Обеспечение безопасности полётов воздушных судов на этапах взлёта и посадки в условиях неопределённости информации о внешних возмущениях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.14, доктор технических наук Смуров, Михаил Юрьевич

• Смуров, Михаил Юрьевич
• доктор технических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор технических наук Смуров, Михаил Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ.

РАЗДЕЛ

ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПОЛЁТОВ САМОЛЁТОВ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ ИНФОРМАЦИИ О ВОЗМУЩЕНИЯХ

Глава 1. ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

ПОЛЁТОВ МАГИСТРАЛЬНЫХ САМОЛЁТОВ И ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ЗАХОДА НА ПОСАДКУ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ ХАРАКТЕРИСТИК ВОЗМУЩЕНИЙ.

1.1. Пути повышения точности захода на посадку воздушных судов

1.2. Связь показателей безопасности полётов с характеристиками точности посадки.

1.2.1. Обоснование необходимости разработки новых подходов для предупреждения авиапроисшествий.

1.2.2. Определение показателей безопасности полёта.

1.3. Анализ состояния безопасности и тенденций изменения уровня безопасности полётов при совершенствовании технических средств посадки.

1.3.1. Основные общесистемные факторы аварийности ВС.

1.3.1.1. Транспортные самолеты 1-3 классов.

1.3.1.2. Анализ общих тенденций изменения показателей БП в ГА

РФ и СНГ.

1.3.2. Стратегические инициативы мировых сообществ в области повышения безопасности полетов.

1.3.2.1. «Бесплатный урок» рейсаNZ60: ошибочный сигнал наклона глиссады

1.3.2.2. Эксплуатационные ограничения, квалификация экипажа (роли, ответственность и метод) и их влияние на безопасность на аэродромах.

1.3.2.3. Развитие «культуры безопасности полетов» в небольшой авиакомпании и внедрение программы сокращения количества $ авиационных происшествий при заходе на посадку и посадке

ALAR).

1.3.2.4. Ошибки при уходе на второй круг.

1.3.2.5. Оценка человеческого фактора в системе предотвращения происшествий на ВГТП.

1.3.2.6. Дорогая цена бизнеса.

1.4. Основные задачи и методы исследования.

Выводы по главе 1.

Глава 2. ДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ УПРАВЛЯЕМОГО

ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ НА ЭТАПАХ ВЗЛЁТА И ПОСАДКИ ПРИ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ВОЗМУЩЕНИЯХ

2.1. Классификация управлений с учётом неопределённости информации.

2.2. Формализация определений, характеризующих свойства управляющих процессов в фазовом пространстве.

2.2.1. Функциональные качества систем с учётом неопределённости информации и понятие стратегии действия.

2.2.2. Общие модели замкнутых управляемых систем в форме дифференциальных уравнений.

2.3. Классы задач анализа и синтеза.

2.4. Выбор критериев оценки качества динамических систем с учётом неопределённости информации о внешних воздействиях.

2.4.1. Ограничения по безопасности и устойчивости 2.4.2. Оценка свойств подмножеств, определяющих интервальные и позиционные ограничения.

2.5. Критерии качества игровых систем.

2.6. Функциональные ограничения на управляющие и возмущающие воздействия в управляемых системах.

2.7. Схема сведения задач оптимизации к вариационному исчислению.

Выводы по главе

РАЗДЕЛ

АНАЛИЗ И СИНТЕЗ УПРАВЛЕНИЯ ПО МИНИМАКСНОМУ КРИТЕРИЮ

Глава 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЛАСТЕЙ ВОЗМОЖНЫХ И ДОПУСТИМЫХ

ОТКЛОНЕНИЙ ВС В БОКОВОЙ ПЛОСКОСТИ ПРИ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ВЕТРОВЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ НА УЧАСТКЕ ПОСАДКИ.

3.1. Двойственные задачи терминального управления ВС в боковой плоскости.

3.2. Упрощённая модель динамики движения ВС для задач минимаксного управления.

3.2.1. Линейная модель ВС как объекта управления в боковой плоскости.

3.2.2. Типовые законы управления ВС в боковой плоскости.

3.3. Оценка действующих возмущений и информационных помех

3.4. Построение области возможных отклонений.

3.5. Построение области допустимых отклонений.

Выводы по главе 3.

Глава 4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА МИНИМАКСНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ПРИ ОПТИМИЗАЦИИ УПРАВЛЯЕМЫХ АВИАЦИОННЫХ СИСТЕМ.

4.1. Основные задачи теории наблюдения.

4.2. Разработка теоретических положений построения алгоритмов минимаксной фильтрации.

4.3. Разработка вычислительных процедур

4.4. Определение конфигурации и функциональных возможностей вычислительных средств для реализации алгоритмов пошаговой фильтрации.

4.5. Упрощение вычислительной процедуры минимаксной фильтрации.

Выводы по главе 4.

Глава 5. ПРИНЦИПЫ МИНИМАКСНОГО УПРАВЛЕНИЯ БОКОВЫМ ДВИЖЕНИЕМ САМОЛЁТА НА ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОМ ЭТАПЕ ЗАХОДА НА ПОСАДКУ В УСЛОВИЯХ

НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ ИНФОРМАЦИИ О ВОЗМУЩЕНИЯХ

5.1. Постановка задачи.

5.2. Реализация минимаксного траекторного управления по методу экстремального прицеливания на этапе посадки самолёта.

5.3. Вычислительные процедуры реализации алгоритмов управления по методу экстремального прицеливания „„„„,„„.

5.4. Оценка трудоемкости вычислений при реализации управления ВС по методу экстремального прицеливания.

Выводы по главе 5.

Глава 6. ОЦЕНКА РОБАСТНОСТИ АЛГОРИТМОВ

МИНИМАКСНОГО УПРАВЛЕНИЯ САМОЛЁТОМ

НА ОСНОВЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА.

6.1. Теоретическое обоснование возможностей обеспечения робастности управления при упрощении минимаксных алгоритмов управления.

6.2. Методика упрощения вычислительной процедуры в задачах минимаксного управления посадкой самолета.

6.3. Построение машинного алгоритма и результаты моделирования.

Выводы по главе 6.

РАЗДЕЛ

ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМ ТРАЕКТОРНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПО МИНИМАКСНОМУ КРИТЕРИЮ

Глава 7. ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПО НЕПОЛНОМУ НАБЛЮДЕНИЮ КООРДИНАТ ВС ПРИ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ ЗНАЧЕНИЙ ВОЗМУЩЕНИЙ

7.1. Критерии оценки технического состояния подсистем АБСУиНК.

7.2. Прямая и обратная задачи оценки технического состояния системы с учётом эксплуатационных ограничений на параметры системы.

7.3. Решение прямой и обратной задач для линейных систем.

7.4. Методика численной оценки области значений допустимых параметров на выпуклых многогранниках.

7.5. Численная процедура проверки выполнения условия стабилизации в допустимой области возможных значений параметров.

7.6. Определение ограничений на размеры области стабилизации параметров для системы второго порядка.

Выводы по главе 7.

Глава 8. ОПРЕДЕЛЕННИЕ ДОПУСТИМЫХ ОТКЛОНЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ И ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОДСИСТЕМ АБСУ И НК.

