … … … …		… N	… … … … …	… … … … …

k_{Ż опт}=…рад·с/м

I 1=0,188 0,19 I

kŻ опт = kŻ 3 = 0,02343 N= 7 0,18

I 4=0,166 0,17

L 0,16

L 0,15

L I 2=0,146 0,14

I 5=0,132 I 7 I 3 I 6 0,13

L L 0,12

L 0,11

kŻ 0,04

Рис.7. Последовательность оптимизации коэффициента усиления по скорости k_Ż.

2. Оптимизация коэффициента усиления по отклонению k_Z. Рассчитайте конечный абсолютный интервал неопределённости L и остальные абсолютные интервалы неопреде-лённости L (q = ) по формулам

L = k_{Z max} L_N; L = k_{Z max} L_q,

где k_{Z max} – верхняя граница диапазона изменения коэффициента усиления по отклонению (табл.7). Результаты расчёта интервалов сведите в табл.5. В соответствии с вашим вариантом проведите оптимизацию коэффициента усиления по отклонению k_Z методом чисел Фибонач-чи (при k_Ż = k_{Ż опт}) в диапазоне, указанном в табл.7:

I = I (k_{Ż опт}, k_{Z опт}) = I (k_{Ż опт}, k_Z).

Поиск оптимального значения k_{Z опт} оформите в виде табл.6. и рисунка, аналогичному рис.7. Табл.5 и 6 заполняйте с 4 значащими цифрами. Ниже табл.5 и 6 укажите найденное значение k_{Z опт}.

Таблица 5. Таблица 6.

Относительные и абсолютные Поиск минимума

интервалы неопределённости. интегрального критерия

Относительный интервал неоп-ределённости	Длина интер-вала	Абсолютный интервал неоп-ределённости	Длина интер-вала		Номер шага поиска q	Интегра- льный критерий Iq	Коэффициент усиления по отклонен. kZq
L 1 L 2 L 3 … LN	… … … …	L L L … L	kZ max … … … …		… N	… … … … …	… … … … …

k_{Z опт} =... рад/м

Исходные данные

Таблица 7.

Содержание отчёта

1. Цель работы.

2. Оптимальное управление полётом по маршруту.

Функционал обобщённой работы. Критерий оптимального полёта по маршруту. Постановка задачи оптимизации маршрутного управления.

3. Алгоритм траекторного управления.

4. Численное решение задачи оптимизации.

Привести требования к унимодальным функциям и сущность метода чисел Фибоначчи.

5. Оптимизация коэффициента усиления по скорости k_Ż.

Исходные данные вашего варианта. Расчёт конечного число шагов поиска N. Расчёт конечно-го интервала неопределённости (абсолютного и относительного). Расчёт остальных относи-тельных и абсолютных интервалов неопределённости в виде табл.3. Поиск оптимального ко-эффициента по скорости, оформленный в виде табл.4 и рис.7.

6. Оптимизация коэффициента усиления по отклонению k_Z.

Расчёт конечного абсолютного интервала неопределённости. Расчёт остальных абсолютных интервалов неопределённости в виде табл.5. Поиск оптимального коэффициента по отклоне-нию, оформленный в виде табл.6 и рисунка, аналогичному рис.7.

7. Выводы

Привести результаты оптимизации маршрутного управления в виде найденных значений k_{Ż опт} и k_{Z опт} и рисунка оптимальной траектории, выдаваемый программой OTU.

8. Библиографический список.

Контрольные вопросы

1. Какие управляющие параметры имеют курсовой, путевой и маршрутный способы управ-ления полётом ЛА по ЛЗП? Как соотносятся между собой эти методы в вопросе точности следования по ЛЗП?

2. Какие достоинства и недостатки имеют путевой и маршрутный способы управления полё-том ЛА по ЛЗП?

3. Какая иерархия управления присутствует в пилотажно-навигационном комплексе?

4. Какой физический смысл имеют члены функционала обобщённой работы?

5. Какова постановка задачи оптимизации управления полётом по маршруту?

6. Почему при небольших боковых отклонениях и отклонений от заданной высоты в законы управления вводятся производные от Z и Δ Н?

7. Каким требованиям должна удовлетворять унимодальная функция?

8. Как соотносятся между собой методы поиска минимума унимодальной функции в вопросе эффективности поиска?

9. Какой недостаток имеет метод чисел Фибоначчи?