2012. Т. 19. № 4

Авиационная техника

Грумондз В. Т., Полищук М. А., Черторыжская С. С.

Рассматривается проблема выбора аэродинамического и динамического облика беспилотного планирующего летательного аппарата (БПЛА), обеспечивающего существенное улучшение его летных и динамических характеристик. Задача решается за счет привлечения новых в практике проектирования БПЛА элементов  крыла большого удлинения и воздушно-динамического рулевого привода. Построены математическая модель движения БПЛА и алгоритм решения задачи на всех участках траектории, выбраны аэродинамические характеристики крыла, обеспечивающие совместно с алгоритмом управления максимизацию длины проекции траектории полета БПЛА на горизонтальную плоскость (в частном случае  дальности полета в традиционном смысле), а также выбраны параметры системы угловой стабилизации и наведения на цель. Построен алгоритм решения перечисленных выше задач при дополнительных условиях облета произвольно заданного набора навигационных точек на земной поверхности и обеспечения больших по модулю значений траекторных углов подхода к цели, что является актуальным для многих практических задач наведения БПЛА на цель. Результаты решения задачи показывают, что дальность полета может быть увеличена не менее чем на 75% по сравнению с существующими образцами рассматриваемой техники.

Ключевые слова: крыло большого удлинения, математическая модель, воздушно-динамический рулевой привод, беспилотный планирующий летательный аппарат, наведение, стабилизация, планирование.

Лебедев Г. Н., Аунг М. Т., Дао Н. Т.

Сформулирована задача сохранения эффективности производства авиационной техники в кризисных ситуациях за счет оптимального управления процессами воспроизводства и совершенствования технологии изготовления продукции. Показана целесообразность начального расширения производства и быстрого совершенствования технологии в благоприятный период для сохранения требуемого уровня развития предприятия в период спада.

Ключевые слова: рентабельность, оптимальное управление, динамические звенья, критерии эффективности

Ракетная и космическая техника

Полтавец Г. А.

Рассмотрен широкий спектр критериев эффективности основных, обеспечивающих и вспомогательных космических систем. Предложена методология учёта влияния взаимодействующих систем различного типа на эффективность решения основной задачи. Для обоснованного выбора критериев представлена чёткая взаимосвязь с ними характеристик, параметров и показателей. Сформулированы системные принципы оптимизации и декомпозиции, позволившие существенно расширить возможности применения методов динамического программирования.

Ключевые слова: космические системы (основные, обеспечивающие и вспомогательные); критерии эффективности и оптимальности (абсолютные, удельные, относительные); качественные и количественные оценки (характеристики, параметры, показатели, критерии); системные принципы оптимальности и декомпозиции; метод Беллмана

Бондарева Н. В., Коротеев А. А., Лебедев А. В., Шелудяков В. Д.

Описываются методы синтеза пентафенилтриметилтрисилоксана  базового химического соединения для использования в качестве рабочего тела бескаркасных систем отвода низкопотенциального тепла в условиях микрогравитации и глубокого вакуума.

Ключевые слова: капельный холодильник-излучатель, рабочее тело, химическое соединение, сверхвысоковакуумная жидкость, синтез, мономер, олигомер

Комиссаренко А. И.

Рассматриваются вопросы определения углового положения ракеты под воздействием скорости ветра, изменяющейся по степенному закону функции высоты. Движение ракеты вертикально. Получены аналитические зависимости угла атаки, угла вектора скорости как функции высоты и степени скорости ветра, характеризующей стратификацию атмосферы.

Ключевые слова: лобовое сопротивление, идентификация траектории ракеты

Кульков В. М.

