Обзор методов предотвращения раскачки самолета летчиком
Автор(ы):
Борис Ростиславич Андриевский
д.т.н., ведущий научный сотрудник лаборатории управления сложными системами
Института проблем машиноведния РАН (ИПМаш РАН), Большой пр., д. 61,
Санкт-Петербург, 199178
главный научный сотрудник кафедры прикладной кибернетики математико-механического факультета
Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ),
Университетский пр., 28, Старый Петергоф, Санкт-Петербург, 198504
главный научный сотрудник Балтийского государственного технического университете (БГТУ <<Военмех>>)\\
1-я Красноармейская ул., 1, 198005
boris.andrievsky@gmail.com
Юлия Сергеевна Зайцева
аспирант факультета систем управления и робототехники
Университета ИТМО
197101, С-Петербург, Кронверкский пр. 49
juliazaytsev@gmail.com
Елена Владимировна Кудряшова
к.ф-м.н., ведущий научный сотрудник кафедры прикладной кибернетики
математико-механического факультета
Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ),
Университетский пр., 28, Старый Петергоф, Санкт-Петербург, 198504
kudryashova.helen@gmail.com
Николай Владимирович Кузнецов
д.ф-м.н., заведующий кафедрой прикладной кибернетики
Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ),
Университетский пр., 28, Старый Петергоф, Санкт-Петербург, 198504
заведующий лабораторией информационно-управляющих систем
Института проблем машиноведния РАН (ИПМаш РАН), Большой пр., д. 61,
Санкт-Петербург, 199178
nkuznetsov239@mail.ru
Ольга Александровна Кузнецова
к.ф-м.н., главный научный сотрудник
кафедры прикладной кибернетики математико-механического факультета
Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ),
Университетский пр., 28, Старый Петергоф, Санкт-Петербург, 198504
Аннотация:
Явление раскачки самолета летчиком (РСЛ) хорошо известно с самого
начала развития авиации. Оно привело к несчастным случаям и инцидентам в военной
авиации, а также послужило фактором, способствующим инцидентам и авариям в
гражданской авиации. На современном этапе проблема РСЛ приобретает все более
широкое значение, затрагивая различные классы автоматизированных систем управления,
например такие, как дистанционное управление дронами, а также космическими
летательными аппаратами. В настоящем обзоре делается попытка охарактеризовать
явление РСЛ и
дать представление об имеющихся методах его устранения. В статье дано
описание явления РСЛ и классификация его видов, отмечена связь РСЛ
с технологией электродистанционного рулевого управления, представлены
существующие методы предотвращения РСЛ, включающие организационно-технические
мероприятия при подготовке пилотов, проведению летных испытанией, критерии
оценки пилотажных качеств самолетов. Особое внимание уделяется алгоритмическим
методам подавления РСЛ, реализуемым в системе управления полетом. Приведены
численные примеры.
Ключевые слова
- коррекция
- нелинейные колебания
- подавление
- раскачка самолета летчиком
Ссылки:
- Аэродинамика, устойчивость и управляемость сверхзвуковых самолетов / Под ред. Бюшгенса Г. С. М. : Наука. Физматлит, 1998. С. 816
- Ефремов А. В., Оглоблин А. В., Предтеченский А. Н., Родченко В. В. Летчик как динамическая система. М. : Машиностроение, 1992
- Ефремов А. В., Захарченко В. Ф., Овчаренко В. Н., Суханов В. Л. Динамика полета: учебник для студентов высших учебных заведений /Под редакцией Бюшгенса Г. С. М. : Машиностроение, 2011. С. 776
- Ефремов А. В., Кошеленко А. В., Тяглик М. С., Тюменцев Ю. В., Тянь В. Ц. Математическое моделирование характеристик управляющих действий летчика при исследовании задач ручного управления // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2015. Т. 2. С. 34-40
- Ashkenas I. L., Jex H. R., McRuer D. T. Pilot-induced oscillations: their cause and analysis: Tech. rep. Inglewood, CA USA: DTIC Document, 1964. No. STI-TR-239-2
- McRuer D. T. Pilot-Induced Oscillations and Human Dynamic Behavior: Tech. rep. Hawthorne, CA, USA: NASA, 1995. —July
- Aviation Safety and Pilot Control: Understanding and Preventing Unfavorable Pilot-Vehicle Interactions / Ed. by D. T. McRuer, J. D. Warner. Washington, DC: The National Academies Press, 1997
- McRuer D., Krendel E. Mathematical Models of Human Pilot Behavior. 1974. AGARD AG-188
- Klyde D., McRuer D., Myers T. Unified Pilot-Induced Oscillation Theory // PIO Analysis with Linear and Nonlinear Effective Vehicle Characteristics, Including Rate Limiting. Ohio: Wright Laboratory: Wright-Patterson Air Force Base, 1995. Vol. I. WL-TR 96-3028
