Аннотации и ключевые слова

96

Механика

Механика деформируемого твердого тела

Русланцев А. Н., Думанский А. М., Алимов М. А.

Полимерные композиционные материалы применяются в широком спектре изделий авиационной и ракетно-космической техники. Многие детали представляют собой криволинейные балки, работающие на изгиб. Однако, в связи с ярко выраженной анизотропией свойств, поведение композиционных материалов в подобных деталях значительно отличается от металлов, но при этом нет аналитических математических моделей, во всей полноте описывающих напряженно-деформированное состояние подобных слоистых конструкций. В настоящей работе предложена модель определения напряжений в слоистой криволинейной композитной балке. Показано, что максимальные значения напряжений определяются изгибающим моментом и геометрическими параметрами балки. Определено, что для композитной балки наиболее опасной является центральная часть, в которой наиболее вероятно расслоение. Выработаны рекомендации по повышению несущей способности криволинейных балок.

Ключевые слова: изгиб, полимерный композиционный материал, напряженно-деформированное состояние, криволинейная балка

Механика жидкости, газа и плазмы

Калашников С. Т., Мокин Ю. А., Швалева Р. К.

Задача оценки максимально возможных величин изменения положения центра давления при малом угле атаки при заданном ограничении величин искажений поверхности гиперзвуковых летательных аппаратов, имеющих форму острого конуса, путем линеаризации сведена к математической задаче определения нормы линейного оператора-функционала. Приведено интегральное выражение линейного функционала, определяющего изменение положения центра давления для заданного изменения формы конуса. Получено интегральное выражение нормы указанного оператора-функционала для заданной ограничительной функции вариаций поверхности. Приведены численные оценки возможного изменения положения центра давления для острого конуса. Проведено сравнение результатов определения величин приращений Δxƒ положения центра давления для острого конуса с θk=10° при заданном ограничении допустимых вариаций поверхности на основе различных подходов. Показано, что предложенная в работе методика позволяет получать существенно большие величины вариаций δxƒ.

Ключевые слова: гиперзвуковой летательный аппарат, тело вращения, острый конус, малые углы атаки, слабые вариации поверхности, центр давления

Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры

Бахвалов А. В., Грешняков П. И., Гимадиев А. Г.

В настоящее время в технике наблюдается тенденция по внедрению и использованию энергосберегающих технологий, поиску альтернативных источников энергии. Применительно к гидравлике актуальным является эффективное использование энергии, подводимой от источника к потребителю. Широко применяемое пропорциональное регулирование, заключающееся в изменении сопротивления на пути энергетического потока к исполнительному элементу, с энергетической точки зрения является невыгодным. Объёмный способ регулирования энергетически оправдан, но предполагает применение дорогостоящих гидравлических насосов переменной производительности и требует в процессе эксплуатации чистую рабочую среду. Особый интерес представляет дискретный способ регулирования, при котором поток жидкости попеременно подключается к исполнительному элементу гидропривода. Для этого используются клапаны дискретного действия, которые относительно просты, надёжны, нечувствительны к загрязнению и имеют малую стоимость. В статье описана математическая модель гидропривода с дискретным клапаном и коммутируемой инерционной трубкой для подъёма грузов. В результате моделирования динамических процессов в пакете MATLAB/Simulink рассчитаны переходные процессы, возникающие при работе гидропривода. Проанализировано влияние на эффективность (КПД) гидропривода частоты срабатывания клапана в напорной линии, коэффициента заполнения импульса (скважности), диаметра и длины инерционной трубки. Дана оценка качества регулирования при движении выходного звена гидропривода с грузом по заданной траектории. Полученные результаты могут быть полезны при выборе схем гидропривода с более высоким коэффициентом полезного действия.

Ключевые слова: дискретный гидропривод, электрогидравлический клапан, скважность, инерционная трубка, математическая модель, эффективность

Авиационная и ракетно-космическая техника

Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов

Васильев В. В., Лазарев В. В.

Обсуждаются достоинства и недостатки двухфюзеляжной компоновочной схемы самолета применительно к пассажирскому и грузовому самолету. Отмечаются особенности аэродинамики и конструктивно-силовой схемы самолета, влияющие на его аэродинамическое и весовое совершенство, и отличия от самолетов традиционных схем, в том числе характеристики управляемости, связанные с возрастанием момента инерции относительно продольной оси, особенностям управления движением по земле и с появлением специфических форм свободных колебаний самолета.

