Аннотации
Летательные аппараты
УДК 629.735
АЛГОРИТМ МКЭ-АНАЛИЗА ПРОЧНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ ТРЕХСЛОЙНЫХ ПАНЕЛЕЙ СО СКЛАДЧАТЫМИ ЗАПОЛНИТЕЛЯМИ
Портной Валентин Андреевич – канд. техн. наук, ведущий инженер-конструктор Казанского филиала ОАО «Туполев»
Портной Андрей Валентинович – ассистент кафедры «Конструирование и проектирование летательных аппаратов» КГТУ им. А.Н. Туполева, andrey_kgtu@mail.ru
Предлагается алгоритм исследования прочности и устойчивости трехслойной композиционной панели со складчатым заполнителем. Практические расчеты выполнены методом конечных элементов в физически и геометрически линейной постановке с помощью МКЭ-системы «Диана», разработанной специалистами ОАО «Туполев».
Ключевые слова: трехслойные панели, складчатый заполнитель, композит, расчет, конечные элементы.
Algorithm for analyzing strength and stability of sandwich panels with folded cores by finite-element method
V.A. Portnoy and A.V. Portnoy
In this paper, we present the algorithm for analyzing strength and stability of composite sandwich panels with folded cores. All practical calculations are made by the finite-element method in the physical and geometrically linear formulation with the aid of FEM system «Diana» that has been developed by a team of specialists from OAO «Tupolev».
Key words: sandwich panels, folded core, composite, calculation, finite elements.
УДК 629.7
АЛГОРИТМЫ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЕКТНЫХ ПАРАМЕТРОВ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ НА РАННЕЙ СТАДИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Сыздыков Елтуган Кимашевич – канд. техн. наук, МКБ «Радуга», Дубна |
Гайнутдинова Анна Владимировна – инженер-программист кафедры «Конструирование и проектирование летательных аппаратов» КГТУ им. А.Н. Туполева, gainit@mail.ru
Предлагаются алгоритмы оптимизации полетной массы беспилотного летательного аппарата, расчета потребного удельного импульса двигателя, построения пространственной траектории полета.
Ключевые слова: параметрические векторные функции, траектория полета, оптимизация веса ЛА.
SOME ALGORITHMS FOR OPTIMIZING THE DESIGN PARAMETERS OF UNMANNED FLYING VEHICLES AT EARLY STAGES OF DESIGN
E.K. Syzdykov and A.V. Gainutdinova
In this paper, we suggest using some algorithms for optimizing the flying weight of unmanned flying vehicle, calculating the required specific impulse of the engine, and constructing the spatial path of flight.
Key words: parametric vector functions, path of flight, FV weight optimization.
УДК 629.7
ОБ ОЦЕНКЕ ТОЧНОСТИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ КРЫЛА НА ОСНОВЕ МОДЕЛИ ПЕРЕМЕННОЙ ПЛОТНОСТИ
Болдырев Андрей Вячеславович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Конструкции и проектирование ЛА» Самарского государственного аэрокосмического университета
Комаров Валерий Андреевич – докт. техн. наук, профессор, директор института авиационных конструкций Самарского государственного аэрокосмического университета, vkomarov@ssau.ru
Лаптева Марина Юрьевна – аспирант кафедры «Конструкции и проектирование ЛА» Самарского государственного аэрокосмического университета
Приводится методика и результаты сопоставления деформаций одной реальной тонкостенной конструкции крыла, для которого имеется достаточно подробная конечно-элементная модель, и модели переменной плотности, которая разрабатывается для решения ряда прогнозных задач на начальных стадиях проектирования: уточнения расчета нагрузок, оценки абсолютной и относительной массы конструкции и выбора силовой схемы. Делается вывод о возможности получения приемлемой точности прогнозов при соблюдении определенных условий.
Ключевые слова: крыло, деформации, прогнозирование, модель переменной плотности.
ON ASSESSMENT OF PREDICTION ACCURACY AT THE WING DEFORMATIONS BY USING THE MODEL OF VARIABLE DENSITY
A.V. Boldyrev, V.A. Komarov, and M.Yu. Lapteva
In this paper, we present a technique and data of comparison of deformations in one real thin-walled structure of the wing as well as the rather detailed finite-element model. Also given here is the model of variable density to be developed for solving a number of prediction problems at the initial stages of design?, that is, refinement of loads calculations, assessment of absolute and relative mass of the structure, and choice of the primary power scheme. We make the conclusion that the suitable accuracy of predictions is possible only if some certain conditions are strictly observed.
Key words: wing, deformations, prediction, model of variable density.
Энергосиловые установки
УДК 534.61:534.141.2
ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РАБОЧИХ ЛОПАТОК ТУРБИНЫ АВИАЦИОННЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Ившин Игорь Владимирович – канд. техн. наук, зам. начальника кафедры «Конструкции, проектирование и эксплуатация артиллерийских орудий и боеприпасов» Казанского высшего артиллерийского командного училища (военного института), max_1980.29.09@mail.ru
Представлена информационно-измерительная система для реализации метода вынужденных колебаний в задачах контроля технического состояния рабочих лопаток турбин газотурбинных двигателей и результаты ее практического применения. Приведены схема диагностического комплекса, программное обеспечение, результаты экспериментов.
Ключевые слова: вынужденные колебания, диагностический комплекс, экспериментальная установка, лопатка турбины, разность фаз.
