Lentokoneen maakäytöksen mallintaminen lennonsimulointiohjelmistoon

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2004

Department

Konetekniikan osasto

Major/Subject

Lentotekniikka

Mcode

Kul-34

Degree programme

Language

fi

Pages

65 s. + liitt.

Series

Abstract

The thesis concentrates on the modelling of the ground behaviour of a Val met Vinka type aircraft into a flight simulation program. First, the different types of landing gear configurations, the Valmet Vinka and its landing gears were studied. Next, a brief look was taken into Hutfly2, the existing flight simulation program developed in the Matlab/Simulink -environment and used in the study, and into the Valmet Vinka aircraft model. The landing gear model was developed for a Valmet Vinka -type light aircraft that has a tricycle landing gear, freely castoring nose wheel and steering controlled by differential braking. The model calculates the landing gear forces and moments affecting the aircraft according to the positions and velocities of the tires and the application of the landing gear brakes. The landing gear forces and moments are then added to the airplane equations of motion. Finally, a scene of simulations was performed with the landing gear model to verify its performance. It was observed that the model simulates the behaviour of the plane realistically despite the fact that certain numeric values used in the model had to be estimated. The development of the Valmet Vinka aircraft model will, however, be continued by having experienced pilots perform test flights with the simulator. The indefinite numeric values of certain constants can then be altered to better represent the true behaviour of the aircraft.

Työssä kehitettiin Valmet Vinka -tyyppisen lentokoneen maakäytöstä simuloiva laskutelinemalli lennonsimulointiohjelmistoon. Työ aloitettiin tutkimalla lentokoneiden erityyppisiä laskutelinekonfiguraatioita ja tutustumalla Valmet Vinka -koneeseen ja sen laskutelineisiin. Seuraavaksi luotiin lyhyt katsaus käytettävään Matlab/Simulink-ympäristöön kehitettyyn Hutfly2-lennonsimulointiohjelmistoon sekä Valmet Vinkan lentokonemalliin. Laskutelinemalli kehitettiin Valmet Vinkan kaltaiselle pienkoneelle, jolla on kolmipyörälaskuteline, vapaasti kääntyvä nokkapyörä ja differentiaalisin jarruin hoidettu ohjaus. Laskutelinemalli laskee lentokoneen pyörien asemien ja nopeuksien sekä jarrujen käytön perusteella koneeseen vaikuttavat laskutelinevoimat ja -momentit, jotka syötetään koneen liikeyhtälöihin. Lopuksi laskutelinemallin toimivuutta tarkasteltiin suorittamalla lentokoneelle sarja esimerkkisimulaatioita. Laskutelinemallin todettiin kuvaavan lentokoneen maakäytöstä hyvin siitä huolimatta, että työn aikana joidenkin vakioiden numeroarvoja jouduttiin arvioimaan. Valmet Vinkan lentokonemallin kehittämistä on kuitenkin tarkoitus jatkaa tulevaisuudessa antamalla kokeneiden lentäjien suorittaa koelentoja simulaattorilla. Koekäyttäjien kommenttien perusteella laskutelinemallin epävarmojen vakioiden arvoja on mahdollista muuttaa, jotta koneen käytös vastaisi paremmin todellisuutta.

Description

Supervisor

Hoffren, Jaakko

Thesis advisor

Öström, John

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120451052

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK