НОМЕР  3' 2016    _______________________  ДОМОЙ

Аннотации статей

 

АВИАЦИОННАЯ ТЕХНИКА

УДК 629.735.45

Д.В. НЕДЕЛЬКО,
д-р техн. наук
(ПАО «КВЗ», Казань)
ndv7350@mail.ru
     

Способ определения предельно допустимых значений диагностических признаков технического состояния агрегатов трансмиссии вертолета

Разработан основанный на вероятностном подходе способ определения предельно допустимых значений диагностических признаков, являющихся неотъемлемой частью систем мониторинга технического состояния агрегатов трансмиссии вертолета в эксплуатации.

Диагностические системы HUMS (health and usage monitoring system), трансмиссия вертолета, диагностические признаки, пороговые значения, вероятность события, эксплуатация по техническому состоянию

СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА И ПРОЧНОСТЬ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

УДК 539.3

Б.А. АНТУФЬЕВ,
д-р техн. наук
(МАИ, Москва)
antufjev.bor@yandex.ru
     

Динамика дискретно подкрепленной цилиндрической оболочки под действием движущейся нагрузки

Приближенно в контактной постановке решена задача о динамическом деформировании циклически симметрично, дискретно подкрепленной ребрами жесткости цилиндрической оболочки, по боковой поверхности которой движется равномерно распределенная инерционная радиальная нагрузка. Задача решена в предположении квазистатического режима деформирования конструкции. Приближенно в разных вариантах определены критические скорости движения нагрузки. Рассмотрены примеры.

Тонкая оболочка, дискретные продольные подкрепления, подвижная инерционная нагрузка, контактная постановка задачи, квазистатическое решение, критические скорости

УДК 629.735

А.В. ГОРЕЛОВ,
канд. техн. наук
(Чистопольский ф-л «Восток» КНИТУ-КАИ, Чистополь),

Е.И. НИКОЛАЕВ,
канд. техн. наук
(ОАО «КВЗ», Казань),

И.Н. СИДОРОВ,
д-р физ.-мат. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань)
a.gorelov-kai@yandex.ru
nikolaev_ei@kazanhelicopters.com
sidorovin@mail.ru

     

Расчет коэффициента запаса статической прочности по теории предельного равновесия композитной лопасти несущего винта вертолета, имеющей повреждения

Определены коэффициенты запаса статической прочности лопасти несущего винта вертолета «Ансат» в комлевом сечении при различных режимах полета с учетом возможного повреждения.

Теория предельного равновесия, коэффициент запаса, метод вариации упругих постоянных, композитная лопасть несущего винта вертолета, повреждения

УДК 539.3

Ю.В. КЛОЧКОВ,
д-р техн. наук,
А.П. НИКОЛАЕВ,
д-р техн. наук,
О.В. ВАХНИНА,
канд. техн. наук,
Т.А. КИСЕЛЕВА,
канд. техн. наук
Klotchkov@bk.ru
anpetr40@yandex.ru
OVahnina@bk.ru
moonway13@rambler.ru

     

Анализ напряженно-деформированного состояния фрагмента фюзеляжа в форме тонкой оболочки с использованием треугольного конечного элемента с множителями Лагранжа

Разработан треугольный элемент дискретизации (ТЭД) фрагмента фюзеляжа в форме тонкой оболочки, совместный со смежными элементами на основе множителей Лагранжа. Решение ряда тестовых задач показало высокую эффективность предлагаемой модификации ТЭД.

Произвольная оболочка, метод конечных элементов, треугольный конечный элемент, множители Лагранжа, матрица жесткости, элемент дискретизации

ДИНАМИКА ПОЛЕТА И УПРАВЛЕНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ

УДК 629.78

В.А. АФАНАСЬЕВ,
канд. техн. наук
(филиал ЮУрГУ, Миасс),

Г.Л. ДЕГТЯРЕВ,
д-р техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань),

В.И. КИСЕЛЁВ,
канд. техн. наук
(филиал  ЮУрГУ, Миасс),

А.С. МЕЩАНОВ,
канд. техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань)
mas41@list.ru
     

Управление летательными аппаратами с регулируемым центром масс

Решается задача управления в атмосфере летательными аппаратами, обладающими устройством поперечного перемещения центра масс. Выбрана структура закона управления включениями и выключениями ракетных двигателей, создающих угловое ускорение, и получены формулы для определения управляющих параметров.