INFORMATIONAL MEASUREMENT SYSTEM FOR DETERMINATION TECHNICAL STATE OF BLADE GAS-TURBINE ENGINE
I.V. Ivshin
In the work present informational measurement system for realization method forced oscillations in the problems of control technical state blade turbine of aviation gas-turbine engine and results of practical application this system. In the article reduce diagnostic complex scheme and software and experimental results.
Key words: forced vibrations, diagnostical complex, experimental set-up, turbine blade, phase difference.
УДК 621.438:539.4
ГАСИТЕЛЬ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ ШИРОКОГО ДИАПАЗОНА ДЕЙСТВИЯ
Халиуллин Фарит Ханафиевич – канд. техн. наук, доцент кафедры «Автомобильные двигатели и сервис» КГТУ им. А.Н. Туполева, nzrg555@mail.ru
Абдуллин Айрат Лестальевич – докт. техн. наук, вице-президент АН Татарстана, заведующий кафедрой «Автомобильные двигатели и сервис» КГТУ им. А.Н. Туполева, ala2000@mail.ru
Матросов Валерий Михайлович – инженер конструкторского бюро ОАО «Туполев», childintime@bk.ru
Описывается демпфер, позволяющий осуществлять гашение амплитуд крутильных колебаний в широком диапазоне изменения частот вращения коленчатого вала. Приводится расчет крутильных колебаний коленчатого вала дизельного ДВС, а также расчет показателей работы демпфера при использовании маховика с постоянным и переменным моментом инерции.
Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, коленчатый вал, крутящий момент, крутильные колебания, демпфер, частота собственных колебаний, момент инерции.
THE TORSIONAL BROAD BAND BALANCER
F.Kh. Khaliullin, A.L. Abdullin, V.M. Matrosov
We present the torque vibrations damper, which provides the torque vibrations antihunting in the crankshaft speed changes broad band. We present the diesel ICE crankshaft torque vibrations and damper performances calculations, when the flywheel with the constant and variable moment of inertia is used.
Key words: internal combustion engine, crankshaft, torque, torsional vibrations, damper, free-running frequency, moment of inertia.
УДК 629.783.048.7
НАГНЕТАТЕЛИ ДВУХФАЗНОГО КОНТУРА АКТИВНОЙ СИСТЕМЫ ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЯ СПУТНИКОВ СВЯЗИ
Тестоедов Николай Алексеевич – докт. техн. наук, генеральный конструктор и генеральный директор ОАО «ИСС» им. академика М.Ф. Решетнева, г. Железногорск
Двирный Валерий Васильевич – докт. техн. наук, зам. начальника отдела, ОАО «ИСС» им. академика М.Ф. Решетнева, г. Железногорск
Роскин Сергей Михайлович – руководитель проекта, ОАО «ИСС» им. академика М.Ф. Решетнева, г. Железногорск
Логанов Александр Анатольевич – начальник группы, ОАО «ИСС» им. академика М.Ф. Решетнева, г. Железногорск, loganov@iss-reshetnev.ru
Изложена проблематика применения электронасосных агрегатов для нагнетания рабочей среды в двухфазной системе терморегулирования космических аппаратов. Предложена методика оценки предела применимости центробежных насосных агрегатов в диапазоне низких расходов и высоких напоров. Разработана методика достижения на этапе проектирования устойчивости характеристики насосного агрегата при приемлемой энергетической эффективности.
Ключевые слова: двухфазная система терморегулирования, электронный агрегат.
TWO-PHASE LOOP SUPERCHARGERS IN THE ACTIVE TEMPERATURE-CONTROL SYSTEMS OF COMMUNOCATIONS SATELLITES
N.A. Testoedov, V.V. Dvirny, S.M. Roskin, and A.A. Loganov
We present here some problems concerning application of electric pump units used to supercharge a working medium in the two-phase temperature-control system of space vehicles. We suggest using the technique for evaluating the limit of centrifugal pump units applicability in the range of low flowrates and high heads. Also presented here is the technique for attaining the pump unit’s stable characteristic together with the acceptable energetic efficiency immediately in the phase of design.
Key words: two-phase temperature-control system, electronic unit.
УДК 621.43.052.01
М 12
МЕТОДИКА РАСЧЕТА РЕЖИМОВ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ ТУРБОКОМПРЕССОРА И ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Магзумьянов Радик Фаатович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Двигатели внутреннего сгорания» Камской государственной инженерно-экономической академии, turbom@turbom.kstu-kai.ru
Зинатов Вадим Дарвинович – студент Камской государственной инженерно-экономической академии
Разработанная методика основывается на том, что колеса компрессора и турбины соединены между собой валом, поэтому в расчетах связующим звеном параметров компрессора и турбины является частота вращения вала (окружные скорости колес), турбокомпрессор с двигателем связан газовой связью, поэтому в расчетах связующим звеном параметров турбокомпрессора и двигателя является расход воздуха через двигатель. Проведенные расчеты на программе «MathCad 13» показали хорошее совпадение расчетных и экспериментальных данных, характеризующих совместную работу двигателя с турбокомпрессором ТКР-7Н-1, в диапазоне мощности двигателя от 40 КВт до 130 КВт.
Ключевые слова: турбокомпрессор, методика, расчет, характеристика, алгоритм, расход, топливо, температура, газ, блок-схема.
A TECHNIQUE FOR CALCULATIONS OF JOINT OPERATION OF TURBOCOMPRESSOR AND INTERNAL COMBUSTION ENGINE
R.F. Magzum’yanov and V.D. Zinatov
The herein-presented technique is based on that the wheels of both the compressor and turbine are connected by the shaft. For this reason, the linking element between the parameters of the compressor and turbine is the shaft speed and rotational speeds of the wheels. The turbo-compressor is connected with the engine by the gas link; in this case, the linking element between the parameters of the turbo-compressor and engine will be therefore the air flowrate through the engine. Calculations that have been carried out by using the MathCad 13 program showed a good agreement between the calculated and experimental data on the joint operation of the engine and turbo-compressor TKR-7N-1 in the range of engine power from 40 kW up to 130 kW.
