2010. № 41

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

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.

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.

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

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.

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.

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

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.

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

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

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.

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

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.

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.

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.

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

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

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

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

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

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

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.

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

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.

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