- Aviation Safety and Pilot Control: Understanding and Preventing Unfavorable Pilot-Vehicle Interactions / Ed. by D. T. McRuer, J. D. Warner. Washington, DC: Committee on the Effects of Aircraft-Pilot Coupling on Flight Safety Aeronautics and Space Engineering Board Commission on Engineering and Technical Systems National Research Council. National Academy Press, 1997. URL: http://www.nap.edu/catalog/5469.html
- Микрин Е. А. Бортовые комплексы управления космических аппаратов: Учебное пособие. М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014
- Микрин Е. А. Перспективы развития отечественной пилотируемой космонавтики // Космическая техника и технология. 2017. № 1(16). С. 5-11
- Микрин Е. А., Беляев М. Ю. Пилотируемая космонавтика - сфера развития и применения передовых технологий управления // Сб. трудов XIII Всероссийского совещания по проблемам управления (ВСПУ-2019), ИПУ РАН, Москва. М. : ИПУ РАН, 2019. —17-20 июня. С. 393-397
- Микрин Е. А. Научно-технические проблемы реализации проекта . Пилотируемые космические системы и комплексы. // Космическая техника и технологии. 2019. № 3(36). С. 5-19
- McRuer D. T., Smith R. E. PIO - A historical perspective // Flight Vehicle Integration Panel Workshop on Pilot Induced Oscillations. Neuilly-sur-Seine: AGARD, 1995. AGARD-AR-335
- McRuer D., Graham D., Krendel E., Reisener W. Human pilot dynamics in compensatory systems: Theory, models, and experiments with controlled element and forcing function variations. // (AFFDL-TR-65-15). 1965
- Deppe R. P. Flight evaluation of software rate limiter concept: Report 8091-1. Buffalo, New York: Calspan Advanced Technology Center, 1993
- Бюшгенс Г. С., Студнев Р. В. Аэродинамика самолета: Динамика продольного и бокового движения. М. : Машиностроение, 1979. С. 352
- Лебедев А. А., Чернобровкин Л. С. Динамика полета беспилотных летательных аппаратов. Учебное пособие. М. : Машиностроение, 1973. С. 616
- Богословский С. В., Дорофеев А. Д. Динамика полета летательных аппаратов. Учебное пособие. СПб. : ГУАП, 2002. С. 64
- Топчеев Ю. Н., Потемкин В. Г., Иваненко В. Г. Системы стабилизации. М. : Машиностроение, 1974
- Боднер В. А. Системы управления летательными аппаратами. М. : Машиностроение, 1973. С. 698
- Санников В. А., Юрескул А. Г. Основные принципы построения моделей движения летательных аппаратов: учеб. пос. СПб. : Балт. гос. техн. ун-т., 2008. С. 135
- Ефремов А. В., Коровин А. А. Модификация критериев оценки пилотажных характеристик и явления раскачки самолета летчиком // Труды МАИ. 2012. № 55. С. 1-12
- Пархомовский Я. М., Попов Л. С. Исследования М. В. Келдыша в ЦАГИ по автоколебаниям самолетных конструкций // Уч. зап. ЦАГИ. 1971. Т. 2, № 1. С. 3-8
- Берко В. С., Живов Ю. Г., Поединок А. М. Приближенный критерий устойчивости вынужденных колебаний регулируемых объектов с нелинейным приводом // Ученые записки ЦАГИ. 1984. Т. ХV, № 4. С. 72-80
- Попов Е. П., Пальтов И. П. Приближенные методы исследования нелинейных автоматических систем. М. : ГИФМЛ, 1960
- Бюшгенс Г. С., Гоман М. Г., Федулова Е. В., Храмцовский А. В., Усольцев С. П. Метод функций Ляпунова в динамике полета. Синтез универсальных законов управления: Тех. доклад. 140160, Московская обл., г. Жуковский-3: ЦАГИ, 1994. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=223060
- Бюшгенс Г. С., Гоман М. Г., Колесников Е. Н., Сидорюк М. Е., Федулова Е. В., Храмцовский А. В. Метод функций Ляпунова в динамике полета. Робастные алгоритмы управления пространственным движением: Тех. доклад. 140160, Московская обл., г. Жуковский-3: ЦАГИ, 1996. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_225930_32282693.htm
- Гоман М. Г., Бюшгенс С. Г. Основные методы анализа динамики полета // Аэродинамика, устойчивость и управляемость сверхзвуковых самолетов / Под ред. Бюшгенса Г. С., Чернышева С. Л., Гомана М. Г., Кувшинова В. М., Федосова Е. А. М. : РАН, 2016. С. 309-340
- Келдыш М. В. О демпферах с нелинейной характеристикой // ЦАГИ. 1944. Т. 557. С. 26-37
- Гроссман Е. П., Келдыш М. В., Пархомовский Я. М. Вибрации крыла с элероном // Уч. зап. ЦАГИ. 1937. № 337
- Келдыш М. В. Избранные труды. Механика. М. : Наука, 1985
- Пархомовский, Я. М. О демпфировании флаттера // Труды ЦАГИ. 1944. С. 1-25
- Леонов Г. А., Кузнецов Н. В. О подавлении флаттера в модели Келдыша // Доклады Академии Наук. 2011. Т. 428, № 1. С. 33-37
- McRuer D. T., Ashkenas I. , Graham D. Aircraft dynamics and automatic control. Princeton, N. J., 1973
- McRuer D., Jex H. A review of quasi-linear pilot models // IEEE Transactions on Human Factors in Electronics. 1967. Vol. HFE-8, no. 3. P. 231-249
- McRuer D. T., Klyde D. H., Myers T. T. Development of a Comprehensive PIO Theory // AIAA paper 96-3433. 1996. P. 581 - 597
- McRuer D. T., Krendel E. S. The human operator as a servo system element // J. Franklin Inst. 1959. —May. Vol. 267. P. 381-403