8.1. Постановка задачи оценки области допустимых отклонений параметров подсистем АБСУ и НК.

8.2. Описание объекта с АБСУ и НК в режиме автоматического захода на посадку.

8.3. Вычислительная процедура и результаты расчёта функционалов линейных систем с ограничениями на возмущения.

8.4. Пример оценки минимаксных показателей качества для случая бокового движения ВС ТУ-154.

Выводы по главе 8.

Глава 9. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ ГАРАНТИРОВАННЫХ ОЦЕНОК ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМ ПО ДАННЫМ БОРТОВЫХ РЕГИСТРАТОРОВ.

9.1. Обоснование метода гарантированной оценки технического состояния по регистрируемым параметрам.

9.2. Методика и алгоритмы оценки технического состояния подсистем АБСУ на примере системы штурвального управления.

9.3. Определение работоспособности бокового канала СТУ.

9.4. Описание модели бокового канала СТУ.

9.5. Программы оценки технического состояния подсистем

АБСУ-154 с учётом параметров экстремальных возмущений.

9.6. Исследование и оценка безопасности процессов полуавтоматического управления траекторным движением ВС.

9.7. Опытная проверка алгоритмов и программ оценки технического состояния АБСУ

Выводы по главе 9.

Глава 10. РАЗРАБОТКА КРИТЕРИЕВ И МЕТОДОВ ОЦЕНКИ

ОТКЛОНЕНИЙ В РАБОТЕ АБСУ И НК И ИХ ВЛИЯНИЯ НА ТРАЕКТОРНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВС.

10.1. Анализ бортовых встроенных систем оценки отклонений в работе АБСУ и НК.

10.2. Оценка применимости средств регистрации полетной информации для целей технической диагностики АБСУ и НК.

10.3. Полунатурное моделирование директорной системы управления самолётом Ту-154 в режиме захода на посадку по минимаксному критерию.

10.3.1. Стенд полунатурного моделирования.

10.3.2. Математическая модель бокового движения самолета Ту-154.

10.3.3. Построение игровых алгоритмов управления и возмущения.

10.3.4. Результаты моделирования.

Выводы по главе 10.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обеспечение безопасности полётов воздушных судов на этапах взлёта и посадки в условиях неопределённости информации о внешних возмущениях»

Диссертация посвящена разработке и применению методов решения минимаксных задач при оптимизации параметров и структуры сложных полиэр-гатических систем типа "Экипаж-Воздушное судно-Среда" по критерию обеспечения заданного уровня безопасности полётов.

Сущность проблемы заключается в том, что определённое множество воздействий на эргатическую систему, включая экстремальные воздействия в виде сдвига ветра, информационные помехи и проявление человеческого фактора, является неопределённым. Классические методы обеспечения безопасности полётов, кроме минимаксного, здесь не эффективны.

Повышение безопасности полётов в гражданской авиации (ГА) является важнейшей проблемой разработчиков воздушных судов, эксплуатантов воздушного транспорта и системы организации воздушного движения, поскольку гражданская авиация является основным видом международного и отечественного пассажирского транспорта. Наиболее ответственными этапами полёта воздушного судна (ВС) являются взлет и заход на посадку. Так, на этапе захода на посадку, длительность которого составляет в среднем 4 % от всего полётного времени, происходит 36 % всех наиболее тяжёлых авиапроисшествий, аварий и катастроф. При заходе на посадку необходимо точно выдерживать траекторию движения и скорость полёта при воздействии многих случайных и неопределённых возмущений, главными из которых являются турбулентность, сдвиг ветра со случайными и неопределёнными значениями скорости и направления воздействиями. При переходе к системам автоматического захода на посадку наиболее трудными проблемами, надлежащими решению, являются осуществление точного управления траекторным движением ВС до начала выравнивания и обеспечение безопасности при посадке. Особое значение при решении этих проблем имеют вопросы построения автоматических и директор-ных систем управления ВС, обеспечивающих заданную точность захода на посадку и посадки в условиях внешних возмущений и информационных помех, а также проблемы обеспечения устойчивости, контроля технического состояния и управления безопасностью этих систем.

В связи с изложенным, представляется актуальным проведение комплексного исследования и разработка проблем обеспечения точности траекторного движения воздушных судов на этапах взлета и посадки с учётом требований безопасности полетов. Эта задача имеет большое народнохозяйственное значение.

Анализ научных и методических аспектов сформулированной проблемы состоит в следующем.

Для анализа и синтеза систем управления самолётом, а также оценки и прогнозирования их технического состояния широко распространен вероятностный подход, основанный на предположении об известных статистических свойствах возмущений. Основным требованием, предъявляемым при этом к качеству функционирования системы управления, является обеспечение безопасности не только «в среднем», но и в каждом отдельном полёте. Поэтому при синтезе систем управления целесообразно ориентироваться на самые неблагоприятные возмущения из определенного множества типа экстремального и оценивать качество системы в области максимума по всем допустимым возмущающим функциям. Тогда закон управления можно строить так, чтобы достигнуть минимизации величины максимальной ошибки.

Теория позиционных дифференциальных игр дает надёжный фундамент для решения подобных задач синтеза систем управления, оптимальных в смысле минимаксного критерия-качества. Однако многие результаты теории дифференциальных игр сформулированы в виде теорем существования и не дают конструктивных решений. В тех же случаях, когда способ построения решения принципиально ясен, для такого сложного в динамическом отношении объекта управления как самолёт, его не всегда удается осуществить из-за ряда технических трудностей.

Кроме того, наличие в контуре управления самолётом пилота-оператора требует существенной модификации имеющихся процедур решения задачи, либо разработки новых методов в силу особенностей поведения человека как звена системы управления и как фактора неопределённости в смысле проявления человеческого фактора (ЧФ).

Для оценки и прогнозирования технического состояния систем управления необходимо развивать подход, основанный на гарантированной оценки безопасности полетов.

В настоящее время проблемы разработки и анализа систем управления самолетом на взлете и посадке, а также оценки их технического состояния в условиях совместного действия экстремальных возмущений и информационных помех в настоящее время недостаточно изучены и их исследование является актуальным.

Цель предпринятого диссертационного исследования

Цель диссертации состоит в том, чтобы на основе новых теоретических разработок найти методы выявления скрытых и не до конца использованных в гражданской авиации ресурсов системы "Экипаж - воздушное судно" для повышения безопасности полётов. Она достигается путём использования минимаксного подхода и теории дифференциальных игр для решения задач оценки уровня безопасности полётов, внедрения новых алгоритмов и методов управления самолётом при посадке и взлёте в условиях действия возмущений с неопределёнными характеристиками.

Кривая авиационных происшествий по "Боингу" [32], представленная в главе 1, показывает, что не все ресурсы в ГА использованы для уменьшения опасности полётов.

В связи с этим в работе проведено обобщение известных достижений в области применения минимакса в гражданской авиации, а также получено решение научной проблемы обеспечения безопасности полётов при неизвестных воздействиях и помехах, что имеет большое народнохозяйственное значение.