Key words: turbo-compressor, technique, calculation, characteristic, algorithm, consumption, fuel, temperature, gas, block diagram.
УДК 629.7.036.2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ БЕСКЛАПАННОГО ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ВРД И СПОСОБ СОКРАЩЕНИЯ ОСЕВЫХ ГАБАРИТОВ ПРИ КРАТНОМ УВЕЛИЧЕНИИ ТЯГИ
Побежимов Валерий Николаевич – канд. техн. наук, ЗАО «Эникс», root1@enics.kazan
На основе теории подобия предложен метод определения размеров бесклапанного пульсирующего воздушно-реактивного двигателя на заданную тягу. Предложен способ кратного увеличения тяги ПуВРД без увеличения его продольных габаритов.
Ключевые слова: бесклапанный пульсирующий воздушно-реактивный двигатель, геометрические размеры.
ON DETERMINATION OF VALVELESS PROPULSION-JET ENGINE GEOMETRY AND TECHNIQUE FOR REDUCTION OF AXIAL DIMENSIONS AT MULTIPLE AUGMENTATION OF THRUST
V.N. Pobezhimov
Based on the theory of similarity, we suggest using the method for determining geometry of valveless propulsion-jet engine depending on the thrust required. Also proposed here is the technique for multiple augmentation of thrust without enlargement of its longitudinal dimensions.
Key words: valveless propulsion-jet engine, geometry.
УДК 533.91
ИССЛЕДОВАНИЕ ВНУТРИКАМЕРНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ НА ОСНОВЕ ОПТИЧЕСКОГО РАЗРЯДА
Саттаров Альберт Габдулбарович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Спецдвигатели» КГТУ им. А.Н. Туполева, albert5519@mail.ru
Бикмучев Айдар Рустемович – аспирант, научный сотрудник НИИ физико-химических процессов при КГТУ им. А.Н. Туполева
Вахитов Марат Фердинатович – аспирант КГТУ им. А.Н. Туполева, mfkzn@bk.ru
Коротков Михаил Юрьевич – студент 5-го курса института АНТЭ КГТУ им. А.Н. Туполева
Рассматриваются вопросы истечения из газодинамического окна осевого потока газа под различными углами в камеру и устойчивого «горения» оптического разряда (ОР) на основе противоточного осесимметричного закрученного потока рабочего газа. Изложены результаты исследования внутрикамерных процессов в энергетических установках на основе оптического разряда с использованием как аналитических, так и методов вычислительной гидродинамики (CDF).
Ключевые слова: оптический разряд, лазерный луч, газодинамическое окно, осесимметричный закрученный противоточный поток рабочего газа.
STUDIES OF INTRA-CHAMBER PROCESSES IN POWER PLANTS WITH USE OF OPTICAL DISCHARGES
A.G. Sattarov, A.R. Bikmuchev, M.F. Vakhitov, and M.Yu. Korotkov
In this paper, we consider some problems of axial gas flow efflux into the chamber at different angles and stable “burning” of optical discharge (OD) using as the base the counter-flow swirling flow of working gas. We present also the data obtained in the course of studies of intra-chamber processes in the powerplants with use of optical discharges and both the analytical methods and methods of computational hydrodynamics.
Key words: optical discharge, laser beam, gasodynamic window, axisymmetrical swirling counter flow of working gas.
УДК 621.43:533.46
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ В ПОРШНЕВЫХ ДВС
Дёмин Алексей Владимирович – докт. техн. наук, заведующий кафедрой «Промышленная экология» КГТУ им. А.Н. Туполева, alexei_demin@mail.ru
Абдуллин Айрат Лестальевич – докт. техн. наук, заведующий кафедрой «Автомобильные двигатели и сервис» КГТУ им. А.Н. Туполева, ala2000@mail.ru
Агишев Алексей Олегович – ассистент кафедры «Автомобильные двигатели и сервис» КГТУ им. А.Н. Туполева
Фурзиков Виталий Витальевич – начальник конструкторского исследовательского бюро электронных систем управления газовых двигателей НТЦ ОАО «КамАЗ»
Представлены физические схемы и математические модели процессов горения в поршневых ДВС: с искровым зажиганием; дизельных двигателях. В качестве основы для моделирования процессов горения в обоих типах двигателей использована кинетическая многореакторная модель, которая включает уравнения изменения состава, изменения энтальпии и массы, уравнения для расчета температуры и давления в различных реакционных объемах в цилиндре двигателя.
Ключевые слова: математическая модель, ДВС с искровым зажиганием, дизельный двигатель, численное исследование, горение, токсичность.
NUMERICAL SIMULATION OF BURNING IN PISTON INTERNAL COMBUSTION ENGINES
A.V. Dyomin, A.L. Abdullin, A.O. Agishev, and V.V. Furzikov
We present here the physical schemes and mathematical models of burning processes in the piston engines of internal combustion, that is, in engines with spark ignition and diesel engines. As a basis of burning process simulation in these types of engines, we made use of the kinetic multi-reactor model that includes equations of change of composition, enthalpy, and mass as well as equations for calculating temperature and pressure in different reaction zones of the engine cylinder.
Key words: mathematical model, internal combustion engine with spark ignition, diesel engine, numerical study, burning, toxicity.
