2012. № 61

Метод кратковременных измерений в стадии иррегулярного теплового режима применён для изучения полупрозрачных сред. В рамках задачи радиационно-кондуктивного теплообмена приведена оценка влияния излучения на результаты исследования.

Ключевые слова: теплопроводность; измерение; метод нагретой нити; нестационарный нагрев; радиационный перенос тепла

В статье исследуется движение механической системы, состоящей из космического аппарата (КА), невесомого упругого троса и груза. Космический аппарат рассматривается как твердое тело, а груз – как материальная точка. Сравнивается хаотическое движение КА в случае вертикального троса и при наличии малых колебаний троса в окрестности устойчивого радиального положения. Показано, что наличие малых колебаний вызывает увеличение толщины хаотического слоя и размывание регулярных траекторий на сечениях Пуанкаре, но не приводит к качественному изменению картины, полученной для случая вертикального троса. Исследовано движение КА в случае схода троса со связи. Показано, что наличие участков свободного движения троса и груза приводит к хаотизации вращательного движения КА.

Ключевые слова: космическая тросовая система; круговая орбита; хаос; бифуркация; сечения Пуанкаре

Разработана и экспериментально апробирована трехмерная нестационарная модель горелки индуктивно-связанной плазмы для оптической эмиссионной спектрометрии. Рассмотрены процессы поджига и стационарного горения плазмы. Выявлены, экспериментально подтверждены и интерпретированы такие эффекты, как формирование плазменных сгустков, пульсации плазмы и вращения плазменной струи. Результаты модельных расчетов хорошо согласуются с полученными экспериментальными данными шлирен-измерений.

Ключевые слова: индуктивно-связанная плазма; трехмерная нестационарная модель, метод шлирена

В статье рассматривается вероятностный подход к оценке качества процесса прицеливания для общего случая, когда система управления вооружением представляет собой систему с переменной структурой. Формулируются показатели качества процесса прицеливания. Проводится постановка задачи анализа процесса прицеливания. Рассматривается общее решение задачи анализа процесса прицеливания на основе рассмотрения его динамики в пространстве состояний и применения теории марковских случайных процессов с поглощением и восстановлением реализаций.

Ключевые слова: качество; прицеливание; показатели качества: задача анализа

В работе определяется критерий безопасного отделения авиационных грузов с помощью установок авиационного вооружения самолета-носителя. Анализируются предельные возможности и алгоритмы управления однопозиционных и многопозиционных систем принудительного отделения установок авиационного вооружения с разомкнутой системой управления. Предлагается схема построения адаптивной системы принудительного отделения с замкнутым контуром управления.

Ключевые слова: установка авиационного вооружения; система принудительного отделения; условия безопасного отделения; адаптивная система; разомкнутая система; замкнутая система

Разрабатывается математическая модель функционирования автономной адаптивной системы принудительного отделения с обратной связью по скорости движения толкателей не требующей информации о действующих на авиационный груз внешних воздействиях. Анализируется влияние типа пиротехнического привода на параметры движения отделяемого авиационного груза.

Ключевые слова: адаптивная система принудительного отделения; замкнутая система; обратная связь; датчики линейных ускорений; безопасность отделения грузов от самолета; установка авиационного вооружения

В статье рассматриваются два примера использования аппарата теории массового обслуживания для аналитического моделирования боевых действий  и оценки эффективности боевого вертолетного комплекса (БВК) в объеме боевого вылета.
Большинство военных операций, развивающихся по схеме «массового обслуживания»,   представляют собой случайные процессы, не являющиеся марковскими. Рассматривается метод, который позволяет обойти эту трудность, путем сведения не-марковского процесса к марковскому, и использовать для исследования математический аппарат теории массового обслуживания.
Предлагаемая методика является достаточно универсальной для аналитического моделирования не только боевых действий вертолетов, но и многих других боевых операций авиации, сводящихся к модели массового обслуживания.    

Ключевые слова: боевой вертолетный комплекс; появляющиеся цели; система массового обслуживания с ограниченным временем пребывания заявки в системе; размеченный граф состояний; марковский случайный процесс; обобщенный поток Эрланга; метод псевдосостояний; относительная пропускная способность; абсолютная пропускная способность

В данной статье приведены расчёты аэродинамических характеристик профиля плоская пластинка. Исследования проводились на двух расчётных сетках, построенных с условиями, когда первая ячейка сетки отходит от поверхности обтекаемого тела в одном случае на расстояние h = 10^-4 хорды крыла, а в другом случае на расстояние h = 10^-5 хорды крыла. Установлено, что полученные значения аэродинамических коэффициентов, вычисленные по двум сеткам, практически совпадают.

Ключевые слова: плоская пластинка; расчётные сетки; аэродинамические коэффициенты; численные методы

Представлены результаты численного моделирования профиля с отклонённым закрылком и дополнительным органом управления (щитком). Щиток устанавливался в месте стыка профиля и закрылка на подветренной части крыла под углом относительно хорды профиля δ=45°. Были получены результаты аэродинамических коэффициентов (Су_а, Сх_а, mz, K).

Ключевые слова: дополнительный орган управления (щиток); отрыв потока; численные методы; аэродина-мических коэффициенты; закрылок

Рассматриваются принципы определения предельных динамических характеристик рулевых приводов современных маневренных самолётов на основе предельных режимов полета, таких как предельные перегрузки и располагаемые угловые скорости крена. Приведен метод расчета требуемых механических характеристик рулевых приводов исходя из потребных кривых предельных параметров.

Ключевые слова: предельные динамические характеристики; рулевой привод; самолеты маневренные; нагрузка; кривые предельных параметров

Рассматриваются принципы построения, конструктивная схема неподвижного комбинированного аэрометрического приемника и алгоритмы обработки первичной информации системы измерения параметров вектора ветра на стоянке, при рулении и маневрировании по земной поверхности, при взлете, посадке и на режиме висения одновинтового вертолета.

Ключевые слова: вертолет; стартовые и взлетно-посадочные режимы; вектор ветра; параметры; измерение; система; принципы построения; неподвижный комбинированный аэрометрический приемник; алгоритмы обработки первичной информации

Разработано математическое и программное обеспечение (МПО) анализа рассеивания фрагментов летательных аппаратов (ЛА) на поверхности Земли с учетом атмосферного торможения и малых случайных возмущений вектора начальной скорости на пассивном участке траектории (ПУТ). В качестве характеристики рассеивания выступает круговое вероятное отклонение (КВО) точки падения фрагмента ЛА от предполагаемой номинальной точки, определяемой без учета случайных возмущений. На модельном примере с использованием данного МПО показано, что КВО резко нарастает для номинальных траекторий с малыми начальными углами траектории в широком диапазоне значений сферической дальности полета.

Ключевые слова: летательный аппарат; возмущенное движение; торможение в атмосфере; баллистические производные; круговое вероятное отклонение

Показана возможность защиты космических аппаратов (КА) от опасных фрагментов космического мусора (ФКМ) с помощью космической лазерной установки (КЛУ) на основе крупноразмерного автономного непрерывного химического HF-лазера (HF-НХЛ). Рассмотрены наиболее вероятные случаи сближения ФКМ с КА, когда КА движутся по круговым орбитам, а ФКМ по эллиптическим и пересекаются или под углами, или лежат в одной плоскости. Разработана методика воздействия импульсов лазерного излучения на ФКМ для рассматриваемых случаев сближения с КА.

Ключевые слова: космическая лазерная установка; автономный непрерывный химический HF-лазер; фрагменты космического мусора; эллиптическая орбита, истинная аномалия, импульсно-периодический режим генерации излучения

Представлены результаты экспериментального исследования теплоотдачи и гидравлического сопротивления труб с дискретной шероховатостью в виде кольцевых выступов (полученных методом накатки) и сферических выступов (полученных методом штамповки) при вынужденной конвекции воды в диапазоне чисел Рейнольдса Re=200÷100000. Проведена оценка теплогидравлической эффективности труб.

Ключевые слова: поверхностные интенсификаторы; сферические выступы/выемки; кольцевые выступы; теплогидравлическая эффективность

В статье приведены результаты моделирования работы трехгребенчатого лабиринтного уплотнения в программном комплексе ANSYS-CFX. Было проведено сравнение экспериментальных данных, полученных на стенде «Динамическая модель уплотнения» с результатами расчета. Экспериментальные данные позволили сравнить распределение давления воздуха по окружности в серединных сечениях камер уплотнения, а также вдоль уплотнения. Такая проверка методики расчёта, и расчётного комплекса ANSYS CFX,  позволяет подойти более продуктивно к использованию данного пакета в инженерной практике, проектированию лабиринтных уплотнений в современных авиационных ГТД, а также совершенствованию динамических характеристик и КПД уже существующих и вновь проектируемых двигателей.  

Ключевые слова: лабиринтное уплотнение; вычислительная гидродинамика

Предлагается система управления адаптивной системой охлаждения ДВС, обеспечивающая высокие показатели топливной экономичности двигателя и снижающая выбросы вредных веществ.

Ключевые слова: система управления; помпа; система охлаждения; эффективность

Представлена методика проектирования датчика давления с дифференциально-емкостным первичным преобразователем с использованием системы компьютерного моделирования MATLAB. Предложены маршрут проектирования и типовые проектные процедуры для класса датчиков давления: имитационное моделирование в среде MATLAB, разработка схемы электрической принципиальной и печатной платы датчика давления методом сквозного проектирования в САПР Mentor Graphics, разработка конструкции и проведение поверочных расчетов в среде Solid Works. Для исследования метрологических характеристик дифференциально-емкостного первичного преобразователя давления и проверки адекватности разработанной модели был изготовлен макет датчика давления.

Ключевые слова: методика проектирования датчика давления; маршрут проектирования; имитационное моделирование в среде MATLAB; типовые проектные процедуры в САПР Mentor Graphics; Solid Works

В работе представлены результаты математического и физического моделирования волоконно-оптического рефрактометрического датчика на основе ВРБ с фазовым π-сдвигом.

Ключевые слова: волоконная решетка Брэгга; π-сдвиг; рефрактометрия

Техническое диагностирование сложных систем, непрерывная количественная оценка технических состояний, индивидуальное прогнозирование, ранжирование однотипных объектов по времени безотказной работы,  рекомендации для лица, принимающего решения.

Ключевые слова: техническое диагностирование; модели состояний; индивидуальное прогнозирование; рекомендации для лица, принимающего решения

Разработана полная компьютерная модель двухстадийного атомизатора для аналитической спектрометрии, состоящего из графитового тигельного испарителя и спирального атомизатора Модель основана на численном решении уравнений Навье-Стокса и молекулярной кинетики и корректно учитывает нагрев атомизатора электрическим током, газовую динамику, нестационарные процессы теплообмена, а также испарение и конденсацию атомов исследуемого вещества. С использованием разработанного макета спирально-тигельного атомизатора проведена экспериментальная апробация модели. Результаты моделирования хорошо согласуются с данными эксперимента.

Ключевые слова: вычислительная газовая динамика; терморазложение веществ; атомно-абсорбционная спектроскопия; электротермическая атомизация

Статья посвящена численному решению прямой задачи теплопроводности методом периодического нагрева для анизотропного образца с помощью тонкой проводящей пленки. Ее решение необходимо для определения теплофизических свойств  материалов.

Ключевые слова: теплофизические свойства; компьютерное моделирование; материалы

Анализируются возможности оценки накопления поврежденности в консольных образцах из композитного материала «углерод-углерод» при виброиспытаниях путем наблюдения за изменением собственной частоты образцов и размаха колебаний. Даются ссылки на ранее полученные аналогичные результаты для образцов из нержавеющей стали и других материалов. Рассматривается возможность упрощенного варианта построения поверхности прочности для композитного материала на базе тензорно-полиномиального критерия разрушения.

Ключевые слова: конструкционные материалы электродов ионных двигателей; композитный материал «углерод-углерод»; ресурс; поврежденность; виброиспытания; модальные характеристики; консольные образцы; тензорно-полиномиальный критерий разрушения; поверхность прочности

В статье рассматривается состояние и перспективы развития моделей систем инновации, инициируемых предприятиями - пользователями. Выявлены мотивации к инновационной деятельности предприятий и предложена система инструментов инновации. Обосновывается необходимость непосредственного участия авиационных предприятий в инновационных разработках продукции/технологий.

Ключевые слова: авиационные предприятия; инновации; разработки пользователей; организационные связи; модели инновации