Другой, не менее важной, стороной проблемы является обеспечение автоматизированной оценки и прогнозирование технического состояния автоматической бортовой системы управления (АБСУ) и навигационного комплекса (НК) ВС. Анализ основных режимов эксплуатации АБСУ и перечня параметров, регистрируемых бортовыми системами регистрации, показывает, что объём регистрируемой информации недостаточен для идентификации характеристик состояния подсистем АБСУ и НК. В связи с этим на первый план выдвигаются вопросы оценки технического состояния подсистем АБСУ и НК, а также разработки соответствующих критериев, методов и алгоритмов.

Краткий обзор состояния вопроса

Проблеме минимакса в гражданской авиации посвящено достаточно много работ [1-4, 12, 14, 15, 26]. Однако эта тема ещё не закрыта. Дело в том, что в последнее время в связи с ростом интенсивности полётов в ГА и внедрением новых автоматизированных систем управления самолётами появилась необходимость и возможность практического использования полученных ранее теоретических разработок. Можно отметить, что благодаря применению на борту ВС новых современных компьютерных систем, появилась возможность реализации сложных вычислительных процедур метода минимакса, что ранее было невозможно. Именно это обстоятельство обеспечивает перспективность возрождения разработок по внедрению методов минимакса в современных компьютерных системах управления самолетами ГА.

На необходимость рассмотрения вопросов минимакса в ГА было указано в работах Г.А. Крыжановского [1, 3, 14]. Важность этих вопросов обсуждалась авторами Воробьевым В.А., Козловым А.И. [2, 4], Белогородским C.JI. [8], Бар-зиловичем Е.Ю. [26] и другими.

Теоретические основы метода минимакса и теории дифференциальных игр разработали известные российские ученые: Красовский H.H. [88, 87, 90, 91, 97], Черноусько JI.C. [51], Моисеев H.H. [102] и другие. Проблемы реализации вычислительных процедур методов дифференциальных игр с учетом нелинейностей контура управления, разрабатывали Хоменюк C.JI. [136], Гноенский Р.И. [124], Куржанский А.Б. [81-83] и другие.

Наиболее значительными в рассматриваемой области применительно к гражданской авиации следует признать работы В.М. Кейна [12, 159, 161, 185] и Федорова С.М. [179, 183]. Профессор Кейн В.М. одним из первых рассмотрел с единых позиций теоретические основы методов минимакса и дифференциальных игр, а также возможность их использования для решения практических задач ГА [12, 127, 150, 167, 180, 183, 185].

В работах Кейна В.М., Федорова С.М. были также использованы идеи и научные результаты автора настоящей диссертации [12, 155, 158, 161, 162, 179].

Вместе с тем рассматриваемая тема не была до конца исчерпана. После относительно небольшого перерыва в появлении значительных публикаций в период 1996 - 2001 гг. интерес к ней вновь возродился. Это объясняется в первую очередь появлением ВС нового поколения А-340, В-777, Ту-204, Ил-96 с повышенным уровнем автоматизации управления. Другая причина отмеченного обстоятельства состоит в необходимости выявления дополнительных резервов повышения безопасности полётов за счет улучшения точности пилотирования ВС с учётом ЧФ за счёт минимаксных алгоритмов на участках взлёта и посадки.

Поэтому автор настоящей диссертации счёл необходимым вернуться к начатым в 80-90-е годы разработкам и продолжить свои исследования с учётом новых открывшихся перспектив по внедрению методов минимакса в ГА на новом этапе её развития.

В диссертации поставлены и решены следующие задачи:

• Разработка метода оценки гарантированной точности захода ВС на посадку;

• Обоснование методов обработки траекторией информации, обеспечивающих возможность оптимального синтеза управления траекторным движением ВС;

• Разработка методов синтеза оптимальных и субоптимальных законов управления траекторным движением ВС, используемых как при проектировании, так и непосредственно в контуре управления;

• Обоснование методологии применения минимаксного подхода при реализация полунатурного моделирования траекторного движения ВС с включением реальных пилотов в контур управления;

• Создание методологии разработки алгоритмов обработки информации бортовых и встроенных систем записи информации, обеспечивающих обнаружение отклонений в работе подсистем АБСУ и НК;

• Выбор критериев и методов оценки эффективности системы управления при действии экстремальных возмущений, определение условий стабилизации параметров траекторного движения управляемого объекта;

• Оценка и прогнозирование состояния подсистем АБСУ и НК на основе методов, обеспечивающих определение отказавших подсистем и тенденций перехода систем к предотказным состояниям.

При проведении исследований по проблеме обеспечения точности траекторного движения ВС при заходе на посадку и безопасности при посадке использованы методы теории оптимального управления, теории наблюдения и позиционных дифференциальных игр, математическое и полунатурное моделирование процессов управления динамическими объектами.

Научную новизну работы определяют следующие результаты, полученные лично автором и вынесенные на защиту:

1. Методы и процедуры оценки точности управления ВС на этапе захода на посадку, учитывающие функционирование системы при экстремальных возмущениях и информационных помехах;

2. Метод приближенного решения задачи позиционного наблюдения на основе минимаксной фильтрации информации;

3. Метод упрощения процедуры минимаксной фильтрации для объектов, нейтральных по одной из оцениваемых координат;

4. Метод синтеза субоптимального управления траекторным движением ВС при заходе на посадку по минимаксному критерию;

5. Метод повышения эффективности обнаружения отклонений в работе АБСУ и НК при траекторном движении ВС с выявлением отказов в дополнение к штатной системе контроля;

6. Построение области стабилизации, позволяющей определять работоспособность, отказы и предотказное состояние подсистем АБСУ и НК;

7. Оценки частного и общего показателей качества функционирования АБСУ и НК в режиме захода на посадку при действии экстремальных возмущений.

8. Гарантированные оценки работоспособности подсистем АБСУ и НК в режиме захода на посадку, полученные с использованием моделирования.

Практическая значимость исследований по проблеме заключается в следующем:

• Методика оценки точности управления траекторным движением ВС позволяет производить инженерные расчёты с учётом одновременного воздействия на управляемую систему экстремальных возмущений и информационных помех;

• Субоптимальные игровые алгоритмы фильтрации и управления траекторным движением ВС позволяют практически решать задачу оптимизации системы на инженерном уровне;

• Сформулированные требования к управляющим бортовым ВМ обеспечивают приемлемое качество субоптимального минимаксного управления;

• Разработанная инженерная методика позволяет проводить обнаружение отклонений в работе АБСУ и РЖ при траекторном движении ВС;

• Предложенные в диссертации модификации оценки критерия «степени аварийности» системы обеспечивают оценку эффективности действий экипажа, направленных на устранение влияния отказов АБСУ и НК на точность выдерживания траекторного движения ВС.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на II Всесоюзной научно-практической конференции по безопасности полётов (Ленинград, октябрь 1979 г.), на Всесоюзной научно-практической конференции «Состояние и перспективы работ по автоматизации посадки воздушных судов и повышения регулярности полётов в сложных метеоусловиях» (Москва, октябрь 1980 г.), на II Ленинградском симпозиуме «Теория чувствительности и её применение» (Ленинград, июнь 1979 г.), на семинаре по автоматическому управлению летательными аппаратами Ленинградской секции Научного Совета АН СССР по навигации и управлению (Ленинград, ноябрь 1980 г.), на Итоговой научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава Академии ГА (Ленинград, октябрь 1977 г.), на III Всесоюзной конференции по безопасности полётов (Ленинград, ОЛАГА, 1982 г.), на Всесоюзной научно-практической конференции «Методология создания и опыт эксплуатации АСУ в гражданской авиации» (Рига, 1984 г.), на IV Всесоюзной конференции по безопасности полётов «Безопасность и эффективность эксплуатации воздушного транспорта» (Ленинград, ОЛАГА, 1985 г.), на VII Всесоюзном совещании «Теория инвариантности, теория чувствительности и их применение» (Москва, АН СССР, 1987 г.), на V практической конференции по безопасности полётов «Безопасность полётов и профилактика авиационных происшествий» (1988 г.), на 1-й Всероссийской научно-практической конференции «Безопасность полётов и государственное регулирование деятельности в ГА (С. - Петербург, АГА, 1995 г.), на научно-технической конференции ДИМЭБ-97 (С. - Петербург, 1997 г.), на Международной научно-технической конференции "Современные проблемы машиноведения" (Гомель, 1998 г.).