- Dornheim M. A. Report pinpoints factors leading to YF-22 crash // Aviation Week and Space Technology. 1992. Vol. 137, no. 19. P. 53-54
- Dornheim M. A. Boeing corrects several 777 PIOs // Aviation Week and Space Technology. 1992. Vol. 142, no. 19. P. 32-33
- Gibson J. Piloted Handling Qualities Design Criteria for High Order Flight Control Systems in Criteria for Handling Qualities of Military Aircraft: Tech. Rep. AGARDCP-333. 800 Elkridge Landing Road, Linthicum Heights, Maryland: Available from NASA Center for AeroSpace Information, 1982
- Hirsch D., McCormick R. Experimental investigation of pilot dynamics in pilotinduced oscillation situation // Journal of Aircraft. 1966. Vol. 3. P. 567-573
- Hamel P. Rotocraft-pilot coupling: A critical issue for highly augmented helicopters? // AGARD Symposium on Advances in Rotorcraft Technology, Ottawa, Canada. Linthicum Heights, Maryland, USA: NASA Center for AeroSpace Information, 1996. —May. AGARD-CP-592
- Анацкий В. С., Астапенко В. А., Лебедев С. И. Концепция маневренности // Военный научно-практический вестник. 2015. Т. 1, № 2. С. 4-10
- Efremov A. Analysis of Reasons for Pilot Induced Oscillation Tendency and Development of Criteria for Its Prediction: Tech. Rep. Contract SPC-94-4028. Moscow, Russia: Pilot-Vehicle Laboratory, Moscow Aviation institute, 1995
- Smith R. Effects of control system dynamics on fighter approach and landing longitudinal flying qualities (Vol. 1): Tech. Rep. AFFDL-TR-122: Wright-Patterson Air Force Base, Ohio: Wright Laboratory, 1978
- Cooke N. J. Human factors of remotely operated vehicles // Human factors of remotely operated vehicles / In Proc. of the Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting. Vol. 50. San Francisco, CA, USA: 2006. —October. P. 166 - 169
- Mandal T., Gu Y. Analysis of Pilot-Induced-Oscillation and Pilot Vehicle System Stability Using UAS Flight Experiments // Aerospace. 2016. Vol. 3, no. 42. P. 1-23. URL: https://www.mdpi.com/2226-4310/3/4/42
- DoD. Flying qualities of Piloted Aircraft. MIL STD-1797A. Philadelphia, Pensylvania: Department of Defense Military Specifications and Standarts, 1990
- Duda H. Effects of Rate Limiting Elements in Flight Control Systems - A New PIO Criterion // Effects of Rate Limiting Elements in Flight Control Systems - A New PIO Criterion / in Proc. of the AIAA Guidance, Navigation and Control Conf. Baltimore, Maryland: 1995. —August. P. 288 - 298
- Duda H. Open Loop Onset Point: A New Qualities Parameter to Predict A-PC Problems due to Rate Saturation in FCS: Tech. Rep. DLR IB 111-96/1. Braunschweig, Germany: DLR Institut fur Flugmechanik, 1996
- Ефремов А. В., Кошеленко А. В., Тяглик М. С., Александров В. В. Развитие в МАИ стендовой базы для исследований системы самолет-летчик // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. 2014. Т. 1. С. 58-64
- Анимица О. В., Гайфуллин А. М., Рыжов А. А., Свириденко Ю. Н. Моделирование на пилотажном стенде дозаправки самолета в полете // Труды Московского физико-технического института. 2015. Т. 7, № 1(25). С. 3-15
- Вышинский В. В., Иванов В. К., Терпугова А. В. Моделирование сложных режимов полета на пилотажных стендах с учетом атмосферной турбулентности // Труды Московского физико-технического института. 2015. Т. 7, № 1(25). С. 36- 43
- Микрин Е. А., Корвяков В. П., Климанов С. И. Разработка тренажера спуска корабля . Союз ТМА-М. для бортового лэптопа международной космической станции // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2013. Т. 1 (103). С. 12-16
- Mitchell D., Hoh R., Aponso B., Klyde D. Proposed Incorporation of Mission-Oriented Flying Qualities into MIL STD-1797A: Tech. Rep. WL-TR-94-3162: Wright-Patterson Air Force Base, Ohio: Air Force Flight Dynamics Laboratory, 1994
- Mitchell D., Hoh R. Development of a unified method to predict tendencies for pilot-induced oscillations: Tech. Rep. WL-TR-95-3049: Wright-Patterson Air Force Base, Ohio: Air Force Flight Dynamics Laboratory, 1995
- Buchacker E., Galleithner H., Koehler R., Marchand M. Development of MIL-8785C into a Handling Qualities Specification for a New European Fighter Aircraft: Tech. Rep. AGARD-CP508: Proc. of Flight Mechanics Panel Symposium, Turin, Italy, May 9-13, 1994. (Available from NASA Center for AeroSpace Information, 800 Elkridge Landing Road, Linthicum Heights, Maryland), 1990
- Gibson J. The Prevention of PIO by Design // Proc. Flight Mechanics Panel Symposium, Turin, Italy, May 9-13, 1994. Vol. AGARD-CP-560. 1995