Ключевые слова: компоновочная схема самолета, двухпалубный фюзеляж, двухфюзеляжная компоновка самолета, управляемость самолета, формы и частоты собственных колебаний, разворот самолета на земле, техническое совершенство

Бойко С. О.

Предложена методология прецизионной подстройки пространственных положений элементов конструкции космического аппарата, которая основана на разработанных: методе и алгоритме измерений по контролю точности перемещения устройства регулировки по шести степеням свободы и методике, включающей в себя способ и программное обеспечение обработки получаемых результатов. Метод измерений положений по каждой контрольной точке основан на предлагаемом алгоритме, что позволяет определять фактическое перемещение с точностью, обеспечиваемой координатно-измерительной машиной. Методика обработки результатов измерений с применением разработанного способа вычисления перемещений позволит обеспечить повышение точности юстировки всего комплекса конструктивных элементов и оценку взаимовлияния отдельных приводов многостепенного устройства регулировки на точность настройки взаимных положений и геометрических параметров систем космического аппарата в целом.

Ключевые слова: космический аппарат, устройство регулировки, контрольная точка, шестистепенной привод

Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов

Гордеев С. В., Канев С. В., Суворов М. О., Хартов С. А.

В работе исследована работа высокочастотного ионного двигателя, использующего в качестве рабочего тела смесь газов верхних слоёв атмосферы, который может применяться для компенсации аэродинамического торможения низкоорбитального космического аппарата. Проведено моделирование рабочих процессов в двигателе, проанализированы основные его характеристики и с учетом геометрии космического аппарата показана принципиальная возможность существования аппаратов с прямоточным электроракетным двигателем.

Ключевые слова: низкоорбитальный космический аппарат, аэродинамическое торможение, высокочастотный ионный двигатель

Боровиков Д. А., Ионов А. В., Селиверстов С. Д., Яковлев А. А.

Статья посвящена анализу изменения характеристик малоразмерных газотурбинных двигателей при использовании двухступенчатого осецентробежного компрессора вместо одноступенчатого центробежного и анализу современного уровня параметров цикла малоразмерных газотурбинных двигателей. На начальном этапе работы было выявлено, что даже небольшое улучшение параметров цикла современных малоразмерных двигателей приведет к значительному улучшению основных характеристик. Моделировались двигатели со средними параметрами в своем классе: расход воздуха 650 г/с, температура газа 1100К. Для одноступенчатого центробежного компрессора степень сжатия на расчетном режиме была принята 4 на уровне лучших серийных аналогов, для осецентробежного 5,7. Анализ полученных высотно-скоростных характеристик показал, что при использовании осецентробежного компрессора вместо центробежного можно ожидать улучшения основных параметров (стендовой тяги, удельной тяги, удельного расхода топлива) двигателя до 10-15% во всем диапазоне скоростей и высот.

Ключевые слова: турбо реактивный двигатель, компрессор, малоразмерный

Наземные комплексы, стартовое оборудование, эксплуатация летательных аппаратов

Моисеев К. А., Панов Ю. Н., Моисеев К. К.

На основе физической модели двухзвенного тягача представлена его расчётная схема и математические модели для разных скоростных режимов движения по грунту с регулярными неровностями, которые можно применять при исследовании плавности хода двухзвенного тягача в зависимости от скорости его движения. Математические модели приведены для разных вязкоупругих характеристик сцепного устройства, по ним исследуется плавность хода агрегата при резонансных режимах движения двухзвенного тягача. Исследование плавности хода проводится на основе кривых интенсивности, которые строятся на базе амплитудно-частотных характеристик, полученных по результатам решения систем дифференциальных уравнений аналитическим комбинационным методом или численным методом Рунге-Кутта.

Ключевые слова: физическая модель двухзвенного гусеничного тягача, расчётная схема двухзвенного гусеничного тягача, математическая модель, система дифференциальных уравнений, плавность хода, периодические неровности грунта, сцепное устройство

Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов

Аллилуева Н. В., Руденко Э. М.

В статье рассматривается алгоритм расчета оптимального маршрута БПЛА на взвешенном графе реперных точек на местности с применением генетического алгоритма. Алгоритм основан на построении целевой аналитической функции нескольких переменных в виде суммы функций заданных на ребрах и на вершинах математического графа. Аргумент целевой функции, минимизирующий ее значение, представляет собой последовательность номеров реперных точек оптимального замкнутого маршрута. Статья отражает взаимосвязь прикладной задачи мониторинга объектов на местности БПЛА с математической задачей оптимизации на графах средствами генетического алгоритма.

Ключевые слова: граф, реперные точки, оптимальные замкнутые маршруты, автоморфизм, целевая функция, генетический алгоритм

Буслаев С. П., Воронцов В. А., Графодатский О. А.

В статье рассматриваются проблемы, которые возникают при физическом и математическом моделировании посадки космических аппаратов на грунт Венеры. В этом случае для моделирования процесса посадки используются земные грунты-аналоги. В работе сравниваются районы посадок советских космических аппаратов «Венера −9, −14» и «Вега 1-2» и перспективные районы для посадки на Венеру будущих аппаратов, рассматриваются некоторые физические и математические модели, применявшиеся при разработке посадочных аппаратов. Целью данной работы является анализ проблем, возникающих при моделировании посадки космических аппаратов в новых районах Венеры, обсуждается возможность использования опыта, накопленного в АО «НПО Лавочкина».

Ключевые слова: посадка на Венеру, посадка на грунт, грунты-аналоги, бросковый стенд, модель посадки

Емельянов А. А., Малышев В. В., Смольянинов Ю. А., Старков А. В.

Рассматриваются вопросы, связанные с формализацией задачи планирования целевых операций группировки разнотипных КА ДЗЗ и разработкой комплекса взаимоувязанных математических моделей, необходимых для построения специализированного программного обеспечения, позволяющего формировать оптимальные программы управления съемкой в реальной объектовой обстановке на заданном интервале планирования. Предложен подход к решению задачи планирования для группы однотипных космических аппаратов (КА). Вводится критерий эффективности плана в виде линейной свертки нормированной информационной эффективности и относительных затрат бортового ресурса группы однотипных КА. Решение задачи планирования целевого функционирования группировки разнотипных КА сводится к последовательному решению задач планирования для групп однотипных КА, входящих в состав исходной группировки.

Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ), оперативное планирование съемки, распределение информационных ресурсов космических аппаратов, оптимизация, эффективность

Дивеев А. И., Конырбаев Н. Б.

Рассмотрена прикладная задача мониторинга области с помощью группы квадрокоптеров. Задачи решается в два этапа. На первом этапе решаем задачу поиска оптимальных маршрутов для каждого квадрокоптера. Задача является разновидностью задачи коммивояжера для группы объектов в трехмерном пространстве и относится к классу NP-трудных вычислительных задач. Для решения задачи применяем вариационный генетический алгоритм. На втором этапе решаем задачу синтеза управления квадрокоптерами для их оптимального движения по найденным маршрутам. Для решения задачи синтеза используем новый метод символьной регрессии, метод вариационного аналитического программирования.

Ключевые слова: синтез системы управления, метод вариационного аналитического программирования, летающий робот, задача маршрутизации группы квадрокоптеров

Терехов Р. И.

Работа посвящена исследованию особенностей дистанционного сервоуправления самолётом транспортной категории в продольном канале. Предложена структура системы управления самолётом с двумя гидросистемами и применением дистанционно управляемых серворулей на рулях высоты в качестве аварийного управления. Обоснованы требования к безопасному переходу на аварийное сервоуправление, а также к рулевым приводам, необходимые для обеспечения безопасного завершения полёта. Получены оценки лётчиков характеристик управляемости самолёта при сервоуправлении. Проведена оценка шарнирных моментов руля высоты и серворуля при их совместном отклонении.

Ключевые слова: продольный канал управления, серворуль, шарнирный момент, коэффициент демпфирования привода

Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы

Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

Козлов А. В., Козлова М. В., Скорик Н. А., Шаронов А. В.

В статье представлены результаты использования многоканальных космических снимков со спутников OrbView-2 и Envisat для анализа годовой динамики вегетационной активности в 12 тестовых полигонах Волго-Ахтубинской поймы на основе общепринятого индекса FAPAR за десятилетний период с 1997 года, включающий засушливый летний сезон 2006 года. Рассмотрена возможность использования общедоступных данных с метеостанций Всемирной метеорологической организации о годовой температуре в дополнение к спутниковым снимкам. По результатам исследования сделан вывод о том, что учёт данных о температуре хотя и приводит в большинстве случаев к уточнению модели годовой динамики вегетационной активности, не даёт существенного улучшения точности, повышая при этом требования к объёму исходных данных для анализа. Приведены количественные результаты.

Ключевые слова: вегетационная активность, дистанционное зондирование Земли, многоканальные снимки, FAPAR

Радиотехника и связь

Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения

Малыгин И. В., Бельков С. А., Тарасов А. Д., Усвяцов М. Р.

Статья посвящена проблеме распознавания принимаемых кодированных последовательностей радиосигналов. Традиционно в системах связи для обнаружения и обработки шумоподобных сигналов используются корреляторы или согласованные фильтры. Обе модели параметризованы порогом обнаружения. Оптимальность традиционных методов по количеству правильных и ложных обнаружений доказана для случая, когда шум в среде передачи является аддитивным Гауссовским. Для улучшения качества распознавания сигналов в среде с помехами общего вида предлагается использовать нейронную сеть. Предполагается, что качество распознавания будет лучше, чем при традиционном использовании автокорреляционной функции так как в процессе обучения нейронной сеть способна запомнить особенности помех в канале связи, и, следовательно, использовать полученную модель на этапе классификации сигналов. В данной работе также приводится схема эксперимента, позволяющего подтвердить данное предположение.

Ключевые слова: нейронная сеть, обработка сигналов, М-последовательность, коды Баркера, коррелятор

Антенны, СВЧ-устройства и их технологии

Янушкевич В. Ф.

В статье приводится анализ взаимодействия электромагнитных волн в режиме радиоимпульсных сигналов со средой над углеводородными залежами. Выведен тензор диэлектрической проницаемости анизотропной среды над залежью в режиме радиоимпульсных сигналов на основе квазигидродинамического подхода с использованием многочастичных электронно-ионных токов. Проведен анализ комбинационных составляющих компонентов диэлектрической проницаемости среды над углеводородами для электромагнитных волн с правой и левой круговыми поляризациями, что повышает информативность методов оконтуривания и выделения углеводородных залежей. Показано, что результаты исследований могут быть использованы для идентификации среды над залежами по характеру и величине суммарной и разностной компонент диэлектрической проницаемости анизотропного слоя.

Ключевые слова: радиоимпульсный сигнал, анизотропная среда, углеводородная залежь, методы электромагнитной разведки

Системы, сети и устройства телекоммуникаций

Кузнецов В. С., Шевченко И. В., Волков А. С., Солодков А. В.

Рассмотрен алгоритм генерации m-последовательностей и кодов Голда, использующихся в системах расширения спектра. Коды Голда отличаются небольшим уровнем взаимной корреляцией между последовательностями в ансамбле, что позволяет использовать их для разделения абонентов системы связи. Максимальное количество абонентов в системе зависит от количества последовательностей в кодовом ансамбле. Генерация всех возможных последовательностей Голда одинаковой длины является актуальной практической задачей. Использование классического метода генерации (основанного на представлении генератора в виде РСЛОС) становится неоптимальным при генерации ансамблей последовательностей больших длин (N>210–1 ). В статье рассмотрен алгоритм генерации кодов Голда с использованием алгоритма Берлекэмпа-Мэсси и децимаций, определенных для генерации рассматриваемых кодов. В статье приведено количество двоичных примитивных полиномов, а также составлен список с количеством уникальных пар полиномов для длин кодов до m ≤ 16 , образующих коды Голда. Представлен полный список предпочитаемых пар примитивных полиномов для длины кода N = 210–1 . Приведен пример поиска предпочитаемых пар примитивных полиномов степени m = 5. Приведено количество пар полиномов для генерации кодов, подобных кодам Голда, для степеней порождающих полиномов m = 8 и m = 12.

