НОМЕР  3' 2013    _______________________  ДОМОЙ

Аннотации статей

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

УДК 629.782.023.222

Ц. ВАН,
д-р филос. по техн. наукам,
Й. ХОН,
магистрант
(Нанкинский ун-т аэронавтики и астронавтики, КНР),

А.С. КРЕТОВ,
д-р техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань)
zhijin@nuaa.edu.cn yehong222@126.com
kretov-ac@mail.ru

     

Расчет теплопроводности плиточной теплозащиты воздушно-космических самолетов

Предложена методика расчета теплопроводности теплозащитных плиток воздушно-космических самолетов с использованием существующих алгоритмов расчета композиционных материалов и термосиловой аналогии. Выполнен численный расчет, подтверждающий работоспособность этой методики.

Теплозащита, воздушно-космические самолеты, теплопроводность, аналогия теплового и напряженно-деформированного состояния

СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА И ПРОЧНОСТЬ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

УДК 539.1: 534.1

Б.А. АНТУФЬЕВ,
д-р. техн. наук
(МАИ, Москва)
tdv@mai.ru

     

Динамика цилиндрической оболочки с локально поврежденным защитным слоем

Приведено приближенное решение задачи о динамическом поведении тонкой упругой круговой цилиндрической оболочки с разрушенным участком теплозащитного слоя. Проанализировано влияние величины зоны разрушения и ее массы на частоты собственных колебаний оболочки и на ее динамические прогибы.

Цилиндрическая оболочка, поврежденный защитный слой, собственные частоты колебаний, динамическое деформирование

УДК 629.735.45.05

Е.В. КАСУМОВ,
канд. техн. наук, (КНИТУ–КАИ, Казань) ev_kas@rambler.ru

     

Моделирование динамики поведения вертолета под управляющим воздействием системы стабилизации и управления

Рассматривается возможность оценки динамического отклика механической системы на управляющие действия автоматической системы стабилизации и управления на основе численного эксперимента. Приводятся примеры проектировочного расчета легкого вертолета, в состав системы управления которого входит автопилот. Расчеты проводятся с применением метода конечных элементов.

Вертолет, динамика, моделирование, управление, стабилизация

УДК 539.3

Б.В.НЕРУБАЙЛО,
д-р техн. наук,
ВУ БА ЗУИ,
аспирант,
(МАИ, Москва) borisn@km.ru

     

Термоупругая задача для физически ортотропной цилиндрической оболочки при локализованной температуре

Приводятся численные результаты, полученные на основе уравнений общей теории физически ортотропных оболочек, иллюстрирующие влияние на напряженное состояние анизотропии механических и физических характеристик материала.

Ортотропная оболочка, локализованная температура, дифференциальное уравнение, преобразование Фурье, напряженное состояние

УДК 539.3

В.Н. ПАЙМУШИН,
д-р физ.-мат. наук,
И.М. ЗАКИРОВ,
д-р техн. наук,
Ю.А. КАРПИКОВ, аспирант
(КНИТУ–КАИ, Казань)
dsm@dsm.kstu-kai.ru

     

Теоретико-экспериментальный метод определения механических характеристик заполнителя складчатой структуры в виде Z-гофра (сдвиг заполнителя в плоскостях поперечных сечений)

Получены аналитические формулы для определения усредненных упругих и прочностных характеристик заполнителя складчатой структуры в виде Z-гофра при сдвиге в плоскостях поперечных сечений, основанные на введении предположения о безмоментной работе его элементов (стенок) в процессе нагружения и на их исключении из работы после потери устойчивости в условиях двустороннего растяжения-сжатия со сдвигом. Содержащиеся в полученных структурных формулах безразмерные коэффициенты, появляющиеся в процессе решения сформулированных задач, определяются исходя из данных специально проводимых экспериментов тест-образцов заполнителей на чистый сдвиг в двух плоскостях.

Заполнитель, складчатая структура, Z-гофр, механические характеристики при сдвиге, энергетическое усреднение, структурные формулы, экспериментальные исследования, идентификация свободных параметров

ДИНАМИКА ПОЛЕТА И УПРАВЛЕНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ

УДК 004.85, 681.513

Л.Ю.ЕМАЛЕТДИНОВА,
д-р техн. наук,
Е.Д.ЦАРЕГОРОДЦЕВА,
ассистент,
(КНИТУ–КАИ)
lilia@stcline tsargorod@mail.ru

     

Алгоритмы построения нейросетевой модели динамического объекта регулирования и настройки параметров ПИД-регулятора

В статье приводится алгоритм построения нейросетевой модели динамического объекта регулирования на основе выборки данных, полученной в результате функционирования объекта. Рассматриваемый алгоритм основан на применении нейросетевого подхода и генетического алгоритма. Представлен алгоритм определения области возможных значений параметров пропорционально-интегрально-дифференциального регулятора (ПИД-регулятора), основанный на использовании построенной нейросетевой модели объекта регулирования.

Нейросетевой эмулятор, динамический объект регулирования, ПИД-регулятор, генетический алгоритм

УДК 681.511.46, 681.513.682, 681.513.7

  

А.И. КОНДРАТЬЕВ,
аспирант,
Ю.В. ТЮМЕНЦЕВ,
канд. техн. наук,
(МАИ, Москва)
ai_kondr@mail.ru
tium@mai.ru

     

Применение нейронных сетей для синтеза алгоритмов управления полетом. II. Адаптивная настройка
нейросетевого закона управления

В работе рассматриваются различные подходы к настройке управляющей нейронной сети в системе управления полетом. Используется два подхода, наиболее распространенных в теории адаптивного управления. Первый из них –  сведение алгоритма адаптации к задаче регрессии для закона управления, которая решается в реальном времени. Второй подход использует прямой метод Ляпунова и ошибку слежения в качестве абсолютной меры качества настройки. Синтез и тестирование нейросетевых алгоритмов управления производится на полной нелинейной математической модели маневренного самолета одновременно по трем каналам управления. Приводятся результаты моделирования замкнутой системы и сравнение рассмотренных алгоритмов адаптации для случая резкого изменения динамических характеристик самолета.

Метод обратной динамики, искусственные нейронные сети, адаптивное управление, нейросетевое управление, управление полетом

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ДОВОДКА АВИАЦИОННЫХ И РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 621.438+536.38

Д.А. ГАБРИЕЛЯН,
аспирант,
В.В. СЕМЕНОВ,
д-р техн. наук
(МАИ, Москва),

Д.С. МАРТИРОСОВ,
д-р техн. наук
(ОАО «НПО Энергомаш им. акад. В.П. Глушко», Московская обл.)
david@gbrl.ru
Semenov@mai.ru
mrtrsv@mail.ru

     

Анализ нестационарного теплового нагрева и охлаждения гадолиниевого рабочего элемента магнитотеплового двигателя

В  работе приведены результаты расчета нестационарного теплообмена между теплоносителем (водой) и гадолиниевым рабочим элементом магнитотеплового двигателя с использованием сертифицированной программы ANSYS 13.0. На основании анализа результатов расчетов даны  рекомендации по проектированию рабочих элементов магнитотеплового двигателя.  

Магнитотепловой двигатель, трехмерный анализ, ANSYS, рабочий элемент, нестационарный теплообмен

УДК 629.7

В.Г. ГАЙНУТДИНОВ,
д-р техн. наук,
(КНИТУ-КАИ, Казань) gainut@mail.ru

     

Автоматизированный проектировочный расчет геометрии воздухозаборника гиперзвукового летательного аппарата

Предлагается численный алгоритм проектировочного расчета и оптимизации геометрии воздухозаборника гиперзвукового летательного аппарата (ГЛА). Результаты расчетов показывают, что предлагаемые алгоритмы обладают достаточной точностью для предварительного расчета и оптимизации проектных параметров.

Геометрия воздухозаборника, оптимизация, алгоритм численного решения

УДК 629.735.45:551.53

О.И. КУЗНЕЦОВ,
аспирант,
В.М. СОЛДАТКИН,
д-р техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань)
xli@piis.kstu-kai.ru

     

Синтез информативных функций опасности критических режимов полета вертолета

Рассматриваются признаки и характерные значения параметров движения в особых ситуациях при приближении к критическим режимам полета вертолета. Приводится методика построения частных и интегральной информативных функций опасности текущего режима полета и раскрываются возможности их использования при решении задач предупреждения, информационной поддержки экипажа, построения алгоритмов управления по выводу вертолета из возникшей нештатной ситуации.