Основные результаты работы внедрены на предприятии ОАО "МИЭА", в ФГУАП "Пулково", в ФГУАП "Кавминводыавиа", в учебном процессе ФГОУ ВПО "Академия гражданской авиации" и МГТУ ГА, что подтверждается соответствующими актами о внедрении.

Методика расчёта оценки точности управления, субоптимальные игровые алгоритмы фильтрации данных и цифровые алгоритмы управления траектор-ным движением ВС используются при разработке систем управления перспективных самолётов ГА на предприятии ОАО "МИЭА".

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 42 печатных работы, в том числе 5 - в рейтинговых изданиях ВАК Министерства образования РФ по перечню 2002 г.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, 10 глав, заключения и приложения с общим объёмом 311 страниц.

Заключение диссертации по теме «Эксплуатация воздушного транспорта», Смуров, Михаил Юрьевич

Выводы по главе 10

1.На примере преобразованных уравнений бокового движения самолёта Ту-154 доказана практическая возможность синтеза субоптимального управления ВС на поверхности переключения в пространстве координат вектора состояния объекта, входящих в основной обобщённый функционал качества.

2. Реализация управления на основе субоптимального игрового алгоритма управления траекторным движением самолёта близка по характеру к процессам "скольжения", изучаемым в классе релейных управлений.

3. Результаты полунатурного моделирования процессов управления самолётом при посадке с реальными "пилотами-операторами" в контуре управления показывают, что нелинейные эффекты, связанные с реализацией игровых алгоритмов управления на бортовой ВМ, незначительно влияют на качество полёта.

4. Игровые алгоритмы управления, найденные путём минимизации критерия качества полёта в автоматическом режиме, хорошо согласуются с возможностями пилота как звена в контуре управления, поэтому игровое управление можно осуществлять как в автоматическом, так и в директорном режиме.

268

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Предложены методы и разработаны алгоритмы оценки гарантированной точности управления ВС. Получена оценка точности автоматического управления самолетом в условиях действия атмосферных возмущений и информационных помех и выявлены особенности их влияния на ошибки управления при заходе на посадку.

Использование теории позиционного наблюдения позволило разработать субоптимальные игровые алгоритмы цифровой обработки траекторной информации в задаче управления ВС на посадке и определить требования к бортовым вычислительным комплексам для их реализации.

Показано, что границы информационных областей для линейных объектов, нейтральных по одной из оцениваемых координат, имеют характерные угловые точки. При этом существуют достаточные условия сохранения найденных закономерностей на всем интервале наблюдения работы системы. Разработан метод упрощения процедуры минимаксной фильтрации.

На основе метода экстремального прицеливания разработаны вычислительные процедуры формирования субоптимального цифрового закона управления траекторным движением ВС при заходе на посадку, минимизирующего меру максимальной ошибки. Введённые упрощения обеспечивают возможность реализации алгоритмов управления на существующих бортовых ВМ без нарушения условий безопасности.

Разработанный методологический подход к исследованию процессов цифровой обработки траекторной информации и субоптимального управления боковым движением самолёта на заключительном этапе захода на посадку позволяет получить оценки точности управления.

Экспериментальные исследования процессов управления боковым движением самолета на посадке с включением реальных пилотов в контур управления показали, что характеристики системы хорошо согласуются с возможностями пилота, поэтому управление можно осуществлять как в автоматическом, так и в директорном режиме.

Использование гарантированного подхода в задачах оценки технического состояния пилотажно-навигационного оборудования позволяет разрабатывать вычислительные процедуры определения работоспособности, отказов и пред-отказных состояний АБСУ и НК в условиях неопределенности информации о внешних возмущениях.

Разработанные метод и алгоритмы проверки выполнения условия стабилизации параметров траекторного движения позволяют определить качество управления в заданной области фазовых координат. Найденные ограничения на размеры области стабилизации определяют ее границы, выход за пределы которых вектора состояния управляемого объекта однозначно определяет отказ АБСУ и НК, а его приближение к границам позволяет сделать вывод о возможностях отказа и необходимости принятия профилактических мер к его устранению.

Разработаны метод и процедуры определения допустимых отклонений параметров подсистем АБСУ и НК, при которых гарантируется выполнение условий стабилизации и обеспечение заданного уровня безопасности полетов.

Показано, что для подсистем с достаточным объёмом регистрируемой в полёте информации могут надёжно выявляться отклонения параметров, влияющих на траекторное движение и не обнаруживаемых системой встроенного контроля и известными методами обработки полётной информации.

Предложенный расширенный критерий степени аварийности является обобщённым показателем безопасности полёта и учитывает влияние характеристик членов экипажа, как звена в контуре управления, на траекторное движение ВС.

270

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Смуров, Михаил Юрьевич, 2004 год

1. Бочкарев В.В., Крыжановский Г.А., Сухих H.H. Автоматизированное управление движением авиационного транспорта./ Под ред. Г.А. Крыжановского. М.: Траснспорт, 1999.

2. Воробьёв В.Г. Проблемы повышения безопасности полётов воздушных судов в условиях неопределённости информации о поведении системы", -Вестник МГТУ, серия 1, вып. 2, М.: 2000.

3. Крыжановский Г.А. Методология процессов принятия решений при управлении транспортными системами. "Наука и техника транспортных систем", вып. 2, РОУПТС, М.: 2003.

4. Автоматизированное управление самолетами и вертолетами. / С.М. Федоров, В.В. Драбкин, В.М. Кейн, О.И. Михайлов. М.: "Транспорт", 1977.

5. Бортовые системы управления полетом / Байбородин Ю.В., Драбкин В.В., Сменковский Е.Г. и др.; Под ред. Байбородина Ю.В. М.: Транспорт, 1975. 336 с.

6. Михалев И.А., Окоемов Б.Н., Чикулев М.С. Системы автоматической посадки. М.: Машиностроение, 1975. 216 с.

7. Белогородский C.JI. Автоматизация управления посадкой самолета. М., "Транспорт", 1972.

8. Бородин В.Т., Рыльский Г.Н. Пилотажные комплексы и системы управления самолетов и вертолетов. М.: Машиностроение, 1978, 216 с.

9. Шаталов A.C., Топчиев Ю.И., Кондратьев B.C. Летательные аппараты как объекты управления. М.: "Машиностроение", 1972.

