+
ПАМЯТИ ПРОФЕССОРА ВИКТОРА ЛЕОНИДОВИЧА БАЛАКИНА
стр.7-8
Загружаем данные из библиотечной системы...
+
Загружаем данные из библиотечной системы...
+
ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВИАКОСМИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ МИНИМАЛЬНОЙ МАССЫ ПРИ ДЕЙСТВИИ НЕСКОЛЬКИХ СЛУЧАЕВ НАГРУЖЕНИЯ
стр.14-29
Рассмотрены свойства оптимальной передачи сил в тонкостенной конструкции и с их использованием разработан метод отыскания распределения материала по элементам конструкции для достижения её минимального объёма. Предложенный метод работает при действии одного или нескольких случаев нагружения, позволяет находить оптимальные конструкции и распознавать эффект Разани, при котором конструкция с неодинаковыми напряжениями в элементах при действии нескольких нагрузок является более лёгкой, нежели условно равнопрочная. С использованием разработанного метода решена оригинальная задача Разани и проведена оптимизация крыла гипотетического гиперзвукового самолёта. Показано, что найденное распределение материала на 8,78% легче, чем в условно равнопрочной конструкции.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КЛАПАНА С УЛУЧШЕННЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ДЛЯ ЖИДКОСТНОГО РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ
стр.30-42
Иголкин А.А., Чубенко Т.А., МАКСИМОВ А.Д.
Проблема создания оптимальных конструкций электромагнитных клапанов актуальна для многих сфер промышленности. Развитие техники характеризуется увеличением мощности, повышением давлений, применяемых для приводных механизмов, уменьшением габаритов и массы агрегатов автоматики. Целью данной работы является созданием усовершенствованного электромагнитного клапана, обеспечивающего оптимальное сочетание высоких параметров, надежности, технологичности и минимальной стоимости. На основе стандартных зависимостей для электромагнитных явлений была создана математическая модель капана - СУ.1, которая была просчитана в нескольких специализированных программных пакетах: NISA, FEMM, ANSYS Maxwell. Проведён параметрический расчёт в ANSYS Maxwell при переменных величинах рабочего зазора и силы тока в катушке, по результатам которого получено поле распределения магнитной индукции. Представлены результаты моделирования работы клапана и поле распределения магнитной индукции при различных значениях силы тока в катушке и величины рабочего зазора. На основе полученных зависимостей была создана модель электромагнитного клапана с улучшенными характеристиками для жидкостного ракетного двигателя, минимальное время единичного включения которого составило 40 мс. Полученные результаты позволят создать клапан с временем удержания в открытом состоянии 800 с, что считается достаточным при применении в электромагнитных клапанах постоянного тока.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ РЕГЕНЕРАЦИИ ТЕПЛОТЫ НА ОПТИМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ В СИСТЕМЕ ВЕРТОЛЁТА
стр.43-57
Омар Х., Кузьмичев В.С., Загребельный А.О., Григорьев В.А.
