+
ПРИМЕНЕНИЕ ОТКРЫТОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ГАЗОДИНАМИКИ СТАРТА РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ
стр.7-20
Т.О. Абдурашидов, А.В. Осипов, В.Н. Корчагова, М.В. Крапошин, Е В. Смирнова, С.В. Стрижак
Для решения задачи снижения ударно-волновых, эжекционных, тепловых, газодинамических и акустических нагрузок на ракету-носитель (РН) и на оборудование стартового комплекса – пусковые установки (ПУ) предлагается привлечение возможностей методов математического
моделирования. Одним из возможных направлений применения численных методов является моделирование происходящих при старте РН процессов взаимодействия сверхзвуковых струй газа с подводимыми для снижения акустических нагрузок водяными струями и конструкцией
стартового комплекса. Ввиду сложности происходящих при старте РН процессов их описание с помощью математической модели должно носить комплексный, по возможности модульный характер. Предлагаемая численная модель должна обладать возможностями учёта явлений
различного масштаба – от динамики газокапельного потока до акустики дальнего поля космодрома. Из соображений гибкости и расширяемости реализация модели должна осуществляться с использованием открытого программного обеспечения. Рассматриваются вопросы применимости одной из важных составляющих модели – модуля численного описания
газодинамики турбулентного сверхзвукового потока. Тестирование модели производится для различных режимов истечения сверхзвуковых струй – идеального, недорасширенного. Приводятся результаты моделирования ударно-волновой структуры как затопленной, так и натекающей на препятствие одноблочной и трёхблочной сверхзвуковых струй двигательной установки. Результаты расчётов сравниваются с экспериментальными данными.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МЕТОДИЧЕСКОЕ И АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СОЗДАНИЯ И СОПРОВОЖДЕНИЯ СТРАТЕГИЧЕСКОЙ ПРОГРАММЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
стр.21-30
Изложены основные методические приёмы построения «дерева задач-целей» федеральной целевой программы технологического развития ракетно-космической промышленности, формирования и аналитического сопровождения разделов программных мероприятий, включающие научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы и инвестиционные
проекты реконструкции и технического перевооружения предприятий отрасли. Приведены основные количественные целевые индикаторы, характеризующие достижение целей программы. Определена структура разделов программы, объединяющих научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) технологической направленности и инвестиционные проекты реконструкции и технического перевооружения
производств. В работе предложена система критериев отбора НИОКР по промышленным базовым, промышленным критическим технологиям и принцип расчёта балльной оценки (ранга) значимости технологии в целом. Изложены основные этапы формирования раздела НИОКР, на которых проводится сбор заявок от предприятий отрасли, отбор заявок в
соответствии с указанной системой критериев, оценка перспектив внедрения и эффективности разрабатываемой технологии. Аналогичный методический подход применим не только при первичном формировании программы, но и при её аналитическом сопровождении и проведении
корректировок.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРОЕКТНЫЙ ОБЛИК МАЛОГО КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА С БИСТАТИЧЕСКИМ РАДИОЛОКАЦИОННЫМ КОМПЛЕКСОМ P-VHF ДИАПАЗОНОВ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ
стр.31-40
О.В. Горячкин, И.В. Маслов, Б.Г. Женгуров
Пространственное разрешение является одной из наиболее важных характеристик радиолокационного изображения (РЛИ). При разработке радиолокационного комплекса в длинноволновых диапазонах частот (P или VHF) следует учитывать существенные ограничения