Летательный аппарат, смещение центра масс, угловое движение, балансировочное равновесие, ракетные двигатели, закон управления, конечное состояние, управляющие параметры

УДК 629.73

А.В. БЫКОВ,
Г.В. КОНДРАШЕВ,
С.Г. ПАРАФЕСЬ,
д-р техн. наук,
И.К. ТУРКИН,
д-р техн. наук
(МАИ, Москва)
a.bikov@mail.ru
termik5@mail.ru
s.parafes@mail.ru
kafedra_602@mail.ru
     

Методы исследования характеристик электрического рулевого привода беспилотного летательного аппарата в задачах аэроупругости

Рассматриваются теоретические и экспериментальные методы исследования характеристик электропривода маневренного беспилотного летательного аппарата для решения задач аэроупругости. Приводятся модели анализа устойчивости системы руль – привод и примеры расчетного и экспериментального исследования характеристик данной системы.

Беспилотный летательный аппарат (БЛА), электропривод, руль, аэроупругость

УДК 004.94 +629.735.45

А.М. ГИРФАНОВ,
д-р техн. наук,
Р.А. ГИРФАНОВА
(КНИТУ-КАИ, Казань)
amgirfanov@kai.ru

     

Численное моделирование полета вертолета по заданной траектории

Предлагается способ, позволяющий на основе математической (имитационной) модели выполнить поиск потребного управления вертолетом для полета по заданной в трехмерном пространстве траектории. Приведен алгоритм реализации. Представлен пример вычисления траектории полета вертолета на режиме правильного виража.

Вертолет, полет по заданной траектории, автопилот, бесшарнирный несущий винт

УДК 629.735.3, 629.7.015

Д.Ю. КУДРЯВЦЕВ,
Д.А. АМИНЕВ,
канд. техн. наук,
А.С. СВИРИДОВ,
аспирант
(МИЭМ НИУ ВШЭ, Москва)
dmt.kudr@gmail.com
aminev.d.a@yandex.ru
asviridov@hse.ru
     

Вычислительно-эффективная математическая модель полета летательных аппаратов

Предложен подход к моделированию, при котором самолет рассматривается как система с минимальным набором основных материальных точек, раскрыто его математическое описание. Построена математическая модель самолета классической компоновки, обладающая достаточной точностью для оценочных расчетов при создании системы управления. В среде MATLAB разработана программа имитационного моделирования полета самолетов Як-52 и NG-4, проведен анализ результатов моделирования.

Режим полета, динамика, моделирование, MATLAB

УДК 629.78

А.А. ХРАМОВ,
канд. техн. наук,
С.А. ИШКОВ,
д-р техн. наук
(Самарский ун-т, Самара)
hramovaa76@rambler.ru
ishkov@ssau.ru
     

Оптимизация проектно-баллистических параметров низкоорбитальных космических аппаратов с двигательными установками с накоплением энергии

Проведена оценка эффективности использования накопителя энергии в составе двигательной установки при перелете космического аппарата между низкими околоземными орбитами.

Космический аппарат, накопитель энергии, низкие околоземные орбиты, масса полезной нагрузки

АЭРО- И ГАЗОДИНАМИКА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ И ИХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 532.5.031; 533.692; 533.694

Д.Ф. АБЗАЛИЛОВ,
д-р физ.-мат. наук,
Р.Ф. МАРДАНОВ,
канд. физ.-мат. наук
(К(П)ФУ, Казань)
Damir.Abzalilov@kpfu.ru
Renat.Mardanov@kpfu.ru

     

Расчет и оптимизация аэродинамических характеристик крылового профиля с выдувом реактивной струи при наличии в потоке вихря

Рассматривается задача расчета обтекания потоком идеальной несжимаемой жидкости заданного крылового профиля с выдувом реактивной струи из канала при наличии в потоке точечного вихря с заданной циркуляцией. Исследовано влияние координат вихря на аэродинамические характеристики крылового профиля, найдено его оптимальное положение, позволяющее достичь максимального значения коэффициента подъемной силы.