Исследования, проводимые в России и зарубежом в интересах экономии топлива в воздушном транспорте, показывают, что применение регенерации теплоты в авиационных газотурбинных двигателях (ГТД) позволяет значительно - до 20…30% снизить расход топлива. До недавнего времени применение в авиационных газотурбинных двигателях регенерации теплоты сдерживалось значительным увеличением массы силовой установки за счёт установки теплообменника. В настоящее время появились технологические возможности создания лёгких, высокоэффективных теплообменников для применения на летательных аппаратах без ущерба для их эксплуатационных характеристик. Эффективность авиационной силовой установки с регенерацией теплоты в системе летательного аппарата в значительной степени зависит от выбора параметров рабочего процесса ГТД. В работе рассматривается постановка задачи оптимизации и выбора рациональных значений параметров рабочего процесса газотурбинных двигателей с рекуператором для вертолётов. На основе разработанного метода многокритериальной оптимизации путём численного моделирования проведены и представлены результаты оптимизации значений параметров рабочего процесса газотурбинного двигателя со свободной турбиной и рекуператором (ГТД СТр) в системе лёгкого вертолёта по таким критериям, как суммарная масса силовой установки и топлива, потребного на полёт, и удельные затраты топлива вертолёта на тонно-километр перевозимой коммерческой нагрузки. Расчет показателей эффективности двигателя проводился на основе моделирования полётного цикла вертолёта с учетом его аэродинамических характеристик. Приведена разработанная математическая модель расчёта массы компактного теплообменника, предназначенная для решения задач оптимизации на этапе концептуального проектирования двигателя. Разработанные методы и модели реализованы в автоматизированной системе АСТРА. Показано, что оптимальные параметры рабочего процесса ГТД СТр существенно зависят от степени регенерации теплоты в рекуператоре, а также показана возможность повышения эффективности ГТД СТ за счёт применения регенерации теплоты.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЫБОР БАЛЛИСТИЧЕСКИХ СХЕМ ПОЛЁТА И ФОРМИРОВАНИЕ ПРОЕКТНОГО ОБЛИКА ЭЛЕКТРОРАКЕТНОГО ТРАНСПОРТНОГО МОДУЛЯ ДЛЯ ВЫВЕДЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ НАГРУЗОК НА ОКОЛОЗЕМНЫЕ ОРБИТЫ
стр.58-69
Салмин В.В., Кветкин А.А., Русских А.С.
В работе поставлена задача повышения эффективности транспортных операций в космосе. Для этого проведено исследование возможности создания космической транспортной системы с комбинированной двигательной установкой, включающей химический разгонный блок и электроракетный транспортный модуль, способной выполнить заданный диапазон космических маневров. Проводится расчёт проектно-баллистических характеристик перелёта, отыскание оптимальной программы выведения космического аппарата с малой тягой. Предложена методика определения проектных параметров космической транспортной системы и формирования её проектного облика. Рассчитаны основные проектные характеристики, а также сформирован проектный облик электроракетного транспортного модуля в среде PTC Creo Parametric. По результатам работы можно сделать вывод о возможности создания космической транспортной системы с заданными параметрами.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ВИБРАЦИИ РЕДУКТОРА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ, ВЫЗЫВАЮЩЕЙ УСТАЛОСТНЫЕ ПОЛОМКИ ЭЛЕМЕНТОВ ЕГО КОНСТРУКЦИИ ПРИ ИЗНОСЕ БОКОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЗУБЬЕВ
стр.70-79
В работе представлен анализ составляющей вибрации дифференциального редуктора турбовинтового двигателя НК-12МП, которая генерируется износом боковых поверхностей зубьев пары «солнечная шестерня - сателлиты» и при определённых значениях её интенсивности может вызывать усталостную поломку элементов конструкции двигателя. Определён комплекс диагностических признаков на базе данной составляющей. Показано, что её интенсивность максимальна на стационарном режиме работы двигателя, имеющего наибольшую наработку в условиях эксплуатации. Выявлена большая информативность данных, полученных по спектру максимумов по сравнению с данными автоспектра. Предложенный комплекс диагностических признаков, на базе рассматриваемой составляющей, позволяет успешно контролировать техническое состояние дифференциального редуктора по дефектам «износ боковых поверхностей его зубьев».
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК НА ПЕРФОРИРОВАННУЮ ПЕРЕГОРОДКУ БАКА РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ
стр.80-86
Филипов А.Г., Глазков И.Е.
Рассмотрено решение задачи динамического нагружения перфорированной перегородки, находящейся в баке с топливом ракеты-носителя. Описана методика расчёта динамического нагружения перегородки. Разложено её уравнение движения на составляющие и проведён расчёт нагрузок при гармонических колебаниях ракеты-носителя. В качестве исходных данных для динамического расчёта нагрузок были заданы ускорения узлов крепления и ускорения осцилляторов, моделирующих колебания топливного бака, полученные из решения общей динамической задачи для оценки гидродинамической силы для ракеты-носителя. На этом этапе была рассчитана нагрузка на перегородку с учётом присоединённой массы жидкости в случае аварийного выключения двигательной установки, как одном из самых нагруженных для данной системы. При расчёте нагрузок на перфорированную перегородку использовался нелинейный динамический анализ. В результате расчёта были получены усилия в узлах крепления рассматриваемого элемента.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРЕССОВАНИЕ ПОРИСТЫХ ТЕЛ ИЗ МАТЕРИАЛА МР
стр.87-98
Ермаков А.И., Давыдов Д.П., Щемелев В.И., ЛАЗУТКИН Г.В.
В работе излагается решение задачи определения основного уравнения прессования пористых тел из материала МР, связывающего не только давление прессования с плотностью МР, но и другие физические параметры, в том числе и технологические параметры формирования заготовок. В работе были изложены основные положения теории прессования изделий из волоконного материала МР. Доказано, что идеальный процесс прессования пористых тел содержит два этапа для диапазона относительных плотностей [0,15; 0,7]. Было определено основное уравнение прессования изделий из МР. Доказано, что уравнения идеального прессования (при отсутствии сил внешнего трения) имеют вид степенных зависимостей давления прессования от плотности пористого тела. Получена степенная функция упрочнения материала проволок в прессовке. Была проведена экспериментальная проверка выдвинутых гипотез и принятых допущений, которая показала их правомерность. Полученную теорию осесимметричного прессования волоконных тел и полученное основное уравнение прессования материала МР можно распространить на различные характеры режимов прессования и формы изделий. Результаты проведенных теоретических и экспериментальных исследований, а также их обобщение могут служить основой при изучении объёмного прессования пористых тел из волоконных материалов с учётом неравномерного распределения плотности по объёму.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАСЧЁТ ХАРАКТЕРИСТИК РАСПЫЛИВАНИЯ ЖИДКОСТИ, ПОДАВАЕМОЙ ПОД УГЛОМ К НАПРАВЛЕНИЮ ПОТОКА И ОБОСНОВАНИЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ УГЛА НАКЛОНА ФОРСУНКИ ОТНОСИТЕЛЬНО ПОТОКА ГАЗА
стр.99-107
Тесля Д.Н., Митяев С.В., Дробышев П.А.
В рамках решения задачи повышения эффективности летательных аппаратов с возможностью полёта на сверхзвуковой скорости важным аспектом является снижение расходуемого на этом режиме полёта топлива, так как это наиболее перспективное направление в развитии авиации и эти режимы сопровождаются рядом существенных проблем, требующих решения совместными усилиями ведущих в этой области организаций. Для решения задачи по расширению диапазона использования форсажной камеры сгорания в процессе полёта летательного аппарата и снижения потребного для этого полёта топлива предлагается регулирование угла наклона подачи топлива относительно направления потока газа. Представлены результаты расчёта распределения форсажного топлива по объёму форсажной камеры сгорания, верифицированные с известными экспериментальными данными. Проведён анализ характерных точек на графиках зависимости основных переменных и обозначены возможные причины особенного протекания рабочего процесса в форсажной камере сгорания при изменении угла установки топливных форсунок. Предложены возможные варианты управления рабочим процессом в форсажной камере сгорания.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ВЕРОЯТНОСТИ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ С РАССЛОЕНИЯМИ
стр.108-118
В статье изложена разработанная на основании подходов общей теории надёжности методика количественной оценки вероятности безотказной работы композитных конструкций, содержащих ансамбль дефектов в виде расслоений. Апробация предложенной методики проводилась относительно оценки вероятности безотказной работы конического композитного отсека с расслоениями при действии нагрузок на этапе выведения ракеты-носителя. Решение задачи статистической динамики проводилось с использованием метода статистических испытаний, который реализуется за счёт разработанных автором алгоритмов в программном продукте ANSYS. В рамках каждой реализации выполнялось решение нелинейной задачи устойчивости конического отсека. Количественная оценка вероятности безотказной работы проводилась на основании гипотезы о нормальном законе распределения несущей способности и графическим методом. Отмечается хорошее согласование полученных по двум методам результатов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова