2012. № 57

Математика. Физика. Механика

Воробьев И. Н., Гришанина Т. В.

Решена плоская задача о динамическом поведении упругого стержня, нагруженного статическими силами, вызывающими его потерю устойчивости. Для решения нелинейной задачи использовался метод конечных элементов. Рассмотрены примеры динамического поведения стержня после потери устойчивости под действием сил тяжести.

Ключевые слова: конечная деформация; нелинейная динамика; устойчивость; метод конечных элементов.

Авиационная техника и технология

Игнаткин Ю. М., Константинов С. Г.

Представлены результаты расчётов аэродинамических характеристик несущего винта вертолёта на режиме висения. Расчёты выполнены методом численного моделирования гидродинамических процессов (CFD) на суперкомпьютере МАИ. Приведено сравнение результатов расчёта с экспериментом. Исследованы характер течения в концевой части лопасти, форма вихревого следа, поле индуктивных скоростей, создаваемых несущим винтом. Проведен анализ влияния геометрии концевой части лопасти и отгиба трёх типов законцовки на относительный КПД винта.

Ключевые слова: аэродинамические характеристики; законцовки лопасти несущего винта вертолёта; методы CFD.

Игнаткин Ю. М., Константинов С. Г.

Представлены результаты расчётов аэродинамических характеристик профилей и законцовок лопасти вертолета, выполненные методом численного моделирования гидродинамических процессов (CFD) на суперкомпьютере МАИ. Приведено сравнительное тестирование моделей турбулентности RANS на основе результатов расчёта аэродинамических характеристик профиля NACA 230-12 и их сравнения с экспериментом. Приводятся результаты расчётов аэродинамических характеристик четырёх типов законцовок лопасти и их сравнения с результатами экспериментов, проведённых на моделях в аэродинамических трубах МАИ.

Ключевые слова: модель турбулентности RANS; аэродинамические характеристики; профиль лопасти; законцовки лопасти несущего винта вертолёта.

Клыков А. В., Кириллов В. Ю.

В статье проводится анализ возможностей компьютерного моделирования для реше-ния задач электромагнитной совместимости (ЭМС) бортовых кабельных сетей (БКС) само-летов.

Ключевые слова: электромагнитная совместимость; электромагнитная помеха; бортовая кабельная сеть; самолет; компьютерное моделирование; радиочастотные поля высокой интенсивности.

Долгов О. С., Долгова Т. В., Каримов А. Х., Лякишев М. А.

В данной работе рассмотрен вопрос разработки многофункциональной беспилотной авиационной платформы нового типа с использованием агрегатов двойного назначения. Проведен анализ возможных вариантов использования агрегатов двойного назначения как в конструкции ЛА так и в составе системы управления. Выполнено сравнение моментно-инерционных характеристик разработанного беспилотного летательного аппарата (БпЛА) с агрегатами двойного назначения и БпЛА Global Hawk (без агрегатов двойного назначения). Работа выполнена при финансовой поддержке Совета по грантам Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых и ведущих научных школ код проекта МК-2067.2012.8

Ключевые слова: многофункциональная беспилотная авиационная платформа, БпЛА, агрегаты двойного назначения, моменты инерции, компоновка.

Самохин В. Ф., Мошков П. А.

В статье рассмотрена проблема шума на местности легких винтовых самолетов (ЛВС), дан краткий обзор механизмов генерации шума винтом и двигателем внутреннего сгорания (ДВС) и существующих аналитических моделей шума воздушного винта. Представлены основные результаты экспериментального исследования акустических характеристик легкого винтового самолета типа Як-18Т в статических условиях. Приведены пространственно-временные, спектральные и энергетические характеристики акустического излучения силовой установки ЛВС. Выявлен новый механизм генерации дозвуковым воздушным винтом акустического излучения импульсного типа. Установлено, что акустическая мощность силовой установки ЛВС определяется мощностью суммарного акустического излучения воздушного винта и двигателя. Акустический КПД силовой установки ЛВС типа Як-18Т в стационарных условиях составляет ≈ 0,15%.

Ключевые слова: шум воздушного винта; шум двигателей внутреннего сгорания; шум легких винтовых самолетов.

Сакорнсин Р., Попов С. А.

