2010. Т. 17. № 6

Широко используемая при моделировании нестационарных аэродинамических коэффициентов концепция аэродина¬мических производных не дает необходимой точности результатов на больших углах атаки из-за наличия динамических эффектов, вызванных динамикой отрыва потока и разрушения вихрей. В работе показана возможность применения искусственных нейронных сетей для моделирования коэффициентов подъемной силы и продольного вращательного мо¬мента в широком диапазоне углов атаки. Представлено краткое определение искусственных нейронных сетей. Дано описание методов математического моделирования нестационарных аэродинамических характеристик. Представлены математические модели, описывающие результаты динамических экспериментов с вынужденными колебаниями, полу¬ченными при различных частотах. На примере треугольного крыла смоделированы гистерезисы коэффициентов подъем¬ной силы и продольного вращательного момента.

Ключевые слова: искусственные нейронные сети, треугольное крыло, нестационарные аэродинамические ха¬рактеристики, большие углы атаки, гистерезис

Работа посвящена сравнению различных дискретно-элементных подходов к численному моделированию столкнови-телъной динамики частиц в задаче обтекания преграды гетерогенным потоком. Приводятся авторский метод прямого численного моделирования, предполагающий однозначное соответствие реальной и моделирующей частиц, решение урав¬нений движения и теплообмена каждой частицы, а также вычисление параметров столкновений частиц на основе аппроксимации траекторий движения. Такой подход требует значительных вычислительных затрат, но позволяет учитывать все возможные соударения между частицами в потоке и соударения частиц с преградой. В этом смысле он является точным и используется в качестве эталона для тестирования более экономичных статистических методов. Полученные результаты представляют значительный практический интерес для математического обеспечения новых технологий в аэрокосмической сфере.

Ключевые слова: многофазные течения; прямое численное моделирование; дискретно-элементный метод; ста¬тистическое моделирование; метод Монте-Карло.

Рассмотрены возможные схемы функционирования космических кораблей на начальном участке орбитального по¬лета при выведении на незамкнутые орбиты. Предложены варианты проведения маневра довыведения и одновиткового полета. Изложены принципы автономного выбора программы полета в режиме реального времени при нештатном вы¬ведении.

Ключевые слова: ракета-носитель, космический корабль, выведение, маневр довыведения, нештатная ситуа¬ция, одновитковая траектория, система управления, полетное задание, выбор варианта полета.

В статье изложены основные понятия, характеристики и принципы расчета солнечно-синхронных (ССО) изомар-шрутных орбит. Проблема выбора высоты орбиты группировки космических аппаратов дистанционного зондирования Земли рассматривается как поиск оптимальной по различным критериям изомаршрутной ССО.

Ключевые слова: космическая система, космический аппарат, дистанционное зондирование, солнечно-синх¬ронная орбита, изомаршрутная орбита, высота орбиты.

Срок службы силовых трансформаторов, указанный в нормативно-технической документации, рассчитывается исходя из определённых нормативных условий, в которых трансформатор эксплуатируется. Однако реальные условия эксплуатации могут отличаться от нормативных, что оказывает влияние на срок службы трансформаторов. Учёт интенсивностей и текущих условий эксплуатации, который может быть реализован с помощью методики автомати-зированного мониторинга технического состояния, позволит вносить корректировки в управление техническим состо-янием трансформаторов. Существующие математические модели оценки технического состояния трансформаторов обладают рядом недостатков, что делает решаемую в статье задачу актуальной. Предложенная в статье матема¬тическая модель может быть использована в методике автоматизированного мониторинга технического состояния трансформаторов и технических средств, реализующих данную методику, направленную на повышение эксплуатаци¬онной надёжности трансформаторов.

Ключевые слова: срок службы, изоляция, фактический сработанный ресурс, автоматизированный мониторинг, механическое напряжение, эксплуатационная надёжность

Предложен способ обработки результатов испытаний образцов на скорость роста трещины, позволяющий гаран-тированно определять без специальных фрактографических исследований участок устойчивого роста трещины. Опро¬бование способа при обработке результатов испытаний образцов из никелевых и титановых сплавов показало, что его применение позволяет существенно повысить достоверность результатов обработки.

