НОМЕР  2' 2018    _______________________  

Аннотации статей

 

УДК 534.83:629.7

П.А. МОШКОВ,
канд. техн. наук
(АО «Гражданские самолеты
Сухого», Москва),
В.Ф. САМОХИН,
д-р техн. наук
(НИМК ЦАГИ, Москва),
А.А. ЯКОВЛЕВ,
канд. техн. наук
(ООО «Темперо», Москва)
moshkov89@bk.ru
     

Выбор критерия слышимости беспилотных летательных аппаратов с винтомоторной силовой установкой

В качестве критерия слышимости беспилотных летательных аппаратов с поршневыми двигателями на основании летного эксперимента предлагается использовать разность между суммарным уровнем шума летательного аппарата и природного фона. Установлено, что беспилотный летательный аппарат становится слышимым для наблюдателя при величине критерия 3 дБА.

Критерий слышимости, акустическая заметность, акустический портрет, спектральный портрет, беспилотный летательный аппарат, винтомоторная силовая установка, шум на местности

УДК 539.3

В.Н. БАКУЛИН,
канд. техн. наук
(ИПРИМ РАН, Москва),

Ю.И. ВИНОГРАДОВ,
д-р физ.-мат. наук
(МГТУ, Москва),
Г.Б. МЕНЬКОВ,
канд. физ.-мат. наук
(РГСУ, Москва)
vbak@yandex.ru
     

Напряженное состояние подкрепленной конической оболочки с теплозащитным покрытием с зависимыми от температуры свойствами

Уравнения математической модели решаются в специальных функциях. Результаты для расчетной схемы головной части летательного аппарата получены с контролируемой погрешностью устойчивым методом функционального нормирования.

Напряженное состояние, подкрепленная коническая оболочка, теплозащитное покрытие, неравномерный по толщине нагрев, зависимые от температуры свойства, головная часть, летательные аппараты

УДК 539.3

В.Г. ДМИТРИЕВ,
д-р техн. наук
(МАИ, Москва),
О.В. ЕГОРОВА,
канд. физ.-мат. наук
(МАИ, Москва),
С.И. ЖАВОРОНОК,
канд. физ.-мат. наук
(ИПРИМ РАН, Москва),
Л.Н. РАБИНСКИЙ,
д-р физ.-мат. наук
(МАИ, Москва)
vgd2105@mail.ru
     

Исследование устойчивости тонкостенных несущих элементов авиационных конструкций с большими прямоугольными вырезами методами вычислительного эксперимента

Разрабатываются адекватные математические модели и экономичные численные методы, позволяющие исследовать особенности нелинейного деформирования и устойчивости тонкостенных конструкций с вырезами при различных видах статического нагружения. Методами вычислительного эксперимента исследовано влияние размеров прямоугольных вырезов на устойчивость цилиндрической оболочки при внешнем давлении.

Оболочки с вырезами, нелинейные задачи, метод конечных разностей, квазидинамическое установление, итерационные процессы

УДК 629.7.023:539.3

Л.П. ЖЕЛЕЗНОВ,
д-р техн. наук,
В.В. КАБАНОВ,
д-р техн. наук,
Д.В. БОЙКО,
канд. техн. наук
(СибНИА, Новосибирск)
lev.sheleznov@ocrv.ru
     

Нелинейное деформирование и устойчивость дискретно подкрепленных эллиптических цилиндрических композитных оболочек при кручении и внутреннем давлении

Решена задача прочности и устойчивости оболочек при кручении и внутреннем давлении. Выяснено влияние внутреннего давления, эллиптичности и нелинейности деформирования на критические нагрузки потери устойчивости оболочки.

Некруговые цилиндрические композитные оболочки, дискретное подкрепление, нелинейное деформирование, устойчивость, метод конечных элементов

УДК 629.735.45.015

Д.В. НЕДЕЛЬКО,,
д-р техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань;
ПАО «КВЗ», Казань),
С.А. АЛИМОВ,
канд. техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань;
ПАО «КВЗ», Казань)
ndv7350@mail.ru
     

Метод проектирования полозкового шасси вертолета по критерию поглощения энергии посадочного удара

Приведены результаты расчета предлагаемого энергетического критерия на примере двух различных полозковых шасси многоцелевого вертолета транспортной категории.