Информационно-измерительные и управляющие системы
УДК.681.888
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО СПОСОБА КОНТРОЛЯ ЗАРЯДА КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ
Белоруков Виталий Павлович – старший преподаватель военной кафедры КГТУ им. А.Н. Туполева, mgleb_kai@mail.ru
Саиткулов Владимир Гильманович – докт. техн. наук, профессор кафедры «Конструирование и проектирование микроэлектронной аппаратуры» КГТУ им. А.Н. Туполева
Описывается экспериментальное исследование ультразвукового способа контроля заряда кислотных аккумуляторных батарей. Поставлены цели и задачи эксперимента. Приведены функциональная схема и алгоритм работы экспериментальной установки. Дано подробное описание эксперимента. Описаны результаты эксперимента и проведен их анализ.
Ключевые слова: кислотная аккумуляторная батарея, степень заряда, плотность электролита, акустическая прозрачность, процесс заряда, генератор зондирующих импульсов, пьезоэлектрический преобразователь.
EXPERIMENTAL STUDIES OF ULTRASONIC TECHNIQUE FOR CHARGE CHECK-OUT IN ACID STORAGE BATTERIES
V.P. Belorukov and V.G. Saitkulov
We describe here the experimental studies of ultrasonic technique for checking-out of charges state in acid storage batteries. We set goals and problems of the experiment conducted. We present the functional scheme and algorithm of experimental set-up operation. Also given are the detailed description of the experiment, experimental data, and their analysis.
Key words: acid storage battery, charge state, electrolyte density, acoustical transparency, charging process, pilot impulse generator, piezoelectric transducer.
УДК 621.319.53:550.8.07
ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ ИМПУЛЬСНОГО ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ИСТОЧНИКА СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН
Певчев Владимир Павлович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Промышленная электроника» Тольяттинского государственного университета, pe@tltsu.ru
Предложены алгоритм и структура системы форсированного возбуждения электромагнитного двигателя источника сейсмических волн. Рассмотрен вариант простой схемы, реализующей этот алгоритм. Определены параметры режима возбуждения, обеспечивающие эффективное преобразование потребляемой электромагнитным двигателем энергии в механическую.
Ключевые слова: источник сейсмических волн, короткоходовой электромагнитный двигатель, форсированное возбуждение.
FEATURES OF SYSTEM OF PULSE POWER SUPPLIES OF THE ELECTROMAGNETIC ENGINE OF A SOURCE OF SEISMIC WAVES
V.P. Pevchev
In article the algorithm and the structure of system of the quick excitation of the electromagnetic engine of a source of seismic waves is offered. The variant of the simple circuit realizing this algorithm is considered. Parameters of excitation mode, providing effective transformation of energy consumed by the electromagnetic engine into mechanical energy are determined.
Key words: source of seismic waves, short-stroke electromagnetic motor, superexcitation.
Краткие сообщения
УДК 681.518.5
БИНАРНЫЙ ОПТОМЕХАНИЧЕСКИЙ ДАТЧИК РЕВЕРСИВНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ С КОДИРУЮЩИМ ЭЛЕМЕНТОМ
Зеленский Владимир Анатольевич – канд. техн. наук, доцент кафедры «Конструирование и производство радиоэлектронных средств» Самарского государственного аэрокосмического университета им. С.П. Королева, vl.z@mail.ru
Предлагается бинарный оптомеханический датчик реверсивных перемещений, предназначенный для использования в системах автоматического управления и контроля. Датчик отличается от существующих аналогов наличием кодирующего элемента, благодаря которому устройство отрабатывает реверсивные перемещения при одноканальном способе считывания, независимо от девиации скорости перемещений, что позволяет объединить несколько датчиков в единую волоконно-оптическую сеть передачи данных.
Ключевые слова: бинарный оптомеханический датчик, реверсивное перемещение, одноканальный способ считывания, трехуровневый оптический сигнал, независимость от девиации скорости перемещений.
BINARY OPTIC-MECHANICAL SENSOR OF REVERSE MOVEMENT WITH CODING UNIT
V.A. Zelenskiy
Binary optic-mechanical sensor of reverse movement for automatic testing system is offered. Principal difference of the sensor in comparison with analogue units is coding unit, due that device identify reverse movement by one channel sense, without reference to stroking speed deviation. This quotation let integrate several devices by common fiber-optic data function net.
Key words: binary opto-mechanic sensor, reverse motion, single-channel way of reading, three-level optical signal, independence on the motion rate deviation.
Радиоэлектроника и телекоммуникации
УДК 621.382.049.776
МЕТОДИКА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО КОНСТРУКТИВНОГО РАСЧЕТА ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ С УЧЕТОМ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ
Крючатов Владимир Иванович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Электронное приборостроение», КГТУ им. А.Н. Туполева, kryuchatov@mail.ru
Предложена новая методика расчета прецизионных тонкопленочных резисторов пассивной части ГИС с учетом производственных погрешностей, включая контактные сопротивления. Показано, что учет систематических и случайных составляющих погрешностей конструктивно-технологических параметров позволяет обеспечивать заданные поля допусков на резисторы при их изготовлении. Разработан алгоритм и программа расчета резисторов для персонального компьютера. Программа написана на языке DELPHI-7 и работает в операционной среде Windows.
Ключевые слова: тонкопленочный резистор, производственные погрешности, автоматизированный расчет конструкции.