Ключевые слова: кинетическая диаграмма, скорость роста трещины, уравнение Пэриса

Приводятся результаты разработки регулятора частоты вращения свободной турбины газотурбинного двигателя, основанного на принципах нечеткого управления. Протекающие в системе процессы исследованы методом математи¬ческого моделирования с использованием Matlab-Simulink.

Ключевые слова: газотурбинный двигатель, свободная турбина, контур ускорения частоты турбокомпрессора, нечеткое управление.

Рассматриваются различные вероятностные модели изоэнтропного течения газа. В результате исследования ус-тановлено, что единственной моделью, которая не содержит внутренних противоречий, является та, в которой при¬нято, что вариации безразмерной скорости равны нулю. Данная методика может быть применена в процессе проекти¬рования различных узлов газотурбинных двигателей.

Ключевые слова: вероятностная модель, газотурбинный двигатель, изоэнтропный поток

Рассмотрена проблема прогнозирования удельного импульса тяги жидкостных ракетных двигателей. Приведено краткое описание структуры потерь удельного импульса тяги. Особое внимание уделено потерям из-за неоднороднос-тей состава продуктов сгорания. Представлены методика экспериментального определения этих потерь и полученные по ней результаты.

Ключевые слова: жидкостный ракетный двигатель, удельный импульс тяги

Приводятся результаты численного решения задачи о распаде разрыва на границе инертный газ - горючая смесь. В качестве инертного газа рассматривался гелий, в качестве горючей смеси - гремучий газ, разбавленный аргоном. Зада¬ча решалась в «замороженной», «равновесной» и «неравновесной» постановках. Показано, что параметры стационар¬ной пересжатой детонационной волны, определенные в результате численного решения нестационарных уравнений хи¬мически неравновесной газовой динамики, могут быть получены из решения автомодельной задачи о распаде разрыва в «равновесной» постановке.

Ключевые слова: численное моделирование, распад разрыва, горючая смесь, пересжатая детонационная вол¬на, равновесная детонационная адиабата, химические превращения

Рассматривается численный метод решения моментной системы уравнений Трэда [1] и регуляризованной момент-ной системы [2] в двумерном случае. Эта система служит математической моделью газодинамических течений как в континуальной, так и в переходной области. Для решения системы R13 в данной работе предложен численный метод, который представляет собой вариант явного метода Годунова повышенного порядка точности [7] с использованием линейного восстановления параметров течения на расчетном слое. Потоки консервативных переменных через грани кон¬трольного объема рассчитываются с помощью приближенного по методу HLL решения задачи Римана. Для аппрокси¬мации системы уравнений по времени используется модифицированный явно-неявный метод Рунге-Кутты 2-го поряд¬ка [8]. Даны примеры применения метода для расчета течений с ударными волнами.

Ключевые слова: метод моментов, система моментных уравнений, ударная волна, метод Годунова.

На основе комплексного подхода проводится исследование энергомассовых характеристик различных типов топливных смесей для автономного следящего привода на основе двигателя внутреннего сгорания с целью решения задач управления грузовым планирующим парашютом, дается их сравнительный анализ с традиционными первичными источниками энергии и предлагаются рекомендации по выбору оптимальных рецептов топливных смесей.

Ключевые слова: автономный следящий привод, топливная смесь, энергоэффективность, двигатель внутрен¬него сгорания, энергоемкость, сравнительный анализ.

На начальной стадии проектирования проект сложного изделия представляет собой описание его функциональ¬ных возможностей и особенностей. Это так называемая концептуальная модель изделия, которая должна быть дета¬лизирована до рабочего проекта, а затем и материализована в соответствии с требованиями заказчика и производи¬теля. Проектирование на последующих стадиях осуществляют таким образом, чтобы проект можно было реализовать в определенных производственных условиях. Т.е. проект изделия можно рассматривать с позиций требований заказчи¬ка, проектанта, производителя и пользователя изделия.

Ключевые слова: всеобщее управление качеством, CALS/ИПИ-технологии, управление жизненным циклом изделия, бизнес-процессы.

Предлагается новая методология определения запасов прочности деталей и узлов двигателя. Рассматривается ки¬нематическая модель разрушения, и на ее основе декларируется фундаментальная теорема теории силового проектиро¬вания. Формируются уравнения существования узлов и агрегатов в связи сретением статической и динамической за¬дач и задачи о потере устойчивости. Впервые дается определение понятий «прочность узла», «прочность агрегата», «прочность двигателя».

