2008. Т. 15. № 5

Авиационная техника

Овчинников С. Ю.

Тема работы — расчетные исследования двухкамерных амортизаторов. Во введении дана характеристика основных случаев работы амортизации: посадочного удара и переезда неровности. Выделена группа двухкамерных амортизаторов, наиболее полно реализующая выгоды двухкмерности, отмечены особенности ее математического описания. В первых двух разделах подробно рассмотрены две схемы двухкамерных амортизаторов. Для каждой из них описаны все режимы работы, выведено уравнение связи между скоростями штока и плавающего поршня (ПП) и дан алгоритм расчета параметров состояния. Из структуры уравнения связи скоростей штока и ПП сделаны качественные выводы об особенностях работы каждой схемы. Раздел 3 содержит результаты расчетного сравнения работы амортизаторов обеих схем при посадочном ударе и переезде неровности. Для случая посадки варьировалась вертикальная скорость удара, а при расчете переезда неровности варьировались высота неровности и скорость руления. По результатам расчетов сделаны выводы о преимуществах и области применения каждой из схем.

Ключевые слова: шасси; двухкамерный амортизатор; посадочный удар; переезд неровности; шток; плавающий поршень; камера низкого давления; камера высокого давления; камера D; дроссельные каналы; гидравлическое сопротивление; вакуумный режим

Вайнпрес А. Л.

В настоящей статье представлены материалы стендового исследования алгоритмов деятельности и психофизиологических особенностей взаимодействия летчика с резервной электродистанционной системой управления на различных режимах полета, а также приведена сравнительная оценка качества решения полетных задач и степени психологической загрузки летчика в условиях применения как боковых ручек управления (БРУ), так и штатных рычагов
управления.

Ключевые слова: система управления вертолетом; деятельность летчика; оценка решения полетных задач

Абашев О. В., Куприков М. Ю.

Уменьшение массы конструкции самолета является важной задачей при проектировании летательных аппаратов. Решение этой задачи требует использования современных подходов к проведению весовых расчетов. Рассматриваются вопросы применения парадигмы искусственных нейронных сетей для расчета массы агрегатов пассажирского самолета на примере группы крыла.

Ключевые слова: искусственные нейронные сети; проектирование самолетов; весовые расчеты; искусственный интеллект

Двигатели и энергетические установки летательных аппаратов

Степаненко С. А.

Высокоскоростные неизотермические гетерогенные потоки находят все большее применение в инновационных технологиях. Весьма актуальна задача глубокого изучения механизма формирования покрытий при взаимодействии высокоскоростных гетерогенных потоков с поверхностью. В статье предложена приближенная математическая модель и решена задача течения при натекании сверхзвукового гетерогенного потока на плоскую преграду. Анализ режимов инерционного движения частиц в ударном и сжатом слое имеет большое практическое значение, так как на его основе разработаны научные основы НТГДМ-технологии (НТГДМ — низкотемпературный газодинамический метод), физическая сущность которой построена на использовании сверхзвуковых гетерогенных потоков при формировании тонких покрытий.

Ключевые слова: низкотемператуный метод нанесения покрытий; плоская стенка; режимы движения частиц в сжатом слое

Абгарян В. К., Рыжов Ю. А.

Предложена модель расчета изменения профилей стенок канала разрядной камеры стационарного плазменного двигателя (СПД) вследствие эрозии. Рассчитанные профили эрозии для двигателя М-100 с хорошей точностью соответствуют данным полномасштабных ресурсных испытаний. В программе рассчитываются потоки распыляемого материала стенок канала как вне, так и внутри канала. Расчеты показывают напыление пленки в прианодную область, что было отмечено в экспериментах.

Ключевые слова: эрозия; канал разрядной камеры; ионное распыление; напыление

Аврашков В. Н., Метелкина Е. С., Мещеряков Д. В.

Для получения высокоэнтальпийного модельного потока на наземном стенде с целью исследований камер сгорания двухрежимных ПВРД в условиях присоединенного трубопровода предложена и реализована концепция трехступенчатого подогревателя. Проведена серия экспериментов по измерению полей температуры торможения на выходе из сверхзвуковых сопел, устанавливаемых на подогреватель. Результаты экспериментов показывают, что трехступенчатая конструкция позволяет эффективно моделировать полетные условия в диапазоне чисел Маха M = 2 ÷ 7,5 и высот H = 0 ÷ 38 км. Приведено описание математической модели подогревателя (разработанной на основе термодинамического расчета), предназначенной как для определения характеристик модельного потока, генерируемого подогревателем, так и для диагностирования технического состояния устройства.

Ключевые слова: огневой подогреватель; экспериментальный стенд; присоединенный воздухопровод; сверхзвуковой поток; камера сгорания; прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД); число Маха; математическая модель

Крылов Б. А., Онищик И. И., Юн А. А.

В статье приведены результаты 3-мерного моделирования течений в камере сгорания с использованием явной алгебраической модели рейнольдсовых напряжений. Представлено сопоставление расчетных данных с экспериментальными.

Ключевые слова: модель смесительной камеры сгорания; поля температур; расчеты; эксперимент

Машиностроение

Никитин П. В., Степаненко С. А.

В статье представлен новый метод определения степени черноты термостойких покрытий Метод опробован экспериментально и показал в результате тестирования хорошее соответствие с данными других методов. Отличительной особенностью является мобильность метода, высокая точность и достоверность получаемых результатов. Дан алгоритм проведения эксперимента.

Ключевые слова: степень черноты; термостойкие покрытия; лучистый теплообмен

Управление, вычислительная техника и информатика

Баранов В. Н., Ли Б. К.

В статье решается задача синтеза безытерационного алгоритма управления легким самолетом при проведении летных испытаний. Показано, что предлагаемый алгоритм практически совпадает с алгоритмом оптимального управления, формируемым на основе принципа максимума Понтрягина.

Ключевые слова: легкий самолет; мониторинг катастроф; оптимизация управления

Малышев В. В., Ли В., Баранов В. Н.

В настоящее время одной из актуальных научно-технических проблем является создание легких самолетов, пред назначенных для мониторинга природных и техногенных катастроф. Важный этап создания подобного самолета — его летные испытания, в процессе которых уточняются аэродинамические и другие характеристики самолета. При этом используется информация, получаемая от различных измерительных приборов, в том числе устанавливаемых на борту самолета. Для возможности получения достоверной и точной информации необходим предварительный анализ точностных характеристик приборов с целью принятия решения о приборной комплектации самолета. Предлагается методика корреляционного анализа характеристик приборов, позволяющая решить поставленную задачу.

Ключевые слова: легкий самолет; мониторинг катастроф; корреляционный анализ; характеристики приборов

Экономика

Сорокин А. Е., Щербакова Е. А.

В статье научно обоснован методический инструментарий анализа и оценки финансовой устойчивости предприятия авиационной промышленности на основе дифференцированного подхода к оценке. В рамках данного методического инструментария предложен подход к определению оптимального уровня финансовой устойчивости предприятия с учетом специфики авиационной промышленности.

Ключевые слова: финансово-экономический потенциал предприятия; ликвидность; финансовая устойчивость

Прикладная математика, механика, физика

Гидаспов В. Ю., Пирумов У. Г., Северина Н. С.

Работа посвящена описанию вычислительных алгоритмов для моделирования квазиодномерных нестационарных течений многокомпонентного реагирующего газа. Особенностью разработанной методики моделирования является то, что траектории сильных и слабых разрывов являются подвижными расчетными узлами, а параметры на них рассчитываются по специальным алгоритмам. Разработан комплекс программ, который может использоваться для решения задач динамики реагирующего газа, имеющих прикладное значение, а также в качестве иллюстрации учебных курсов по физической газовой динамике.

Ключевые слова: математическое моделирование; квазиодномерные нестационарные течения; течение с физико-химическими превращениями; выделение разрывов; многокомпонентный газ

Штырлин А. Ф.

Фокусирующие свойства исследованы при электростатическом распылении жидкости с заостренных кромок эмиссионных электродов диаметром 2,24 — 3,22 мм. Физический механизм фокусирования изучен с использованием моделирования электрического поля в ячейке, построения траектории заряженных капель и определения углов расходимости пучка. Экспериментальные данные получены по измерениям распределения токов в многосекционной мишени с общим углом захвата пучка 120°. Представлены экспериментальные зависимости среднего угла расходимиости и коэффициента векторноугловых энергетических потерь от удельного расхода жидкости на единицу длины эмиссионной кромки.

Ключевые слова: фокусирующие свойства; единичная эмиссионная ячейка; коллоидный электроракетный двигатель

Винников В. В., Ревизников Д. Л., Способин А. В.

Работа посвящена вопросам численного моделирования теплоэрозионного разрушения тел в сверхзвуковом потоке газа с примесью частиц. Представлена комплексная математическая модель, включающая модель двухфазного течения в ударном слое и модель тепломассопереноса в разрушающемся теплозащитном покрытии. Модель двухфазного ударного слоя построена на сочетании эйлерового описания газовой фазы и лагранжевого описания дисперсной фазы. Используется полномасштабный вариант дискретно-элементного метода, подразумевающий прямое численное моделирование динамики примеси. Представлены результаты численного моделирования теплоэрозионного разрушения кругового цилиндра c с учетом обратного влияние изменения формы обтекаемого тела вследствие уноса массы на характеристики двухфазного ударного слоя.

Ключевые слова: двухфазная газовая динамика; сверхзвуковые гетерогенные потоки; теплоэрозионное разрушение; численное моделирование

Алифанов О. М., Черепанов В. В.

Описана статистическая математическая модель высокопористого волокнистого композиционного материала. Показано, как использование модели позволяет в едином комплексе получать такие эффективные параметры материала, как кондуктивная и радиационная теплопроводности, коэффициент аккомодации энергии, комплексный показатель преломления, индикатриса рассеяния, коэффициенты рассеяния и поглощения излучения и т.д. Экспериментальное определение этих характеристик материала является весьма затратным, поскольку их значения определяются процессами, имеющими исключительно локальный или спектральный характер. В предлагаемом подходе эти величины извлекаются как из результатов прямого моделирования, так и из решения обратных задач.

Ключевые слова: высокопористые материалы; теплофизические свойства; высокоточная модель.

Голованов А. И., Митряйкин В. И., Шувалов В. А.

Дается постановка задачи исследования напряженно-деформированного состояния (НДС) многослойного торсиона несущего винта (НВ) вертолета в геометрически нелинейной постановке на основе метода конечных элементов. Приводится описание базового многослойного конечного элемента и расчетной схемы торсиона несущего винта. Расчет НДС проведен для эксплутационных нагрузок, отмечается совпадение результатов расчета с экспериментальными.

Ключевые слова: многослойный конечный элемент; напряженно-деформированное состояние; геометрическая нелинейность; следящая сила

Орлов В. Н.

В работе излагается метод приближенного решения матричных дифференциальных уравнений Риккати, состоящий из приближенного решения указанных уравнений в области аналитичности и некоторой окрестности подвижной особой точки, а также алгоритма нахождения подвижной особой точки с заданной точностью, основанный на необходимых и достаточных условиях существования подвижных особых точек.

Ключевые слова: нестационарные матричные дифференциальные уравнения Риккати; подвижная особая точка решения дифференциального уравнения; точные критерии (необходимые и достаточные условия); область аналитичности; норма матриц; оценка; алгоритм

Белицын И. В., Котырло Т. В., Спирин Г. Г.

В статье предложена методика для определения зон влияния электрического поля действующего значения напряженности по большей полуоси эллипса поляризации, создаваемого воздушными линиями электропередачи (ВЛЭП) при учете как провисания проводов и тросов, в частности влияния земли, так и трехмерной структуры металлических опор. На конкретных примерах показана возможность использования данной методики для определения зон влияния ВЛЭП различного класса напряжений.

Ключевые слова: электрическое поле; воздушная линия электропередачи; схема замещения; интегральное уравнение Фредгольма; методика расчета

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 1994-2017