регламента связи, что не позволяет получить РЛИ с высоким разрешением. В статье представлен возможный проектный облик малого космического аппарата (МКА) с бистатическим двухчастотным радиолокационным комплексом (БиРЛК) P-VHF диапазонов. Конфигурация рассматриваемой системы предполагает перемещение передающей позиции в
процессе съёмки и стационарное размещение приёмной позиции. Синхронизация системы обеспечивается в результате организации прямого канала распространения сигнала между передатчиком и приёмником. Особенностью комплекса является то, что зондирующие
импульсы бортового радиопередающего устройства излучаются одновременно в двух диапазонах. Влияние атмосферы на разрешающую способность радиолокатора компенсируется в результате совместной обработки в наземном приёмном пункте. Предполагается, что за счёт
одновременной работы в двухчастотных диапазонах суммарное пространственное разрешение может быть доведено до двух метров. Приведены результаты натурного наземного эксперимента, имитирующего работу предлагаемого радиолокационного комплекса. Определён
укрупнённый состав и масса бортовых аппаратур. Представлен общий вид МКА с совмещённым БиРЛК.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРИМЕНЕНИЕ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ПЛАМЕНИ В ФОРСАЖНЫХ КАМЕРАХ СГОРАНИЯ АВИАЦИОННЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
стр.41-50
А.С. Колесников, А.А. Пахольченко
При создании перспективных авиационных газотурбинных двигателей не удаётся отказаться от использования форсажных камер сгорания. Известные и хорошо зарекомендовавшие себя конструктивные схемы форсажных камер были разработаны несколько десятков лет назад и не
удовлетворяют требованиям, предъявляемым к перспективным разработкам, часть которых появилась только в настоящее время. В связи с этим появилась необходимость разработки новых конструктивных решений и способов организации рабочего процесса форсажных камер
сгорания. Одним из таких способов является отказ от аэродинамической стабилизации пламени с помощью плохообтекаемых тел (уголковых стабилизаторов) в пользу газодинамической. Газодинамическая стабилизация пламени может быть осуществлена за счёт вдува струй воздуха в газовый поток. Её применение позволит снизить загромождение проточной части форсажной камеры, что положительно скажется на бесфорсажных режимах работы двигателя, кроме того
расширятся возможности управления рабочим процессом. Но для осуществления газодинамической стабилизации необходим источник сжатого воздуха. Наиболее привлекательно для этой цели выглядит отбор воздуха из-за компрессора. В статье рассматривается предполагаемое фронтовое устройство форсажной камеры, соотношение
характеристик вдуваемых струй и газового потока, обеспечивающее устойчивую работу форсажной камеры, влияние отбора воздуха для нужд газодинамической стабилизации пламени на рабочий процесс двигателя в целом.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА НОВОГО КОЛЛЕКТОРНОГО УСТРОЙСТВА ФОРСАЖНОЙ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
стр.51-59
Д.Н. Тесля, С.А. Маяцкий, Т.В. Грасько
Проведён анализ особенностей эксплуатации газотурбинных двигателей с форсажной камерой сгорания. Обозначены основные недостатки существующих образцов форсажных камер сгорания. Проведён анализ конструктивных схем форсажных камер сгорания. Показано, что
существующие форсажные камеры сгорания не обеспечивают эффективного управления организацией рабочего процесса во всём эксплуатационном диапазоне высот и скоростей полёта. Уточнены методики расчёта параметров организации рабочего процесса в форсажных камерах сгорания. Обоснована необходимость управления местом и углом подачи топлива перед стабилизатором пламени. Предложены новые управляющие факторы в системе автоматического управления форсажной камерой сгорания. Обоснованы новые конструктивные схемы входящих в состав форсажной камеры сгорания коллекторных устройств, позволяющие эффективно управлять организацией рабочего процесса в них во всём эксплуатационном
