МНЛЕП  3' 2006    _______________________  ДОМОЙ

Аннотации статей

АВИАЦИОННАЯ ТЕХНИКА

УДК 629.735

В. С. МОИСЕЕВ,
докт. техн. наук,
Д. С. ГУЩИНА,
аспирант,
Г. В. МОИСЕЕВ,
студент (КГТУ – КАИ, Казань)
А. Б. САЛЕЕВ,
зам. гл. конструктора
(ОАО «ОКБ "Сокол"»)

     

Беспилотные авиационные комплексы. II. Классификация, основные принципы создания и применения

Предлагается классификация беспилотных авиационных комплексов, формулируются основные принципы создания и применения этого перспективного вида авиационной техники.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

УДК 629.735.33.01+629.735.33.015.4-97

А. С. КРЕТОВ,
докт. техн. наук
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

О проектировании нагретых авиаконструкций с использованием термосиловой аналогии

Рассматривается постановка задачи проектирования силовых конструкций ЛА, работающих в условиях значительных температурных полей. Имеющая место в силовом и тепловом состояниях термосиловая аналогия используется для применения общих алгоритмов проектирования, в частности, критериальные методы силового проектирования используются для задачи теплового проектирования. Приводятся числовые расчеты по тепловому проектированию, подтверждающие работоспособность предлагаемой методики.

СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА И ПРОЧНОСТЬ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

УДК 539.3

А. В. КОНЮХОВ,
канд. физ.-мат. наук,
Ю. Г. КОНОПЛЕВ,
докт. физ.-мат. наук
(КГУ, Казань)

     

Модель термогиперупругости и ее применение к исследованию потери устойчивости раздуваемых пластин. I.

Описывается построение вариационной и конечно-элементной моделей для анализа конструкций, изготовленных из термогиперупругого материала. Построенная модель использована для решения иллюстративной задачи о деформировании пластины, раздуваемой в оболочку.

ДИНАМИКА ПОЛЕТА И УПРАВЛЕНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ

УДК 629.78

В. А. АФАНАСЬЕВ,
канд. техн. наук
(ГРЦ «КБ им. академика В.П.Макеева», Миасс),

Г. Л. ДЕГТЯРЕВ,
докт. техн. наук,
А. С. МЕЩАНОВ,
канд. техн. наук,
Т. К. СИРАЗЕТДИНОВ,
докт. техн. наук
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Исследование динамики, управления и стабилизации космической ракеты при старте с самолета-разгонщика

Найдены оптимальные законы управления углами атаки, скольжения и крена космической ракеты, стартующей с самолета-разгонщика, и промоделирован старт ракеты с алгоритмами, приближенными к бортовым, при больших начальных возмущениях, вызываемых такими физическими факторами, как перекосы, смещения линии действия сил тяги, разнотяговость и др.

ДИНАМИКА ПОЛЕТА И УПРАВЛЕНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ

УДК 629.78

В. А. АФАНАСЬЕВ,
канд. техн. наук (ГРЦ «КБ им. академика В.П. Макеева», Миасс),
Г. Л. ДЕГТЯРЕВ,
докт. техн. наук,
А. С. МЕЩАНОВ,
канд. техн. наук,
Т. К. СИРАЗЕТДИНОВ,
докт. техн. наук
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Математическая модель динамики, управления
и стабилизации космической ракеты при старте
с самолета
-разгонщика

С целью выведения на околоземную орбиту полезных нагрузок возможно большей массы при ограниченном количестве топлива и в рамках конверсии баллистических ракет, в частности морского базирования, решена задача обеспечения старта ракеты с самолета-носителя ТУ-160 с точки зрения динамики, управления и стабилизации. Решение задачи ставит условия проведения старта (скорость, высота, наклон траектории и закон управления пространственным угловым движением ракеты), не связанные с переделками материальной части ракеты. Математическое описание воздушного старта космических ракет учитывает такую особенность, как практически неограниченное изменение параметров углового движения в единой системе дифференциальных уравнений движения центра масс и вокруг центра масс.

АЭРО- И ГАЗОДИНАМИКА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ И ИХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 533.6.01

К. Г. ГАРАЕВ,
докт. физ.-мат. наук,
М. А. ДАРАГАН,
Д. М. ОСАДЧАЯ,
кандидаты техн. наук
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

К задаче минимизации сопротивления трения
на клиньях в сверхзвуковом потоке

Поставлена и решена вариационная задача нахождения оптимального вдува в пограничный слой на клиньях, обтекаемых сверхзвуковым потоком газа. Для решения задачи использовались: формализм Лагранжа, следствие из первого интеграла для сопряженной системы и численные методы. В первом приближении оптимальное управление (удельный расход газа через проницаемый участок поверхности) получено в аналитической форме. В целом же для решения задачи предложен итерационный процесс типа Пикара, при этом обнаружена его достаточно быстрая практическая сходимость. Выигрыш в значении интегрального сопротивления трения достигает 49,5%.