A TECHNIQUE FOR RATIONAL COMPUTER-ASSISTED DESIGN OF THIN-FILM RESISTORS WITH ACCOUNT OF WORKING ERRORS
V.I. Kryuchatov
We suggest using here the new technique for calculating the precision thin-film resistors of passive components circuit of hybrid network with proper account for working errors including the contact resistances. We show also that the account of systematic and random components of errors in the design-technological parameters makes it possible to ensure the required fields of tolerances for resistors immediately in the course of their production. Also developed are the algorithm and the program for calculating the resistors used in personal computers. The program is written in DELPHI-7 language and used in the operating environment Windows.
Key words: thin-film resistors, working errors, computer-assisted structural design.
УДК 621.396.677,681.513.6
ДИНАМИКА ПРОЦЕССОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ В АДАПТИВНЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТКАХ С ЛОГАРИФМИЧЕСКИМИ ПРИЕМНИКАМИ
Хассан Али – аспирант КГТУ им. А.Н. Туполева, alimahhassan@gmail.com \
Чони Юрий Иванович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Радиоэлектронные и телекоммуникационные системы» КГТУ им. А.Н. Туполева
Анализируется влияние логарифмических амплитудных характеристик приемников на процесс адаптации в адаптивных антенных решетках (ААР), реализующей алгоритм градиентного спуска по критерию минимума мощности помех на выходе ААР. Даются выражения для временных зависимостей, полученные при замене логарифмической характеристики линейно-ломаной функцией в квазичебышевском приближении. Приводятся результаты численного моделирования.
Ключевые слова: адаптивная антенная решетка, логарифмический приемник.
DYNAMICS OF CONTROL PROCESSES IN ADAPTIVE ARRAYS WITH LOG RECEIVERS
A. Khassan and Yu.I. Choni
We analyze here an influence of logarithmic amplitude characteristics of receivers upon the process of adaptation in the adaptive arrays (AAs) that realize the algorithm of gradient descent on condition that the interference power at the AA outlet is minimal. As applied to time dependences, we present some expressions obtained through replacing the logarithmic characteristic by piece-wise linear function in quasi-Chebyshev approximation. Also given are the results of numerical simulation.
Key words: adaptive array, log receiver.
УДК 681.128.56
МАТРИЧНЫЙ ПОДХОД К МАТЕМАТИЧЕСКОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ МНОГОКАНАЛЬНЫХ СИСТЕМ СВЯЗИ
Султанов Альберт Ханович – докт. техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Телекоммуникационные системы» Уфимского гос. авиац. техн. ун-та, tks@ugatu.ac.ru
Виноградова Ирина Леонидовна – канд. техн. наук, преподаватель кафедры «Телекоммуникационные системы» Уфимского гос. авиац. техн. ун-та, tks@ugatu.ac.ru
Предложен матричный подход к описанию сигнальных компонентов (на примере алгоритма синхронного группообразования – АСГ) с введением специализированных математических операций с матрицами. Показана возможность отслеживания процессов влияния помех и искажений на активную аппаратуру для ее адаптации к конкретным условиям эксплуатации. Представлена теорема о замкнутости алгебраического кольца в смысле введенных математических операций с матрицами объектов АСГ.
Ключевые слова: многоканальная связь, активная аппаратура, возмущающие факторы, алгоритм синхронного группообразования, специализированные матрицы.
THE MATRIX APPROACH TO MATHEMATICAL MODELING OF MULTICHANNEL COMMUNICATION SYSTEMS
A.H. Sultanov, I.V. Vinogradova
The necessity of process formalization of multichannel signals transfer (on an example of algorithm synchronous group – ASG) is shown. The matrix approach to the description of alarm components ASG with introduction of the specialized mathematical operations with matrixes is offered. The opportunity of processes observation of handicappers influence and distortions on the active equipment for adaptation to specific conditions of operation is shown. The theorem of an algebraic ring isolation in sense mathematical operations introduction with matrixes of objects ASG is submitted.
Key words: multichannel communication, algorithm of synchronous group, specialized matrixes, isolation of an algebraic ring.
Математика и механика
УДК 531.3
МЕТОД V-ФУНКЦИИ: К МОДЕЛИРОВАНИЮ ДВИЖЕНИЯ ОБЪЕКТА В ПОТЕНЦИАЛЬНОМ ПОЛЕ СИЛ
Валишин Наиль Талгатович – канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры «Специальная математика» КГТУ им. А.Н. Туполева, nail@yandex.ru
Павлова Ксения Евгеньевна – студентка 5-го курса физико-математического факультета КГТУ им. А.Н. Туполева
Давыдов Николай Владимирович – студент 5-го курса факультета автоматики и электронного приборостроения КГТУ им. А.Н. Туполева
На базе метода V-функции исследуются свойства волновой природы движения объекта в центральном поле сил и линейного гармонического осциллятора. Проводится сопоставление с результатами, полученными Шредингером для гармонического осциллятора и движения объекта в центральном поле сил.
Ключевые слова: волновая функция, волновое уравнение, волновое движение, троекторное движение, гармонический осциллятор, водородоподобный атом.
V-FUNCTION METHOD: ON SIMULATION OF OBJECT MOTION IN POTENTIAL FIELD OF FORCES
N.T. Valishin, K.E. Pavlova, and N.V. Davydov
Based on the V-function method, we study here properties of the wave nature of objects motion in the central field of forces and linear harmonic oscillator. We compare the so-obtained data with Schredinger’ ones for the harmonic oscillator and object motion in the central field of forces.
Key words: wave function, wave equation, wave motion, trajectory motion, harmonic oscillator, hydrogen-like atom.
