ISSN 1727-7337. АВІАЦІЙНО-КОСМІЧНА ТЕХНІКА І ТЕХНОЛОГІЯ. – Харків, НАУ ХАІ, 2010. - №
5(72). – 114 с.
ISSN 1727-7337. АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ. – Харьков, НАУ ХАИ, 2010. - № 5(72). – 114 с.
ISSN 1727-7337. AEROSPACE TECHNIC AND TECHNOLOGY. – Kharkiv, NAU KhAI, 2010. – Vol. 5(72). – 114 p.
СОДЕРЖАНИЕ
Технология производства
летательных аппаратов
Проведен анализ эффектов, связанных с
бомбардировкой поверхности сложной формы частицами, в широко используемых
плазменных процессах нанесения покрытий, объектом изучения которого является
регулярная последовательность атомов, бомбардируемая извне под углом a
относительно нормали к оси ряда. Рассмотрен процесс взаимодействия атомных
частиц с поверхностями в области энергий бомбардирующих частиц порядка единиц
или десятков электрон-вольт. Рассмотрены основные тенденции поведения величин,
которые позволяют сделать предварительные выводы о превалирующих процессах на
начальной стадии напыления покрытия на поверхность подложки.
Ключевые слова: адсорбционный слой, диапазон энергий,
параметры удара, математическая модель, модель твердых шаров, коэффициент
аккомодации, адсорбент, адсорбат, конденсация, десорбция.
ВИВЧЕННЯ ВПЛИВУ ПАРАМЕТРІВ ПОТОКУ ПЛАЗМИ
НА ВЛАСТИВОСТІ ФОРМОВАНИХ ПОКРИТТІВ
А.С. Долгов, А.Л. Лорент
Проведено аналіз ефектів, які
пов’язані з бомбардуванням поверхні складної форми частками, у процесах
нанесення покриттів, об’єктом вивчення є регулярна послідовність атомів, яка
бомбардується під кутом a відносно зовнішньої нормалі до осі ряду. Розглянуто процес взаємодії
атомних часток з поверхнею, енергія часток становить від одиниць до десятків
електрон-вольт. Розглянуті загальні
тенденції поведінки величин, які дозволяють зробити попередні висновки щодо
превалюючих процесів на початковій стадії нанесення покриття на поверхню
підкладки.
Ключові слова: адсорбуючий шар, діапазон енергій, параметри
удару, математична модель, модель твердих куль, коефіцієнт акомодації,
адсорбент, адсорбат, конденсація, десорбція.
RESEARCH OF PLASMA STREAM PARAMETERS INFLUENCE
ON FORMED COVERINGS PROPERTIES
A.S. Dolgov, A.L. Lorent
The analysis of complex
surface bombarding processes was carried out. Examination object of this
analysis is a regular sequence of atoms, which is bombarded angularly from
outside with angle a to the normal of the raw axis. Also
the process of atom particles interaction with surface is examined for the
areas of particles energies from units to tens electron-volt. The main tendencies of values behavior were
examined. This allows doing preliminary conclusions about dominant processes of
the coverings sputtering on initial stage.
Key words: adsorption layer, energy range, attack
parameters, mathematical model, solid spheres model, accommodation coefficient,
adsorbent, adsorbate, condensation, desorption.
С. 13–18
В статье
проведен обзор и анализ результатов исследований, посвященных различным
аспектам реализации проектов создания конструкций авиакосмической техники из полимерных композиционных
материалов. Предложена концепция оптимизации основных параметров ответственных
конструкций авиакосмической техники из полимерных композиционных материалов,
которая включает в себя пять взаимосвязанных составляющих: проектирование,
технология производства, эксплуатация, экология и безопасность производственной
жизнедеятельности. Проведен анализ критериальных оценок технологической
составляющей проблемы. Приведен краткий обзор и анализ методов многокритериальной оптимизации.
Ключевые
слова: авиакосмическая техника, полимерные
композиционные материалы, концепция, оптимизация, многокритериальная проблема.
КОНЦЕПЦІЯ ОПТИМІЗАЦІЇ ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ КОНСТРУКЦІЙ
АВІАКОСМІЧНОЇ ТЕХНІКИ З ПОЛІМЕРНИХ КОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ
А.В.
Кондратьєв
В статті виконано огляд і аналіз результатів
досліджень, присвячених різним аспектам реалізації проектів створення
конструкцій авіакосмічної техніки з полімерних композиційних матеріалів.
Запропоновано концепція оптимізації основних параметрів відповідальних
конструкцій авіакосмічної техніки з полімерних композиційних матеріалів, що
включає в себе п'ять взаємопов'язаних складових: проектування, технологія
виробництва, експлуатація, екологія та безпека виробничої життєдіяльності.
Виконано аналіз критеріальних оцінок технологічної складової проблеми. Виконано
короткий огляд та аналіз методів багатокритеріальної оптимізації
Ключові слова: авіакосмічна техніка, полімерні
композиційні матеріали, концепція, оптимізація, багатокритеріальна проблема.
CONCEPT OF FUNDAMENTAL PARAMETERS OPTIMIZATION OF STRUCTURES aerospace
engineering from polymeric composite materials
A.V. Kondratiev
The article provides an
overview and analysis of the results of studies on various aspects of the
realization of projects of the aerospace structures made of polymer composite
materials. The concept of optimizing the main parameters responsible aerospace
structures made of polymer composite materials, which includes five
interrelated components: design, production technology, operation, environment
and safety of industrial life. The analysis of criteria ratings techno-logical
component of the problem. A brief review and analysis methods for
multiobjective optimization.
Key words: aerospace engineering, polymer
composites, concept, optimization, multicriteria problem.