УДК 532.516

А.С.ЕШИЕН,
аспирант
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Влияние торможения внешнего потока с учетом архимедовой силы в поле переменной плотности на скорость продвижения фронта сублимации

Получены решения уравнений, описывающие сублимацию материала твердого тела и скорость продвижения фронта сублимации в окрестности критической точки несжимаемого газа при торможении внешнего потока с учетом архимедовой силы в поле переменной плотности. Использован метод обращенных рядов и дан пример расчета сублимации реального вещества.

УДК 533.692

Н. Б. ИЛЬИНСКИЙ,
докт. физ.-мат. наук,
О. С. НЕБЕРОВА,
аспирант
(НИИММ КГУ, Казань)

     

Об одном подходе к модификации крыловых профилей

Поставлена и решена задача модификации классических крыловых профилей с целью обеспечения их безотрывного обтекания при расчетном угле атаки, что достигается путем изменения исходного распределения скорости. Численно-аналитический метод построения таких профилей основан на теории квазирешения обратных краевых задач аэрогидродинамики. При этом вязкость учитывается по модели пограничного слоя. Приведены примеры.

УДК 629.735.33.015.3.025.1

З. Х. НУГМАНОВ,
докт. техн. наук,
В. М. РОМАНОВ,
канд. техн. наук
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Расчет обтекания крыла конечного размаха потенциальным потоком несжимаемой жидкости методом моментов

Предлагается численный метод расчета обтекания крыла конечного размаха потоком идеальной несжимаемой жидкости. Течение вокруг крыла моделируется наложением на потенциал невозмущенного потока потенциала двойного слоя, размещенного на поверхности крыла и на поверхности следа за крылом. Система интегральных уравнений, полученная из граничного условия непротекания жидкости, решается методом моментов. В качестве базисной системы для аппроксимации распределения двойного слоя на поверхности крыла используются функции, удовлетворяющие постулату Жуковского – Чаплыгина. Прилагается сравнение результатов расчета с данными эксперимента в аэродинамической трубе. Программы, созданные на базе предлагаемого метода, не требуют больших ресурсов компьютера и могут найти применение для выполнения массовых расчетов в процессе проектирования крыла самолета.

ТЕОРИЯ АВИАЦИОННЫХ И РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 532.66;536.24

А. И. БЕЛОУСОВ,
докт. техн. наук,
А. М. ЖИЖКИН,
канд. техн. наук
(СГАУ, Самара)

     

Теплопередающие свойства тепловых труб с фитилями из материала МР

Приведены результаты опытного исследования капиллярных свойств фитилей из материала МР и теплопередающих характеристик тепловых труб применительно к системам охлаждения теплонагруженных элементов летательных аппаратов и их двигателей.

УДК 553.6.0,13.422

А. А. ТАЛАЛАЕВ,
канд. техн. наук
(МАИ, Москва)

     

Перспективные подходы к созданию сопловых блоков двигателей для одноступенчатых ракет-носителей

Выявлены направления, определены способы, обобщен подход к разработке сопловых блоков двигателей для одноступенчатых ракет-носителей. Предложены и экспериментально исследованы конструкции сопловых устройств маршевых ракетных двигателей для решения задачи одноступенчатого вывода летательного аппарата на орбиту. Результатами экспериментов подтверждена работоспособность конструкций и объяснены физические явления, имеющие место в них.


АВИАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ И ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ

УДК 629.7.054.44:629.7.05.67

В. К. КОЗИЦИН,
гл. конструктор
(ОАО «УКПБ», Ульяновск)

     

Математические модели каналов системы воздушных сигналов вертолета на основе свободно ориентированного приемника давлений

Рассматривается кинематическая модель свободно ориентированного приемника давлений. Раскрываются математические модели формирования первичной аэрометрической информации и кинематических искажений, вносимых при вращении вертолета. Приводятся зависимости для определения высотно-скоростных параметров вертолета по сигналам свободно ориентированного приемника.

УДК 629.7.054.44:629.7.05.67

В. В. СОЛДАТКИН,
канд. техн. наук
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Динамические погрешности системы измерения малых воздушных скоростей вертолета

Рассматривается структурно-функциональная схема системы измерения малых воздушных скоростей вертолета на основе неподвижного многоканального аэрометрического приемника и струйно-конвективных измерительных каналов. Анализируются причины и представлены математические модели собственных и вынужденных динамических погрешностей каналов системы при детерминированных и случайных воздействиях. Приводится имитационная модель и результаты машинного эксперимента, которые подтверждают адекватность предложенных моделей.


ТЕХНОЛОГИЯ АВИАЦИОННОГО ПРОИЗВОДСТВА

УДК 531+536.3+621.9.044

Н. Д. АХМЕТОВ,
канд. техн. наук,
М. М. ГИМАДЕЕВ,
ст. преподаватель,
В. Н. ДРУЛИС,
канд. техн. наук,
В. А. КРИВОШЕЕВ,
ст. преподаватель,
В. Г. ЛЕТЯГИН,
канд. техн. наук,
Т. В. РЗАЕВА,
ст. преподаватель
(ИНЭКА, Наб. Челны)

     

Воздействие ударных волн на днище поршня в цилиндрической камере при подводном высоковольтном электрическом разряде

Представлены результаты экспериментально-теоретического исследования процесса распространения ударных волн при подводном высоковольтном электрическом разряде в полусферической головке цилиндрической камеры с подвижным поршнем. Расчет ударной нагрузки на днище поршня базируется на решении уравнения переноса поверхностной плотности энергии во фронте ударной волны. Экспериментальная проверка заключалась в сопоставлении работы, затрачиваемой в устройстве на перерубание пластин стали с различной толщиной, с долей энергии прямой и отраженных ударных волн, воспринятой поршнем. Эксперименты подтвердили правомерность такого метода.

 

УДК 621.438-53.5

А. Н. ЛУНЕВ,
докт. техн. наук,
Л. Т. МОИСЕЕВА,
канд. техн. наук,
А. В. ТУРАНОВ,
аспирант
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Оптимизация режимов фрезерования межлопаточных каналов блисков кольцевым инструментом

Предложена траектория движения кольцевой фрезы при прорезке сложнопрофильных межлопаточных каналов блисков современных ГТД. Найдены парето-оптимальные значения подачи и скорости вращения инструмента по двум критериям – минимуму трудоемкости и максимуму стойкости инструмента при фрезеровании межлопаточного канала кольцевой фрезой.


УДК 629.7.01

В. И. ХАЛИУЛИН,
докт. техн. наук,
Р. Ю. ПЕТРУШЕНКО,
магистр,
А. А. РАЗДАЙБЕДИН,
канд. техн. наук
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Моделирование размерной стабильности процесса синхронного складывания зетгофра при одноматричной схеме

Предложена методика оценки влияния погрешности исполняемых размеров формообразующего узла и его настройки на точность конструктивных параметров тонкостенных деталей со структурой зигзагообразного гофра при использовании одноматричной схемы трансформирования. Дан качественный и количественный анализ отклонения геометрии рельефа от номинального в зависимости от вида технологических факторов.

ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ В АВИАЦИИ

УДК 62.001.57

В. В. РОДИОНОВ,
канд. техн. наук
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Оценка чувствительности проектов в авиационной промышленности

Предлагается подход к исследованию чувствительности проекта с использованием непрерывной модели проекта. Приводится порядок исследования чувствительности показателя чистого приведенного дохода к изменению внешнего параметра при помощи функции чувствительности.

Технические заметки

СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА И ПРОЧНОСТЬ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

УДК 629.735.33.025:591.478.7:539.4

В. В. ПАВЛОВ,
бакалавр
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Свойство пера птицы изменять свою жесткость

Описывается обнаруженное автором свойство пера птицы изменять собственную жесткость в зависимости от изгиба его в своей плоскости, расшифрован механизм этого изменения, связанный с определенным устройством силового элемента пера. Высказываются некоторые пожелания о развитии конструкций летательных аппаратов на основе этого свойства.

ДИНАМИКА ПОЛЕТА И УПРАВЛЕНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ

УДК 531/534;629.783:523.3

А. В. СЕДЕЛЬНИКОВ,
канд. физ.-мат. наук
(СГАУ, Самара)

     

Фрактальная оценка микроускорений при слабом демпфировании собственных колебаний упругих элементов космического аппарата. I

Рассмотрены вопросы получения адекватной оценки микроускорений на борту космического аппарата (КА) с помощью фрактальной функции Вейерштрасса – Мандельброта. В данной части работы получен коридор значений параметров функции, где она может считаться случайной величиной.

ТЕХНОЛОГИЯ АВИАЦИОННОГО ПРОИЗВОДСТВА

УДК 621.7

Ю. П. КАТАЕВ,
докт. техн. наук
(КГТУ – КАИ, Казань)

     

Расчет формы отверстия в плоской заготовке по его геометрии в шевронной конструкции

Рассматривается задача определения геометрической формы выреза в плоской заготовке по геометрической форме, которую должно иметь отверстие в складчатой конструкции после ее формообразования из плоского листа.

ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ В АВИАЦИИ

УДК 629.735

О. Г. ФЕОКТИСТОВА,
канд. техн. наук,
Ю. Н. МАКИН,
докт. техн. наук
(МГТУ ГА)

     

Управление экологической безопасностью на предприятиях гражданской авиации

Представлена система управления экологической безопасностью предприятий, разработанная на основе стандартов ИСО серии 14000 «Система управления окружающей средой». Предложено усовершенствование модели состояния производства.