- Gibson J. Definition, Understanding, and Design of Aircraft Handling Qualities: Tech. Rep. LR-756. Delft, Netherlands: Delft University of Technology, 1995
- Smith R. The Smith-Geddes Criteria // The Smith-Geddes Criteria / Presented at the SAE Aerospace, Control and Guidance Systems Symposium. Reno, Nevada: Mojave, California: High Plains Engineering, 1993. —March
- Smith R., Geddes N. Handling Quality Requirements for Advanced Aircraft Design: Longitudinal Mode: Tech. Rep. AFFDL-TR-78-154: Wright-Patterson Air Force Base, Ohio: Air Force Flight Dynamics Laboratory, 1979
- Neal P., Smith R. An In-Flight Investigation to Develio Control System Design Criteria for Fighter Aircraft: Tech. Rep. AFFDL-TR-70-74: Wright-Patterson Air Force Base, Ohio: Air Force Flight Dynamics Laboratory, 1970
- Mitchell D., Hoh, Klyde D. Recommended Practices for Exposing Pilot-Induced Oscillations of Tendecies in the Development Process // USAF Developmental Test and Evaluation Summit, AIAA. 2004
- Mitchell D., Hoh, Klyde D. A critical examination of PIO prediction criteria // AIAA Atmospheric Flight Mechanics Conference and Exhibit. 1998
- Mitchell D. G., Hoh, Klyde D. Bandwidth Criteria for Category I and II PIOs // Bandwidth Criteria for Category I and II PIOs / NASA. Vol. 1. 1999. —April. P. 17 - 29
- Duda H. Prediction of Adverse Aircraft-Pilot Coupling in the Roll Axis due to Rate Limiting in Flight Control Systems: Tech. Rep. DLR IB 111-96/13. Braunschweig, Germany: DLR Institut fur Flugmechanik, 1996
- Duda H. Prediction of Pilot-in-the-Loop Oscillations due to Rate Saturation // J. of Guidance, Navigation, and Control. 1997. —May-June. Vol. 20, no. 3
- Hanke D. Handling qualities analysis on rate limiting elements in flight control systems: Tech. Rep. AGARD-AR-335. 800 Elkridge Landing Road, Linthicum Heights, Maryland: Available from NASA Center for AeroSpace Information [CASI], 1995
- Smith J., Berry D. Analysis of Longitudinal Pilot-Induced Oscillation Tendencies of YF-12 Aircraft: Tech. Rep. NASA TN D-7900. Washington, D. C. : NASA, 1975
- Зайцева Ю. С., Чечурин Л. С. Устойчивость вынужденных колебаний в пилотируемых системах летательных аппаратов // Дифференциальные Уравнения и Процессы Управления. 2019. № 4. С. 159-176
- Taylor J., O’Donnell J. Syntethis of nonlinear controlers with rate feedback via sinusoidal - input describing function method // Proc. American Control Conf. 1990. P. 2217-2222
- Katayanagi R. Pilot-Induced Oscillation Analysis with Actuator Rate Limiting and Feedback Control Loop // Trans. Japan Soc. Aero. Space Sci. 2001. Vol. 44, no. 143. P. 48 - 53
- Daniel O., Matthias H., Oliver B. Enhancement of the Nonlinear OLOP-PIOCriterion Regarding Phase-Compensated Rate Limiters // Enhancement of the Nonlinear OLOP-PIO-Criterion Regarding Phase-Compensated Rate Limiters / AIAA Atmospheric Flight Mechanics Conf. and Exhibit. Honolulu, Hawaii: 2008. —Aug
- Amato F., Iervolino S. Actuator design for aircraft robustness versus category II PIO // Proc. 7th Mediterran. Conf. on Control and Automation (MED’99), Haifa, Israel. IEEE Press, 1999. P. 1804 - 1820
- Amato F., Iervolino R., Scala S., Verde L. Category II pilot-in-the-loop oscillations analysis from robust stability methods // J. of Guidance, Control and Dynamics. 2001. —May-June. Vol. 24, no. 3. P. 531-538
- Baily R. E., Bidlack T. J. A quantitative criterion for pilot-induced oscillations: time domain Neal-Smith Criterion // A quantitative criterion for pilot-induced oscillations: time domain Neal-Smith Criterion / AIAA Atmospheric Flight Mechanics Conf. AIAA-96-3434-CP. San Diego, CA: 1996. —July
- Брагин В. О., Вагайцев В. И, Кузнецов Н. В., Леонов Г. А. Алгоритмы поиска скрытых колебаний в нелинейных системах. Проблемы Айзермана и Калмана и цепи Чуа // Известия РАН. Теория и Системы Управления. 2011. № 4. С. 3-36. [V. O. Bragin, V. I. Vagaitsev, N. V. Kuznetsov, G. A. Leonov, Algorithms for Finding Hidden Oscillations in Nonlinear Systems. The Aizerman and Kalman Conjectures and Chua’s Circuits, J. of Computer and Systems Sciences Intern. , 50(4), 2011, pp. 511-543 (doi:10. 1134/S106423071104006X)]
- Leonov G., Kuznetsov N. Hidden attractors in dynamical systems: From hidden oscillations in Hilbert-Kolmogorov, Aizerman, and Kalman problems to hidden chaotic attractor in Chua circuits // Int. J. Bifurcation and Chaos. 2013. Vol. 23, no. 1. P. 1330002
- Leonov G. A., Kuznetsov N. V. Hidden attractors in dynamical systems. From hidden oscillations in Hilbert-Kolmogorov, Aizerman, and Kalman problems to hidden chaotic attractors in Chua circuits // Intern. J. Bifurc. Chaos. 2013. Vol. 23, no. 1. art. no. 1330002