Проектирование
аэрокосмических летательных аппаратов
С целью
интенсификации начальных этапов проектирования наземных пусковых устройств
(НПУ) легких беспилотных летательных аппаратов (БЛА) предложены модель и метод
расчета основных
термогазодинамических и механических характеристик пневматического НПУ.
Результаты численных исследований приведены в виде временных срезов 3D–расчетной области. Отмечено преобладающее влияние волновых факторов
на работу НПУ. Сделано заключение о возможности усовершенствования рабочего процесса пневматической
катапульты путем использования устройства, изменяющего закон тягового усилия.
Ключевые
слова: пусковое устройство, беспилотный летательный аппарат, пневмопривод,
комплексно–сопряженная модель, численные методы.
КОМПЛЕКСНО–СПРЯЖЕНА МОДЕЛЬ ПНЕВМАТИЧНОГО НАЗЕМНОГО ПУСКОВОГО
ПРИСТРОЮ ЛЕГКОГО БЕЗПІЛОТНОГО ЛІТАЛЬНОГО АПАРАТУ
І.С. Авілов, М.В. Амброжевич, В.О. Середа
З метою інтенсифікації початкових етапів
проектування наземних пускових пристроїв (НПП) легких безпілотних літальних
апаратів (БЛА) запропоновано модель та метод розрахунку основних
термогазодинамічних й механічних характеристик пневматичного НПП. Результати
чисельних досліджень наведено у вигляді часових зрізів 3D–розрахункової області. Відзначено переважний
вплив хвильових факторів на роботу НПП. Зроблено висновок про можливість
вдосконалення робочого процесу пневматичної катапульти шляхом використання
пристрою, який змінює закон тягового зусилля.
Ключові слова: пусковий
пристрій, безпілотний літальний апарат, пневмопривід, комплексно–спряжена
модель, чисельні методи.
COMPLEX–CONNECTED MODEL OF PNEUMATIC GROUND
LAUNCHING DEVICE OF THE LIGHT UNMANNED AERIAL VEHICLE
I.S. Avilov, M.V. Ambrozhevitch,
V.O. Sereda
With
the purpose of an intensification of the initial stages of designing of ground
launching device (GLD) of light unmanned aerial vehicle (UAV) the model and a method of calculation of the basic thermo–gas–dynamic
and mechanical characteristics pneumatic GLD are offered. Results of numerical
researches are resulted as time cuts of 3D–settlement area. Prevailing
influence of wave factors on work GLD is marked. The conclusion about an
opportunity of improvement of working process of a pneumatic catapult is made by
use of the device changing the law of traction effort.
Key words: launching device, unmanned aerial vehicle, air–powered drive, complex–connected models, numerical methods.
НАПРЯЖЕННОЕ И ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЯ ПОДКРЕПЛЕННЫХ ПЛАСТИН (ОБЗОР ВЫПОЛНЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ)
С. 24–28
Проведен
обзор выполненных исследований, имеющий своей целью выявление нерешенных
вопросов прочности и жесткости, относящихся к особым условиям работы подкрепленных
пластин с учетом упругопластического деформирования;
взаимодействия дискретно соединенных между собой пластины и подкрепляющих
элементов; особенностей деформирования тонкостенных подкрепляющих элементов. В
результате анализа сформулировано направление дальнейших исследований напряженного и деформированного
состояний системы с возможностью рационального проектирования.
Ключевые
слова: подкрепленная пластинка, подкрепляющие элементы, напряженное и
деформированное состояния.
НАПРУЖЕНИЙ ТА ДЕФОРМОВАНИЙ СТАНИ
ПІДКРІПЛЕНИХ ПЛАСТИН (ОГЛЯД ВИКОНАНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ)
А.О. Бажанова
Огляд виконаних досліджень, що має своєю
метою виявлення невирішених питань міцності і жорсткості, що відносяться до
особливих умов роботи підкріплених пластин з урахуванням пружнопластичного
деформування; взаємодії дискретно з'єднаних між собою пластини і підкріплюючих
елементів; особливостей деформування тонкостінних підкріплюючих елементів. У
результаті аналізу сформульовано напрям подальших досліджень напруженого і
деформованого станів системи з можливістю раціонального проектування.
Ключові слова: підкріплена платівка, підкріплюючи елементи, напружений та деформований стани.
STRESS AND STRAIN STATES OF REINFORCED PLATES (A SURVEY CARRIED OUT BY
RESEARCH)
A.O. Bazhanova
Review of completed research that
aims to identify the outstanding issues of strength and stiffness related to
the specific conditions of the stiffened plate taking into account the
elastoplastic deformation, the interaction of discrete interconnected plates and
reinforcing elements, features of the deformation of thin supporting elements.
The analysis set forth the direction of further studies of stress and strain
states of the system with the possibility of rational design.
Key words:
stiffened plate, reinforcing elements, the stress and strain states.
С. 29–34
Предложен
подход к физическому моделированию теплогидравлических процессов в системе терморегулирования космических
аппаратов. Подход позволит моделировать процессы на экспериментальных
установках, для которых в силу разветвленности, многоэлементности, особенностей
протекания рабочих процессов затруднительно, а иногда и невозможно выдержать подобие прототипу. Подход включает
несколько этапов: ранжирование процессов, явлений, элементов оборудования,
проектирование экспериментальной установки с учетом результатов ранжирования,
экспериментальные исследования, оценка адекватности математической модели, применение математической
модели для анализа теплогидравлических процессов в прототипе. Применение подхода проиллюстрировано на
примере решения задачи оценки работоспособности системы терморегулирования
космического аппарата на базе
двухфазного контура теплопереноса, расширения базы замыкающих соотношений по
теплогидравлическим процессам и явлениям в условиях микрогравитации..