Изучена возможность применения современного программного комплекса по вычислительной гидродинамике (CFD - Computational Fluid Dynamics) для решения задач проектирования крыльев гидросамолетов. Приведено описание физико-математической модели и алгоритма решения задачи на основе осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье-Стокса. Выполнен сравнительный анализ применения нескольких моделей турбулентности: Спалларта-Аллмареса, трех различных модификаций модели и стандартной модели , на основании которого выбрана наиболее подходящая модель, дающая лучшее совпадение результатов вычислений с имеющимся экспериментом. Проведено тестирование используемой методики и программных средств, подтвердившее достоверность полученных результатов. Приведены результаты нескольких десятков серий численных исследований характерных компоновок крыла с поплавком на конце. Исследовано влияние нескольких вариантов отклонения концевой части крыла и расположения концевых поплавков на значения суммарных аэродинамических коэффициентов сил и моментов, действующих на крыло летающей лодки.

Ключевые слова: гидросамолет; осредненные по Рейнольдсу уравнения Навье-Стокса; модели турбулентности; аэродинамические коэффициенты.

Космическая техника и технология

Малышев В. В., Старков А. В., Федоров А. В.

Основой обеспечения высокого уровня надежности и безопасности при проведении динамических операций является всесторонняя экспериментальная отработка изделий в условиях максимально приближенных к реальным условиям функционирования с применением математического и имитационного моделирования. Статья посвящена методике разработки программно-моделирующего комплекса решающего задачи отработки средств проведения динамических операций КА.

Ключевые слова: космический аппарат; программно-моделирующий комплекс; база данных; открытая архитектура; имитационное моделирование; математичесие модели; высокоэллиптическая и круговая орбиты.

Клебанов Я. М., Бруяка В. А., Вавилов М. А.

В статье представлены результаты определения оптимальных мест расположения датчиков и активаторов при вибрационных испытаниях изделия «Союз 2 этап 1 В», полученные по методу нормализованных модальных смещений. Расчеты проведены с использованием МКЭ в пакете ANSYS.

Ключевые слова: вибрационные испытания; метод конечных элементов; модальный анализ; ansys.

Куршин А. В.

В данной статье показана возможность повышения точности определения местоположения потребителя спутниковой радионавигационной системы ГЛОНАСС путем увеличения частоты закладок временной информации на спутники. Предложен алгоритм оценки ухода часов спутника относительно системного времени, приведены результаты моделирования закладок временной информации с разными интервалами.

Ключевые слова: уход часов навигационного спутника, закладка временной информации на навигационные спутники.

Аэрокосмическое двигателестроение

Демидова О. Л.

Представлен алгоритм численного моделирования турбулентного горения углеводородного топлива в слабо закрученных газовых потоках. Особенностью разработанного алгоритма является применение метода расщепления по физическим процессам наряду с методом локальной линеаризации для решения уравнений химической кинетики.

Ключевые слова: численные методы решения уравнений Навье-Стокса, математическое моделирование, вязкие турбулентные течения; многокомпонентные смеси газов; неравновесные химические процессы; закрученные потоки.

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

В статье рассмотрены результаты экспериментальных исследований по влиянию конструктивных и режимных параметров на характеристики топливного факела. Выявлены некоторые новые особенности управления его дисперсными характеристиками.

Ключевые слова: форсунка, конструктивные и режимные параметры, диаметр сопла, конфузорный насадок, угол установки лопаток завихрителя.

Ребров С. Г., Голиков А. Н., Голубев В. А., Шестаков А. В.

Проведены экспериментальные исследования по лазерному воспламенению топливных пар кислород-метан, кислород-этанол, кислород-керосин в лазерном запальном устройстве с использованием микрочип-лазера. Воспламенение осуществлялось путем инициации оптического пробоя лазерным излучением, сфокусированным вблизи поверхности металлической мишени. Эксперименты проведены в широком диапазоне изменения соотношения компонентов с варьированием циклограмм пуска, опережения подачи компонентов, момента включения лазера.

Ключевые слова: лазерное воспламенение, микрочип-лазер, запальное устройство, оптический пробой, ракетный двигатель

Системы управления

Малышев В. В., Кабанов Д. С.

В настоящей статье излагается решение задачи доставки полезной нагрузки (ПН) автоматическим подводным аппаратом (АПА) в заданную точку пространства. Формируются оптимальные алгоритмы управления АПА на различных этапах движения. Суть алгоритмов заключается в численном определении управляющих воздействий с помощью принципа максимума при учете ограничений на точность доставки ПН АПА в заданную область и ограничений на управление. Производится оценка точности доставки ПН АПА. Представлены результаты численных расчетов динамики АПА с использованием программно-имитационного комплекса моделирования.

Ключевые слова: автоматический подводный аппарат; принцип максимума; прогнозирующая модель, оценка точности.

Системы навигации

Кружков Д. М.

В данной статье приводятся оценки точностных характеристик навигационных параметров, вырабатываемых автономной интегрированной астро-спутниковой навигационной системой. Описаны пути возможного повышения точности навигационного решения путем специальной настройки интегрального фильтра. Приводятся результаты имитационного моделирования процесса функционирования навигационной системы, полученные после настройки интегрального фильтра.

Ключевые слова: навигация; комплексирование; астро-спутниковая навигационная система; фильтр Калмана; ГЛОНАСС; астродатчик; геостационарная орбита;

Техническая кибернетика. Информационные технологии. Вычислительная техника

Бухарин В. В., Кирьянов А. В., Стародубцев Ю. И.

Рассмотрен способ защиты информационно-вычислительной сети при возникновении нарушений внешнего периметра системы защиты информации, реализуемых посредством осуществления компьютерных атак. Данный способ позволяет повысить оперативность обнаружения компьютерной атаки за счет использования трассировки маршрутов передачи пакетов.

Ключевые слова: защита информационно-вычислительной сети, компьютерная атака, трассировка маршрута, IP протокол.

Бухарин В. В., Кирьянов А. В., Стародубцев Ю. И., Трусков С. С.

В статье рассмотрен метод обнаружения сетевого анализа информационного трафика ИТКС. Разработанный метод позволяет повысить достоверность обнаружения компьютерных атак, в том числе и пассивных атак на ИТКС путем передачи проверочных пакетов и анализа ответных пакетов от маршрутизаторов внешней сети, используемых на маршруте передачи пакетов сообщения.

Ключевые слова: анализ сетевого трафика; информационно-телекоммуникационная сеть; IP протокол.

Радиотехника. Электроника. Телекоммуникационные системы

Картуков А. В., Меркишин Г. В., Репин А. И., Сушко С. В.

Задача быстрой и оперативной оценки качества топлива, а также его идентификации весьма актуальна и требует создания методов простой и надёжной технической реализации.

Ключевые слова: анализ атмосферы, лазер, бензин, рефракция, идентификация жидкостей.

Хейн Т. А., Баскаков А. И.

Выбраны оптимальные рабочие частоты, соответствующих диапазону измеряемых ординат морских волн. Сформирован предложенный зондирующий сигнал с угловой модуляцией при соответствующем выборе индекса модуляции, позволяющим получить наиболее равномерный спектр из одиннадцати гармоник и варьировать разнос частот в широком диапазоне. Получены потенциальные точностные характеристики оценки степени взволнованности морской поверхности с борта космического аппарата по взаимной многочастотной корреляционной функции отраженных сигналов. Показано, что реализовать высокую точность измерений ординат морских волн во всем возможном диапазоне балльности морской поверхности можно при синтезировании апертуры антенны и использовании антенной решетки.

Ключевые слова: многочастотный радиоинтерферометр; поверхность акваторий; взаимно- корреляционная функция; среднеквадратичные ордината морских волн; потенциальная точность.

Сейн Х., Баскаков А. И.

Обоснован выбор геометрии облучения посадочной площадки для разработки бортового интерферометрической РЛС, работающей на частоте 35 ГГц (= 8,6 мм), предназначенной для контроля состояния места посадочной площадки перед посадкой в запыленной среде в дневных и ночных условиях, а также в сложных метеоусловиях. Сделаны оценки потенциальной точности измерения рельефа посадочной площадки.

Ключевые слова: рельеф; элемент разрешения; разность фаз; ордината; погрешность оценки разности фазы; коэффициент корреляции; флуктуационная ошибка измерения ординат элемента разрешения; функция «база-декорреляция», антенная база; угол наклона базы.

Материаловедение

Хлопов Б. В.

Разработан и создан стенд для исследования параметров, определяющих устойчивость магнитных свойств тонкопленочных материалов современных жестких магнитных дисков при воздействии на них внешнего импульсного магнитного поля. Разработаны методики оценки магнитных полей, обеспечивающих надежное стирание информации с носителей на жестких магнитных носителях (НЖМД), в частности методика визуальной проверки полноты стирания информации с использованием атомной силовой микроскопии (АСМ), определены потери в защитных кожухах при экранировании магнитных полей. Представлены предложения в нормативные документы по определению амплитудного и частотного значений напряженности периодического магнитного поля и значения напряженности импульсного магнитного поля с оптимальной длительностью импульса.

