ТЕОРЕТИЧНІ ЗАСАДИ ФОРМУВАННЯ КОНФІГУРАЦІЇ СПІЛЬНОЇ АВІАЦІЙНОЇ ГРУПИ ПІЛОТОВАНОЇ ТА БЕЗПІЛОТНОЇ АВІАЦІЇ

Анотація

У статі розглянуто теоретичні аспекти формування конфігурації складної механічної системи, як прототипу спільної авіаційної групи пілотованої та безпілотної авіації. Вони розкриваються з позицій представлення рівнянь руху складної механічної системи, конструювання її руху та розв’язання зворотних задач динаміки керованих складних механічних систем.

Описано порядок задавання або збереження потрібної конфігурації складної механічної системи за рахунок системи керованих впливів та структуру зав’язків елементів, які б при усіх відхиленнях характеристик від бажаних, супроводжують зміну конфігурації, продукуючи відповідні керуючі сили. Наведена логічна залежність зміни конфігурації від мети руху системи.

При розв’язанні задачі управління конфігурацією складної механічної системи, виокремлено два взаємопов’язаних, але самостійних етапи: пошук системи керуючих сил та спосіб реалізації потрібної системи сил.

Також у статті сформульовано задачу управління конфігурацією складної механічної системи у загальному вигляді і розглянуто рівняння руху великої технічної системи, як спільної авіаційної групи пілотованої та безпілотної авіації, з точки зору складної механічної системи.

У статті доведено, що елементи складної механічної системи (літальні апарати) утворюють велику технічну систему (спільну авіаційну групу), що розташована на декількох об’єктах. Особливостями функціонування таких систем є наявність принципів поєднання елементів в систему, тобто сукупність заданих умов та обмежень, що накладаються на положення та рух елементів цієї системи. Сукупність таких умов та обмежень прийнято називати зв’язками, до яких також віднесено і взаємодію між елементами системи.

В статті, зв’язки аналітично описані рівняннями, що відображають залежність між координатами елементів системи, їх швидкостями і часом та об’єднуються у дві великі групи: утримуючі та неутримуючі. Це у подальшому використовується для заміни результату дії зв’язків на силу реакції зв’язків. Зазначається, що задача розв’язання рівнянь руху складних механічних систем є нетривіальною задачею та вимагає відомої винахідливості, що спирається на коректну математичну ідеалізацію зв’язків у відповідності з дійсною фізичною картиною.

Одержані рівняння руху елементів складної механічної системи ускладнюються із збільшенням числа тіл, що входять до складу цієї системи. Таким чином, задача управління системою тіл, як спільною авіаційною групою пілотованої та безпілотної авіації, не може бути зведена до класичних задач механіки, а її інформаційні аспекти найчастіше мають визначне значення, що потребує окремого дослідження.