Ключевые
слова: физическое моделирование, теплогидравлический процесс, система
терморегулирования космических аппаратов, двухфазный контур теплопереноса.
ФІЗИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ
ТЕПЛОГІДРАВЛІЧНИХ ПРОЦЕСІВ В СИСТЕМАХ ТЕРМОРЕГУЛЮВАННЯ КОСМІЧНИХ АПАРАТІВ
П.Г. Гакал
Запропоновано підхід до фізичного моделювання теплогідравлічних
процесів в системах терморегулювання космічних апаратів. Підхід дозволить
моделювати процеси на експериментальних установках, для яких в силу
розгалуження, багатоелементності, особливостей перебігу робочих процесів важко,
а іноді неможливо витримати подібність прототипу. Підхід має декілька етапів:
ранжування процесів, явищ, елементів устаткування, проектування
експериментальної установки з урахуванням ранжування, експериментальні
дослідження, формування та оцінка адекватності математичної моделі,
застосування математичної моделі для аналізу теплогідравлічних процесів в
прототипі. Застосування підходу проілюстровано на прикладі рішення задачі
оцінки працездатності системи терморегулювання космічного апарату на базі
двофазного контуру теплопереносу, розширення бази замикаючих відношень щодо
теплогідравлічних явищ в умовах мікрогравітації.
Ключові слова: фізичне моделювання,
теплогідравлічний процес, система терморегулювання, двофазний контур
теплопереносу.
THERMAL HYDRAULIC PHYSICALL
MODELLING IN THE SPACECRAFTS THERMAL CONTROL SYSTEMS
P.G.
Gakal
The thermal hydraulic physical modelling approach is
proposed. The approach allows to model the thermal hydraulic processes in the
experimental facilities for which the requirements of prototype similarity are
not kept due to branching, multi elements of the system and specific parameters
of the processes. The approach includes the following stages: the subsystems,
elements, processes, phenomenon ranking, experimental facility design on the
base of ranking, experimental investigation, mathematical model adequacy
estimation and using the mathematical model for thermal hydraulic processes
analyses for the prototype conditions. The using of approach is illustrated by
the example of the analyzing of two-phase thermal control system efficiency and
the relationships data base in the microgravity conditions expanding.
Key words: physical modelling,
thermalhydraulic process, thermal control system, two-phase contour.
С. 35–43
Проведен
сравнительный анализ программных продуктов для построения конечноэлементных сеток Gambit и Pointwise. Выбран пакет для дальнейших исследований сверхкритического профиля MBB A-3. В рамках
выбранного пакета проведено исследование влияния принципов построения сетки на
сходимость, а также время решения задач при трансзвуковых режимах обтекания. Исследовано влияние
размеров расчетной области на величину аэродинамических коэффициентов.
Проведено исследование влияния количества разбиений поверхности профиля на
узлы, а также влияние равномерного и неравномерного распределения узлов по поверхности профиля. Исследовано
влияние удаленности узлов сетки от исследуемого профиля.
Ключевые
слова: сверхкритический профиль, угол атаки, расчетная область,
структурированная сетка, сходимость, коэффициент подъемной силы, коэффициент
лобового сопротивления
Дослідження
параметрів сітки на результати чисельного моделювання обтікання надкритичного
профілю MBB A-3
В.В. Чмовж, І.А. Каленюк
Проведено порівняльний аналіз програмних продуктів для будування скінченноелементних сіток Gambit та Pointwise. Було обрано пакет для подальших досліджень
надкритичного профілю MBB A-3. У
рамках обраного пакету проведено дослідження впливу принципів будування сітки
на збіжність, а також
швидкість рішення задач при трансзвукових режимах обтікання. Було досліджено
вплив розмірів розрахункової області на величину аеродинамічних коефіцієнтів.
Проведено дослідження впливу кількості розбиття поверхні профілю на вузли, а
також вплив рівномірного і нерівномірного розподілу вузлів по поверхні профілю.
Досліджений вплив віддаленості вузлів сітки від досліджуваного профілю.
Ключові слова: надкритичний
профіль, кут атаки, розрахункова область, структурована сітка, збіжність,
коефіцієнт під’йомної сили, коефіцієнт лобового опору.
RESEARCH OF INFLUENCE OF PARAMETERS OF THE GRID ON RESULTS NUMERICAL
MODELLING OF THE FLOW OF SUPERCRITICAL airfoil MBB A-3
V.V. Chmovzh, I.A. Kalenyuk
The
comparative analysis of software products for construction of finite elements grids Gambit and Pointwise is carried out. The
package for the further researches of supercritical airfoil MBB A-3 is chosen.
Within the limits of the chosen package research of influence of principles of
construction of a grid on convergence, and also time of the decision of
problems is conducted at transonic modes of a flow. Influence of the sizes of
settlement area on size of aerodynamic coefficients is investigated. Research
of influence of quantity of splittings of a surface of a profile on knots, and
also influence of uniform and non-uniform distribution of knots on a airfoil
surface is conducted. Influence of remoteness of knots of a grid from an
investigated airfoil is investigated.
Key words: supercritical airfoil, angle of
attack, the settlement area, the structured grid, convergence, lift coefficient,
drag coefficient.
ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПАРАШЮТОВ НА БОЛЬШИХ СВЕРХЗВУКОВЫХ СКОРОСТЯХ
С. 44–49
Проблема связана
с разработкой методов спасения с помощью парашютных систем на больших высотах и при больших числах Маха, отделяемых от
ракет-носителей модулей, для которых возможно повторное применение, что
позволяет, в перспективе, получить существенный экономический эффект.
Рассмотрены вопросы прочности парашюта, теплового воздействия на парашют, наполняемости купола парашюта,
сопротивления и устойчивости на больших
сверхзвуковых и гиперзвуковых скоростях. Рассматриваются также некоторые
специфические особенности обтекания парашюта на этих скоростях и обсуждаются
проблемные вопросы различного характера.
Ключевые
слова: парашют, аэродинамический нагрев, наполняемость, устойчивость,
сопротивление, сверхзвуковая скорость,
гиперзвуковая скорость.
ОСОБЛИВОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ
ПАРАШУТІВ НА БОЛЬШИХ НАДЗВУКОВИХ ШВИДКОСТЯХ
П.І. Іванов
Проблема зв'язана з розробкою методів порятунку за допомогою парашутних систем на великих висотах і при великих числах Маху, відокремлюваних від ракет-носіїв модулів, для яких можливо повторне застосування, що дозволяє, у перспективі, одержати істотний економічний ефект. Розглянуто питання міцності парашута, теплового впливу на парашут, наповнюваності купола парашута, опору і стійкості на великих надзвукових і гіперзвукових скоростях. Розглядаються також деякі специфічні особливості обтікання парашута на цих швидкостях і обговорюються проблемні питання різного характеру.
Ключові слова:
парашут, аеродинамічне нагрівання, наповнюваність, стійкість, опір, надзвукова
швидкість, гіперзвукова швидкість.
PARTICULARITIES OF OPERATION OF PARACHUTES ON GREATER SUPERSONIC
VELOCITIES
P.I. Ivanov
The
problem is connected with the development of rescuing methods by means of
parachute systems at greater heights and under greater Mach’s numbers separated
from rockets-carriers modula for which recurrent using which allows to get an essential economic effect in
future is possible. The problems of parachute toughness, heat influence on
parachute, fullness of parachute domes, resistance and stability at greater supersonic
and hypesonic-velocities are considered. Considered also some specific
particularities of flowing around a parachute on these velocities and are
discussed problem-solving questions of different nature.
Key words:
parachute, aerodynamic heating, develop a parachute, stability, resistance,
supersonic velocity, hypervelocity.
Двигатели и
энергоустановки аэрокосмических летательных аппаратов
Предложена
однородная модель, отображающая непрерывный спектр
режимов горения ( от диффузионных пламени до детонации. В основу представлений
о химических реакциях положена модель Бальцмана и принцип эскалации
интенсивности по мере накопления тепловых воздействий с использованием специальной лагранжевой системой
координат. Модель интегрирована в общий математико-информационный аппарат
исследований численным экспериментом нестационарных пространственных течений
вязкой среды в разнообразных тепловых машинах. Приведен пример расчета рабочего процесса в бесклапанном
пульсирующем воздушно-реактивном двигателе.
Ключевые
слова: многорежимное горение, детонация, численные исследования, тепловые
машины, бесклапанные пульсирующие воздушно-реактивные двигатели.
МОДЕЛЬ БАГАТОРЕЖИМНОГО ГОРІННЯ В ТЕПЛОВИХ МАШИНАХ
О.В. Амброжевич, С.М. Ларьков, К.В.
Мігалін
Запропонована однорідна модель, що
віддзеркалює безперервний спектр режимів горіння - від дифузійного полум'я до детонації. В
основу уявлень щодо химічних реакцій покладена модель Больцмана та принцип
ескалації інтенсивності по мірі накопичення теплового впливу з використанням
спеціальної лагранжевої системи координат. Модель інтегрована в загальний
математико-інформаційний апарат досліджень чисельним експериментом
нестаціонарних просторових течій в’язкого середовища в різноманітних теплових
машинах. Наведений приклад розрахунку робочого процесу в безклапанному
пульсуючому повітряно-реактивному двигуні.
Ключові слова:
багаторежимне горіння, детонація, чисельні дослідження, теплові машини,
безклапанні пульсуючи повітряно-реактивні двигуни.
A MODEL OF MULTI REGIME COMBUSTION ON THE HEAT MASHINES
A.V.
Ambroźewićź, S.N. Larkov, K.V. Migalin
The uniform model of permanent
spectrum of burning regimes - from diffusion’s flames to
detonation - is proposed. On the base of
imaginations of the chemical’s reactions a Bolzman’s model and principle of
escalation an intensity according the heat’s actions accumulation are deposed
with special Lagrange’s coordinate system utilization. A model is integrated on
the common mathematical and information apparatus for numerical experiment
investigation of unsteady 3D motions of viscose fluid in different heat machines.
Some example of simulation of the working process on the waveles pulse jet
engine is demonstrated.
Key word: multi regime combustion, detonation, numerical investigation, heat
machines, valveless pulse jet engine.
В статье
представлены результаты моделирования течения в решетке колеблющихся турбинных
лопаток с различными конфигурациями охлаждающих каналов. Моделирование
произведено с помощью ранее разработанного метода совместного численного
решения аэродинамической задачи
обтекания решетки и задачи теплопроводности в лопатке. Продемонстрировано
влияние характера теплообмена на аэроупругие характеристики решетки. В
результате анализа результатов сделан вывод о возможности использования
разработанного метода для прогнозирования
аэроупругих характеристик венцов турбин высокого давления с охлаждаемыми
лопатками.
Ключевые
слова: нестационарная аэродинамика в турбомашинах, теплопередача, аэроупругость в турбомашинах,
аэротермоупругость.
ЧИСЛОВЕ МОДЕЛЮВАННЯ АЕРОПРУЖНОСТІ В РЕШІТЦІ ОХОЛОДЖУВАНИХ ЛОПАТОК
Ю.А. Биков
В статті представлені результати моделювання течії в решітці
коливних турбінних лопаток з різноманітними конфігураціями охолоджуючих
каналів. Моделювання виконане з використанням раніше розробленого методу
спільного чисельного моделювання аеродинамічної задачі обтікання решітки та
задачі теплопровідності в лопатці. Продемонстровано вплив характеру теплообміну
на аеропружні характеристики решітки. В результаті аналізу зроблено висновок
про можливість використовування розробленого методу для прогнозування
аеропружніх характеристик вінців турбін високого тиску з охолоджуваними
лопатками.
Ключові слова: нестаціонарна аеродинаміка в турбомашинах, теплопередача, аеропружність в турбомашинах, аеротермопружність.
NUMERICAL SIMULATION OF AEROELASTICITY IN CASCADE OF COOLED BLADES
Yu.A. Bykov
The paper presents results of numerical simulation of flow through cascade of vibrating blades with different arrangements of blade
cooling channels. Simulation is performed with use of recently
developed method of simultaneous numerical solving of aerodynamic problem
of blade cascade and problem of thermal
conductivity in blade. Influence of thermal
conductivity on aeroelastic characteristics of the cascade
is demonstrated. The analysis gives a conclusion
about possibility to employ the developed method for prediction
of aeroelastic characteristics of the high
power turbine with rows of cooled blades.
Key words: unsteady aerodynamics in turbomachines, heat transfer, aeroelasticity in turbomachines,
aerothermoelasticity.
Приведены
результаты численного моделирования процесса воспламенения неравновесной плазмой наносекундного импульсного
разряда топливно-воздушной смеси метана и этилена. Предложенная модель включает
в себя, как детальный расчет химической кинетики нейтральных, заряженных,
электронно- и колебательно возбужденных
компонент смеси, так и моделирование электродинамики
импульсного наносекундного разряда в потоке газа. Определены основные
закономерности процесса воспламенения неравновесной плазмой при атмосферном
давлении. Подтверждена гипотеза о двухступенчатом механизме быстрого нагрева топливно-воздушной смеси наносекундным
разрядом.
Ключевые
слова: наносекундный импульсный разряд, химическая кинетика, уравнение
Больцмана, численное моделирование
THE MECHANISMS OF IGNITION BY A REPEPTITIVE NANOSECOND PULSED DISCHARGE
A.A. Tropina
The results of the numerical
modeling of ignition process of the methane-air and ethylene- air mixtures by a
nonequilibrium plasma of a repetitive nanosecond pulsed discharge are
presented. The proposed model includes as the detailed calculation of chemical
kinetics for the neutral, charged, electronically and vibrationally excited
mixture components as well as electrodynamics modeling of a repetitive
nanosecond pulsed discharge in a gas flow. The main mechanisms of ignition
process by a nonequilibrium plasma at atmospheric pressure conditions were
determined. The hypothesis of two-step mechanism of a fuel-air mixture fast
heating by a nanosecond discharge has been confirmed.
Key words: repetitive nanosecond
pulsed discharge, chemical kinetics, Boltzmann
equation, numerical modeling.
МЕХАНІЗМИ ЗАПАЛЮВАННЯ НАНОСЕКУНДНИМ ІМПУЛЬНИМ РОЗРЯДОМ
А.А. Тропіна
Приведені результати чисельного
моделювання процесу запалювання нерівноважною плазмою наносекундного
імпульсного розряду метано та етілено-повітряної суміші. Запропонована модель,
що включає до себе, як детальний розрахунок хімічної кінетики для нейтральних,
заряджених, електронно- та коливально збуджених компонент суміші, так і
моделювання електродинаміки наносекундного імпульсного розряду в потоці газу.
Визначено головні механізми процесу
запалювання нерівноважною плазмою при атмосферному тиску. Підтверджено
гіпотезу щодо двоступеневого механізму
швидкого нагріву паливно-повітряної суміші наносекундним розрядом.
Ключові слова : імпульсний
наносекундний розряд, хімічна кінетика, рівняння Больцмана, чисельне
моделювання.
ДОСЛІДЖЕННЯ ЦИКЛІВ ПАРОГАЗОВИХ ЕНЕРГЕТИЧНИХ УСТАНОВОК ЗА ДОПОМОГОЮ СУЧАСНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
С. 71–76
На основі математичного
моделювання, із використанням технології Mathcad Calculation Server в роботі наведені приклади дослідження деяких
циклів ПГУ. Показано, що загалом, крім існуючих способів (підвищення
температури газу на вході у газову
турбіну, оптимізація параметрів пари на вході у парову турбіну, використання
багатоконтурних котлів-утилізаторів, тощо)
ускладнення циклу ПГУ, а саме
проміжний стиск з охолодженням циклового повітря у ГТУ та проміжний
підвід теплоти до робочого тіла
у ГТУ, дозволяє підвищити електричний ККД ПГУ. Разом з тим показано, що існують
оптимальні значення параметрів ускладнення циклу ПГУ (степінь проміжного стиску повітря та степінь
проміжного розширення газу у ГТУ), при яких ККД ПГУ досягає максимуму.
Ключові
слова: інформаційні технології,
Mathcad Calculation Server, цикли парогазових установок, електричний ККД.