диапазоне высот и скоростей полёта. Уточнена классификация форсажных камер сгорания и обоснованы преимущества газотурбинных двигателей, в составе которых будут использоваться форсажные камеры сгорания с коллекторными устройствами адаптивной подачи топлива.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БУДУЩЕЕ РОССИИ: ВЫЗОВ «ТРЕТЬЕЙ ПРИРОДЫ»
стр.60-71
Д.В. Горбунов, А.Ю. Нестеров
Обсуждается технологическое развитие России в свете задач, поставленных Национальной технологической инициативой. Предметом обсуждения и анализа является логика развития инновационной экосистемы Российской Федерации, проблема предвосхищения мировых
тенденций технико-экономического развития и глобальный вопрос об основаниях для принятия государственных решений в сферах науки, экономики и образования. Показывается, что решение задачи развития технологической инновационной экосистемы требует привлечения не
только управленцев и специалистов по инженерному развитию, но и философов, социологов, историков. Цель статьи заключается в том, чтобы показать неизбежную в условиях взрывного технологического роста трансформацию технико-экономического баланса социума, выделить и
проанализировать базисные этапы этой трансформации, их философские основания и основные черты. Вопрос о развитии технологической инновационной экосистемы в общефилософском ключе формулируется как проблема построения онтологий, влекущих существенные
трансформации технологического, экономического и социального характера. Пробное решение проблемы формулируется в виде схемы из восьми этапов развития – от модели «Воронка» к модели «Грааль» – и представляет собой дедуктивное построение, открытое для процедур
верификации и фальсификации. Проверка и апробация сформулированного в статье решения проблемы развития технико-экономического баланса требует участия широкого круга специалистов социогуманитарного, технического и естественно-научного профиля. Актуальное состояние техники и экономики в мировом масштабе характеризуется как переход от технологий «второй природы» к технологиям «третьей природы». Демонстрируется последовательная модель управления технико-экономическим балансом, преодолевающая
действующую модель, описываемую формулой Стивенса-Берли. Подчёркивается роль и проблема человека в условиях технологий второй и третьей природы, формулируются проблемы определения содержания образовательной и воспитательной деятельности в отношении тех поколений, которые будут жить в новой технико-экономической среде.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СПРЯМЛЕНИЕ ПРОФИЛЯ СКОРОСТИ В ПОТОКЕ ЖИДКОСТИ ПОСЛЕ НАПОРНОГО КОЛЛЕКТОРА
стр.72-81
В.А. Калаев, С.В. Хоробров
Рассматривается течение в сложной гидравлической системе, состоящей из напорного коллектора, отводов и подводов. Длина бокового отвода фиксирована и составляет 3 калибра. На выходе из бокового отвода необходимо получить поток со спрямлённым профилем осевой
скорости. Движение жидкости описывается уравнениями Рейнольдса. Для замыкания системы уравнений используется SST модель турбулентности. Уравнения решаются конечно-объёмным методом в пакете ANSYS FLUENT. На основании результатов расчётов в переходный участок
между боковым отводом и коллектором внесены конструктивные изменения, а именно: добавлены конфузоры и решётки пластин. Показана эффективность результирующей геометрии отвода, в том числе в случае разных расходов через левый и правый подводы. Результаты
расчётов сопоставлены с литературными данными по перепаду давления.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ И ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЕРСПЕКТИВНОГО КЛАПАНА-ДРОССЕЛЯ С РАБОЧИМ ОРГАНОМ В ВИДЕ ЭЛАСТИЧНОГО ТРУБЧАТОГО ЭЛЕМЕНТА
стр.82-90
А.Н. Крючков, Н.Н. Ромашов, М.А. Ермилов, М.В. Баляба
Рассматривается конструкция перспективного клапана-дросселя с эластичным трубчатым элементом, разработанным в целях снижения вибрации и шума гидравлических систем, к которым предъявляются повышенные требования по виброакустическим характеристикам.
Проведён анализ известных устройств и обоснована конструктивная схема клапана-дросселя. Выполнен анализ деформированного состояния эластичного трубчатого элемента и показана связь деформаций данного элемента с гидравлическими параметрами рабочей среды в
проточной части клапана. Представлены экспериментальные расходно-перепадные характеристики исследуемого клапана, анализ которых позволил выявить участки характеристик, при которых сохраняется постоянство расхода при изменении перепада давления на клапане. Приведено обоснование данной особенности гидравлических
характеристик клапана с эластичным элементом. Показаны пути дальнейших исследований перспективного клапана.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
О СВЯЗИ ХЕМИИОНИЗАЦИИ ПЛАМЕНИ С ТЕМПЕРАТУРОЙ И ДАВЛЕНИЕМ В КАМЕРЕ СГОРАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ОБЪЁМА
стр.91-100
Приведены результаты исследования связи хемиионизации пламени с температурой пламени и давлением в камере сгорания переменного объёма. Представлены функциональные зависимости
температуры пламени и максимального давления от электронного тока, обусловленного хемиионизацией пламени, фундаментальных характеристик распространения пламени и полноты сгорания топлива. Сравнение температуры, рассчитанной по предлагаемой методике, с
экспериментальными данными показало, что при коэффициенте избытка воздуха от 0,8 до 1,15 сходимость составляет более 85%. Сравнение максимального давления, полученного экспериментально и рассчитанного по уточнённой модели И.И. Вибе с использованием предложенных формул, показало хорошее соответствие между данными. Результаты работы
могут быть применены для прогнозирования и мониторинга ионизационным зондом максимальной температуры пламени и давления в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и других энергетических установок.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОТРАБОТКА СИСТЕМЫ ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЯ КАЛИБРОВОЧНОГО ИСТОЧНИКА ИЗЛУЧЕНИЯ НА БАЗЕ ПИД-РЕГУЛЯТОРА
стр.101-107
Совершенствование методик радиометрической коррекции многоканальной спектральной аппаратуры и широкое распространение светодиодных источников требуют развития как математических, так и экспериментальных методов калибровки полученных спектральных
данных. Получение истинных коэффициентов спектрального отражения требует применения высокостабильных источников излучения, что позволяет повысить точность измерения. Применение сверхъярких светодиодов для целей радиометрической калибровки ограничивается
вариациями их характеристик во времени, деградацией структур и температурным дрейфом характеристик. Стабилизация спектрального максимума излучения светодиодов требует привлечения дополнительных методов термостабилизации источников излучения путём
контроля выделяемой мощности на кристалле с учётом нелинейности кривой фотоотдачи кристалла в зависимости от протекаемого тока. Именно нелинейность процессов тепловыделения кристалла при выходе на оптимальную рабочую точку требует применения высокоточного режима термостабилизации. Разработана и экспериментально апробирована
методика «пропорционального интегрально-дифференциального» регулирования температуры для светоизлучающих диодов повышенной яркости с люминофорным покрытием кристалла. Показана возможность применения термостабилизации высокостабильного источника для
целей стабилизации спектральных характеристик, что позволяет использовать данную методику для повышения точности оценки оптических свойств изучаемой поверхности.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АЛГОРИТМ КЛАСТЕРИЗАЦИИ С ПРОЕКЦИЕЙ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ РАЗМЕЩЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ОБЪЕКТОВ
стр.108-117
Б.А. Есипов, О.В. Москвичев, Н.C. Складнев, А.О. Алёшинцев
Предлагается математическая модель и новый метод решения задачи оптимального размещения логистических центров двухуровневой сети железнодорожных перевозок на основе применения математического аппарата кластерного анализа. При заданных геоинформационных параметрах производств-поставщиков, а также заданных железнодорожных станциях сети железных дорог ставится задача оптимального выбора станций – контейнерных пунктов (КП). Критерием
является минимизация общего суммарного объёма перевозок в тонно-километрах от производств до КП. Для этого в качестве оптимизационной математической модели используется модель разбиения объектов на кластеры. Искомыми кластерами являются подмножества точек-производств со своими центрами-КП. Поскольку центры кластеров
обязательно должны находиться в железнодорожных станциях, в статье предложен новый алгоритм кластеризации «с проекцией». Исследованы возможности такого алгоритма кластеризации, названного k-means pro. Рассмотрена методика оптимизации выбора мест расположения контейнерных накопительных распределительных центров как центров
кластеров второго уровня для двухуровневой сети перевозок. Приведены примеры расчётов для предприятий и железных дорог Приволжского федерального округа на основе созданного программного обеспечения.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СЕРВИС-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ РАСПРЕДЕЛЁННЫЙ ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОЦЕНИВАНИЯ И МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОГО АНАЛИЗА ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЁЖНОСТИ И ЖИВУЧЕСТИ БОРТОВОЙ АППАРАТУРЫ МАЛЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ: РОССИЙСКИЙ И БЕЛОРУССКИЙ СЕГМЕНТЫ
стр.118-129
В.А. Зеленцов, С.А. Потрясаев, Б.В. Соколов, В.Ю. Скобцов, С.А. Кореняко, Д.С. Ким, Е.Н. Вакульчик, Л.И. Кульбак, Е.Д. Николаеня, Н.В. Лапицкая, Р.В. Саксонов
Представлены решения задач оценивания, анализа и прогнозирования показателей надёжности, живучести и эффективности функционирования бортовой аппаратуры (БА) малого космического аппарата (МКА) в штатных и заданных условиях функционирования. Разработан распределённый программно-моделирующий комплекс многокритериального оценивания,
анализа и прогнозирования значений показателей надёжности и живучести БА МКА с учётом факторов космического пространства, а также управления их реконфигурацией на различных этапах жизненного цикла, в состав которого интегрирован как распределённый сегмент комплекс методик и программных средств оценки надёжности БА МКА. Разработанные программные комплексы основаны на применении прикладной теории управления структурной динамикой сложными объектами (СлО), а также разработанных методик оценивания, анализа и
прогнозирования показателей надёжности, живучести и эффективности функционирования БА МКА и интеллектуального анализа данных функционирования БА МКА.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРИМЕНЕНИЕ СВЁРТОЧНЫХ КОДОВ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПРОГРАММИРУЕМЫХ ЛОГИЧЕСКИХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ ОТ ЕДИНИЧНЫХ ОТКАЗОВ, ВЫЗВАННЫХ РАДИАЦИОННЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ КОСМИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА
стр.130-136
А.А. Никитин, Ю.Н. Жигулёвцев
Рассматривается вопрос повышения стойкости системы, состоящей из нескольких программируемых логических интегральных схем (ПЛИС), к радиационному воздействию космического пространства. Рассматриваются только некатастрофические сбои, свойственные
радиационно стойким ПЛИС типа Antifuse. В качестве решения предложен алгоритм свёрточного кодирования, кодер которого усовершенствован заменой сдвигового регистра на циклически перезаписываемый регистр. Для декодирования используется алгоритм Витерби. Рассматриваемый алгоритм позволяет исправлять ошибки не только в канале с помехами, но и ошибки внутри кодера и декодера, возникающие в результате попадания тяжёлых заряженных частиц. Результаты покрывающих тестов реализации математической модели алгоритма доказали 100%-ю вероятность исправления одиночных ошибок во всех блоках.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРОВЕДЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ ПРОГРАММИРУЕМЫХ ЛОГИЧЕСКИХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
стр.137-146
Описываются подходы к проведению функционального контроля программируемых логических интегральных схем (ПЛИС). Рассматривается существующее оборудование, позволяющее проводить функциональный контроль ПЛИС. Приводится таблица сравнения основных параметров представленной на рынке аппаратуры. Даны основные параметры
аппаратуры, позволяющие упростить процесс проведения функционального контроля ПЛИС. По итогам анализа приводятся основные достоинства и недостатки использования данной
аппаратуры. Описываются основные методы проведения функционального контроля ПЛИС. При разработке алгоритмов вся внутренняя структура ПЛИС разделяется на две отдельные функционально независимые части. Первая часть – это внутренняя программируемая логика, а вторая – встроенные в ПЛИС функциональные блоки. Приводятся примеры алгоритмов, разработанных на основе описанных методов, и конфигурационные прошивки, созданные при помощи этих алгоритмов. Разработанные алгоритмы осуществляют функциональный контроль
внутренней логики, а также встроенных в ПЛИС функциональных блоков. При создании алгоритмов функционального контроля внутренней логики использован метод повторяющихся тестовых множеств. Для контроля встроенных в ПЛИС функциональных блоков используется метод создания схем самодиагностики.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова