2010. № 41

Космическая техника и технология

Аверина Т. А., Рыбаков К. А.

Рассматривается задача анализа нелинейных систем управления ансамблем траекторий с учетом случайного изменения структуры системы и два метода ее решения: метод статистического моделирования и спектральный метод. Разработанные методы и алгоритмы применяются к задаче анализа системы стабилизации малого спутника.

Ключевые слова: система управления ансамблем траекторий; система со случайной структурой; метод стати-стического моделирования; спектральный метод; стабилизация

Казмерчук П. В.

В работе получены соотношения для вычисления производных Фреше в случае функционалов общего вида, определяемых на траектории составной динамической системы. Полученные соотношения позволяют существенно сократить вычислительные затраты на нахождение указанных производных в задачах оптимизации траекторий (которые могут содержать участки проведения гравитационных маневров) космических аппаратов (КА) с малой тягой, характеризующихся наличием вектора управления высокой размерности, связанной с конечномерной аппроксимацией исходного непрерывного управления. Правильность полученных соотношений подтверждается сравнением с численным методом вычисления указанных производных.

Ключевые слова: Составная динамическая система; малая тяга; смешанный функционал; дифференцирование; производная Фреше.

Техническая кибернетика. Информационные технологии. Вычислительная техника

Аржененко А. Ю., Байраковский С. А., Вестяк В. А.

Целью данной статьи является исследование и реализация одного из способов подключения новых провайдеров в биллинговой системе авиапредприятия, а также реализация “гибкой” настройки интерфейса взаимодействия данного провайдера с конечным пользователем, что особенно важно для оказания услуг регистрации авиаперевозок, реализации системы продажи авиабилетов. В статье описаны инструменты разработки и примеры программного кода, которые можно использовать в качестве практического применения для решения подобной проблемы. Приведены примеры реализации взаимодействия объектов БД с программным модулем, управляющим настройками работы провайдеров.

Ключевые слова: биллинговая система; провайдер; автоматизация; регистрация; база данных; сценарий работы; интерфейс.

Аржененко А. Ю., Волков П. А., Вестяк В. А.

В силу большого количества участников процесса создания авиационно-космической техники одной из важнейших задач является организация взаимодействия между базами данных, обеспечивающими учет деятельности предприятий аэрокосмической отрасли на ка-ждом этапе производства - от закупки материалов до реализации готовой продукции - в про-цессе создания разветвленной системы автоматизированного учета на основе автоматизиро-ванной системы управления ресурсами предприятия ERP-класса. В целях повышения эффективности автоматизации ранее авторами было предложено создание такой системы и разработка объектов обмена данными. В результате внедрения таких объектов с учетом требования конкретного производства возникает принципиально новая система автоматического управления (САУ) – система автоматизированного учета производства, позволяющая наиболее эффективно использовать информационно-вычислительные ресурсы предприятия при производстве летательных аппаратов, а также иной авиационной и косми-ческой техники.

Ключевые слова: ERP-система; эффективность; автоматизация; управление производством; база дан-ных

Неретин Е. С., Чубаров О. Ю.

В данной статье описывается разработанная автоматизированная информационно-измерительная и управляющая система огневых испытаний жидкостных ракетных двигателей малой тяги (ЖРД МТ). Основными результатами работы являются: разработка структуры и алгоритмов работы системы. Использование автоматизированной системы позволяет получить, проанализировать и сделать выводы о качестве работы различных ЖРД МТ.

Ключевые слова: Информационно-измерительная и управляющая система, жидкостный ракетный двигатель малой тяги, огневые испытания, применение SCADA-систем.

Рыбин В. В.