Физика и химия
УДК 533.7,519.615.5
О НЕЛИНЕЙНОМ УРАВНЕНИИ В КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ГАЗОВ И ЕГО РЕШЕНИЯХ
Анисимова Ирина Викторовна – канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры «Высшая математика» КГТУ им. А.Н. Туполева, anisimovaiv1@rambler.ru
Кинетическая теория газов, основанная на уравнениях Больцмана, оперируя различными законами взаимодействия молекул, позволяет создать обоснованную теорию для формул коэффициентов переноса. Рассматривается потенциал взаимодействия молекул (2(n + 3), 6), который является обобщением многих классических потенциалов и имеет лучшую аппроксимационную составляющую силы отталкивания; предлагаются асимптотические и численные алгоритмы нахождения одного из параметров угла рассеяния взаимодействующих молекул.
Ключевые слова: коэффициенты переноса, потенциал взаимодействия молекул, кинетическая теория газов, угол рассеивания, нелинейное уравнение, асимптотические и численные методы.
ON A NONLINEAR EQUATION OF KINETIC THEORY OF GASES AND ITS SOLUTIONS
I.V. Anisimova
Based on the Boltzmann equations, the kinetic theory of gases operates with different laws of molecular interaction making it thus possible to resolve the well-substantiated theory for formulas of transfer coefficients. In this paper, we consider the potential of molecular interaction (2(n + 3), 6) generalizing many classical potentials and possess a better approximation component of repulsive force. Also presented here are the asymptotic and numerical algorithms for finding a parameter of scattering angle of molecules interacted.
Key words: transfer coefficients, potential of molecular interaction, kinetic theory of gases, scattering angle, nonlinear equation, asymptotic and numerical equations.
Информатика и вычислительная техника
УДК 004.056.53
МЕТОД И ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ВЫЯВЛЕНИЯ ВНУТРЕННИХ НАРУШИТЕЛЕЙ В КОРПОРАТИВНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СЕТЯХ
Аникин Игорь Вячеславович – канд. техн. наук, заведующий кафедрой «Системы информационной безопасности» КГТУ им. А.Н. Туполева, anikinigor@evm.ksku-kai.ru
Лукоянов Василий Станиславович – аспирант КГТУ им. А.Н. Туполева, lukoyanov@gmail.com
Предлагается метод выявления внутренних нарушителей в корпоративных информационных сетях, основанный на анализе их аномального поведения. Предлагаются модели интеллектуального анализа данных для формирования профилей эталонного поведения пользователей. Разработан метод определения уровня критичности инцидентов, исходящих от учетной записи. Метод реализован в программном комплексе выявления внутренних нарушителей.
Ключевые слова: информационная безопасность, внутренние нарушители, анализ аномалий.
A METHOD AND PROGRAM COMPLEX FOR DETECTION OF INTERNAL VIOLATORS IN CORPORATE INFORMATION NETWORKS
I.V. Anikin and V.S. Lukoyanov
We suggest using the method for detection of internal violators in corporate information networks that is based on the analysis of their anomalous behavior as well as the models for intellectual analysis of data forming the profiles of reference behavior of users. Also developed is the method for determination of criticality levels of incidents coming out from the program profiles that is realized in program complex used at detection of internal violators.
Key words: information security, internal violators, analysis of anomalies, data mining.
УДК 687.327.12
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ НЕЧЕТКОГО ВЫВОДА ТАКАГИ – СУГЕНО
Зиновьев Игорь Павлович – аспирант Института проблем информатики АН РТ, teddybear@icl.kazan.ru
Аникин Игорь Вячеславович – канд. техн. наук, заведующий кафедрой «Системы информационной безопасности» КГТУ им. А.Н. Туполева, anikinigor@evm.ksku-kai.ru
Разработан новый класс систем нечеткого вывода типа Такаги – Сугено, имеющих нечеткие коэффициенты в правой части. Разработан алгоритм обучения данных систем. Доказана теорема о том, что разработанные системы нечеткого вывода являются универсальными аппроксиматорами функций.
Ключевые слова: нечеткий вывод, системы Такаги – Сугено, извлечение знаний, Data Mining
ON REFINEMENT OF TAKAGI – SUGENO FUZZY SYSTEM
I.P. Zinov’yev and I.V. Anikin
In this paper, we present a new class of fuzzy systems with their fuzzy coefficients in their right sides that are similar to those of Takagi – Sugeno type. Also presented is the algorithm for these systems learning and proved the theorem that is indicative of the fact that the herein-presented fuzzy systems are actually the universal models of function approximation.
Key words: fuzzy conclusion, Takagi – Sugeno systems, data mining.
УДК 681.3
ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АЛГОРИТМ ОТБОРА ЗНАЧИМЫХ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ЭВОЛЮЦИЮ СЛОЖНОЙ СИСТЕМЫ
Мокшин Владимир Васильевич – аспирант кафедры АСОИУ КГТУ им. А.Н. Туполева, vladimir.mokshin @mail.ru
Предложен подход отбора информационно-значимых факторов, характеризующих эволюцию исследуемой сложной системы. Для решения этой задачи предлагается использовать параллельный генетический алгоритм. В результате применения предлагаемого подхода осуществляется поиск наилучшего количества параллельных эволюционных путей для отбора факторов. Эффективность предлагаемого подхода демонстрируется на основе анализа данных функционирования сложных систем: социологического объекта и производственного предприятия.