Вертолет, рессора, полозковое шасси, авторотационная посадка, коэффициент эффективности, пластические деформации

УДК 533.69

М.А. БАЗУХАИР,
магистр
(КНИТУ-КАИ, Казань)
mohammed-ba@yandex.ru
     

Метод сокращения пробега самолета с помощью симметричного отклонения двухсекционных рулей высоты и направления

Рассмотрено применение двухсекционных органов путевого и продольного управления транспортного самолета в качестве воздушных тормозов путем их симметричного отклонения на 15–45゜ при пробеге. Проведен расчетный анализ пробега, совершенного в стандартных атмосферных условиях с использованием аэродинамических тормозов. Проанализировано влияние применения решения на эксплуатационные характеристики самолета.

Сокращение пробега, взлетно-посадочные характеристики, руль высоты, руль направления

УДК 004.94, 533.6, 629.7

Л.В. БЫКОВ,
канд. техн. наук
О.А. ПАШКОВ,
канд. техн. наук,
(МАИ, Москва),
М.Н. ПРАВИДЛО,
д-р техн. наук
(ГосМКБ «Вымпел», Москва),
В.В. ТИШКОВ,
канд. техн. наук,
Д.С. ЯНЫШЕВ,
канд. техн. наук,
(МАИ, Москва),
bykov@mai.ru
     

Математическое моделирование динамического отделения полезной нагрузки от самолета-носителя

Представлены результаты математического моделирования динамического отделения полезной нагрузки от самолета-носителя. В результате численного моделирования получены параметры свободного движения отделяемой нагрузки с учетом ее массомоментных характеристик, аэродинамических сил и моментов, а также действующей силы тяжести.

Самолет-носитель, отделяемая нагрузка, уравнения газовой динамики, сеточная модель, численное решение, аэродинамические характеристики

УДК 62.50

Н.Е. ЗУБОВ,
д-р техн. наук
(МГТУ им. Н.Э. Баумана,
Москва),
Е.А. МИКРИН,
д-р техн. наук, академик РАН
(ПАО «РКК «Энергия»,
Королев),
В.Н. РЯБЧЕНКО,
д-р техн. наук
(МГТУ им. Н.Э. Баумана,
Москва),
И.В. СОРОКИН,
д-р техн. наук
(ПАО «РКК “Энергия”»,
Королев)
nik.zubov@gmail.com
     

Аналитический синтез законов стабилизации орбитальной ориентации космического аппарата по информации об одном угле и полном векторе угловой скорости

Для модели шестого порядка вращательного движения космического аппарата с применением метода синтеза управления по выходному сигналу, основанного на декомпозиции объекта управления, аналитически решена задача стабилизации орбитальной ориентации. Приведены результаты численного моделирования.

MIMO-система, космический аппарат, управление по выходу, орбитальная стабилизация

УДК 621.391; 629.78

И.Н. РОЗЕНБЕРГ,
д-р техн. наук,
С.В. СОКОЛОВ,
д-р техн. наук
(РГУПС, Ростов-на-Дону),
А.А. БАЯНДУРОВА,
аспирант
(РУТ (МИИТ), Москва)
alexandra.bayandurova@mail.ru
     

Повышение точности позиционирования летательного аппарата при его движении по заданной линии траектории

Рассмотрен метод повышения точности позиционирования летательного аппарата, движущегося по ортодромической траектории, за счет аналитического трехмерного проецирования его текущих координат, определенных по измерениям спутниковой навигационной системы в условиях интенсивных помех, на траекторию его истинного движения.

Ортодромическая траектория движения, спутниковые измерения, интенсивные помехи, аналитическое трехмерное проецирование координат

УДК 629.197.005, 629.7.05

В.Т. ЧИНЬ,
аспирант,
(МАИ, Москва;
ВГТУ им. Ле Куй Дона, Ха-ной),
Н.М. НГУЕН,
канд. тех. наук,
(МАИ, Москва),
Н.Т. ДАНГ
канд. тех. наук,
К.А. НГУЕН,
канд. тех. наук
(ВГТУ им. Ле Куй Дона, Ха-ной),
trinhvanthanh@mail.ru
     

Антропоцентрический подход к решению задачи оптимального автоматического управления выравниванием пассажирского самолета

Рассмотрен вопрос построения алгоритма управления автоматической посадкой пассажирского самолета при выравнивании с помощью согласования траекторий, удобных для реализации летчиком при ручном управлении, с траекториями, реализуемыми в системе автоматической посадки по алгоритму оптимального управления.

Пассажирский самолет, посадка, выравнивание, оптимальное автоматическое управление, антропоцентрический подход, адаптивный алгоритм, область допустимых высот выравнивания, относительная ошибка пилотирования, обучение летчика, безопасность полетов

УДК 532.529

Ю.В. ЗУЕВ,
д-р техн. наук
(МАИ, Москва)
yuri_zuev@bk.ru
     

Влияние граничных условий на характеристики двухфазной двухконтурной коаксиальной струи в ее начальном сечении

Проведены расчеты двухфазных струй со ступенчатой неравномерностью исходных полей параметров фаз, позволившие сформулировать рекомендации по управлению дальнобойностью таких струй.

Струя, газ, капли, турбулентность, математическое моделирование, численное исследование

 

УДК 532.517.4:532.542.4

А.М. МОЛЧАНОВ,
д-р техн. наук,
А.С. МЯКОЧИН,
д-р техн. наук
(МАИ, Москва)
heat204@mai.ru
     

Расчет высокоскоростных течений с использованием алгебраической модели напряжений Рейнольдса

Разработана модель турбулентности для высокоскоростных сжимаемых потоков, основанная на моделировании быстрой и медленной частей корреляции пульсаций давления и тензора скоростей деформации в зависимости от градиентного числа Маха и на предположении, что флуктуации скорости, нормальные к линиям тока, играют ключевую роль в процессе турбулентного перемешивания. Показано, что рост скорости потока приводит к замедлению турбулентного смешения и увеличению анизотропности потока. Демонстрируется хорошее совпадение результатов расчета с имеющимися экспериментальными данными.

Турбулентность, сверхзвуковые течения, корреляция, давление, тензор скоростей деформации

УДК 621.452.3

В.И. БОГДАНОВ,
д-р техн. наук,
(РГАТУ им. П.А. Соловьева,
Рыбинск)
bogdanov-vasiliy@yandex.ru
     

Концепции совершенствования газотурбинных двигателей за счет применения высокоперепадных турбин

Представлены концепции формирования нового облика газотурбинных двигателей простой конструкции различного назначения при использовании высокоперепадной низкореактивной турбины, обеспечивающей сокращение числа ступеней и снижение температуры газа в относительном движении перед рабочими лопатками. Рассматривается применение таких турбин с неохлаждаемыми рабочими лопатками для снижения стоимости двигателей ограниченной мощности.

Газотурбинный двигатель, турбореактивный двухконтурный двигатель, высокоперепадная турбина, массогабаритные характеристики, стоимость

УДК 536.2: 46 (075.8)

В.А. КУДИНОВ,
д-р физ.-мат. наук,
А.В. ЕРЕМИН,
канд. техн. наук,
И.В. КУДИНОВ,
канд. техн. наук,
И.В. КУДИНОВ,
(СамГТУ, Самара)
totig@yandex.ru

     

Критические условия теплового взрыва с учетом пространственно-временно́й нелокальности

С использованием формулы закона Фурье с релаксацией теплового потока и гради-ента температуры получено уравнение локально-неравновесного теплообмена с не-линейным внутренним источником теплоты. Численным методом выполнены исследования задачи теплопроводности для бесконечной пластины при несимметричных граничных условиях третьего рода. Сделан вывод о существенном увеличении времени задержки теплового взрыва по сравнению со случаем неучета пространственно-временно́й нелокальности.

Локально-неравновесный теплообмен, нелинейный внутренний источник теплоты, коэффициенты релаксации, оценка возможности теплового взрыва

УДК 621.454.3+536.8+519.6

А.Н. САБИРЗЯНОВ,
канд. техн. наук,
А.И. ГЛАЗУНОВ,
канд. техн. наук,
А.Н. КИРИЛЛОВА,
магистрант,
К.С. ТИТОВ,,
аспирант
(КНИТУ-КАИ, Казань)
ANSabirzyanov@kai.ru
     

Моделирование коэффициента расхода сопла ракетного двигателя

Проведены многопараметрические исследования зависимости коэффициента расхода от геометрических параметров сопла и наличия конденсированной фазы в продуктах сгорания. Сравнение результатов моделирования с известными обобщенными данными выявило удовлетворительное согласование полученных результатов. Показано, что современные методы вычислительной гидродинамики позволяют уточнить обобщенные эмпирические зависимости.

Сопло, ракетный двигатель, коэффициент расхода, газодинамическая и двухфазная составляющие, моделирование

УДК 533.6.08:518.62:512.5

М.А. ГОЛОВКИН,
д-р техн. наук,
А.А. ЕФРЕМОВ,
канд. техн. наук,
В.В. СЫСОЕВ
(ФГУП «ЦАГИ»,
Жуковский)
vadim.sysoev@tsagi.ru
     

Квазисферический приемник воздушных давлений

Разработан приемник воздушных давлений, головная часть которого выполнена в виде вписанного в сферу многогранника. Проведены испытания моделей таких приемников в аэродинамической трубе, построены математическая модель и алгоритм вычисления всех высотно-скоростных параметров, дана оценка погрешностей.

Приемник воздушных давлений, параметры полета, испытания, градуировочные характеристики, число Рейнольдса, математическая модель, алгоритм

УДК 629.7.067

В.И. ГОНЧАРЕНКО,
д-р техн. наук,
Г.Н. ЛЕБЕДЕВ,
д-р техн. наук,
Д.А. МИХАЙЛИН,
канд. техн. наук,
(МАИ, Москва;
ГНИИЦ РТ МО РФ, Москва
Г.Ф. ХАХУЛИН,
д-р техн. наук
(МАИ, Москва)
tau_301@mail.ru
     

Информационная система непрерывного контроля безопасности полета группы воздушных судов при их сближении

Приводится алгоритм расчета коэффициентов опасности столкновения с воздушными судами-нарушителями. Проиллюстрировано сравнение результатов вычисления коэффициентов опасности при выполнении маневров по предотвращению опасного сближения и при их отсутствии.

Безопасность полета, летательный аппарат, алгоритм оценки опасности, информационная система

УДК 681.513

КАЙ ШЭНЬ,,
канд. техн. наук,
К.А. НЕУСЫПИН,
д-р техн. наук,
М.С. СЕЛЕЗНЕВА,
канд. техн. наук,
А.В. ПРОЛЕТАРСКИЙ,
д-р техн. наук
(МГТУ им. Н.Э. Баумана,
Москва)
shenkaichn@mail.ru
     

Исследование высокоточных измерительных комплексов современных летательных аппаратов

Исследованы высокоточные измерительные комплексы современных летательных аппаратов. Рассмотрен измерительный комплекс с коррекцией в структуре инерциальной навигационной системы, применяемый для высокоточных летательных аппаратов. В алгоритмах коррекции используются линейные модели погрешностей навигационных систем. С целью повышения точности разработан нелинейный алго-ритм коррекции навигационной системы, базирующийся на SDC-представлении не-линейной модели.

Измерительный комплекс, высокоточный летательный аппарат, инерциальная навигационная система, SDC-представление нелинейной модели, алгоритм управления

УДК 621.793 + 629.7.036.5

А.И. РЯЗАНОВ,
В.С. ЕГОРЫЧЕВ,
канд. техн. наук
канд. техн. наук
tr05@bk.ru
     

Особенности смесеобразования и воспламенения топливной смеси в камере металлизатора

Представлено устройство для напыления легкоплавких металлических покрытий, базирующееся на принципе работы ракетной камеры. Рассмотрена конструкция топливных форсунок, полости предварительного смесеобразования и радиальной камеры сгорания. Изложены механизмы электроискрового поджига топливной смеси и стабилизации фронта пламени. Обоснован выбор области критического сечения в качестве места ввода материала покрытия в поток высокотемпературных про-дуктов сгорания.

Ракетная камера, металлизатор, струйная тангенциальная форсунка, искровое зажигание, недорасширенная сверхзвуковая струя

УДК 629.7: 623.746.-519: 621.391.823

М.Г. НУРИЕВ,
аспирант,
Р.М. ГИЗАТУЛЛИН,
З.М. ГИЗАТУЛЛИН,
д-р техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань)
gzm_zinnur@mail.ru
     

Физическое моделирование электромагнитных помех в беспилотном летательном аппарате при воздействии контактной сети электротранспорта

Разработана методика для исследования помехоустойчивости электронных систем беспилотного летательного аппарата на основе физического моделирования. Предложены математические модели, схема экспериментального стенда и примеры расчета параметров для физического моделирования электромагнитных помех в линиях связи при воздействии коммутационных магнитных полей контактной сети электротранспорта. Представлен пример физического моделирования электромагнитных помех в линиях связи.

Беспилотный летательный аппарат, бортовая электронная система, линия связи, помехоустойчивость, контактная сеть электротранспорта, электромагнитная помеха, физическое моделирование, математическая модель, методика

УДК 629.7.036; 629.7.02

А.Г. САТТАРОВ,
д-р техн. наук,
А.В. СОЧНЕВ
(КНИТУ-КАИ, Казань)
А.Р. БИКМУЧЕВ,
канд. техн. наук
(НИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина,
Звездный городок)
sochnev.aleksandr@inbox.ru
     

Статическая устойчивость по угловому движению летательного аппарата со штыревым коническим соплом на лазерной тяге

Показано, что при прямолинейном ускоренном движении летательного аппарата в отсутствие гравитации и сил аэродинамического сопротивления расположение центра масс ближе к источнику излучения дает устойчивость по угловому движению. Предложенная схема проанализирована с использованием теоремы Лагранжа – Дирихле.

Лазерный ракетный двигатель, ракетный двигатель, лазерная реактивная тяга, реактивная тяга, статическая устойчивость

УДК 629.782

Я.А. ХМЕЛЬНИЦКИЙ
(ОНПП «“Технология”
им. А.Г. Ромашина»,
Обнинск),
М.С. САЛИНА,
канд. техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань)
2707fm@mail.ru
     

Повышение жесткостных характеристик панелей солнечных батарей космических аппаратов

Рассматриваются изменения в конструкциях панелей солнечных батарей в связи с необходимостью повышения надежности и увеличения ресурса.

Солнечная батарея, панель, конструкция, жесткость, интегральная солнечная панель

УДК 539.3:534.1

С.В. СЕРЕГИН,
канд. техн. наук
(КнАГТУ,
Комсомольск-на-Амуре)
Seregin-komsHome@yandex.ru
     

О возможных зонах расщепления изгибного частотного спектра оболочек с асимметричными несовершенствами формы

Исследуется влияние начальных отклонений от идеальной круговой формы на собственные динамические характеристики тонкой круговой цилиндрической оболочки. Обнаружено возникновение новых зон расщепления изгибного частотного спектра несовершенных оболочек.

Оболочка, начальные несовершенства, колебания, расщепление, частотный спектр, резонанс

УДК 004.021

А.А. ГОЛОВАН,
д-р физ.-мат. наук
(МГУ, Москва),
А.В. ШАРОНОВ,
д-р техн. наук
(МАИ, Москва)
aagolovan@yandex.ru
     

К задаче оценки угла атаки летательного аппарата алгоритмом фильтра Калмана

Рассматривается задача оценки угла атаки летательного аппарата только по показаниям акселерометров, жестко закрепленных на его корпусе, как задача «реализации», в которой неизвестна структура и порядок линеаризованной модели задачи оценки. Анализируется возможность решения данной задачи.

Угол атаки, матрица Ганкеля, алгоритм Хо – Калмана