Аннотация. Переходный режим от вертикального к горизонтальному полёту является одним из наиболее сложных этапов эксплуатации беспилотных летательных аппаратов с вертикальным взлётом и посадкой вследствие существенного изменения аэродинамических сил, пространственного положения летательного аппарата, требований к силовой установке и эффективности системы управления. В настоящем исследовании предлагается адаптивный подход к оптимизации траектории переходного режима, направленный на повышение устойчивости, эффективности и управляемости процесса перехода. Разработана математическая модель беспилотного летательного аппарата, описывающая взаимосвязанные изменения воздушной скорости, угла тангажа, высоты полёта и управляющих воздействий в процессе переходного режима. Предлагаемый подход формирует траекторию переходного режима в соответствии с текущими условиями полёта, в отличие от использования фиксированной заранее заданной траектории. Целевая функция оптимизации сформирована с одновременным учётом отклонения высоты, ошибки отслеживания воздушной скорости, отклонения угла тангажа, продолжительности переходного режима и управляющего воздействия. Параметры траектории оптимизируются вычислительным методом при различных условиях эксплуатации, включая изменение начальной скорости, располагаемой тяги и воздействие внешних возмущений. Результаты моделирования используются для сравнения адаптивной траектории с традиционной фиксированной траекторией переходного режима. Полученные результаты демонстрируют потенциальную возможность применения адаптивной оптимизации траектории для снижения ошибок отслеживания, обеспечения более безопасных условий полёта и повышения эффективности переходного режима. Предлагаемая методология представляет собой вычислительный подход к проектированию эффективных стратегий переходного режима для беспилотных летательных аппаратов с вертикальным взлётом и посадкой.
Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат с вертикальным взлётом и посадкой, переходный режим полёта, адаптивная оптимизация траектории, управление полётом, планирование траектории, динамика полёта, численное моделирование, оптимизация управления.