Крыловой профиль, точечный вихрь, выдув, реактивная струя, оптимизация

УДК 539.3:51

Т.Ю. ГАЙНУТДИНОВА,
канд. техн. наук
(КФ(П)У, Казань),

А.В. ГАЙНУТДИНОВА
(АйСиЭл – КПО ВС, Казань)
tgainut@mail.ru
     

Об алгоритме расчета летных характеристик легкого летательного аппарата и рациональных проектных параметров воздушного винта на стадии аванпроекта

Предлагается методика расчета характерных скоростей летательного аппарата с учетом паспортных характеристик поршневого двигателя. Рассматривается алгоритм проектировочного расчета значений геометрической крутки и хорды лопасти воздушного винта, а также схема расчета рациональных углов атаки по размаху лопасти. Обсуждаются возможные варианты выбора рациональных сочетаний указанных проектных параметров.

Алгоритмы, воздушный винт, летные характеристики

УДК 532.536

И.А. ЛЕПЕШИНСКИЙ,
д-р техн. наук,
Е.А. ИСТОМИН,
канд. техн. наук
(ОАО ОКБ «Кристалл»,
Москва),

И.А. ЗАРАНКЕВИЧ,
В.А. РЕШЕТНИКОВ,
канд. физ.-мат. наук
(МАИ, Москва)
igorlepesh@yandex.ru
eistomin@inbox.ru
zarankevich@yandex.ru
vresh031152@mail.ru

     

Смесительное устройство пузырьковой структуры открытого типа

Представлены результаты экспериментального исследования нового смесительного устройства открытого типа с двухфазным рабочим телом пузырьковой структуры для формирования газокапельных струй. Исследовано влияние режимных параметров на поля скоростей и дисперсности капель, получаемых на выходе смесительного устройства.

Смеситель, двухфазное рабочее тело, капли, пузыри, скорость звука, дисперсность, струя

УДК 533.6.04

С.А. ПОПОВ,
канд. физ.-мат. наук,
Дж. ГУЕРЕШ,
аспирант,
А.В. КУЗНЕЦОВ,
(МАИ, Москва)
flowmech@mail.ru
     

Экспериментальное исследование аэродинамических характеристик крыла с треугольным выступом различных конфигураций

Рассмотрены основные способы улучшения аэродинамических характеристик летательных аппаратов. Приведены результаты физического эксперимента, выполненного для проверки полученного ранее теоретического результата о возможности повышения аэродинамического качества модели крыла гидросамолета за счет использования отклоняемого треугольного выступа, расположенного вдоль передней кромки крыла. Подтверждена незначительная эффективность воздействия треугольных выступов на характер обтекания крыла.

Корневой наплыв, вихрегенератор, концевые крылышки, модель крыла гидросамолета, треугольный выступ, аэродинамические коэффициенты, аэродинамическая труба

УДК 621.45.034.3

А.М. СИПАТОВ,
д-р техн. наук
(ПНИПУ, Пермь),

С.А. КАРАБАСОВ,
д-р физ.-мат. наук
(Ун-т королевы Марии,
Лондон),

Л.Ю. ГОМЗИКОВ,
канд. техн. наук,
Т.В. АБРАМЧУК
(ООО НПО ”Энергия”, Пермь),
Г.Н. СЕМАКОВ,
аспирант
(ПНИПУ, Пермь)
sipatov@avid.ru
gomzikov@avid.ru

     

Моделирование распада пленки жидкости с использованием адаптивных сеточных моделей

Представлены результаты численного моделирования процесса распада жидкой пленки на примере модельных задач. Показано, что применение локальной сеточной адаптации с висящими узлами позволяет добиться достаточной точности для определения границ жидкой пленки и размеров, получаемых при дроблении капель. Доказано, что существенное влияние на результаты расчета оказывает не только выбор модели турбулентности и алгоритма адаптации, но и тип начальной сеточной модели.

Распад жидкой пленки, VOF-модель, адаптивное дробление, характеристики аэрозоля, CFD-моделирование, встречные потоки, распад струи

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ДОВОДКА АВИАЦИОННЫХ И РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 621.396.6

А.И. БЕЛОУСОВ,
д-р техн. наук,
Ю.К. ПОНОМАРЕВ,
д-р техн. наук
(Самарский ун-т, Самара)
aibelousov@mail.ru
ponomarev-ssau@yandex.ru

     

Пространственная виброзащита турбонасосного агрегата водородного ракетного двигателя

Рассмотрены вопросы использования многослойных кольцевых пластинчатых демпферов в качестве опор роторов турбонасосных агрегатов ракетных двигателей РД-0120 и РД-0146. Дана методика расчета упругодемпфирующих характеристик многослойных кольцевых гофрированных опор в случае возникновения конусной прецессии ротора.

Демпфирование, роторные системы, гистерезис, турбонасос, многослойная упругодемпферная опора

УДК 536.2 4.083; 621.45.038.3; 621.452.3

А.В. ВИКУЛИН,
канд. техн. наук,
Н.Л. ЯРОСЛАВЦЕВ,
канд. техн. наук,
В.А. ЧЕСНОВА,
аспирант
(МАИ, Москва)
vav106@yandex.ru
yarslavcevnl@mati.ru
chesnovava@mail.ru

     

Диагностика эффективности работы системы охлаждения малогабаритных теплообменников с компланарными каналами

Представлены зависимости теплогидравлических характеристик компактных теплообменников с компланарными каналами от их геометрических параметров и режимов охлаждения. Приведенные результаты испытаний позволяют оценить эффективность работы системы охлаждения теплообменников при различных параметрах оребрения.

Компактные теплообменники, компланарные каналы, параметры оребрения, тепловые и гидравлические характеристики

УДК 621.431.75

Д.Ю. КОЛОДЯЖНЫЙ,
канд. техн. наук,
В.С. НАГОРНЫЙ,
д-р техн. наук
(СПбПУ, Санкт-Петербург)
kolod@uk-odk.ru
nagorny.vladim@yandex.ru

     

Сообщение электрического заряда каплям углеводородных топлив в резко неоднородном электрическом поле в форсуночных модулях

Приведены результаты статики и динамики сообщения управляемого по величине униполярного заряда каплям углеводородных топлив в факеле распыла пневматической топливной форсункой  в постоянном электрическом поле при  коронном  разряде применительно к авиационным двигателям.

Топливная форсунка, углеводородное топливо, распыл, электрическое поле, авиационный двигатель

УДК 621.438:536.38

Б.Г. МИНГАЗОВ,
д-р техн. наук,
А.В. БАКЛАНОВ,
канд. техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань)
andreybaklanov@bk.ru

     

Исследование стабилизации пламени в модельной камере сгорания ГТД

Приводятся результаты экспериментальных и расчетных исследований стабилизации пламени в модельном отсеке камеры сгорания. Представлена модель расчета в камере сгорания ГТД, с помощью которой выявлены характеристики в камерах сгорания с различной степенью раскрытия фронтового устройства.

Камера сгорания, горелка, отсек, стабилизация пламени, эксперимент

ТЕОРИЯ АВИАЦИОННЫХ И РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 533.7

И.В. АНИСИМОВА,
канд. физ.-мат. наук,
Ю.Ф. ГОРТЫШОВ,
д-р техн. наук,
В.Н. ИГНАТЬЕВ,
д-р физ.-мат. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань)
anisimovaiv1@rambler.ru
     

К проблеме снижения гидродинамического сопротивления в устройствах энергоустановок

Исходя из первого положения молекулярно-кинетической теории, предлагается объяснение эффекта Томса о снижении сопротивления в турбулентном потоке с полимерными добавками и его использование в энергоустановках.