- Андриевский Б. Р., Кузнецов Н. В., Кузнецова О. А., Леонов Г. А., Мокаев Т. Н. Локализация скрытых колебаний в системах управления полетом // Труды СПИИРАН. 2016. Т. 6, № 49. С. 5-31
- Hess R. Feedback control models - manual control and tracking // Handbook of Human Factors and Ergonomics / Ed. by G. Salvendy. New York: John Wiley and Sons., 1996
- Kleinman D. L., Baron S., Levison W. H. An optimal control model of human response part II: Prediction of human performance in a complex task // Automatica. 1970. Vol. 6, no. 3. P. 357 - 383
- Lindsey S. W. Prediction of longitudinal pilot induced oscillations using the optimal control model. Master’s thesis, School of Engineering Air Force Institute of Technology Air University, Ohio, 1989
- Toader A., Ursu I. Pilot modeling based on time-delay synthesis // J. of Aerospace Engineering. 2013. Vol. 228. P. 740 - 754
- Hess R. A. Analysis of aircraft attitude control systems prone to pilot-induced oscillations // J. of Guidance, Control, and Dynamics. 1984. Vol. 7, no. 1. P. 106 - 112
- Tran A. T., Sakamoto N., Kikuchi Y., Mori K. Pilot induced oscillation suppression controller design via nonlinear optimal output regulation method // Aerospace Science and Technology. 2017. Vol. 68. P. 278 - 286
- Anderson M. R., Schmidt D. K. Closed-Loop Pilot Vehicle Analysis of the Approach and Landing Task // J. of Guidance, Control, and Dynamics. 1987. Vol. 10, no. 2. P. 187 - 194
- Taylor J. A systematic nonlinear controller design approach based on quasilinear system models // Proc. American Control Conf. 1983. —June. P. 141-145
- Meyer G., Su R., Hunt L. Application of nonlinear transformations to automatic flight control // Automatica. 1984. Vol. 20, no. 1. P. 103-107
- Krylov N., Bogoliubov N. Introduction to Nonlinear Mechanics // Annals of Mathematics Studies. Princeton, N. J. : Princeton University Press, 1947. Vol. 11
- Pavlov A., van de Wouw N., Pogromsky A. et al. Frequency domain performance analysis of nonlinearly controlled motion systems // Proc. 46th IEEE Conf. Decision and Control. New Orleans, LA, USA: IEEE, 2007. —Dec. 12-14
- Pogromsky A. Y., van den Berg R. A., Rooda J. E. Performance analysis of harmonically forced nonlinear systems // Proc. 3rd IFAC Workshop on Periodic Control Systems (PSYCO’07), IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline). Vol. 3. Saint Petersburg: IFAC, 2007. —August
- van den Berg R., Pogromsky A., Rooda J. Well-posedness and Accuracy of Harmonic Linearization for Lur’e Systems // Proc. 46th IEEE Conf. Decision and Control. New Orleans, USA: 2007
- Pogromsky A., Van Den Berg R. Frequency domain performance analysis of Lur’e systems // IEEE Trans. Control Syst. Technol. 2014. —Sep. Vol. 22, no. 5. P. 1949- 1955
- Andrievsky B., Kravchuk K., Kuznetsov N. et al. Hidden oscillations in the closed-loop aircraft-pilot system and their prevention // IFAC-PapersOnLine. 2016. Vol. 49. P. 30-35. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405896316312587
- Garber E. D., Rozenvasser E. N. On Studies of Periodical Regimes of Non-Linear Systems on the Basis of Filter Hypothesis // Automation and Remote Control. 1965. Vol. 26, no. 2. P. 274-284
- Andrievsky B., Kuznetsov N., Leonov G. Convergence-based Analysis of Robustness to Delay in Anti-windup Loop of Aircraft Autopilot // Proc. IFAC Workshop on Advanced Control and Navigation for Autonomous Aeroespace Vehicles (ACNAAV 2015). IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline). Seville, Spain: IFAC, 2015. —June 10 - 12
- Andrievsky B., Kuznetsov N., Leonov G., Pogromsky A. Hidden Oscillations in Aircraft Flight Control System with Input Saturation // Proc. 5th IFAC Intern. Workshop on Periodic Control Systems (PSYCO 2013), IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline). Vol. 5(1). Caen, France: 2013. P. 75-79
- Perng J. -W. Application of parameter plane method to pilot-induced oscillations // Aerospace Science and Technology. 2012. Vol. 23, no. 1. P. 140-145
- Bollt E., Marzocca P., Ahmadi G. The application of nonlinear pre-filters to prevent aeroservoelastic interactions due to actuator rate limiting // 53rd Structures, Structural Dynamics, and Materials Conf. 2012
- Brieger O., Kerr M., Postlethwaite I. et al. PIO suppression using low-order antiwindup: flight-test evaluation // J. of Guidance, Control, and Dynamics. 2012. Vol. 35, no. 2. P. 471- 483
- Brieger O., Kerr M., Leiß ling D. et al. Flight testing of a rate saturation compensation scheme on the ATTAS aircraft // Aerospace Science and Technology. 2009. — March. Vol. 13, no. 2-3. P. 92-104