10. Ноздрин В.Н., Поляк Ю.В. Развитие систем навигации на трассах, в аэродромных маневренных зонах и в системах посадки. Итоги науки и техники. Воздушный транспорт, Т. 3. М.: ВИНИТИ, 1980, с. 62 105.

11. Кейн В.М. Оптимизация систем управления по минимаксному критерию. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1985.

12. Васильев С.Н. От классических задач регулирования к интеллектуальному управлению. Известия Академии наук. Теория и системы управления. 2001, №№ 1, 2.

13. Крыжановский Г.А. Введение в прикладную теорию управления воздушным движением. М.: Машиностроение, 1984.

14. Кейн В.М., Красов А.И., Федоров С.М. Игровой подход к задаче управления самолетом на взлете и посадке. В кн. "Проблемы управления движением и навигации". АН СССР, отд. механики и процессов управления. Инф. сборник, вып. 10, 1976.

15. Гроссман Дж. К. Перспективы создания автоматизированных бортовых цифровых управляющих компьютеров на базе нового поколения Intel. МК Грау-Хил: Нью-Йорк, 2002.

16. Кофман М.М., Парамонов П.П., Сабо Ю.И. Методология проектирования перспективных авиационных комплексов бортового оборудования. Авиакосмическое приборостроение, 2003.№ 5. с. 2-8.

17. The А-ЗООВ Airbus-Combining European Experience. Interavia, 1972, № l,p. 65,66,71.

18. The DC—10 Automatic Flight Guidance System. Interavia, 1972, № 3. p. 244, 245.

19. Dunn R. Digital Avionics Overview Airframe Manufacturer's Viewpoint. -AVIA Paper, 1975. № 75-552, p. 1-5.

20. Lee Т.Е. A Digital Flight Control System Design Approach for a Space Shattle Booster Type Vehicle. AIAA Paper, 1974. № 74-20, p. 1-12.

21. Gran R., Berman H., Rossi M., Rothschilf D. Digital Flight Control for Advanced Fighter Aircraft. AIAA Paper, 1975. № 75-1086, p. 1-9.

22. Фомин А.П. Исследование методов обработки информации и управления в цифровой автоматической системе захода на посадку: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: ГосНИИ ГА, 1972. 25 с.

23. Tobie H.N., Remby.K.W. A practical solution to automatic landing using digital flight control computers. AIAA Paper, 1970, № 1032, 7 p.

24. Барзилович Е.Ю., Савенков М.В., Мезенцев В.Г. Надёжность авиационных систем. М.: Транспорт, 1982

25. Воробьев В.Г., Зубков Б.В., Уриновский Б.Д. Технические средства и методы обеспечения безопасности полетов. М.: Транспорт, 1989.

26. Новожилов Г.В., Неймарк Ю.М., Цесарский Л.Д. Безопасность полётов и надёжность в гражданской авиации. М.: Машиностроение, 2003.

27. Диагностические комплексы систем автоматического самолетовождения. Под ред. В.А. Игнатова. М., "Транспорт", 1975. .

28. Бугаев Б.П., Денисов В.Г. Пилот и самолет. М.: Машиностроение, 1976. 112с.

29. Журавлев В.И., Иванов B.C. Безопасность полетов летательных аппаратов (теория и анализ). -М.: "Транспорт". 1985.

30. Project BTRC-122: BSP "Boeing Academy of Civil Aviation": Moscow (Seattle) - St. Petersburg (Scientific Superviviser - prof/ Kuklev E.): 1998, vol. 1, p. 118.

31. Крылова Г.В. Основы стандартизации, сертификации, метрологии. -Учебник для ВУЗов "АУДИТ", М.: 1998.

32. Куклев Е.А. Методы математического моделирования систем. АГА. СПб.: 1998.

33. Smurov M.Y., International Airadio Pic, The UK. International project "АТС State System Personnel training for International Flight Servicing". St. Petersburg, Brussels CEC File number TRU-0108. 1992. 20 стр.

34. Smurov M.Y., Amsterdam Airport Schiphol, The Netherlands. International project "Managerial personal training for national airport system of Russia. Part 1: Airport Management course". St. Petersburg, Brussels CEC File number TRU-0113. 1992. 50 стр.

35. Smurov M.Y., ADB (Belgium). International project "Personal training of Russian Transport Inspection". St. Petersburg, Brussels CEC. File number TRU-0257. 1995.21 p.

36. Smurov M.Y., Lufthansa Consulting, Germany. International project "Technical Assistance and Training for the Russian Airline Sector". Progress Report. Part I. St. Petersburg, Cologne, Germany, CEC, File number TNRUS 9505. 1998. 150 стр.

37. Smurov M.Y., Lufthansa Consulting, Germany. International project «Technical Assistance and Training for the Russian Airline Sector». Progress Report. Part II. St. Petersburg, Cologne, Germany, CEC, File number TNRUS 9505. 1999. 140 p.

38. British Standart. Quality management and quality assurance. Vocabulary. BC EN ISO-8402: 1992.

39. Пугачев B.C. Теория случайных функций и её применение к задачам автоматического управления. М.: Физматгиз, 1962.

40. Тутубалин В.Н. Теория вероятностей. М.: Изд. МГУ, 1972.

41. Э. Дж. Хэнли, X. Кумамото. Надежность технических систем и оценка риска. -М.: Машиностроение, 1984.

42. Док. 9437 ИКАО (Дополнение к Приложению № 13 ИКАО), 1999: "Организация контроля за проведением проверки обеспечения уровня безопасности полётов в ГА".

43. Mathew S. Effective Accident Prevention Strategies. Paper of the Moscow-Symposium, M.: 1995.

44. TCAS II. Version 7 logic. Center For Advanced Aviation System Development. Current Role on TCAS. FAA USA, 1996.

45. RTCA Publishes Version 7.0 of the Specifications for Collision Avoidance Systems. Washington, DC, May 28, 1998.

46. Информационное сообщение ДВТ России "Росавиа" МТР РФ. — Катастрофа ВС ТУ-154М RA-85815 (столкновение с ВС "Боеинг-757" 01.07.2002 г.)

47. Меликян А.А., Черноусько Ф.Л. Некоторые минимаксные задачи управления с неполной информацией. ПММ, т. 35, 1971, вып. 6.

48. Первозванский А.А. О минимуме максимального отклонения управляемой линейной системы. Изв. АН СССР, "Механика", 1965, № 2.

49. Berkovitz L.D. Necessary conditions for optimal control strategies in a class of differential games and control problems. SIAM J. Control, 1967, v.5, N 1.

50. Шилов А.А. Об одном приближенном способе решения задачи минимума максимального отклонения динамической системы. Автоматика и теле-механика, 1970, № 2.

51. Meschler Р.А. On constructing efficient evasion strategies for a game with imperfect information. IEEE Trans. Automat. Contr., 1970, v. 15, N 5.

52. Льюис P.Л., Райе X. Игры и решения. М.: "ИЛ", 1961.

53. Демьянов В.Ф., Малоземов В.Н. Введение в минимакс. М.: "Наука", 1972.

54. Investigations of Aircraft Accidents over the world in 1999-2001. IV-International Conference of Airbus & Boeing Inc., Moscow: 03.06.2003: CD-Inter. Sf. Com.

55. Трагедия на 78-й параллели (катастрофа ВС ТУ-154 на о. Шпицбергене, 29.08.2000) "Воздушный транспорт" "Аэроспейс-курьер", № 174/25, 12.01.01.

56. Airline Safety Management Implementing Safety Changes: 51 G-BASP Safety. Impl. ppt-CD-диск, MAK-2003.

57. European Organization for the Safety of Air Navigation. EUROCONTROL-Experemental Center. European ACAS Operational Evaluation final Report. EEC, Report № 136. EEC Task 103, EATCHIP TasK CXAS.ET1.ST06, July, 1997.

58. Кейн B.M., Михайлов О.И., Федоров C.M. О методах объективной оценки пилотирования. В кн. "Автоматизированные системы УВД в ГА". Труды ОДА ГА, 1978.

59. Заварина М.В. Расчетные скорости ветра на высотах нижнего слоя атмосферы. JL: Гидрометеоиздат, 1971. 162 с.

60. Борисенко М.М. Вертикальные профили ветра и температуры в нижних слоях атмосферы. Труды ГГО, 1974, вып. 320.

61. Бурман Э.А. Местные ветры. JL: Гидрометеоиздат, 1969.

62. Девятова В.А. Микроаэрологические исследования нижнего километрового слоя атмосферы. JL: Гидрометеоиздат, 1957.

63. Панчев С. Случайные функции и турбулентность. Л.: Гидрометеоиздат, 1967.

64. Чепига В.Е., Бабаскин В.В. Сдвиг ветра и эксплуатация самолётов. -г. Кавминводы. Ставропольское издательство, 2003.

65. Glines C.V. Wanted a way to measure low level wind shear. Air Line Pilot, 1975, v. 44, N7.

66. Pichtl G.H. Nonstationary atmospheric boundary-layer turbulence simulation, Journ. of Aircraft, 1975, v.12, N 8, pp. 639-647.

67. Luers J.K., Reeves J.B. Wind shear effects on the lending of aircraft. Journ. of Aircraft., 1975, v.12, N7.

68. Чепига В.Е., Бабаскин В.В., Королькова М.В. Вопросы эксплуатации воздушных судов в горных районах. г. Пятигорск.: Ставропольское издательство, 2002.

69. Wind shear. Flight Int., 1977, v. 111, N 3544.

70. Берг В.Я., Гноенский Д.С. О взаимосвязи максимальной накопленной ошибки и средней квадратичной ошибки при случайных возмущениях линейных колебательных систем. Научные труды ВЗМИ, т. 42, 1976, вып. 8.

71. Мишулина O.A. Синтез оптимальной системы управления с заданным фазовым движением в условиях помех. Автоматика и телемеханика, 1973. № 9.

72. Гермейер Ю.Б. Игры с противоположными интересами. М.: "Наука", 1976.

73. Кабанов С.А. Обобщенный фильтр Калмана для оценки устойчивости терминальных управлений нелинейным объектом. ДАН РАН, серия "Механика", вып. 5, М.: 2002.

74. Кабанов С.А. Задачи терминального управлении при неполной информации, СПб. ГУ, СПб. 2000.

75. Куржанский А.Б. К теории позиционного наблюдения. Общие соотношения. Изв. АН СССР, "Техническая кибернетика", 1973, № 5.

76. Куржанский А.Б. Оптимальные системы сочетания управления и наблюдения. ПММ, т. 38, 1974, вып. I.

77. Куржанский А.Б. Дифференциальные игры сближения при ограниченных фазовых координатах. ДАН СССР, 1970, т. 192, № 3.

78. Кац И.Я., Куржанский А.Б. Минимаксная многошаговая фильтрация в статистически неопределенных ситуациях. Автоматика и телемеханика, 1978, №11, с. 79-87.

79. Куржанский А.Б. Управление и наблюдение в условиях неопределенности. М.: Наука, 1977.

80. Куржанский А.Б. Дифференциальные игры наблюдения. ДАН СССР, т. 207, 1972, №3.

81. Меликян A.A. О минимальных наблюдениях в одной игре сближения. ПММ, т. 37, 1973, вып. 3.

82. Айзеке Р. Дифференциальные игры. М.: "Мир", 1967.

83. Красовский H.H., Субботин А.И. Позиционные дифференциальные игры. М.: "Наука", 1976.

84. Красовский H.H. Игровые задачи о встрече движений. М.: "Наука", 1970.

85. Красовский H.H., Репин Ю.М., Третьяков В.К. О некоторых игровых ситуациях в теории управляемых систем, Изв. АН СССР, "Техническая кибернетика", 1965, №4.

86. Красовский H.H. Экстремальное управление в нелинейной позиционной дифференциальной игре. ДАН СССР, 1972, № 3.

87. Красовский H.H., Осипов Ю.С. Задача управления с неполной информацией. Изв. АН СССР, "Механика твердого тела", 1973, № 4.

88. Батухтин В.Д., Красовский H.H. Экстремальное управление в нелинейной позиционной дифференциальной игре. Изв. АН СССР, Техническая кибернетика, 1973, № 4.

89. Батухтин В.Д. Экстремальное прицеливание в нелинейной игре сближения. ДАН СССР, т. 207, 1972, № 1.

90. Байбазаров М. Достаточные условия оптимальности в дифференциальных играх. ПММ, М.: т. 35, 1971, вып. 6.

91. Азимов А.Я., Гусейнов Ф.В. О некоторых классах дифференциальных игр с интегральными ограничениями. Изв. АН СССР, "Техническая кибернетика", 1972, № 3.

92. Гальперин Е.А., Дергачева Е.И. К задаче об оптимальной стабилизации линейной управляемой системы с неполной информацией. Автоматика и телемеханика, т. 29, 1968, № 8.

93. Красовский H.H. К задаче управления с неполной информацией. Изв. АН СССР, "Техническая кибернетика", 1976, № 2.

94. Осипов Ю.С. Дифференциальная игра наведения для систем с последействием. Прикладная математика и механика, т. 35, 1971, вып. I.

95. Барабанова H.H., Субботин А.И. О классах стратегий в дифференциальных играх уклонения от встречи. ПММ, т. 35, 1971, вып. 3.

96. Клейменов А.Ф. Задачи конфликтного управления. ПММ, т. 39. 1975, вып. 2.

97. Бондаренко В.И., Кирпичников В.И., Суковатин И.В. Численное решение некоторых задач теории управления. Изв. ВУЗов "Электромеханика", 1975, № 6.

98. Моисеев H.H. Элементы теории оптимальных систем. М.: "Наука",

99. Добровидов A.B. О наилучшем приближении к заданной траектории при наихудших условиях регулирования. Сб. "Техническая кибернетика", М.: "Наука", 1965.

100. Богомолов А.И. Об одном методе оптимизации при наличии ограничений. Изв. ВУЗов, "Авиационная техника", 1975, № 2.

101. Троицкий В. А. Вариационные задачи оптимизации процессов управле-ния в системах с ограниченными координатами. ПММ, т. 26, 1962, вып. 3.

102. Пшеничный Б.Н., Данилин Ю.М. Численные методы в экстремальных задачах. М.: "Наука", 1975.

103. Петросян J1.A. Дифференциальные игры преследования. Л.: изд. ЛГУ, 1977.

104. Шимшанов B.C. Минимаксная задача преследования при запаздывании информации. Изв. АН СССР. "Техническая кибернетика", 1973, №3.

105. Пашков А.Г. Об одной оценке в дифференциальной игре сближения. ПММ, т. 36,1972, вып. 6.

106. Кричевский И.Я. Об эффективном решении задачи максимизации линейного функционала. Сб. "Теория функций, функциональный анализ и приложения", 1967, вып. 4.

107. Lukes D.L., Rüssel D.L. A global theory for linear-quadratic differential games. J. Math. Anal, and Appl. 1971, v. 33, N 1.

108. Ушаков B.H, Экстремальные стратегии в дифференциальных играх с интегральными ограничениями. ПММ, т. 36, 1972, № I.

109. Нетушил A.B., Корнышко В.Ф., Чупахин А.И. Исследование динамических характеристик человека-оператора в человеко-машинных системах: Обзор. Известия ВУЗов. Электромеханика, 1974, № I, с. 3 - 14.

110. Бике Г. Человек-оператор в системах управления. В кн.: Современная теория систем управления / Под ред. Леондеса К.Т. М.: Наука, 1970, с. 453-485.

111. Волик Б.Г., Гладкова Т.А. Математические модели человека-оператора, работающего в замкнутом контуре управления. Приборы и системы управления, 1974, № 2, с. 9-12.

112. Динамика систем управления ракет с бортовыми цифровыми вычислительными, машинами. Под ред. С.М. Федорова и М.С. Хитрика. М.: "Машиностроение": 1976.

113. Фёдоров С.М.: Литвинов А.:П. Автоматические системы с цифровыми управляющими машинами. М.: "Энергия": 1965.

114. Браисон А., Хо Ю-Ши. Прикладная теория оптимального управления. М.: "Мир", 1972.

115. Атанс М., Фалб П. Оптимальное управление. М.: "Машиностроение", 1968.

116. Болтянский В.Г. Математические методы оптимального управления. М.: "Наука", 1969."

117. Ту Ю. Современная теория управления. М.: "Машиностроение", 1971.

118. Красовский А. А. Системы автоматического управления полетом и их аналитическое конструирование. М.: "Наука", 1973.

119. Красовский А. А. Аналитическое конструирование контуров управления летательными аппаратами. М.: "Машиностроение", 1969.

120. Гноенский Л.С., Каменский Г.А., Эльсгольц Л.Э. Математические основы теории управляемых систем. М.: "Наука", 1969.

121. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике, М.: "Наука, 1977.

122. Крутько Д.Д. Вариационные методы синтеза систем с цифровыми регуляторами. М.: "Советское радио", 1967.

123. Методы анализа и синтеза законов управления и стабилизации самолета в условиях экстремальных внешних воздействий. Отчет по НИР "Радикал ГА", № 15085. Федоров С.М., Кейн В.М., Смуров М.Ю. и др. Л: ОЛАГА, 1977. 95 с.

124. Смуров М.Ю. Об одном методе повышения уровня безопасности при заходе на посадку в автоматическом режиме. В кн.: Тезисы докладов 2-ой Всесоюзной научно-практической конференции по безопасности полетов. Л.: ОЛАГА, 1979, с. 166- 167.

125. Методика оценки характеристик безопасности систем управления, (Кейн В.М., Париков А.Н., Смуров М.Ю. и др.) Л.: М. : ОЛАГА; МИЭА: 1977. 45 с.

126. Петров Ю.П. Вариационные методы теории оптимального управления. Л.: "Энергия", 1965.

127. Рокафеллар Р. Выпуклый анализ. М.: "Мир", 1973.

128. Барбашин Е.А. Введение в теорию устойчивости. М.: "Наука", 1967.

129. Летов A.M. Устойчивость нелинейных регулируемых систем. М.: Физматгиз, 1962.

130. Bellman R. Introduction to the Mathematical Theory of control processes. N.-Y., Academic;Press, 1967- 1971.

131. Беллман P., Дрейфус С. Прикладные задачи динамического программирования. М.: "Наука", 1965.

132. Трухаев Р.И., Хоменюк В.В. Теория неклассических вариационных задач. Л.: Изд. ЛГУ, 1971.

133. Понтрягин Л.С., Болтянский В.Г., Гамкрелидзе В.В., Мищенко Е.Ф. Математическая теория оптимальных процессов. М.: Физматгиз, 1961.

134. Полунатурное моделирование процессов управления в директорной системе взлета самолета Ту-154. Отчет по НИР "Исследования по вопросам автоматизации управления самолетами и вертолетами ГА" за 1976 г., Л.: ОЛА ГА, 1976, № Б 569082.

135. Полунатурное моделирование работы директорией системы взлета самолета ТУ-154. Отчет по НИР. № Б 602981. Л.: ОЛАГА, 1977. 53 с.

136. Полунатурное моделирование процессов управления в директорной системе взлета самолета ТУ-154. Отчет по НИР. № Б 569082. Л: ОЛАГА, 1976. 48 с.

137. Бехтир П.Т. Практическая аэродинамика самолета Ту-154. М.: "Машиностроение", 1977.

138. Смуров М.Ю., Фёдоров С.М., Михайлов О.И. Авторское свидетельство "Устройство для контроля работы курсовой системы в режиме гирополукомпаса". № 1001760, 1982.

139. Методы анализа и синтеза законов управления и стабилизации самолета в условиях экстремальных внешних воздействий. Отчет по НИР "Радикал ГА". № I66I8. Федоров С.М., Кейн В.М., Смуров М.Ю. и др. Л.: ОЛАГА, 1978,100 с.

140. Смуров М.Ю. Об одном методе построения области допустимых отклонений самолета в момент приземления. В кн.: Автоматизированные системы управления воздушным движением в гражданской авиации. Л.: ОЛАГА, 1978, с. 76-79.

141. Смуров М.Ю. Об одном алгоритме цифровой обработки навигационной информации. АСУ и ОИ. Межвузовский тематический сборник печ. научных трудов, СПб.: 1999. 5 стр.

142. Смуров М.Ю. Управление самолетом на посадке в условиях неопределенности. Труды 3-го международного симпозиума "Интеллектуальные системы" Россия, Псков. 1998. 3 стр.

143. Смуров М.Ю. Управление самолётом на посадке в условиях неопределённости информации о действующих возмущениях. Научный Вестник МГТУ ГА, Серия "Динамика и конструкция ВС ГА" № 118, МГТУ ГА, М.: 2003, с. 21-29.

144. Смуров М.Ю., Кейн В.М. Об одном алгоритме минимаксной фильтрации в задаче управления самолетом на посадке. В кн. "Проблемы оптимизации методов средств навигации и УВД". Межвуз. сб. трудов. ОЛАГА. 1981. 3 стр.

145. Смуров М.Ю. О реализации игровых законов управления на вычислительных устройствах. В кн.: Автоматизированные системы управления воздушным движением в гражданской авиации. Л.: ОЛАГА, 1978, с. 72 - 73.

146. Смуров М.Ю., Оценка возможности реализации цифровых законов управления полетом по критерию быстродействия. Межвузовский тематический сборник научных трудов. Бортовые иформационно-управляющие системы. СПб.: АГА, 1995. 4 стр.