Представлен комплекс моделей проектных исследований унифицированных космических платформ (УКП) малых космических аппаратов (МКА) с электроракетными двигательными установками (ЭРДУ) для анализа их проектного облика на базе масштабных преобразований. Рассмотрена актуальная задача моделирования проектных параметров УКП различной размерности исходя из известных аналогичных разработок. Исследовано влияние масштаба на характеристики ЭРДУ и ее подсистем. В методическом плане сформирован подход к решению проблемы построения семейства малых космических платформ различного назначения. Предложены математические модели для проектных исследований и анализа характеристик МКА с ЭРД на базе стационарных плазменных двигателей (СПД).

Ключевые слова: малый космический аппарат, электроракетный двигатель, унифицированная космическая платформа, методы проектного анализа

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

Для космической области необходима новая технология баз данных, которая позволила бы надежно и эффективно управлять большими объемами разнородных данных. Такая технология должна поддерживать не только простые числовые данные, простые таблицы, используемые в управлении, но и объекты сложной структуры. В статье рассматриваются вопросы программной архитектуры, модели данных и средств организации межпрограммного взаимодействия системы информационного обеспечения объектов космического назначения.

Ключевые слова: база данных, реляционная модель, межпрограммное взаимодействие, космический аппарат, объект космического назначения

Коваленко А. И., Петраш В. Я.

Рассматриваются методы, математические модели и программно-информационные средства объектно-ориентированной базы знаний, предназначенные для формирования проектных решений альтернативных вариантов беспилотных летательных аппаратов.

Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, методы, модели, программно-информационные средства, база знаний, проектное решение

Двигатели и энергетические установки летательных аппаратов

Кравченко Л. Л., Окорокова Н. С., Пушкин К. В., Севрук С. Д., Фармаковская А. А.

Рассмотрены принципиальные схемы комбинированной энергоустановки (ЭУ) для авиационной и ракетно-космической техники, состоящей из кислород-водородного (O2/H2) электрохимического генератора (ЭХГ) и управляемого генератора водорода на базе гидронного химического источника тока (ХИТ) с алюминиевым анодом. Показаны их преимущества и недостатки. Проведен теоретический расчёт мощностных и вольт-амперных характеристик ЭУ. Сделана предварительная оценка параметров управляемого генератора водорода на основе гидронного ХИТ для O2/H2 ЭХГ номинальной мощностью 1 кВт. Расчёт показал, что на базе гидронного ХИТ с алюминиевым анодом возможно создание генератора водорода с электрохимическим регулированием скорости его выделения в широких пределах. Впервые показано, что применение комбинированной ЭУ является эффективным и безопасным решением проблемы хранения водорода для автономных ЭУ как космического, так и наземного применения.

Ключевые слова: алюминий, анод, вода, водород, генератор, коррозия, топливный элемент, химический источник тока, характеристика, электролит, энергоустановка

Яновский Л. С., Ежов В. М., Молоканов А. А.

В связи с необходимостью разработки новой системы допуска авиамасел к применению сравниваются нормативные требования к отечественным маслам с зарубежными спецификациями (MIL-PRF-7808, MIL-PRF-23699 и SAE AS5780). Определены различия между существующими отечественными и зарубежными нормативными требованиями к маслам для авиационных газотурбинных двигателей (ГТД). С целью гармонизации отечественной методологии допуска авиационных масел с зарубежной практикой предлагается ввести отечественные спецификации на авиационные масла.

Ключевые слова: масла для авиационных ГТД, спецификации, нормативные требования к маслам

Медяков О. Е.

Рассмотрены методы контроля кондиционности измерений при стендовых испытаниях газотурбинных двигателей с использованием информационно-измерительной системы (ИИС). Дана характеристика разработанных программных комплексов, обеспечивающих этот контроль в темпе эксперимента и входящих в разработанную ИИС. Описана методология практического применения данной ИИС.

Ключевые слова: стендовые испытания, газотурбинный двигатель, измерения, контроль, информационно-измерительная система

Ямпольский С. М., Рубинов В. И., Головин В. Я.

Рассматривается задача расчета периодичности работ по техническому обслуживанию и ремонту изделия авиационной техники с учетом характеристик и места комплектующих его элементов в структурно-логической схеме надежности.

