Entwicklung eines Flugreglers zur Einhaltung der Flugbahn des Tankers bei der Luftbetankung

Abstract

Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Flugreglers zur Einhaltung der Flugbahn des Tankers bei der Luftbetankung. Die Flugbahn, die es vom Tanker einzuhalten gilt, besteht aus zwei parallelen, geraden Flugstrecken, die durch zwei Kurven miteinander verbunden sind und wird in dieser Arbeit als "Race Track Pattern" bezeichnet. Als Grundlage für die Entwicklung des Flugreglers dient ein flugmechanisches Modell eines Airbus A380 in Matlab/Simulink, an den der Flugregler angebaut wird. Später wird der Flugregler mit geringfügen Anpassungen in das FMTA Modell (Future Military Transport Aircraft) implementiert. Der Flugregler ist in drei Teilen aufgebaut. Im ersten Teil wird aus flugspezifischen Ist-Daten der kürzeste Abstand D zur Flugbahn ermittelt, woraus im zweiten Teil der zu steuernde Bahnazimut chi_cmd bzw. die Änderung des zu steuernden Bahnazimuts chidot_cmd für die aktuelle Flugphase berechnet wird. Im Flugregler existieren 4 Flugphasen (4 Modi), welche sich in zwei Geradeausflüge und zwei Kurvenflüge aufteilen. Der dritte Teil des Flugreglers besteht aus der Umschaltlogik zwischen diesen 4 Modi. Nach optimaler Anpassung der Reglerparameter zeigt sich, dass sich die seitliche Ablage des Tankers von dem Race Track auch bei Wind verkleinern lässt, jedoch immer noch kleine Abweichungen von der Flugbahn bestehen bleiben.