Таким образом, сформирована конкретная задача различной степе-
ни детализации, дано краткое описание метода, который будет к ней
применен.
Критические параметры, ограничения, критерий эффективно-
сти функционирования БПЛА.
Общий перечень (сумма) параме-
тров.
Аэродинамические силы и моменты, действующие на БПЛА,
его массовые и моментные характеристики, параметры типовой тра-
ектории, степень устойчивости, параметры энергосистемы, стоимость
закупки и установки ФЭП и т.д.
Критические параметры
:
— АДХ БПЛА (
C
x
(
α
)
,
C
y
(
α
)
,
S
хар
);
— силы, действующие на БПЛА (
X
(
α, v
полета
)
,
Y
(
α, v
полета
)
,
P
дв
,
mg
);
— параметры энергообеспечения БПЛА (
Δ
I
,
I
потребл
,
C
батареи
,
t
полета
).
Ограничения
:
— aдминистративные ограничения — не имеются;
— технические ограничения: диапазон углов атаки
−
4
◦
< α <
20
◦
,
P
дв
6
=
f
(
v
полета
)
,
m
=
const,
C
x
6
=
f
(
v
полета
)
,
C
y
6
=
f
(
v
полета
)
.
— смысловые ограничения: границы минимальной маневренности,
необходимой БПЛА для осуществления взлета, стационарного полета
и посадки.
Критерием эффективности действия БПЛА
является время поле-
та
t
полета
, вычисленное по формуле
t
полета
=
C
батареи
I
потребл
−
Δ
I
,
(1)
где
C
батареи
— емкость бортовых батарей;
I
потребл
— ток, потребляемый
системами БПЛА;
Δ
I
— ток, снимаемый с ФЭП. Этот критерий не
представляет сложности для вычисления, основную сложность пред-
ставляет формирование смысловых ограничений, связывающих пара-
метры
v
полета
,
α
,
X
,
Y
,
P
дв
,
mg
.
Рассмотрим более подробно
смысловые ограничения
, связывающие
критические параметры модели. Сумма сил, действующих на БПЛА в
стационарном полете, может быть описана системой уравнений
X
=
P
cos
α
;
Y
=
mg,
(2)
причем
P
cos
α
=
P
в силу малого диапазона
α
(
−
4
◦
< α <
20
◦
).
Коэффициенты лобового сопротивления и подъемной силы крыла
БПЛА считаются известными и задаются согласно данным профиля
ЦАГИ 16–12% [1], наиболее близкого к реальному профилю исследу-
емого БПЛА. Параметры профиля пересчитываются от стандартного
справочного удлинения (
λ
= 5
) к удлинению крыла БПЛА (
λ
= 10
),
сопротивление корпуса учитывается согласно методике [1], сопроти-
80 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 3