Вертолет, критические режимы, особые ситуации, уровень опасности, информативные функции, синтез, предупреждение, информационная поддержка экипажа, управление

УДК 629.7.054.44: 629.7.05.067

Е.С. СОЛДАТКИНА,
студентка
(КНИТУ-КАИ, Казань) xli@piis.kstu-kai.ru

     

Системотехническое проектирование вихревого датчика аэродинамического угла и истинной воздушной скорости

Рассматриваются перспективы применения, функциональная схема и алгоритмы обработки информативных сигналов вихревого датчика аэродинамического угла и истинной воздушной скорости. Раскрывается методика и формируются требования к преобразователям пульсаций давления за генераторами вихрей, подключение их в электроизмерительную схему датчика. Приводится методика и проводится анализ составляющих и результирующей погрешности каналов аэродинамического угла и истинной воздушной скорости.

Летательный аппарат, аэродинамический угол, истинная воздушная скорость, вихревой датчик, функциональная схема, алгоритмы, схемотехническое проектирование, анализ погрешностей

ТЕХНИЧЕСКИЕ ЗАМЕТКИ

СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА И ПРОЧНОСТЬ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

УДК 524+629.78.002.3

А.И. БЕЛОУСОВ
д-р техн. наук,
А.В. СЕДЕЛЬНИКОВ,
канд. физ.–мат. наук
(СГАУ, Самара)
axe_backdraft@inbox.ru

     

Вероятностная оценка выполнения благоприятных условий реализации гравитационно-чувствительных процессов на борту космической лаборатории

Рассмотрена вероятностная оценка микроускорений внутренней среды орбитальной космической лаборатории как случайного процесса, на основе которой проведен анализ вероятности выполнения благоприятных условий для осуществления гравитационно-чувствительных процессов. Предложенный подход может быть использован при проектировании космической лаборатории с целью выполнения требований по микроускорениям внутри рабочей зоны технологического оборудования.

Микроускорения, космический аппарат, упругие элементы, случайный процесс, вероятностная оценка

УДК 533.69

 

Т.В. ГРИШАНИНА,
д-р физ.-мат. наук,
(МАИ, Москва),

Ф.Н. ШКЛЯРЧУК,
д-р техн. наук
(ИПРИМ РАН, Москва)
grishaninatat@list.ru,
shklyarchuk@list.ru

     

Вынужденные аэроупругие колебания вращающейся анизотропной лопасти несущего винта вертолета в режиме висения

Рассматриваются аэроупругие колебания вращающейся лопасти как тонкостенной балки со связанными деформациями изгиба, поперечного сдвига и кручения. Аэродинамические нагрузки на лопасть, совершающую вынужденные гармонические колебания в режиме висения вертолета, определяются по нестационарной теории плоского обтекания поперечных сечений лопасти без учета влияния вихревого следа других лопастей несущего винта. Оценено влияние анизотропии лопасти на ее динамические и тяговые характеристики при заданном изменении угла закручивания корневого сечения.

Вертолеты, несущий винт, анизотропные лопасти, режим висения, аэроупругие колебания

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ДОВОДКА АВИАЦИОННЫХ И РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 665.753.004.12 + 665.743.3.004.12 (031)

Л.С. ЯНОВСКИЙ,
д-р техн. наук,
Н.И. ВАРЛАМОВА,
начальник сектора топлив,
П.В.БОРОДАКО,
И.М. ПОПОВ,
инженеры-химики 1 категории,
(ЦИАМ, Москва)
yanovskiy@ciam.ru
varlamova@ciam.ru
borra@ciam.ru
pim@ciam.ru

     

К вопросу о влиянии энергетических нанодобавок на эксплуатационные свойства авиационных топлив

В работе приведены результаты исследований эксплуатационных свойств реактивного топлива массового применения с добавкой нанопорошка борида алюминия с размером частиц 20 мкм. Установлено, что введение нанопорошка приводит к заметному изменению эксплуатационных свойств топлива. Показано, что в качестве добавки к топливу, целесообразно использовать нанопорошок с размерами частиц 10 – 20 нм.

Авиационные топлива, эксплуатационные свойства, нанопорошки, бориды алюминия