В настоящее время для математических расчетов в процессе обучения применяются различные системы компьютерной математики (СКМ) и пакеты их расширения [4,8-14], которые предназначены для изучения спектральной формы математического описания систем управления. В работе [9] рассмотрена технология разработки пакетов расширения MLSY_SM СКМ Mathcad, Maple, Mathematica, Matlab, которые позволяют проводить анализ в спектральной области линейных нестационарных непрерывных, дискретных и непрерывно-дискретных систем управления, находящихся под воздействием детерминированных и случайных сигналов. В данной статье рассмотрен пакет расширения MLSY_SM СКМ Mathcad в проекционно-сеточных финитных базисах и особенности его формирования. Демонстрируется его применение на примере решения задачи Коши. Он может быть использован для анализа и синтеза систем управления летательных аппаратов, которые являются важной составной частью ракетно-космических комплексов.

Ключевые слова: биортогональный финитный базис, нестационарные системы автоматического управления, спектральная форма математического описания, системы компьютерной математики.

Радиотехника. Электроника. Телекоммуникационные системы

Большов О. А.

В данной статье представлены результаты исследований, направленных на обеспечение информационной безопасности радиоканалов связи, по которым передаются речевые сообщения при вокодерной связи. На основании эмпирических данных о порогах слуховой чувствительности человека определены некоторые пороговые соотношения сигнал/шум на входе разведывательного приемника, при которых оператор разбирает сообщения слабо, на пределе возможного. Полученные данные предназначены для разработки норм защищенности цифровых радиоэлектронных средств и систем связи.

Ключевые слова: вокодер; пороговые сигналы; защита информации

Борискин А. Д.

Статья посвящена двум способам сжатия данных глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС). Первый способ – вероятностный, когда более вероятные значения кодируются коротким кодом, а менее вероятные – более длинным. Второй способ – структурный, позволяет более компактно представить информацию о номерах спутников и сигналов в виде маски.

Ключевые слова: сжатие нормального процесса; сжатие по хаффману; маска спутников и сигналов; мультисигнальные сообщения.

Васильев И. С., Козлов И. П.

Рассматривается строгое решение задачи нормального падения плоской электромагнитной волны на плоскослоистый диэлектрик конечной толщины вблизи нуля диэлектрической проницаемости . Приводятся результаты расчетов.

Ключевые слова: строгое решение; нормальное падение; плоская электромагнитная волна; плоскослоистый диэлектрик; ноль диэлектрической проницаемости

Зыонг Д. Х., Фам В. А.

Работа посвещена разработке регрессионной математической модели для оценочнных расчетов площади печатной платы функциональной ячейки. В работе произведено статистическое исследование параметров функциональных ячеек на ограничной выборке и построены статистические ряды распределения площади печатных плат, суммарного количества выводов интегральных микросхем и суммарной установочной площади радиоэлементов, размещаемых на печатной плате. В результате обработки статистики методом регрессионного анализа построена математическая модель в виде уравнения регрессии, связывающая оценку площади печатной платы функциональной ячейки с количеством выводов корпусов интегральных микросхем и суммарной установочной площадью радиоэлементов.

Ключевые слова: моделирование, статистика, регрессия, корреляция

Аэрокосмическое двигателестроение

Волков Н. Н., Волкова Л. И., Миронов В. В., Цацуев С. М.

Представлена математическая модель, позволяющая учесть влияние внешних условий на температурное состояние насадков радиационного охлаждения из углерод-керамических композиционных материалов. Разработана соответствующая методика численной трактовки результатов экспериментов на стендовых ЖРД.

Ключевые слова: теплообмен; сопло; насадок радиационного охлаждения; высотные испытания; баро-камера.

Ланский А. М., Лукачев С. В., Матвеев С. Г.

В статье приведен анализ влияния размерности на характеристики и параметры камер сгорания ГТД. Показаны особенности связанные с изменением параметров цикла и облика двигателя, а так же с изменением масштаба относительных величин, характеризующих конструкцию и процессы в камере сгорания

Ключевые слова: камера сгорания; статистика; размерность; параметры цикла; геометрические размеры

Ланский А. М., Лукачев С. В., Матвеев С. Г.

Приводятся результаты исследований аэродинамической структуры течения и масообмена в вихревых горелках камер сгорания газотурбинных двигателей (ГТД). Приводится полученная эмпирическая зависимость времени пребывания топливно-воздушной смеси в зоне рециркуляции от масштаба горелки, степени закрутки, скорости истечения, состава смеси и способа её подачи.

Ключевые слова: структура течения; масообмен; вихревая горелка; время пребывания; зона рециркуляции.

Медведский А. Л., Корнев Ю. В., Курбатов А. С.

Работа посвящена определению физико-механических характеристик на макро и микро уровнях 4D армированных углерод-углеродных композиционных материалов (УУКМ) при действии температурного поля. В работе предложена методика определения физико-механических характеристик 4D армированных углерод-углеродных композицион-ных на основе методов наноиндентирования наполнителя и связующего. Определены упругие характеристики компонент пространственно армированного УУКМ.

Ключевые слова: 4D углерод-углеродные композиционные материалы; упругие характеристики; эксперимент; методика; наноиндентирование.

Рябов А. А., Железов С. А., Речкин В. Н., Шмотин Ю. Н., Веселов А. В., Мюллер А.

Приводится сравнительный анализ эффективности двух различных компьютерных технологий на основе методов конечных элементов и конечных объёмов, реализованных в программных комплексах ABAQUS и STAR CCM+, при численном исследовании термонапряжённого состояния заднего стоечного узла газотурбинного двигателя (ГТД). Исследуются основные отличительные особенности, трудозатраты на построение расчётных сеток, точность и сходимость результатов численных расчётов. Демонстрируются преимущества новой компьютерной технологии на основе ПК STAR CCM+, позволяющей повысить эффективность расчётов и существенно сократить трудозатраты на этапе проектирования.

Ключевые слова: задний стоечный узел (ЗСУ); компьютерная технология; метод конечных элементов; метод конечных объёмов; численные расчёты; напряжённо-деформированное состояние.

Щербаков М. А., Марчуков Е. Ю., Картовицкий Л. Л.

В статье представлены результаты численного исследования сферических углублений на спинке лопатки компрессора с целью определения диапазона безсрывной работы компрессорной решетки. Получены оптимальные геометрические параметры углублений, позволяющие расширить диапазон предсрывного режима обтекания. Представлена характеристика модифицированного профиля в сравнении с исходным профилем на других режимах работы компрессорной решетки. Показана перспективность данного направления работ.

Ключевые слова: модель турбулентности, плоская компрессорная решетка, вычислительная гидрогазодинамика, вихревые структуры

Математика. Физика. Механика

Горяинов А. В.

Для решения обобщенной задачи линейного программирования ранее был предложен новый, скелетный алгоритм, однако вопросы сходимости алгоритма подробно не рассматривались. В работе приводится доказательство возможности получить сколь угодно точное решение обобщенной задачи линейного программирования с помощью скелетного алгоритма за конечное число шагов.

Ключевые слова: коррекция движения; линейная идеальная импульсная коррекция; обобщенная задача линейного программирования; скелетный алгоритм; метод генерации столбцов; сходимость

Крикунов М. М.

Исследование пространственного движения твердых тел постоянного и переменного состава остается одной из центральных проблем динамики твердого тела и их систем, а также имеет важное значение для прикладных задач механики космического полета. В работе проводится исследование твердого тела переменного состава с заданными законами изменения моментов инерции. Выводятся уравнения движения твердого тела переменного состава на основе формализма Гамильтона. На основе выведенных уравнений строится математическая модель движения твердого тела переменного состава в канонических переменных Андуайе-Депри. Для анализа динамики проводится аналитическое и численное моделирование движения тела. Показывается существование хаотических режимов в системе на основе метода Мельникова-Виггинса. Результаты работы могут быть использованы для анализа и синтеза режимов углового движения космического аппарата на активных участках с изменением массы.

Ключевые слова: твердое тело переменного состава; гамильтониан; фазовый портрет; численное моделирование; сечение Пуанкаре; динамический хаос; функция Мельникова

Авиационная техника и технология

Долгов О. С., Куприков Н. М., Лякишев М. А.

