Симулятор посадки летательных аппаратов на палубу корабля в условиях сильной качки

Палубная посадка летательных аппаратов в условиях сильной качки авианесущего корабля является непростой задачей для пилота: амплитуда колебаний палубы может достигать нескольких метров. Как следствие, для отработки навыков палубной посадки необходимы тренажерные комплексы, позволяющие учитывать и реалистично отображать эффекты качки корабля на нерегулярном волнении в условиях реального времени, используя для этого технологии гидродинамического моделирования.

Мы умеем моделировать и реалистично визуализировать поля нерегулярного морского волнения, а также вызванную им качку авианесущего корабля с шестью степенями свободы. Для этого используется спектральная вероятностно-гидродинамическая модель волнения в форме разложения в ряд Фурье со случайными вариациями частот отдельных гармоник. Расчет гидростатических и гидродинамических сил и моментов, действующих на корабль, производится путем прямого интегрирования по смоченной поверхности в каждый момент времени, что позволяет учитывать реальные обводы корпуса и особенности текущей нагрузки.

В качестве иллюстрации приведен пример реализации данного подхода в составе тренажерного комплекса палубной посадки на авианесущий корабль. В отличие от волновых нагрузок и качки, динамика самолета моделируется на основе упрощенных соотношений для тонкого крыла.

Публикации

  • Безгодов А.А., Карсаков А.C., Нечаев Ю.И., Есин Д.В.

    Графическая инструментальная оболочка для создания виртуальных полигонов моделирования сложных систем: применение в морских исследованиях и разработках // Динамика сложных систем - XXI век. — 2013. — № 3. — С 28-34.