147. Смуров М.Ю. Методологические основы компенсации неопределённости информации о внешних возмущениях в системе управления посадкой самолёта на основе минимакса. Полёт. М.: 2004, вып. № 3.

148. Смуров М.Ю. Принцип управления ВС на посадке по методу прицеливания на торец ВПП. Научный Вестник МГТУ ГА, Серия "Динамика и конструкция ВС ГА" № 118, МГТУ ГА, М.: 2003, с. 43-51.

149. Смуров М.Ю., Кейн В.М. Управление самолетом на посадке в условиях неопределенности. Межвуз. сб. трудов. "Методы и средства навигации и УВД". Л.: ОЛАГА, 1980. 4 стр.

150. Зеликин М.И. Об одной дифференциальной игре с неполной информацией. ДАН СССР, т. 202, 1972, № 5.

151. Зубов E.H. Построение управления в задачах преследования. Дифференциальные уравнения, т. 9, 1973, № 2.

152. Смуров М.Ю., Фёдоров С.М., Сухих H.H. "Теория систем автоматического управления и обработки информации. Применение вычислительной тех-ники при автоматизации процессов в гражданской авиации. Учебно-методиче-ское пособие. Л.: ОЛАГА, 1985. 75 стр.

153. Кейн В.М. Об одной игровой задаче терминального управления. В кн.: Проблемы управления движением и навигации. АН СССР, отд. механики и процессов управления, Инф. сб., 1976, вып. 10.

154. Смуров М.Ю. Об одном методе синтеза игрового закона управления самолетом. В кн.: Навигация и управление воздушным движением. Л.: ОЛАГА, 1979. с. 52-54.

155. Кейн В.М., Париков А.Н., Смуров М.Ю. Об одном способе оптимального управления по методу экстремального прицеливания. -Прикладная математика и механика, 1980, т. 44 вып. 3, с. 434 440.

156. Смуров М.Ю., Кейн В.М., Париков А.Н. О реализации метода экстремального прицеливания в задаче управления самолетом на посадке. Изв. ВУЗ-ов, "Авиатехника", 1981, № 2. 3 стр.

157. Смуров М.Ю., Фёдоров С.М. О одном алгоритме терминального управления с учетом чувствительности систем к изменению параметров объекта. Тезисы докладов II Ленинградского симпозиума "Теория чувствительности и ее применения". Л.: ЛЭТИ. 1980. 1 стр.

158. Смуров М.Ю. Проверка робастности минимаксной системы при экстремальных возмущениях. Научный Вестник МГТУ ГА, Серия "Динамика и конструкция ВС ГА" № 117, МГТУ ГА, М.: 2003, с. 110-117

159. Смуров М.Ю., Ивин В.П. Методика оценки гарантированной точности управления в условиях информационных помех. Л.: ОЛАГА. 1980. 41 стр.

160. Мироновский Л. А. Функциональное диагностирование систем (обзор). Автоматика и телемеханика. 1980. № 8.

161. Алгоритмы и программы оценки работоспособности подсистем САУ. Отчет о НИР, ОЛАГА. № ГР 0286.0067592. Руководитель работы Федоров С.М. Л.: 1988.

162. Смуров М.Ю., Фёдоров С.М. и др. Отчет по НИР "Оценка технического состояния системы штурвального управления АБСУ-154 по данным МСРП-64". Л.: ОЛАГА. 1983. 88 стр.

163. Смирнов H.H., Ицкович A.A. Обслуживание и ремонт авиационной техники по состоянию. М.: Транспорт, 1980

164. Смуров М.Ю., Фёдоров С.М. и др. Отчет по НИР "Анализ надежности и идентификация состояния АСУ и НК". Инв. № 0282, 3002658, Л.: ОЛАГА, 1981. 80 стр.

165. Смуров М.Ю. Об алгоритмах оценки технического состояния АБСУ в условиях неопределенности. Тез. докладов III Всесоюзной конференции по безопасности полетов. Л.: ОЛАГА, 1982. 1 стр.

166. Барзилович Е.Ю. Стохастическая модель принятия оптимальных решений в экономических исследованиях. М.: Атомиздат, 1999.

167. Лившиц Г.Л. Методика и компьютерная программа "ПС-90" для экспресс-анализа расшифровки записей МСРП. Гос. НИИ ГА, М.: 1995.

168. Люлько В.И. Исследование условий эксплуатации и эксплуатационной долговечности с целью обоснования подтверждения на увеличение назначенных ресурсов и сроков службы летательных аппаратов ГА. М.:МГА, 1983.

169. От анализа надежности к комплексному обеспечению эксплуатационно-технических характеристик авиационно-космической техники./ Под ред. А.Н. Петрова. М.: МАИ, 2002.

170. Смуров М.Ю., Фёдоров С.М. и др. Отчет по НИР "Исследование безопасности полета в режиме штурвального управления". Инв.№ 0283005963, Л.: ОЛАГА, 1982. 76 стр.

171. Смуров М.Ю. Об одном методе идентификации и оценки технического состояния системы управления и обработки информации, печ. Тезисы доклада научно-технической конференции ДИМЭБ-97 СПб: 1997. 1 стр.

172. Применение автоматизированных систем для управления воздушным движением. Авторы: Кейн В.М., Красов А.И., Крыжановский Г.А., Федоров С.М., Грачев B.B. М.: "Транспорт", 1979.

173. Смуров М.Ю. Об игровом алгоритме терминального управления самолетом в директорном режиме. В кн.: Навигация и управление воздушным движением. Л.: ОЛАГА, 1979, с. 55 - 57.

174. Кейн В.М., Красов А.И., Федоров С.М. Моделирующий комплекс для исследования процессов директорного управления в условиях экстремальных внешних возмущении. Доклад на VIII Симпозиуме ИФАК по управлению в пространстве. Оксфорд, 1979.

175. Смуров М.Ю. О моделировании игровых законов управления на аналого-цифровом комплексе. Тезисы докладов V практической конференции по безопасности полетов: "Безопасность полетов и профилактика авиационных происшествий". Л.: 1988, 1 стр.

176. Кейн В.М., Красов А.И., Федоров С.М. Применение игровых методов для синтеза систем управления летательными аппаратами. Тезисы докладов Vn Всесоюзного совещания по проблемам у правления. АН СССР, Москва-Минск, 1977.

177. Смуров М.Ю., Сухих H.H., Рукавишников В. А. Авторское свидетельство: "Устройство для определения высоты полета воздушного судна". № 1083732, 1983.

178. Кейн В.М., Давыдов Ю.В., Лосев Е.А., Ратнер Д.В., Хальфин Е.И. Устройство управления самолетом на взлете. Авт. свид. № 460666, кл. В64 с 13/18 1975.

179. Кейн В.М., Красов А.И., Шидловский В.И. Устройство для управления набором высоты ЛА. Авт. Свид №. 572987, кл. В64 С 15/02 1977.

180. Смуров М.Ю., Сухих H.H. О выборе периода дискретности цифровой системы самолетовождения. Вопросы повышения эффективности методов и средств навигации и управления воздушным движением. Межвуз. сб. трудов. Л.: ОЛАГА, 1982. 3 стр.