В данной работе рассмотрен вопрос формирования моментно-инерционного облика перспективных типов летательных аппаратов, определены характерные зоны компоновки топливных баков и коммерческой нагрузки согласно их массе. Выявлены закономерности между геометрическими параметрами в альтернативных вариантах компоновки топлива в крыле и коммерческой нагрузкой в фюзеляже и моментно-инерционными характеристиками самолета. Разработаны методики определения моментно-инерционных характеристик дальнемагистральных самолетов большой пассажировместимости с заданными диапазонами точности.

Ключевые слова: моменты инерции, компоновка, топливные баки, коммерческая нагрузка, система управления

Маркин Н. Н., Чистов М. С.

Интенсивность эксплуатации взлетно-посадочных полос современных аэродромов существенно ограничена требованиями к безопасному пространственно-временному разделению воздушных судов. Рассматривается решение задачи посадки самолета в заданное время при выполнении требований к безопасному интервалу движения между воздушными судами. Прибытие самолета в зону аэродрома по коридору захода на посадку требует от системы управления воздушным движением указание времени и номера взлетно-посадочной полосы. Для обеспечения посадки самолета рассматривается решение задачи терминального управления в целях согласования последовательности посадок самолетов на взлетно-посадочную полосу.

Ключевые слова: самолет, аэродром, время посадки, безопасный интервал, терминальное управление

Электротехника. Электромеханика

Геращенко А. Н., Куликов Н. И., Куприянов А. Д.

В настоящей работе представлены результаты исследования влияния параметров активной зоны вентильного двигателя с дискретно-распределенной обмоткой на величины максимального потокосцепления фазы, амплитуду зубцовых моментов и гармонический состав кривой ЭДС, определяющих основные показатели качества вентильного двигателя для безредукторного электропривода.

Ключевые слова: безредукторный электропривод; вентильный двигатель; рабочие характеристики, дискретно-распределенная обмотка

Экономика и менеджмент

Коржуева Л. М., Новиков С. В.

В статье проведен анализ инфраструктурных проектов в сфере образования и классификация инновационных подсистем. Авторами статьи представлена система оценки эффективности инновационных целевых программ, что позволит осуществить выбор наиболее эффективных инвестиционных направлений, реализуемых учебными и научными структурами.

Ключевые слова: инфраструктурные проекты; инновационные целевые программы; эффективность.

Кузнецов В. С.

Создание эффективной и конкурентоспособной авиастроительной отрасли требует не только консолидации отрасли в единую корпорацию, но и конкретных преобразований в самих авиастроительных предприятиях, входящих в состав Объединенной авиастроительной корпорации.

Ключевые слова: авиастроительное предприятие; система управления; корпорация; функциональный подход; процессный подход; управление проектом

Системы навигации

Пронькин А. Н., Кузнецов И. М., Веремеенко К. К.

В статье рассматривается интегрированная навигационная система беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), предлагается ее структура, и исследуются основные характеристики. Исследование свойств системы ведется по разработанной методике на программном комплексе имитационного и полунатурного моделирования. Проведено моделирование захода БПЛА на посадку в режиме коррекции бесплатформенной инерциальной системы (БИНС) от спутниковой навигационной системы (СНС) и псевдоспутников (ПС). Исследовано влияние использования сигналов ПС на точность навигационного решения СНС. Представлены результаты комплексной обработки навигационной информации в интегрированной навигационной системе.

Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, Инерциальная навигационная система, микромеханические датчики, спутниковая навигационная система, оптимальная обработка информации, интегрированная навигационная система.

Машиноведение. Машиностроение

Тихонов К. М., Тишков В. В.

Рассматривается методика моделирования робототехнических систем, основанная на инте-грации SimMechanics Matlab и систем автоматизированного проектирования (CAD-системы). Использование CAD-транслятора рассматривается как перспективный способ соз-дание адекватных моделей механических систем. Статья подготовлена при поддержке РФФИ, грант 10-08-00897-а.

Ключевые слова: авиационная робототехническая система, моделирование, информационная технология, динамика механизма

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2017

Вход