Ключевые слова: интегрированная логистическая поддержка, анализ логистической поддержки, авиационная техника, техническое обслуживание и ремонт, структурно-логическая схема надежности системы

Васильев Б. Е., Магеррамова Л. А.

Изложен метод определения коэффициентов уравнений ползучести для расчёта кинетики напряженно-деформированного состояния лопаток турбин с помощью конечно-элементного комплекса ANSYS на примере одного из современных лопаточных сплавов.

Ключевые слова: газовые турбины, рабочие лопатки, ползучесть, расчёты на прочность

Крылов Б. А., Митин С. П., Барыкин И. Ю.

Проанализированы методы расчета потерь КПД, причинами которых являются зазоры и ряд параметров ступени  осевой турбины с рабочим колесом с бандажом и без бандажа, проведено их расчетное исследование, скорректированы известные формулы для ступеней с рабочим колесом с бандажом.

Ключевые слова: ступени осевых турбин, эксперименты, расчет, зазоры, бандаж, коррекция формул

Машиностроение

Дунаев В. В., Громов В. Ф., Еремин М. В.

Приведены результаты экспериментального исследования влияния на коррозионное повреждение элементов конструкции из алюминиевого сплава Д16Т под действием растягивающих напряжений радиального натяга в механических соединениях.

Ключевые слова: остаточные напряжения, натяг, соединение, раствор, электродный потенциал, акустическая эмиссия

Измерительная техника и метрология

Алешин Б. С., Максимов В. Н., Черноморский А. И., Плеханов В. Е.

Рассмотрены алгоритмы измерительной комплексной навигационной системы одноосного колёсного модуля, построенные на базе использования расширенного фильтра Калмана (Extended Kalman Filter (EKF)) и нелинейного сигма-поинт-фильтра Калмана (Unscented Kalman Filter (UKF)), проведен сравнительный анализ алгоритмов с этими фильтрами. В качестве датчиков первичной информации в навигационной системе применяются микромеханические акселерометры и гироскопы, одометр, приемник спутниковой навигационной системы. При разработке алгоритмов коррекции системы учтён неголономный характер связей колёс модуля с подстилающей поверхностью.

Ключевые слова: комплексная навигационная система, одноосный колёсный модуль, микромеханические датчики, фильтр Калмана, EKF, UKF, одометр

Бусурин В. И., Казарьян А. В., Жеглов М. А., Звей Н. З.

Рассмотрен преобразователь давления на основе эффекта оптического туннелирования, в котором применен пьезоактюатор, управляемый по цепи обратной связи. Произведено моделирование статических и динамических характеристик преобразователя с настраиваемым диапазоном измерения.

Ключевые слова: преобразователь, давление, оптическое туннелирование, призма, мембрана, отражательная способность, пьезоэффект, обратная связь

Управление, вычислительная техника и информатика

Степаньянц Г. А.

Рассматривается закон управления, обеспечивающий устойчивость нулевого состояния равновесия и оптимальный по критерию минимума интеграла от квадрата управляющего воздействия. Доказывается, что при этом законе управления правые корни характеристического многочлена неустойчивого объекта симметрично (относительно мнимой оси комплексной плоскости) отображаются в левую полуплоскость, в то время как левые корни остаются неподвижными.

Ключевые слова: неустойчивый объект, спектр линейного оператора, оптимальное управление, интеграл от квадрата управляющего воздействия, симметричное отображение

Горяшин Н. Н., Лукьяненко М. В., Соломатова А. А., Хорошко А. Ю.

Показаны преимущества преобразователей напряжения с резонансным переключением по сравнению с традиционными преобразователями с прямоугольной формой сигналов в цепи ключевого элемента при параллельной работе на общую нагрузку в составе системы электроснабжения космического аппарата.

Ключевые слова: преобразователь напряжения с резонансным переключением, параллельная работа, система электроснабжения космического аппарата

Прикладная математика, механика, физика

Красильников П. С.