Ключевые слова: м-последовательности, коды Голда, расширение спектра, предпочитаемые пары, коэффициенты децимации, двоичные полиномы, РСЛОС

Бахтин А. А., Омельянчук Е. В., Семенова А. Ю.

В статье рассматриваются технические характеристики современных космических аппаратов (КА) дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) с точки зрения организации радиоканала «Космос-Земля». Выявлена проблема несоответствия достижимой в настоящее время пропускной способности спутникового канала объему передаваемой информации с КА ДЗЗ. Определены перспективные методы повышения пропускной способности и современные тенденции: рассмотрены применяемые методы модуляции и помехоустойчивого кодирования в Х-диапазоне частот, а также возможность перехода в К-диапазон. Сделаны выводы о дальнейших перспективах проектирования высокоскоростных радиолиний передачи информации в канале «Космос-Земля» систем ДЗЗ и предложены способы повышения их пропускной способности.

Ключевые слова: высокоскоростная радиолиния, спутниковая радиолиния, дистанционное зондирование Земли, спектральная эффективность, сигнально-кодовые конструкции

Радиолокация и радионавигация

Вовасов В. Е., Бетанов В. В., Турлыков П. Ю.

В статье рассмотрено построение фильтра калмановского типа (ФКТ), позволяющего получать оценки позиционирования и ориентации управляемого высокодинамичного объекта, использующего измерения навигационного приемника ГНСС и блока акселерометров, расположенных на вращающейся рамке.

Показано, что в этом случае, построение ФКТ не вызывает математических трудностей, применяемый адаптивный элемент ФКТ позволяет отслеживать курсовые маневры объекта, а вращение рамки позволяет производить оценку ориентации даже при прямолинейном и равномерном движении центра рамки.

Ключевые слова: Навигационная аппаратура потребителя глобальной навигационной спутниковой системы, бесплатформенная инерционная навигационная система, фильтр Калмановского типа, акселерометр

Ерохин В. В.

Перспективным направлением совершенствования системы организации и управления воздушным движением является реализация концепции — связь, навигация, наблюдение и организация воздушного движения разработанной международной организацией гражданской авиации. Данная концепция основывается на принципах радиовещательного автоматического зависимого наблюдения, которое представляет собой цифровую систему передачи воздушным судном параметров траекторного движения по данным глобальной навигационной спутниковой системы. Для решения задач высокоточного местоопределения и обеспечения безопасности полетов используется наземная система функционального дополнения. На основе методов многокритериальной оптимизации синтезирован алгоритм управления траекторией воздушного судна в районе аэродрома. Показано, что разработанный алгоритм позволяет находить компромиссное решение при векторном критерии оптимизации. Сформулированы предложения по построению пространственных траекторий с целью достижения высокой точности навигационных определений.

Ключевые слова: глобальная навигационная спутниковая система, траектория, многокритериальная оптимизация, функциональное дополнение, зональная навигация, оптимальное управление, фильтр Калмана

Информатика, вычислительная техника и управление

Системный анализ, управление и обработка информации

Клёнов Е. А.

В работе рассматривается подход к решению задач конкурентного анализа. Разработана модель глобальной конкуренции в аэрокосмической отрасли, отличающаяся введением в игру новых сил конкурентной борьбы: комплементоров и инфлюенторов. Предложена методика анализа конкуренции на основных этапах жизненного цикла продукции – а) научно-техническом, б) технологическом и в) рыночном. Разработаны математические методы проектирования конкурентной стратегии, поведения интеллектуальных агентов, прогнозирования состояния отраслевых рынков, количественной оценки показателей конкурентоспособности производителей высокотехнологичной продукции. Разработан программно-вычислительный комплекс Competiton на основе модели глобальной конкуренции, состоящий из модуля автоматизированного сбора данных и системы поддержки принятия решений.

Ключевые слова: модель глобальной конкуренции, конкурентный анализ, интеллектуальные агенты, комплементоры и инфлюенторы, программно-вычислительный комплекс Competition

Михайлов Н. А.

В работе представлены разработанные алгоритмы решения задачи уменьшения заметности группы беспилотных летательных аппаратов (БЛА), за счет применения различных построений. Проведен сравнительный анализ различных сценариев применения группы в различных построениях. Предложен алгоритм перестроения группы, ориентированный на использование малоразмерных мультироторных БЛА. Продемонстрированы результаты компьютерного моделирования работы алгоритма перестроения.

Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, заметность, групповое управление

Сиротин А. Н.

Исследуется задача оптимального управления угловым движением космического аппарата (КА), который представляет собой абсолютно твердое тело стабилизированное вращением. Основная цель управления – минимизация энергозатрат, характеризуемые интегрально-квадратичного функционалом. Используя принцип максимума Понтрягина (ПМП), получено семейство нетривиальных первых интегралов для нормальных экстремалей. Получены дифференциальные уравнения для экстремалей, не зависящие от сопряженных переменных и определяемые исключительно вектором угловой скорости. Представлены частные случаи аналитических решений для решаемой задачи оптимального управления.

Ключевые слова: оптимальное управление, переориентация, симметричное твердое тело, энергозатраты, принцип максимума

Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей

Васильев Б. Е., Магеррамова Л. А., Колотников М. Е., Голубовский Е. Р., Волков М. Е.

Приведены результаты многолетней работы по созданию отраслевого банка данных (БД) ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» по конструкционной (реализуемой в конструкции в ожидаемых условиях эксплуатации) прочности применяемых для изготовления основных и ответственных деталей авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) металлических сплавов, предназначенного для накопления, хранения сведений по их характеристикам. БД содержит характеристики большого количества материалов (более 120 наименований), необходимые для расчётов статической прочности и циклической долговечности, динамических характеристик и ресурса деталей ГТД в широком диапазоне условий их нагружения и эксплуатации. БД разработан на базе программного комплекса «Granta MI platform» и состоит из нескольких разделов, содержащих справочную информацию, результаты испытаний, результаты статистической обработки и расчетные характеристики. Описаны структура БД, функциональные возможности, особенности взаимодействия пользователей. Разработана структура раздела БД по металлическим образцам из заготовок, изготовленным с помощью аддитивными технологиями.

Ключевые слова: Банк данных, металлические материалы, конструкционная прочность, ресурс, авиационные газотурбинные двигатели

Аксенов А. Ю., Зайцева А. А., Кулешов С. В., Ненаусников К. В.

В статье рассматриваются варианты реализации системы автовзлета-автопосадки малых автономных БЛА. Обосновывается возможность использования систем на основе компьютерного зрения с применением технологий «оптического захвата» маркерных меток. Показано, что при любом расположении камер в системе автовзлета-автопосадки для облегчения локализации ключевых точек беспилотного ЛА или посадочной полосы системами CV необходимо использовать маркеры. Проанализированы различные способы расположения маркеров и варианты реализации маркерных меток.

Ключевые слова: беспилотные летательные аппараты, БЛА, мультикоптеры, маркеры, computer vision, CV, автовзлет, автопосадка

Лукин В. Н., Никитин И. К.

В работе рассмотрены алгоритмы поиска событий в видео. Задача поиска событий сведена к задаче сегментации видео. Введено понятие аномалии в видео. Предложен метод поиска событий, основанный на сравнении скользящих средних с окнами разного размера. Проведено сравнение этого метода с другими методами поиска аномалий. Предложен язык потоковой обработки видео, описана его грамматика. Приведены примеры использования этого языка. Сформулирована теорема о нечетких дубликатах видео.

Ключевые слова: поиск разладок, сегментация видео, дубликаты видео, скользящая средняя оценка, потоковая обработка видео

Системы автоматизации проектирования

Астапов В. Ю., Хорошко Л. Л., Афшари П. .., Хорошко А. Л.

Данная статья посвящена разработке методики автоматизированного проектирования как конструкций трубопроводов летательных аппаратов в трехмерном пространстве, в том числе и различных сложных трубопроводных систем, так и моделированию процесса магнитно-импульсного деформирования и образования неразъемных соединения трубопроводов между собой из однородных и разнородных материалов с применением САПР. Для этого применяется компьютерное твердотельное моделирование с решением динамической задачи образования соединений при варьировании различными параметрами конструкции, характеристиками материалов и параметрами магнитно-импульсного деформирования. Решение позволяет подобрать эффективные с точки зрения качества соединений режимы деформирования для образования требуемых параметров сварки в холодном состоянии в зонах контакта трубчатых конструкций.