Ключевые слова: : кинематика, модель, разрушение, прочность, узел, агрегат, двигатель, силовое проектирова¬ние, уравнение существования.

Систематизируются математические модели импульсных помех, суммы импульсных и шумовых помех, а также аналитические методы расчета помехоустойчивости систем цифровой передачи информации при совместном воздей¬ствии импульсных и шумовых помех. Рассматривается обобщение аналитической модели Миддлтона, позволяющее, в частности, исследовать помехоустойчивость перспективных командных радиолиний дальнего космоса при воздействии мешающего собственного излучения электрических ракетных двигателей (ЭРД). На основе разработанных аналитичес¬ких моделей проводится исследование помехоустойчивости систем цифровой передачи информации с бинарной фазовой модуляцией. Приводится сравнение результатов аналитических расчетов и имитационного моделирования.

Ключевые слова: бинарная фазовая модуляция, вероятность битовой ошибки, дальний космос, импульсная помеха, помехоустойчивость, система цифровой передачи информации, электрический ракетный двигатель

Оценена помехоустойчивость аппаратуры потребителей (АП) спутниковой радионавигационной системы (РНС) по отношению к помехе внутрисистемного происхождения. Показано, что внутрисистемная помеха не является более опасной для АПпо сравнению с помехой типа «шум».

Ключевые слова: спутниковая навигация, внутрисистемные помехи, аппаратура потребителей

Статья посвящена сжатию фазовых измерений глобальных навигационных спутниковых систем(ШСС). Специфи¬ка этих измерений (при определенных условиях) позволяет передавать их по модулю одного цикла (только фракционалъ-ную часть), а на приемной стороне восстанавливать полное измерение. В результате автор сократил в Зраза (8 бит вместо 24) размер передаваемой фазовой поправки без ухудшения финального качества дифференциальной системы.

Ключевые слова: сжатие, фазовые измерения, фракциональная фаза, неполные фазовые измерения, цикли¬ческая оценка ухода часов

Рассматривается мобильная система доступа к данным как разновидность распределенных баз данных. Описыва¬ется формальная модель системы. На основе этой модели показываются проблемы управления параллельным доступом (concurrency control), возникающие в таких системах. Рассматриваются методы решения описанных проблем. Данные методы могут быть применены в различных отраслях науки, включая авиационную и ракетно-космическую отрасли, в частности в системах управления инженерными данными.

Ключевые слова: система управления базами данных (СУБД), распределенная база данных (БД), мультиБД, мобильная система доступа к данным, мобильная среда, управление параллельным доступом, история транзак¬ций, упорядочиваемость транзакций.

Приведены обоснования применения электронной стабилизации в качестве одного из режимов работы оптико-элек-тронной станции поиска и обнаружения. Разработан и реализован алгоритм электронной стабилизации видеопоследо-вательности на базе цифрового сигнального процессора. Проведена оценка производительности предлагаемого алгорит¬ма. Показана эффективность реализованного алгоритма.

Ключевые слова: электронная стабилизация, цифровой сигнальный процессор, обработка изображения, час¬тотная фильтрация.

Рассмотрена проблема построения универсальной бортовой платформы (УБП) малых летательных аппаратов. Выполнена оценка вычислительных структур УБП, определена концепция операционной системы

Ключевые слова: система реального времени, бортовая вычислительная машина, надежность, контроль задач.

Рассматривается задача нагрева слоистого композита. Исходные уравнения термоупругости, содержащие переменные быстро осциллирующие коэффициенты, заменяются в результате применения асимптотической процедуры осреднен-ными уравнениями нулевого приближения с постоянными коэффициентами и неоднородными граничными условиями, вы¬ражающими неравномерный по поверхности нагрев пластины. Для их решения используется асимптотическая процеду¬ра разделения переменных, основанная на введении дополнительных пространственных масштабов и позволяющая ре¬шить поставленную задачу в предположении, что неравномерность нагрева носит слабо выраженный характер.

Ключевые слова: термоупругость, композиты, слоистые среды, асимптотика.