Ключевые слова: импульсное магнитное поле, магнитный диск, коэрцитивная сила материала, атомная силовая микроскопия, намагничен¬ность насыщения, магнитный рельеф, гарантированное стирание информации, нормативные требования.

Хлопов Б. В.

Разработаны и созданы стенды для исследования параметров, определяющих устойчивость магнитных свойств тонкопленочных материалов современных жестких магнитных дисков при воздействии на них постоянного магнитного поля. Разработаны методики определения магнитных полей, обеспечивающих гарантированное стирание информации с носителей на жестких магнитных носителях (НЖМД), методика контроля полноты стирания информации на основе атомной силовой микроскопии (АСМ), определено значение внешнего воздействующего постоянного магнитного поля, превышающего значение коэрцитивной силы тонкопленочного магнитного материала эффективно и надежно стирающее информацию с магнитных носителей.

Ключевые слова: тонкопленочный материал, магнитный диск, коэрцитивная сила, атомный силовой микроскоп, стирание информации, магнитный рельеф, метод намагничивания, микрозонд, кантилевер, наноструктура, фрагмент записи.

Экономика и менеджмент

Артеменко И. В., Ткачев Д. А.

В статье представлен анализ теоретических и практических приемов формирования начальных цен на продукцию государственного оборонного заказа на примере предприятий авиационной промышленности в интересах Военно-воздушных сил Российской Федерации. Авторами предложена методика формирования цен на летательные аппараты на основе со-гласованного уровня рентабельности, которая может быть использована государственным заказчиком в лице Министерства обороны РФ при разработке методических документов по ценообразованию на оборонную продукцию.

Ключевые слова: продукция государственного оборонного заказа; предприятия авиационной промыш-ленности; ценообразование; уровень рентабельности; алгоритм; коэффициент

Немудрый К. В.

Сегодня воздушному транспорту принадлежит особая роль в обеспечении доступности населенных пунктов России. Авиация нередко служит единственным транспортным средством, однако им пользуются не более 7 % граждан, а концентрация рынка авиаперевозок в аэропортах Московского аэроузла на 1 ноября 2010 года составляет 75,4 %. Развитие региональной авиации является существенным фактором, определяющим не только транспортную доступность Архангельской области, но и ее экономическое развитие.

Ключевые слова: воздушный транспорт; региональная авиация; экономическое развитие; приарктический район; крайний север.

Никулина Е. Н., Трубина А. В.

В статье приведена информация, характеризующая состояние рынка услуг по оценке предприятий авиационной промышленности России, как одного из инструментов, способствующих созданию высококонкурентной отрасли. Авторы статьи акцентировали внимание на текущем положении авиационной отрасли, проанализировали финансовое состояние авиационных предприятий и сделали обоснованные выводы о необходимости расширения сферы проведения оценки предприятий авиационной промышленности России. В статье сформулированы также пути внедрения независимой финансовой оценки в практику работы менеджмента авиационных предприятий.

Ключевые слова: авиационная промышленность; оценка предприятий.

Зуева В. В.

В статье анализируются тенденции развития сферы космических услуг, рассмотрена процедура маркетинговых исследований рынка космических услуг, учитывающая сопряженность требований потребителей и возможностей космических систем. Предложен алгоритм учета сопряженности, способствующий повышению конкурентоспособности различных космических систем и повышению эффективности их функционирования путем максимально возможного учета требований различных групп потребителей. Выделены виды и параметры сопряженности, определен перечень факторов, определяющих сопряженность потенциала и потребностей в услугах космических систем.

Ключевые слова: космические услуги; маркетинговые исследования; процедура исследования рынка; сопряженность требований потребителей и возможностей космических систем; дистанционное зондирование Земли; транспортные космические системы; виды и параметры сопряженности; факторы оценки сопряженности; интегральный показатель сопряженности

Жданов И. Ю.

В статье рассмотрены пути повышения эффективности взаимодействия авиационных предприятий и инвесторов. Предложена структурная схема повышения инвестиционной привлекательности предприятий на основе использования кредитного рейтинга, выделены ключевые факторы и механизмы его управления.

Ключевые слова: инвестиционная привлекательность предприятий авиации; управление кредитным рейтингом; структурная схема анализа; факторы управления.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2017

Вход