Ключевые слова: трубопроводы в летательных аппаратах, неразъемные соединения разнородных труб, магнитно-импульсная сварка, система автоматизированного проектирования, твердотельное моделирование трубопроводов, моделирование образования соединений

Е В. Т., Маркин Л. В.

В статье рассмотрено решение проблемы автоматизации проектирования компоновок приборного оборудования в технических отсеках летательных аппаратов (ЛА) с учетом технологичности, под которой понимается обеспечение зон обслуживания. Цель исследования – разработка методов и алгоритмов, обеспечивающих доступ монтажных инструментов и рабочее пространство при монтаже и техническом обслуживании уже размещенного оборудования. Метод решение – геометрическое моделирование как размещенных объектов, так и монтажного оборудования и траектории его перемещения. Таким образом как монтажное оборудование, так и траектории перемещения рассматриваются как компонуемые объекты, пересечение которых с другими объектами недопустимо. В качестве метода моделирования использованы рецепторные геометрические модели, дискретизирующие пространство размещения. Выбор рецепторных моделей обусловлен тем, что твердотельная модель всех мгновенных положения монтажного инструмента в процессе его доставки и работы является геометрически чрезвычайно сложной. На основании рецепторной расчетной модели разработана процедура определения траектории перемещения монтажного инструмента или же установление факта невозможности обслуживания конкретного объекта, что говорит о неудовлетворительном (нетехнологичном) данном конструктивном решении.

Ключевые слова: геометрические модели, рецепторные модели, автоматизированное проектирование, приборное оборудование, летательные аппараты, монтажные инструменты, зона обслуживания, траектория перемещения

Лаврентьева М. В., Говорков А. С.

Исследование относится к области автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства в самолетостроении. Предложена методика идентификации объектов структуры электронной модели изделия по формализованным параметрам. Для этого применяется метод контурного распознавания образов, позволяющий выделить геометрические примитивы ограничивающие поверхности, образующие контур каждого конструктивного элемента. Таким образом возникает необходимость в разработке структурно-геометрической модели изделия. Далее необходимо выявить формальные параметры объектов структуры детали. Рассмотрена последовательность работы с электронной моделью изделия, в которой применяются правила продукции элементы теории множеств, а также аппарат математической лигики. Полученные конструктивно-технологические параметры детали, позволяют отнести ее к определенному типу, то есть идентифицировать. Идентификация детали, ее структура и данные о поверхностях сопряжения, позволяет определить технологические параметры, конструктивной формой которых, устанавливаются геометрические требования к базированию. Приведены несколько основных правил для установления связи между отдельными деталями, которые могут быть использованы при оценке технологичности конструкции изделий, разработке маршрутов изготовления и сборки, а также разработке средств технологического оснащения. Таким образом применение систем распознавания значительно повысит эффективность производства, путем унификации решения конструктивных и технологических задач, и послужит платформой для развития интеллектуальных систем поддержки принятия решений различной направленности в пределах отрасли, что позволит снизить влияние субъективного фактора при принятии решений, благодаря использованию формальных критериев.

Ключевые слова: базирование, дискретная модель, опорная точка, сборка изделия

Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Занин К. А.

В статье предлагается усовершенствованный метод оценки пространственного разрешения радиолокатора с синтезированной апертурой. Для оценки разрешения предложено два вида тестовых объектов с амплитудной и фазовой модуляцией комплексной функции рассеяния. Рассмотрены математические соотношения, определяющие пространственную функцию передачи модуляции амплитуды информационным трактом радиолокатора. Проведен анализ особенностей формирования изображения в радиолокационных комплексах по сравнению с оптико-электронными.

Применение усовершенствованного способа определения пространственной разрешающей способности позволяет связать показатели геометрического и радиометрического качества и учесть случайные ошибки информационного тракта.

Разработанная модель позволяет более обоснованно формировать требования к параметрам радиолокационных космических систем.

Ключевые слова: показатели качества, информационный тракт космического радиолокатора синтезированной апертуры, линейное разрешение на местности, радиолокатор с синтезированной апертурой, радиометрическое разрешение, функция передачи модуляции, качество радиолокационного изображения

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2017

Вход