- Gatley S., Postlethwaite I. , Turner M., Kumar A. A comparison of rate-limit compensation schemes for PIO avoidance // Aerospace Science and Technology. 2006. Vol. 10, no. 1. P. 37-47
- Hanley J. A comparison of nonlinear algorithms to prevent PIO caused by actuator rate limiting // Master Thesis, Air Force Institute of Technology Air University. 2003
- Sofrony J., Postlethwaite I. , Turner M. Anti-windup synthesis for systems with ratelimits using Riccati equation // Intern. J. of Control. 2008. Vol. 83. P. 233-245
- Smith J., Edwards J. Design of nonlinear adaptive filter for suppression of shuttle PIO tendencies // NASA Technical Memorandum 81349. 1980
- Alcala I., Gordillo F., Aracil J. Phase compensation design for prevention of PIO due to actuator rate saturation // Proc. American Control Conf. (ACC 2004). Boston, Massachusetts, USA: AACC, 2004. —June 30-July 2. P. 4686-4691
- Brieger O., Kerr M., Leiß ling D. et al. Anti-windup compensation of rate saturation in an experimental aircraft // Proc. American Control Conf. (ACC 2007). AACC, 2007. —July. P. 924-929
- Brieger O., Kerr M., Postlethwaite J. et al. Flight testing of low-order anti-windup compensators for improved handling and PIO suppression // American Control Conf. (ACC 2008). AACC, 2008. —June. P. 1776-1781
- Rundqwist L., St˚ ahl-Gunnarsson K. Phase compensation of rate limiters in unstable aircraft // Proc. Int. Conf. Control Applications (CCA’96). Dearborn, MI, USA: IEEE Press, Piscataway, NJ, 1996. P. 19-24
- Rundqwist L., Stahl-Gunnarsson K., Enhagen J. Rate limiters with phase compensation in JAS 39 Gripen // Control Conference (ECC), 1997 European. 1997. — July. P. 3944-3949
- Queinnec I., Tarbouriech S., Biannic J. -M., Prieur C. Anti-Windup algorithms for pilot-induced-oscillation alleviation // AerospaceLab. 2017
- Pogromsky A., Andrievsky B., Rooda J. Aircraft flight control with convergencebased anti-windup strategy // Proc. IFAC Workshop Aerospace Guidance, Navigation and Flight Control Systems (AGNFCS 09). Samara, Russia: 2009. —June, 30
- Andrievsky B., Kuznetsov N., Leonov G., Pogromsky A. Convergence Based Antiwindup Design Method and Its Application to Flight Control // Proc. IV Int. Congress on Ultra Modern Telecom. and Control Systems (ICUMT 2012). St. Petersburg, Russia: IEEE, 2012. —October 3-5. P. 219-225. art. no. 6459667
- Леонов Г. А., Андриевский Б. Р., Кузнецов Н. В., Погромский А. Ю. Управление летательными аппаратами с AW-коррекцией // Дифференциальные уравнения и процессы управления. 2012. № 3. С. 36
- Леонов Г. А. Эффективные методы поиска периодических колебаний в динамических системах // Прикладная математика и механика. 2010. Т. 74, № 1. С. 37-73
- Андриевский Б. Р., Кузнецов Н. В., Кузнецова О. А., Леонов Г. А., Мокаев Т. Н. Локализация скрытых колебаний в системах управления полетом // Труды СПИИРАН. 2016. № 49. С. 5-31
- Leonov G., Andrievskii B., Kuznetsov N., Pogromskii A. Aircraft control with Anti-Windup compensation // Differential equations. 2012. Vol. 48, no. 13. P. 1700-1720
- Хлыпало Е. И. Учет динамической нелинейности магнитных усилителей при проектировании автоматических систем // Автоматика и Телемеханика. 1963. Т. 24, № 11. С. 1394-1401
- Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматического управления / Под ред. Попова Е. П. M. : Машиностроение, 1971
- Шаров А. Н., Шаров С. Н. Исследование параметров частотных свойств некоторых нелинейных динамических корректирующих устройств // Автоматика и Телемеханика. 1974. Т. 35, № 8. С. 1219-1225
- Филатов И. В., Шаров С. Н. Исследование параметрической чувствительности нелинейных динамических корректирующих устройств // Инженерная кибернетика. 1977. Т. 15, № 2. С. 166-169
- Зельченко В. Я., Шаров С. Н. Нелинейная коррекция автоматических систем. Л. : Судостроение, 1981
- Зельченко В. Я., Шаров С. Н. Расчет и проектирование автоматических систем с нелинейными динамическими звеньями. Машиностроение, 1986
- Зайцева Ю. С. Подавление нелинейных колебаний в пилотируемых системах управления летательными аппаратами // Сб. трудов VII Конгресса Молодых Ученых. СПб: Университет ИТМО, 2018. С. 69-72
- Andrievsky B., Kuznetsov N., Kuznetsova O. et al. Nonlinear Phase Shift Compensator for Pilot-Induced Oscillation Prevention // Prepr. 9th IEEE Europ. Modeling Symp. on Mathematical Modeling and Computer Simulation (EMS 2015). Madrid, Spain: 2015. —6 - 8 October. P. 225-231. URL: http://uksim.info/ems2015/start.pdf
- Зайцева Ю. С., Кузнецов Н. В. Подавление автоколебаний при дистанционном управлении БПЛА // Молодежь. Техника. Космос: труды XI Общероссийской молодежной науч. -техн. конф. Сер. Библиотека журнала " Военмех. Вестник БГТУ". №56. Т. 1. СПб. : Балт. гос. техн. ун-т., 2019. С. 245-248
- Андриевский Б. Р., Зайцева Ю. С., Кузнецов Н. В., Кудряшова Е. В. . Предотвращение автоколебаний в контуре оператор-БПЛА последовательной нелинейной коррекцией // Сб. трудов III научно-практической конференции РАРАН . Радиоэлектронное и ракетное вооружение ВМФ: взгляд в будущее. Приложение к научно-техническому сборнику. Корабельные и бортовые многоканальные информационно-управляющие системы.. СПб. : АО . Концерн . Гранит-Электрон., 2018. С. 73-80
- Taylor J., Strobel K. Application of nonlinear controller design approach based on quasilinear system models // Proc. American Control Conf. 1984. P. 817-824
- Taylor J., Astrom K. A nonlinear PID autotuning algorithm // Proc. American Control Conf. 1986. —June. P. 2118-2123
- Nassirharand A., Firdeh S. Design of nonlinear lead and/or lag compensators // Intern. J. of Control, Automation and Systems. 2008. Vol. 6. P. 394-400
- Gelb A., Vander Velde W. E. Multiple-Input Describing Functions and Nonlinear System Design. New York: McGraw-Hill, 1968
- Gibson J., di Tada E. S. On the inverse describing function problem // On the inverse describing function problem. Vol. 1. 1963. P. 29 - 34
- Lane S., Stengel R. Flight control design using non-linear inverse dynamics // Automatica. 1988. Vol. 24, no. 4. P. 471-483
- Rysdyk R., Calise A. Robust nonlinear adaptive flight control for consistent handling qualities // IEEE Trans. Control Syst. Technol. 2005. Vol. 13, no. 6. P. 896-910
- Burken J., Williams-Hayes P., Kaneshige J., Stachowiak S. Adaptive Control Using Neural Network Augmentation for a Modified F-15 Aircraft // Adaptive Control Using Neural Network Augmentation for a Modified F-15 Aircraft / 14th Mediterranen Conf. on Control and Automation. 2006
- Itoh E., Suzuki S. A New Approach to Automation That Takes Account of Adaptive Nature of Pilot Maneuver // Automation Congress, 2006. WAC ’06. World. 2006. — July. P. 1-8
- de Lamberterie P., Perez T., Donaire A. A low-complexity flight controller for Unmanned Aircraft Systems with constrained control allocation // Australian Control Conference (AUCC), 2011. 2011. —Nov. P. 284-289
- Yildiz Y., Kolmanovsky I. A Control Allocation Technique to Recover From Pilot-Induced Oscillations (CAPIO) due to Actuator Rate Limiting // Proc. American Control Conf. (ACC 2010). Baltimore, MD, USA: AACC, 2010. —June 30-July 02,. P. 516-523
- Acosta D. M., Yildiz Y., Craun R. W. et al. Piloted Evaluation of a Control Allocation Technique to Recover from Pilot-Induced Oscillations // J. of Aircraft. 2015. — Jan. Vol. 52, no. 1. P. 130-140
- Yildiz Y., Kolmanovsky I. , Acosta D. A control allocation system for automatic detection and compensation of phase shift due to actuator rate limiting // Proc. American Control Conference (ACC 2011). 2011. —June. P. 444-449
- Smeur E., De Wagter C., Hoppener D. Prioritized Control Allocation for Quadrotors Subject to Saturation // Prioritized Control Allocation for Quadrotors Subject to Saturation / 9th Int. Micro Air Vehicle Competition and Conf. Toulouse, France: 2017. P. 37-43
- Andrievsky B., Andrievsky A., Zaitceva I. Adaptive Zooming Strategy in Discrete-time Implementation of Sliding-mode Control // IFAC Proceedings Volumes (IFACPapersOnline). Vol. 48. IFAC, 2015. P. 319-326
- Balas G., Hodgkinson J. Control design methods for good flying qualities // presented at the AIAA Atmospheric Flight Mechanics Conf. 2009. —August
- Pahle J., Wichman K., Foster J., Bundick W. An overview of controls and flying qualities technology on the F/A-18 high alpha research vehicle: Tech. Rep. NASAH-2123: NASA Dryden technical report, 1996
- Stengel R. Princeton University, Lecture Notes : Flying qualities criteria. Aircraft flight dynamics. 2014. URL:http://www. princeton. edu stengel-MAE331Lecture18a. pdf
- McCarley J. S., Wickens C. D. Human Factors Concerns in UAV Flight: Tech. rep. Urbana, IL, USA: Champaign Institute of Aviation, Aviation Human Factors Division, University of Illinois at Urbana, 2004
- Stapleford R. L., Peters R. A., Alex F. R. Experiments and a Model for Pilot Dynamics with Visual and Motion Inputs // NASA. 1969
- Pool D. M., Zaal P. M., Damveld H. J. et al. Pilot equalization in manual control of aircraft dynamics // Proc. IEEE Intern. Conf. on Systems, Man and Cybernetics (SMC 2009). San Antonio, TX, USA: 2009. —October. P. 2480 - 2485
- Zaal P. M. T., Pool D. M., Chu Q. et al. Modeling human multimodal perception and control using genetic maximum likelihood estimation // J. Guid. Control. Dyn. 2009. Vol. 32. P. 1089-1099