Исследуются понятия классической механики на предмет их непредикативности по Расселу. Непредикативность ведет к замкнутым кругам рассуждений и, как следствие, к нестрогости понятий и доказательств. Показано, что непредикативные суждения содержатся в классической схеме вычисления реакций связей, использующей принцип Д’Аламбера, в понятии силы, в известных доказательствах принципа Д’Аламбера-Лагранжа. Непредикативные суждения содержатся также и в других утверждениях механики, теории колебаний. Во многих случаях удается вскрыть и устранить причину непредикативности, и, как следствие, традиционная схема вычисления реакций связей при конструировании летательных аппаратов (ЛА) заменяется расчетами, при которых реакции связей определяются как функции координат и скоростей.

Ключевые слова: непредикативность понятий, замкнутые круги суждений, теоремы механики, реакции связей, нестрогость доказательств

Экономика и менеджмент

Никулина Е. Н., Трубина А. В.

Раскрыты актуальные проблемы поиска информации, необходимой для определения стоимости промышленного предприятия, как одного из инструментов эффективного и грамотного управления компанией и ее капиталом. Авторы статьи акцентировали внимание на существующих недостатках нормативно-правовой базы, накладывающей ограничения на предоставление и распространение информации, необходимой для осуществления оценочной деятельности. В статье раскрыты источники информации, возможные для использования при оценке предприятий различных отраслей промышленности, и предложены пути оптимизации процесса поиска информации путем с размещения в Интернете единой общенациональной базы данных по оценочной деятельности.

Ключевые слова: информационное обеспечение, оценка стоимости компании, доступность информации

Бурдина А. А.

В современных экономических условиях эффективное управление инновационной активностью авиационного предприятия является ключевым фактором его конкурентоспособности и эффективности. Однако управление инновационной активностью затрудняется рядом причин. В статье рассмотрены проблемы развития инновационной активности на авиационных промышленных предприятиях. Проанализированы проблемы образования и диспропорций в распределении интеллектуальных ресурсов. Особое внимание уделяется анализу проблем эффективности инновационной инфраструктуры и финансирования инноваций, проблем кадровых ресурсов. Проводится оценка Международного сопоставления внутренних затрат на исследования и разработки.

Ключевые слова: инновационная активность, проблемы инновационной активности, распределение интеллектуальных ресурсов, эффективность инновационной инфраструктуры, финансирование инноваций, внутренние затраты на исследования и разработки

Афонина О. А., Дайнов М. И., Кириченко Н. В.

Подчеркивается важность и актуальность проблем внедрения мероприятий экологического менеджмента на авиационном предприятии согласно международным требованиям ГОСТ Р ИСО 14001 с целью повышения конкурентоспособности продукции. Проанализированы социальные, экологические, экономические аспекты данной проблемы, предлагаются формулы для расчета социальных и экономических показателей внедрения системы экологического менеджмента.

Ключевые слова: экологический менеджмент, система экологического менеджмента, экологический аудит, концепция компетентности, социально-эколого-экономический эффект, конкурентоспособность

Бахиркин М. В., Зинченко А. С.

Рассматривается квантификация качества IT-прогнозов. Проводится анализ проектной деятельности и проблем существующих метрик. Предлагается создание базовой метрики для класса проектов данной организации.

Ключевые слова: проект, управление проектами, рейтинг успешности проектов, конус неопределенности, фактор приблизительной оценки качества

Мантуров Д. В., Калачанов В. Д.

Проведен технико-экономический анализ современного состояния и перспектив развития конкурентоспособного производства отечественной авиационной техники. Предложены основные направления инновационного развития авиационной промышленности России, в том числе в рамках формирования и реализации федеральных целевых программ и создания перспективного научно-технического задела.

Ключевые слова: авиационная промышленность, федеральные целевые программы, научно-технический задел, производство, конкурентоспособность

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 1994-2017