АВТОПИЛОТИРОВАНИЕ
— автоматическое управление полетом летательных аппаратов. Осуществляется автомат, системой — автопилотом, без участия человека. А. предполагает управление линейными (высота полета, боковое отклонение от заданного направления, пройденное расстояние) и угловыми (угол тангажа, крена, рыскания, атаки и скольжения) координатами летательных аппаратов. Для управления этими координатами прилагаются соответствующие силы и моменты, воздействующие на летательный аппарат, которые создаются либо аэродинамическими управляющими поверхностями — рулями высоты и направления, элеронами, либо спец. реактивными газовыми рулями, а также изменением тяги двигателей.
Управление линейными координатами осуществляется в летательных аппаратах чаще всего через угловые. Так, для изменения высоты отклоняется руль высоты, создающий момент, который, поворачивая летательный аппарат, изменяет угол тангажа и вместе с ним угол атаки. Изменение последнего вызывает изменение подъемной силы и, следовательно, высоты полета. Из-за наличия у летательного аппарата трех степеней свободы по отношению к угловым движениям, для управления полетом система А. должна иметь не менее трех каналов управления (по крену, тангажу и курсу), связанных в общем случае в единую систему.
Основные функции системы А. по каждому из трех каналов: измерение отклонения линейных или угловых координат от заданного значения, преобразование и усиление этих отклонений, формирование управляющих сигналов, усиление их по мощности и воздействие ими на соответствующие органы управления так, чтобы полет совершался желаемым образом, т. е. по заданной траектории, с необходимой скоростью и т. д. При полете в возмущенной атмосфере на летательный аппарат действуют неупорядоченные порывы ветра, вызывающие отклонения координат от заданного значения и возбуждающие опасные колебания, которые могут привести к потере управляемости и к разрушительным перегрузкам. Автомат, управление в таких условиях может быть улучшено введением спец. дополнительного канала управления, с помощью которого осуществляется воздействие на особый орган, непосредственно управляющий подъемной силой летательного аппарата.
Схема автоматического управления высотой полета самолета.
Это позволяет эффективно уменьшить действие (парировать) возмущающее влияние атмосферы.
Для задания требуемых координат, характеризующих полот, в системе предусматриваются задатчики программных сигналов управления.
Измерение линейных координат, напр., высоты полета, осуществляется барометрическим или же радиотех. высотомером, бакового отклонения — спец. радиотех. средствами. Угловые координаты измеряются с помощью гироскопических приборов.
На рисунке дана схема автомат, управления высотой полета самолета. Истинная (измеренная) высота полета Н, значение которой преобразуется в соответствующее электр. напряжение, сравнивается с заданным значением высоты 
также представленном электр. напряжением, и разность их, пропорциональная отклонению Н от 
предварительно усиливается. Из нее формируется управляющий сигнал, который усиливается по мощности и воздействует на рулевую машинку, отклоняющую руль высоты (РВ) так, что создается момент, поворачивающий самолет вокруг оси z, перпендикулярной плоскости рисунка, вследствие чего изменяется угол тангажа 
и угол атаки 
; изменение а вызывает изменение величины подъемной силы и, следовательно, высоты полета Н.
Система А. осуществляет управление летательным аппаратом на основе принципа обратной связи. В таких системах при определенных соотношениях между величинами аэродинамических коэфф. летательного аппарата и передаточными числами автопилота могут возникнуть нежелательные колебания. Автопилот должен быть настроен так, чтобы эти колебания не возникали. Но аэродинамические коэфф. сильно изменяются в зависимости от режима полета летательного аппарата, в связи с чем требуется перенастройка автопилота. Системы А., в которых передаточные числа автопилота автоматически настраиваются соответственно изменению аэродинамических коэфф. летательного аппарата, наз. самонастраивающимися. Такие системы более универсальны, чем обычные системы А. В принципе точно так же осуществляется А. другими летательными аппаратами: управляемыми ракетами, космическими аппаратами и вертолетами. Различие состоит в способах измерения положения летательного аппарата в пространстве и в координатах, характеризующих это положение, в формировании управляющих сигналов и в органах управления, с помощью которых изменяется положение летательного аппарата в пространстве.
Важнейшей практической задачей на современном этапе развития А. является разработка и внедрение систем широкого назначения, автоматически управляющих летательными аппаратами на всех этапах полета, включая взлет и посадку, при полном отсутствии видимости и в сильно возмущенной атмосфере.
Лит.: Боднер В. А. Теория автоматического управления полетом. М.# 1964 [библиогр. с. 692— 698]; Колосов С. П. Стромилов В. М. Основы автоматического пилотирования. М., 1959; Кухтенко А. И. Проблема инвариантности в автоматике. К., 1963 [библиогр. с. 364—371]; Боднер В. А. Системы управления летательными аппаратами. М., 1973 [библиогр. С. 499—500].
А, Г. Шевелев.