Ключевые слова: сложные системы, параллельный генетический алгоритм, отбор информационно-значимых факторов
A PARALLEL GENETIC ALGORITHM FOR VARIABLE SELECTION WHICH EFFECT TO COMPLEX SYSTEM EVOLUTION
V.V. Mokshin
The given work present approach of information meaningful variable selection. These variables describe the evolution of approaching complex system. For solving this task is suggested using a parallel genetic algorithm. The result of using this approach is searching best number of parallel evolutionary track for variable selection. The affectivity of suggest approach is showed on basis of analysis of data of performance sociological object and manufacturing enterprise.
Key words: complicated systems, parallel genetic algorithm, selection of data-significant factors.
Управление процессами и моделирование
УДК 621.002:519 1:004
БЛИЗОСТЬ ОБЪЕКТОВ И УКРУПНЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В БОЛЬШИХ СИСТЕМАХ
Мубаракзянов Гамир Мубаракзянович – канд. физ.-мат. наук, профессор кафедры «Специальная математика» КГТУ им. А.Н. Туполева, sm@sm.kstu-kai.ru
Объекты (например, изделия) определяются набором составляющих их элементов (деталей и узлов или признаков). Вводится понятие близости, приводится критерий распознавания и автоматизированная классификация по их близости. На этой основе изложен алгоритм нахождения непересекающихся подмножеств, между собой близких объектов и экономной организации их состава на носителях, позволяющий сократить геометрическую меру, т.е. требуемый объем памяти для хранения, передачи и времени обработки информации.
Ключевые слова: укрупнение информации, большие системы, критерий распознавания близости объектов, автоматизированная классификация.
ON PROXIMITY OF OBJECTS AND ENLARGEMENT OF DATA IN LARGE-SCALE SYSTEMS
G.M. Mubarakzyanov
Objects (e.g., articles) consist usually of a set of their components (parts, assemblies, or attributes). We introduce the notion “proximity” and present the criterion of recognition as well as the computer-aided classification in accordance with their proximity. Making use of this basis, we present the algorithm for finding the non-overlapping sets, allied objects, and economic organization of composition on their carriers that makes it possible to reduce the geometrical measure, that is, the required volume of memory for storage, transmission, and time of data processing.
Key words: enlargement of data, large-scale systems, recognition criterion of objects’ proximity, computer-aided classification.
УДК 629.78:351.814.3
СИНТЕЗ УПРАВЛЕНИЯ КОСМИЧЕСКИМИ АППАРАТАМИ В АТМОСФЕРЕ ПО АНАЛИТИЧЕСКИМ РЕШЕНИЯМ УРАВНЕНИЙ ДВИЖЕНИЯ
Афанасьев Виктор Акимович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Прикладная математика и информатика» Миасского филиала Южно-Уральского государственного университета, ava46@mail.ru
Хайруллин Владислав Ривелевич – канд. техн. наук, ст. преподаватель кафедры «Автоматика и управление» КГТУ им. А.Н. Туполева, slava_shev1961@mail.ru
Решается задача синтеза закона программного управления полетом в атмосфере возвращаемых космических аппаратов на основе аналитического решения дифференциальных уравнений движения. В предположении однородной атмосферы построение управления доведено до конечных выражений управляющих параметров в зависимости от известных начальных условий и заданных терминальных параметров. Последовательное применение метода синтеза для выделенных режимов полета – пикирования и кабрирования – позволяет решать разнообразные терминальные задачи. Результаты проведенного синтеза имеют самостоятельное значение при разработке бортовых алгоритмов управления при частых изменениях программы управления полетом.
Ключевые слова: возвращаемые космические аппараты, синтез закона программного управления полетом
ON SYNTHESIZING THE FV CONTROL WITH USE OF ANALYTICAL EQUATIONS OF MOTION
V.A. Afanas’yev and V.R. Khairullin
We solve here the problem on synthesizing the FV flight program control in atmosphere by solving analytically the differential equations of motion. Assuming that atmosphere is uniform, we construct the control by reducing it to the final expressions of control parameters depending on the known initial conditions and terminal parameters prescribed. Successive application of the method of FV control synthesis as applied to the flying regimes such as pitch-up and pitch-down makes it possible to solve a number of various terminal problems. The data obtained in the course of this synthesis can be successfully used at development of algorithms of air-born control when the flight control programs are frequently changed.
Key words: re-entrant fight vehicles, synthesis of program control law.
УДК 519.711.3
МИНОРИТАРНАЯ МОДЕЛЬ ФИНАНСОВОГО РЫНКА С АУКЦИОНОМ ПО ЦЕНЕ
Шахмуратов Тимур Рустэмович – аспирант НИИММ им. Н.Г. Чеботарева shakhmuratov@hotmail.ru , t-s-r@list.ru
В статье финансовый рынок моделируется миноритарными играми с дополнительным элементом – аукционом по цене. Исследуются такие различные статистические параметры модели, как математическое ожидание и дисперсия изменения цен торгуемых активов; проверяется гипотеза о нормальности распределения изменения цен.
Ключевые слова: миноритарные игры, модели, основанные на игроках-агентах, моделирование финансовых рынков.
MINORITY MODEL OF FINANCIAL MARKET AT FORCED SALE PRICES
T.R. Shakhmuratov
In this paper, we simulate the financial market by using the additional element – the forced sale price. We study here some different statistical parameters of this model such as mathematical expectation and variances in price changes of assets. Also verified here is the hypothesis about normality of price change distribution.
Key words: minority games, models that are based on the players-agents, simulation of financial markets.