ИССЛЕДОВАНИЕ
ЦИКЛОВ ПГУ ПРИ ПОМОЩИ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
В.А. Волощук, В.Ф. Очков, К.О. Орлов
На основе математического моделирования, с
использованием технологии Mathcad Calculation Server в работе приведены примеры
исследования некоторых циклов ПГУ. Показано, что в целом, кроме существующих
способов (повышение температуры газа на входе в газовую турбину, оптимизация
параметров пара на входе в паровую турбину, использование многоконтурных
котлов-утилизаторов и т. д.) усложнение цикла ПГУ, а
именно промежуточный сжатие с
охлаждением цикличного воздуха в ГТУ и промежуточный подвод теплоты
к рабочему телу в ГТУ, позволяет повысить электрический КПД ПГУ. Вместе
с тем показано, что существуют оптимальные значения параметров усложнения
цикла ПГУ (степень промежуточного сжатия воздуха и степень промежуточного
расширения газа в ГТУ), при которых ККД ПГУ достигает максимума.
Ключевые слова: информационные
технологии, Mathcad Calculation Server, циклы парогазовых
установок, электрический КПД.
INVESTIGATIONS OF CYCLES OF GAS-STEAM COMBINED PLANTS WITH THE HELP OF
MODERN INFORMATION TECHNOLOGIES
V.A. Voloshchuk, V.F. Ochkov, K.O. Orlov
On the base of mathematical modelling, with the
use of the Mathcad Calculation Server technology the examples of investigations
of some cycles of Gas-Steam Combined Plant are given in the work. It is shown,
that at whole, except for existent methods (increasing gas turbine inlet
temperature, optimization of steam turbine inlet parameters, using
multipressure steam generators, etc.) the complication of
the Gas-Steam Combined cycle, namely
intermediate compression with intercooling of cyclic air and reheat in
gas turbine cycle, allows to increase efficiency. It is shown at the same time,
that there are optimal values of parameters of complication of the Gas-Steam Combined cycle (degree of
intermediate compression of air and degree of intermediate expansion of gas in
gas turbine cycle) at which efficiency of plant achieves a maximum.
Key words: information
technologies, Mathcad
Calculation Server, cycles of Gas-Steam Combined Plant, electric efficiency.
Радиотехнические системы и
средства летательных аппаратов
РАСПОЗНАВАНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ПО РАДИОЛОКАЦИОННЫМ ДАЛЬНОСТНЫМ ПРОФИЛЯМ
С. 77–82
Рассмотрена
задача распознавания летательных аппаратов (ЛА) по их радиолокационным дальностным профилям (РДП). Исследованы
показатели автоматической системы распознавания радиолокационных образов на
основе критерия минимума евклидовой нормы и принципа мажоритарного большинства.
Выполнен сравнительный анализ результатов распознавания четырех различных типов ЛА с использованием
известного метода некогерентного накопления РДП и предложенного метода
биспектральной обработки данных. Приведенные результаты расчетов кривых распознавания
демонстрируют преимущества биспектральной обработки радиолокационных данных в условиях флуктуаций
времени задержки эхо-сигнала и неопределенности в системе оценки дальности.
Ключевые
слова: радиолокация, радиолокационный дальностный профиль, вероятность
распознавания объекта
РОЗПІЗНАВАННЯ
ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ ЗА ЇХ РАДІОЛОКАЦІОНИМИ ДАЛЕКІСНИМИ ПРОФІЛЯМИ
О.В.
Тоцький, П.О. Молчанов, Б.Б.
Поспєлов
Розглянуто задачу розпізнавання літальних
апаратів (ЛА) за їх радіолокаційними далекісними профілям (РДП). Досліджено
показники автоматичної системи розпізнавання радіолокаційних образів на основі
критерію мінімуму евклідової норми і принципу мажоритарної більшості. Виконано
порівняльний аналіз результатів розпізнавання чотирьох типі ЛА з використанням методу
некогерентного накопичення РДП та запропонованого методу біспектральної обробки
даних. Приведено результати розрахунків кривих розпізнавання, які демонструють
переваги біспектральної обробки радіолокаційних даних в умовах флуктуацій часу
затримання луна-сигналу та невизначеності у системі оцінки далекості.
Ключові слова: радіолокація, радіолокаційний далекісний
профіль, ймовірність розпізнавання об’єкту
AIRCRAFT RECOGNITION BY THEIR
A.V. Totsky,
P.A. Molchanov, B.B. Pospelov
The
problem of aircraft recognition by their radar range profiles is considered.
Performance of automatic pattern recognition system has been studied by using
minimum Euclidian norm criterion and majority rule principle. Comparative
analysis of recognition results performed for four aircraft types has been
carried out for non-coherent accumulation of radar range profiles and proposed
bispectrum-based data processing. Results of computations of recognition curves
demonstrate the benefits of bispectral data processing in fluctuation
echo-signal delay environment and range ambiguity in range estimate system.
Key words: radiolocation, radar range profile,
probability of object recognition
ВИХРЕТОКОВЫЙ МНОГОПАРАМЕТРОВЫЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ ПЛОСКИХ ИЗДЕЛИЙ АВИАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
С. 83–89
Разработан безконтактный трёхпараметровый метод совместного измерительного контроля магнитных, электрических и температурных параметров слабоферромагнитных и ферромагнитых плоских изделий авиационного оборудования, который реализуется на базе теплового трансформаторного электромагнитного датчика (ЭД). Получены
основные соотношения описывающие бесконтактный трёхпараметровый электромагнитный метод контроля параметров плоских изделий (стандартных деталей авиационного оборудования), позволяющий с точки зрения сертификации, контролировать компоненты третьего класса образца авиационной техники , которые влияют на лётную годность воздушных судов (ВС). Приведена последовательность измерительных
и расчетных процедур совместного контроля намагниченности j, относительной магнитной проницаемости μrt, удельного элелктрического сопротивления ρt и температуры t плоских изделий (стандартных и соединительных деталей авиационного оборудования).
Ключевые слова: авиационное оборудование, воздушные суда (ВС), совместный контроль, стандартные детали, электромагнитный датчик, трёхпараметровый
электромагнитный метод, измерительный контроль, функции преобразования, алгоритм измерительного контроля.
ВИХОРОСТРУМОВИЙ БАГАТОПАРАМЕТРОВИЙ МЕТОД КОНТРОЛЮ ПЛОСКИХ ВИРОБІВ АВІЦІЙНОГО ОБЛАДНАННЯ
В.В. Себко
Розроблено безконтактний трипараметровий електромагнітний метод
сумісного вимірювального контролю магнітних, електричних та температурних
параметрів слабоферомагнітних і феромагнітних плоских виробів авіаційного
обладнання, який реалізується на базі теплового трансформаторного
електромагнітного давача (ЕД). Отримано основні співвідношення, що описують
безконтактний трипараметровий електромагнітний метод контролю параметрів
плоских виробів (стандартних деталей авіаційного обладнання), який дозволяє з
точки зору сертифікації, контролювати компоненти третього класу зразка
авіаційної техніки, що мають вплив на льотну придатність повітряних суден (ПС).
Наведено послідовність вимірювальних і розрахункових процедур сумісного
контролю намагнеченості j, відносної магнітної проникності µгt, питомого
електричного опору ρt, і температури t плоских виробів
(стандартних і з'єднувальних деталей авіаційного обладнання).
Ключові слова: авіаційне обладнання, повітряні судна,
сумісний контроль, стандартні деталі, електромагнітний давач, трипараметровий
електромагнітний метод, вимірювальний контроль, функції перетворювання,
алгоритм вимірювального контролю.
MULTIPARAMETER VORTEX
CURRENT CONTROL METHOD FOR AVIATION EQUIPMENT’S PLANAR PRODUCT
V.V. Sebko
For magnetic, electrical and temperature
parameters ferromagnetic and weaker ferromagnetic plane objects for aviation equipment
has been developed that is implemented on the basis of thermal electromagnetic
and transformer sensor ED. Basic correlation describing non-contact
three-parametric electromagnetic consistent control method for plane object’s
parameters (standard aviation equipment’s component) has been derived which
allows, from certification point of view, control third-class components for
aviation engineering forms which affect aircraft’s flight conformance .
Measurement sequence and computation procedure of magnetization’s consistent
control j, relative to magnetic permeability µгt, electrical resistivity ρt,
and temperature t for plane object (standard and connecting plane object for
aviation equipment).
Key words: aviation equipment, aircraft,
consistent control, standard object, electromagnetic sensors, three-parametric
electromagnetic method, measurement control, conversion function, measurement
control algorithm.
С. 90–99
Рассмотрены основные известные теоремы декомпозиции поляризационных свойств объектов активного дистанционного зондирования, проведен сравнительный анализ методов обработки поляриметрических данных и выделяемых на их основе поляризационных характеристик объектов. Методами математического и статистического моделирования показано, что наиболее информативными являются инвариантные поляризационные характеристики, получаемые при использовании операторной когерентной декомпозиции поляризационной матрицы рассеяния на совокупность независимых модулирующих функций, раздельно описывающих амплитудные,
фазовые и поляризационные преобразования сигнала при его отражении объектом.
Ключевые слова: дистанционное зондирование, поляризационная матрица рассеяния, декомпозиция, поляризационные характеристики, оператор рассеяния, моделирование.
ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ТЕОРЕМ ДЕКОМПОЗИЦІЇ ПОЛЯРИЗАЦІЙНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБ'ЄКТІВ АКТИВНОГО АЕРОКОСМІЧНОГО ДИСТАНЦІЙНОГО ЗОНДУВАННЯ
А.В. Попов
Розглянуто основні відомі
теореми декомпозиції поляризаційних властивостей об'єктів активного
дистанційного зондування, проведений порівняльний аналіз методів обробки поляриметричних
даних і виділюваних на їхній основі поляризаційних характеристик об'єктів.
Методами математичного і статистичного моделювання показано, що найбільш
інформативними є інваріантні поляризаційні характеристики, одержувані при
використанні операторної когерентної декомпозиції поляризаційної матриці
розсіювання на сукупність незалежних модулюючих функцій, що роздільно описує
амплітудні, фазові і поляризаційні перетворення сигналу при його відображенні
об'єктом.
Ключові слова: дистанційне зондування, поляризаційна
матриця розсіювання, декомпозиція, поляризаційні характеристики, оператор
розсіювання, моделювання.
COMPARATIVE ANALYSIS OF POLARIZATION
CHARACTERISTICS OF ACTIVE AEROSPACE REMOTE SENSING OBJECTS DECOMPOSITION
THEOREMS
A.V. Popov
Main
decomposition theorems of polarimetric properties of active remote sensing
objects are viewed. A comparative analysis of processing methods of
polarimetric data and derived on their basis objects’ polarization
characteristics is done. By the methods of mathematical and statistical
modeling it is shown that the most informative are the invariant polarization
characteristics that are received during the operator coherent decomposition of
a polarimetric scattering matrix to a group of independent modulating functions
that separately describe amplitude, phase and polarization transformations of a
signal when it is reflected by an object.
Key words: remote
sensing, backscattering matrix, decomposition, polarization signatures,
backscattering operator, modeling
Информационные технологии
в управлении предприятиями, программами и проектами
МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ ПРОЕКТА
С. 100–104
Рассмотрена проблема совместного управления сроками, стоимостью и резервами в проектах. Для обеспечения эффективного выполнения проектов предприятия необходимо разработать
соответствующие методы регулярного контроля длительности и стоимости проектных работ. На основе модели иерархического управления проектами предприятия разработаны методы контроля выполнения работ проекта, которые учитывают возможность наступления различных неблагоприятных событий и направлены на
своевременное принятие необходимых управленческих решений. Применение разработанных методов дает предприятию возможность успешно завершать свои проекты, достигать их основные цели и результаты с минимальными издержками.
Ключевые слова: управление проектами, контроль выполнения проекта, методы управления длительностью и стоимостью проекта.
МЕТОДИ КОНТРОЛЮ ВИКОНАННЯ РОБІТ ПРОЕКТУ
М.О. Латкін, А.В. Губа, Ю.Л. Прончаков
Розглянуто проблема спільного управління строками, вартістю та резервами в проектах. Для забезпечення ефективного виконання проектів підприємства треба розробити відповідні методи регулярного контролю тривалості та вартості проектних робіт. На основі моделі ієрархічного управління
проектами підприємства розроблені методи контролю виконання робіт проекту, яки враховують можливість настання різних несприятливих подій та спрямовані на своєчасне прийняття необхідних управлінських рішень. Застосування розроблених методів дає підприємству
можливість успішно завершувати свої проекти, досягати їх основні цілі та результати з мінімальними витратами.
Ключові слова: управління
проектами, контроль виконання проекту, методи управління тривалістю та вартістю
проекту.
CONTROL METHODS OF PERFORMANCE OF PROJECTS WORK
M.A. Latkin, A.V.Guba, Yu.L.
Pronchakov
The
problem of a joint management by terms, cost and reserves in projects is
considered. It is necessary to develop corresponding methods of the regular
control of duration for maintenance of effective performance of projects of the
enterprise and cost of project works. On the basis of model of hierarchical
management enterprise projects develop a quality monitoring of performance of
works of the project which consider possibility of approach of various adverse
events and are directed on timely acceptance of necessary administrative
decisions. Application of the developed methods gives the chance to the
enterprise to finish successfully the projects, to reach their main objectives
and results with the minimum costs.
Key words: projects
management, control of
performance of the project,
management methods duration and cost in project.
Ставится
и решается задача практического применения разработанного метода определения
агрегированной оценки итогового риска научно-технического проекта по созданию нового образца авиационной
техники с использованием прецедентного подхода. Для практического применения разработанного метода определения оценки итогового риска разработана информационная технология,
которая учитывает сложность и новизну проектов по созданию новых образцов летательных аппаратов. Определение оценки итогового риска проекта, по разработанному методу, осуществляется исходя из степени новизны работ проекта с применением теории нечетких множеств.
Ключевые слова: степень новизны работ, важность фактора риска, авиастроительный проект, факторы риска, планирование, практическое применение метода.
ОЦІНКА РИЗИКУ ПРОЕКТУ ПО СТВОРЕННЮ НОВОГО ЗРАЗКА АВИАЦІЙНОЇ ТЕХНІКИ З ВИКОРИСТАТТЯМ ПРЕЦЕДЕНТНОГО ПІДХОДУ
Л.М. Лутай
Ставиться та вирішується задача практичного застосування розробленого
методу визначення агрегованої оцінки підсумкового ризику науково-технічного
проекту по створенню нового зразка авіаційної техніки з використанням
прецедентного підходу. Для практичного застосування розробленого методу
визначення оцінки підсумкового ризику розроблена інформаційна технологія, котра
враховує складність і новизну проектів по створенню нових зразків літальних
апаратів. Визначення оцінки підсумкового ризику проекту, за розробленим
методом, здійснюється виходячи з новизни робіт проекту з використанням теорії
нечітких множин.
Ключові слова: степінь новизни робіт, важливість фактору ризику, авіабудівний проект, фактори ризику, планування, практичне застосування методу.
ESTIMATION
OF RISK OF THE PROJECT ON CREATION OF THE NEW SAMPLE OF AVIATION TECHNICS WITH
USE OF THE CASE APPROACH
L.M. Lutay
The problem of practical application of the
developed method of definition of the aggregated estimation of total risk of
the scientific and technical project on creation of the new sample of aviation
technics with use of the case approach is put and dares. The information
technology which considers complexity and novelty of projects on creation of
new samples of flying machines is developed for practical application of the
developed method of definition of an estimation of total risk. Definition of an
estimation of total risk of the project, on the developed method, is carried
out proceeding from degree of novelty of works of the project with application
of the theory of indistinct sets.
Key words: degree of novelty of works, importance of a risk factor, the
aviabuilding project, risk factors, planning, practical application of a method.
Уважаемые читатели!
Научно-технический
журнал “АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКАЯ
ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ“
включен в перечень научных изданий, в
которых могут публиковаться основные результаты диссертационных работ (см. постановление
президиума ВАК Украины №1-05/4 от 14.10.2009г)
Реферативная
информация сохраняется:
– в общегосударственной реферативной базе данных
«Україніка наукова» и публикуется в соответствующих тематических сериях УРЖ «Джерело»
(свободный он-лайновый доступ к ресурсам на Web-сервере http://www.nbuv.gov.ua),
– в реферативной базе данных
Всероссийского института научной и технической информации (ВИНИТИ) Российской академии
наук и публикуется в соответствующих тематических сериях РЖ (свободный
он-лайновый доступ к ресурсам на Web-сервере http://www.viniti.ru).
Уважаемые руководители предприятий (организаций), специалисты, читатели, авторы журнала "Авиационно-космическая техника и
технология"!
Продолжается
подписка на 2010 год. Индекс
журнала в Каталоге подписных изданий Украины – 08985