Эффект Томса, многокомпонентная среда, потенциал взаимодействия молекул, анизотропия тензора напряжения, моделирование

УДК 629.125:551.521

Н.И. МОСКАЛЕНКО,
д-р физ.-мат. наук,
Р.Ш. МИСБАХОВ,
канд. техн. наук,
И.З. БАГАУТДИНОВ,
Н.Ф. ЛОКТЕВ,
И.Р. ДОДОВ
(КГЭУ, Казань)
NikMoskalenko@list.ru
zerdex84@mail.ru
ilyas_81992@mail.ru
niklok@yandex.ru
utisey@gmail.com

     

Определение ингредиентного состава атмосферных выбросов продуктов сгорания турбореактивного двигателя методом тонкоструктурной спектрометрии

Рассматривается применение метода тонкоструктурной поглощающей спектроскопии для определения ингредиентного состава атмосферных выбросов продуктов сгорания турбореактивного двигателя. Обсуждается технология выполнения измерений и обработки спектрометрических данных измерений.

Функция спектрального пропускания, спектральная линия поглощения, продукты сгорания, дисперсная фаза, ингредиентный состав

АВИАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ И ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ

УДК 621-396

В.М. ГРЕЧИШНИКОВ,
д-р техн. наук,
О.В. ТЕРЯЕВА,
аспирант
(Самарский ун-т, Самара)
gv@ssau.ru
arefeva_olga@inbox.ru

     

Волоконно-оптические преобразователи бортовых датчиков положения механизации летательного аппарата

Рассмотрены принципы построения, краткая теория и анализ энергетических и метрологических характеристик волоконно-оптических цифроаналоговых преобразователей как элементов мультиплексирования информации бортовых датчиков конечных положений в авиационных приборах и системах.

Цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), аналого-цифровой преобразователь (АЦП), конструктивная схема, функция преобразования, оптические аттенюаторы, коэффициент влияния, погрешности, энергетические потери

ТЕХНОЛОГИЯ АВИАЦИОННОГО ПРОИЗВОДСТВА

УДК 621.921.2

В.И. ХАЛИУЛИН,
д-р техн. наук,
В.В. БАТРАКОВ,
канд. техн. наук
(КНИТУ-КАИ, Казань)
pla.kai@mail.ru

     

Анализ применения инновационных методов для производства интегральных конструкций из композитов

Приведены инновационные способы изготовления преформ методом направленной укладки волокна, радиального плетения и описание оборудования для реализации указанных методов. Демонстрируется эффективность применения программных комплексов Siemens NX, FiberSim и PAM-RTM (ESI Group) при проектировании интегральных конструкций и технологическом процессе их изготовления.

Композиционные материалы, трансферные методы формования, преформа, радиальное плетение, направленная укладка волокна, поперечная прошивка

ТЕХНИЧЕСКИЕ ЗАМЕТКИ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ДОВОДКА АВИАЦИОННЫХ И РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

УДК 536.46:662.3

В.Д. БАРСУКОВ,
д-р техн. наук
(НИИ ПММ ТГУ, Томск)

С.В. ГОЛДАЕВ,
д-р физ.-мат. наук
(НИ ТПУ, Томск),

Н.П. МИНЬКОВА,
канд. техн. наук
(НИИ ПММ ТГУ, Томск),

Н.А. БАБУШКИН,
аспирант
(НИ ТПУ, Томск)
barsukov@niipmm.tsu.ru
svgoldaev@rambler.ru
n.p.minkova@mail.ru
atikin89@tpu.ru

     

К расчету подводного зажигания двухосновного твердого топлива спиралью накаливания с металлическим экраном

Приведены результаты расчета подводного зажигания двухосновного твердого топлива спиралью накаливания, расположенной в термостойком стакане с двойным дном.

Двухосновное твердое топливо, спираль накаливания, термостойкий стакан, зажигание, газогенератор, вода