УДК 681.513.5:629.735.45
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДВИЖЕНИЯ ВЕРТОЛЕТА НА ВЕРТИКАЛЬНОМ МАНЕВРЕ
Аузяк Анатолий Григорьевич – канд. техн. наук, доцент кафедры «Автоматика и управление» КГТУ им. А.Н. Туполева
Будин Владимир Иванович – канд. техн. наук, заведующий кафедрой «Электротехника, информатика и компьютерные технологии» Сызранского филиала Самарского государственного технического университета
Дрёмов Феликс Владимирович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Электротехника, информатика и компьютерные технологии» Сызранского филиала Самарского государственного технического университета, nauka@sstu.syzran.ru
Рассматривается широко применяемый на практике вертикальный маневр вертолета. Формулируется математическая модель задачи оптимизации процесса движения вертолета по времени. Для оптимизации программных траекторий и стабилизации движения на этапах маневра используется прямой приближенный метод, применение которого адаптировано к задачам управления вертолетом. Проведены численные исследования для различных эксплуатационных условий выполнения маневра. Приведен пример расчета оптимального вертикального маневра.
Ключевые слова: вертолет, эффективность маневра, моделирование, опорные траектории, оптимизация, управление
MATHEMATICAL SIMULATION OF HELICOPTER MOTION AT EXECUTION OF VERTICAL ASCENT MANEUVER
A.G. Auzyak, V.I. Budin, and F.V. Drjemov
In this paper, we consider a widely used vertical ascent maneuver of helicopter and formulate the correspondent mathematical model of the problem on optimization of helicopter motion in time. To optimize the reference trajectories and stabilize motion on the maneuver stages, we make use of the direct approximate method whose application is well adapted to the problems of the helicopter control. We carried out also are the numerical studies of different service conditions of real flight execution. Also presented here is the example of calculating the optimal vertical ascent maneuver.
Key words: helicopter, maneuver efficiency, simulation, reference trajectories, optimization, control.
Социально-экономические и гуманитарные проблемы
УДК 314;316.33
ББК 60.54;60.7
ЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ИССЛЕДОВАНИЮ ИЗМЕНЕНИЙ СОЦИАЛЬНЫХ ИНСТИТУТОВ
Муртазина Лилия Робертовна – канд. социол. наук, ст. преподаватель кафедры «Социология и гуманитарное образование» Набережночелнинского филиала Казанского государственного университета, liliya-2007@mail.ru
Представлена эволюция социологического знания о социальных изменениях, в том числе об изменениях социальных институтов – от времени зарождения социологии как науки до современного этапа ее развития. На основе теоретического анализа отечественной и зарубежной социологической литературы раскрыты методологические подходы к исследованию изменений социальных институтов; предлагается авторская классификация форм, содержания и типов социальных изменений.
Ключевые слова: социальный институт, социальные изменения, трансформация социальных институтов, модернизация, постмодернизация. игроках-агентах, моделирование финансовых рынков.
THEORETICAL AND METHODOLOGICAL APPROACHES TO INVESTIGATION OF CHANGES IN SOCIAL INSTITUTIONS
L.R. Murtazina
In this paper, we present the process of evolution of sociological knowledge about social changes in social institutions starting from the origination of sociology as a science up to the modern stage of its development. Based on the theoretical analysis of domestic and foreign literature, we reveal a number of methodological approaches to investigation of changes that occur in the social institutions and present the author’s classifications of forms, content, and types of social changes.
Key words: social institutions, social changes, transformation of social institutions, reconstruction, post-reconstruction.
Философия и история науки и техники
УДК 001:[2+8]+101.8+165+168
СИТУАЦИОННЫЙ ПОДХОД КАК ОБЩЕНАУЧНОЕ СРЕДСТВО ПОЗНАНИЯ
Солодухо Натан Моисеевич – докт. филос. наук, профессор, заведующий кафедрой «Философия» КГТУ им. А.Н. Туполева, natsolod@land.ru
Показана специфика ситуационного подхода как общенаучного средства познания. Анализируется понятийно-категориальное содержание ситуационного подхода, раскрывается его отличие от конкретно-исторического подхода. Формулируется авторская система принципов для форм и средств из области интегративно-общенаучного знания.
Ключевые слова: общенаучная методология, ситуационный подход, конкретно-исторический подход, общенаучные формы и средства познания, общенаучные понятия, принципы интегративно-общенаучного знания.
SITUATION APPROACH AS A GENERAL SCIENTIFIC TOOL OF COGNITION
N.M. Solodukho
We show here the specific character of situation approach as a general scientific tool of cognition and analyze its conceptual and categorical content. We reveal also its distinction from the specific historical approach and formulate the author’s system of principles for forms and tools of general scientific integration knowledge
Key words: general scientific methodology, situation approach, specific historical approach, general scientific forms and tools of cognition, general scientific notions, principles of general scientific integration knowledge.
Дискуссии
УДК 621.4
РАСЧЕТ СИЛ И ДИНАМИКИ КЛАПАННОГО МЕХАНИЗМА С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ
Семенихин Павел Васильевич – канд. техн. наук, профессор кафедры «Автомобильные двигатели и сервис» КГТУ им. А.Н. Туполева, (843)231-02-02.
Предложена методика расчета электромагнитного привода клапанов и дан анализ их свойств. Работа будет полезной для студентов, инженеров и научных сотрудников, работающих в области двигателестроения.
Ключевые слова: электромагнитный привод.
CALCULATION OF FORCES AND DYNAMICS FOR VALVE GEAR LINKS WITH ELECTROMAGNETIC DRIVE
P.V. Semenikhin
We present here a technique for calculating characteristics of the electromagnetic drive of valves and analyze their properties. It can be very useful for students, engineers, and scientific workers engaged in the field of engine manufacture.
Key words: electromagnetic drive.
© Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева", 2010 |