Методами спектрального анализа временных рядов экспериментальных данных скорости солнечного ветра, интен-сивности потоков релятивистских электронов во внешнем радиационном поясе Земли и потоков высыпающихся элект¬ронов получен результат, подтверждающий зависимость динамики релятивистских электронов внешнего радиацион¬ного пояса Земли от динамики рекуррентных высокоскоростных потоков солнечного ветра. При увеличении частотно¬го разрешения было обнаружено, что в интенсивности потоков релятивистских электронов на геостационарной орбите за период с 1986 по 1995 г. существовали две периодические составляющие с периодами около 26 и 30 суток. На основа¬нии этого был сделан вывод, что наиболее сильное влияние на динамику потоков релятивистских электронов во внеш¬нем радиационном поясе Земли оказывает солнечная активность на двух различных гелиоширотах.

Ключевые слова: спектральный анализ, солнечный ветер, электроны внешнего радиационного пояса Земли

Проведено исследование из первых принципов атомной и электронной структуры InN и GaN на подложке (111) кремния с помощью расчетов в рамках теории функционала плотности. Результаты расчетов позволяют описать стро¬ение интерфейса InN/Si на атомном уровне и влияние упругих деформаций сжатия и растяжения на ширину запре¬щенной зоны нитридов индия и галлия.

Ключевые слова: математическое моделирование, расчеты из первых принципов, кристаллические структуры, полупроводниковые гетероструктуры, физика твердого тела, псевдопотенциалы, плотность состояний.

Предлагается методика комплексной сравнительной рейтинговой оценки финансового состояния предприятия обо¬ронно-промышленного комплекса, принимающего участие в поставках авиационной техники военного назначения или её составных частей. На основе этой методики автором предложен подход к формированию начальной цены государственного контракта с учётом его рейтинговой оценки.

Ключевые слова: рейтинговая оценка финансового состояния предприятия, система показателей, государствен¬ный оборонный заказ, начальная цена государственного контракта

Предлагается классификация потребителей, которая включает скрытого потребителя и свойство латентности. Определены процедуры оценивания качества процессов жизненного цикла и роли субъектов процедуры оценивания. Пред¬ложена временная диаграмма формирования оценок качества объектов процесса его субъектами. Сформирован инстру¬ментарий анализа требований с позиций владельца процесса.

Ключевые слова: менеджмент качества, техническая система, потребитель, оценка удовлетворенности

Для проекта автоматизации предприятий аэрокосмического профиля рассматривается методика автоматизации управления, основанная на сопряжении различных информационно-справочных и советующих систем.

Ключевые слова: инновационная активность, информационная система, модельный комплекс, информаци¬онно-советующая система.

В современных экономических условиях эффективное управление интеллектуальным капиталом авиационного пред¬приятия является ключевым фактором его конкурентоспособности и эффективности. Однако управление интеллекту¬альным капиталом затрудняется рядом причин, связанных с его особенностями, и почти полным отсутствием учиты¬вающих их практических технологий управления. В статье рассмотрена технология управления интеллектуальным капиталом на основе построения и анализа навигатора интеллектуального капитала.

Ключевые слова: новая экономика, интеллектуальный капитал (ИК), особенности интеллектуального капи¬тала, проблемы управления интеллектуальным капиталом, технология управления интеллектуальным капиталом, навигатор интеллектуального капитала (НИК), график влияний.

Рассматриваются вопросы определения рыночной стоимости предприятия как основного критерия эффективнос¬ти управления. Особо актуальны эти вопросы для предприятий авиационной промышленности. Процесс интеграции, начавшийся в 2006 г., обосновывает необходимость реорганизации и реструктуризации предприятий, входящих в объе¬диненную авиастроительную корпорацию. Стоимостной подход создает универсальный для всех бизнес-единиц, филиа¬лов, функциональных подразделений механизм управления инвестиционными и инновационными проектами, позволяю¬щий значительно повысить эффективность совместной деятельности.

Ключевые слова: стоимость, оценка, стоимостной подход, рыночная стоимость, авиационное предприятие, подход к оценке.

Статья посвящена отражению переоцененных нематериальных активов в финансовой отчетности предприятия. На примере авиационной корпорации «Иркут» показано улучшение ряда финансовых показателей и, соответственно, повышение инвестиционной привлекательности предприятия.

Ключевые слова: нематериальный актив, торговая марка, оценка, стоимость, финансовая отчетность, пере¬оценка