- Klyde D., Mitchell D. Investigating the role of rate limiting in pilot-induced oscillations // J. of Guidance, Control, and Dynamics. 2004. Vol. 27, no. 5. P. 804-813
- Acosta D. M., Yildiz Y., Klyde D. H. Avoiding Pilot-Induced Oscillations in Energy-Efficient Aircraft Designs // The Impact of Control Technology - 2nd Ed. / Ed. by T. Samad, A. Annaswamy. IEEE CSS, 2014. URL: http://ieeecss.org/sites/ieeecss.org/files/CSSIoCT2Update/IoCT2-RC-Acosta-1.pdf
- Гродзовский Г. Л., Иванов Ю. Н., Токарев В. В. Механика космического полета с малой тягой. М. : Физматгиз, 1966
- Раушенбах Б. В., Токарь Е. Н. Управление ориентацией космических аппаратов. М. : Наука, 1974. С. 600
- Каргу Л. И. Системы угловой стабилизации космических аппаратов. Изд. 2-е, перераб и доп. М: Машиностроение, 1980. С. 172
- Теоретические основы проектирования информационно-управляющих систем космических аппаратов / Под ред. Микрина Е. А. М. : Наука, 2006
- Зубов Н. Е. Алгоритмическое обеспечение автоматического режима орбитальной ориентации космического аппарата // Изв. АН СССР. Тех. Кибернетика. 1990. № 2. С. 193
- Микрин Е. А., Зубов Н. Е., Негодяев С. С., Богачев А. В. Оптимальное управление орбитальной ориентацией космического аппарата на основе алгоритма с прогнозирующей моделью // Труды Московского физико-технического института. 2010. Т. 2, № 3 (7). С. 189-195
- Зубов Н. Е., Микрин Е. А., Негодяев С. С., Лаврентьев И. Н. Синтез управления сближением космического аппарата с полярной схемой двигательной установки по методу свободных траекторий на основе алгоритма оптимального управления с прогнозирующей моделью // Труды Московского физико-технического института. 2010. Т. 2, № 3 (7). С. 168-173
- Микрин Е. А., Михайлов М. В., Рожков С. Н. Автономная навигация и сближение КА на лунной орбите // Гироскопия и навигация. 2010. Т. 1, № 4. С. 310-320
- Pittet C., Despre N., Tarbouriech S., Prieur C. Nonlinear controller design for satellite reaction wheels unloading using anti-windup techniques // Proc. AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference and Exhibit. Honolulu, USA: 2008. — August 18-21
- Boada J., Prieur C., Tarbouriech S. et al. Anti-windup design for satellite control with microthrusters // Proc. AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference and Exhibit. Chicago, USA: 2009. —August 10-13
- Boada J. Satellite control with saturating inputs. Mathematics. ISAE: Ph. D. thesis / LAAS-CNRS. Toulouse, France: LAAS-CNRS, 2010. URL: //tel. archives-ouvertes. fr/tel-00564267
- Boada J., Prieur C., Tarbouriech S. et al. Multi-saturation anti-windup structure for satellite control // Proc. 2010 American Control Conference (ACC 2010). Baltimore, USA: 2010. —30 June - 2 July 2010. P. 5979-5984
- Boada J., Prieur C., Tarbouriech S. et al. Extended Model Recovery Anti-windup for Satellite Control // Proc. 18th IFAC Symposium on Automatic Control in Aerospace (ACA 2010). IFAC Proceedings Volumes (IFAC-PapersOnline) / Ed. by Y. Ochi, H. Siguerdidjane, S. Nakasuka. Nara-ken Shinkokaido, Japan: IFAC, 2010
- Boada J., Prieur C., Tarbouriech S. et al. Formation flying control for satellites: anti-windup based approach // Modeling and optimization in space engineering. Series Springer Optimization and Its Applications / Ed. by G. Fasano, J. D. Pint’er. London: Springer, 2013. Vol. 73. P. 61-83
- Zubov, N. E., Vorob'Eva, E. A., Mikrin, E. A., Misrikhanov, M. S., Ryabchenko, V. N., Timakov, S. N. Synthesis of stabilizing spacecraft control based on generalized Ackermann's formula // J. Computer and Systems Sciences International. 2011, vol. 50, no 1, pp. 93-103
- Микрин Е. А., Зубов Н. Е., Лапин А. В., Рябченко В. Н. Аналитическая формула вычисления регуляторов для линейных SIMO-систем // Дифференциальные Уравнения и Процессы Управления. 2020. № 1. С. 1-11
- Зубов Н. Е., Микрин Е. А., Мисриханов М. Ш., Рябченко В. Н. Синтез развязывающих законов стабилизации орбитальной ориентации космического аппарата // Известия Российской академии наук. Теория и системы управления. 2012. № 1. С. 92-105
- Зубов Н. Е., Микрин Е. А., Мисриханов М. Ш., Рябченко В. Н., Тимаков С. Н. Применение алгоритма точного размещения полюсов при решении задач наблюдения и идентификации в процессе управления движением космического аппарата // Известия Российской академии наук. Теория и системы управления. 2013. № 1. С. 135-150
- Zubov, N. E., Mikrin, E. A., Misrikhanov, M. Sh., Ryabchenko, V. N. Modification of the exact pole placement method and its application for the control of spacecraft motion // J. Computer and Systems Sciences International. 2013, vol. 52, no 2, pp. 279-292