Авиационная и ракетно-космическая техника. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Оценка влияния климатического воздействия на свойства стеклопластика марки ВПС-53К
Статья научная
В статье рассматривается влияние климатических факторов на листовой стеклопластик марки ВПС-53К изготовленный на основе расплавного связующего нового поколения марки ВСР-3М, изготовленного по серийным технологиям автоклавного и прессового формования. Приводится оценка изменения свойств стеклопластика ВПС-53К в процессе его выдержки в климатических условиях г. Геленджика. Были испытаны пластины стеклопластика ВПС-53К (480х460х0,34мм).
Бесплатно
Статья научная
Разработана методика математического моделирования литья неньютоновских многофазных сред в системе Moldex3D, позволяющая проводить оценку влияния параметров литниковой системы на качество изготовления пространственных конструкций аэрокосмического назначения из короткоармированных композитов. Расчётная сетка для литьевой формы с учетом атрибутов литья построена с помощью совместного использования ANSYS Meshing и Rhinoceros. Проведена модернизация литьевой формы. Выбраны размеры, форма и расположение литниковой системы, обеспечивающие равномерное поступление состава в форму и минимизацию количества линий спая. Рассмотрено применение выпарок для вывода запирающего воздуха из конструкции при литье. Полученные результаты позволяют провести изготовление оснастки, подобрать основные технологические параметры литья и построить многоуровневую модель напряженно-деформированного состояния кронштейна с учетом анизотропии.
Бесплатно
Оценка защищенности двигателей ПД-14 от повреждений посторонними предметами на самолете МС-21
Статья научная
В статье приводятся результаты расчетной оценки уровня защищенности двигателей ПД-14 в компоновке воздушного судна МС-21 от повреждений посторонними предметами, которые могут быть заброшены в двигатели с поверхности аэродрома на режимах руления, взлета и посадки воздушного судна. Для оценки защищенности двигателей ПД-14 от повреждений посторонними предметами, забрасываемых колесами шасси и вихревым течением, использовались расчетные методы, основанные на обобщении результатов модельных, стендовых и натурных исследований различных типов воздушных судов. Оценка защищенности двигателей ПД-14 от попадания реверсивных струй проводилась при помощи программы ANSYS/CFX.Проведенные расчетные исследования показывают, что защищенность двигателей ПД-14 от повреждений посторонними предметами в компоновке самолета МС-21 находится на недостаточном уровне. Для повышения конкурентоспособности самолета МС-21 необходимо обеспечить защищенность двигателей до передачи самолета в эксплуатирующие организации.
Бесплатно
Статья научная
Для повышения качества тонкостенных изделий, полученных методом инжекционного литья, из полимерных материалов необходимо подобрать наиболее эффективную систему охлаждения литьевых форм. Смоделированы различные системы охлаждения для литьевой формы детали типа «Крышка». Установлено, что вид системы охлаждения влияет на коробление полученной отливки. Для получения наиболее качественной детали наиболее эффективно использовать конформную систему охлаждения.
Бесплатно
Оценка особенностей аэродинамических характеристик фюзеляжей транспортных самолётов несущей формы
Статья научная
В статье рассмотрена возможность повышения несущих свойств корпуса транспортного самолёта за счет придания ему аэродинамически несущей формы. Проведена оценка аэродинамических характеристик таких фюзеляжей на основе математических моделей, базирующихся на решении уравнений Навье-Стокса. Приводятся результаты расчётов. Выведены аппроксимационные зависимости основных аэродинамических характеристик фюзеляжей несущей формы от ряда их геометрических характеристик, непосредственно влияющих на несущие свойства. Определены основные особенности аэродинамических характеристик рассмотренных корпусов несущей формы
Бесплатно
Оценка показателей безопасности полетов на основе мониторинга эксплуатации воздушных судов
Статья научная
В статье рассматриваются вопросы оценки показателей безопасности полетов воздушных судов, характеристики проектной, производственной и эксплуатационной надежности в условиях эксплуатации.
Бесплатно
Оценка рисков и факторов опасности в системе безопасности полетов воздушных судов
Статья научная
Рассмотрены актуальные вопросы обеспечения безопасности полетов в гражданской авиации. Приведены методики оценки риска и факторов опасности при проектировании, производстве и эксплуатации воздушных судов.
Бесплатно
Очистка трубопроводов, смонтированных на борту изделия, пульсирующим потоком жидкости
Статья научная
В данной статье рассматриваются вопросы применения пульсирующих потоков жидкости для повышения эффективности процессов очистки внутренней поверхности трубопроводов. Основное преимущество гидродинамических (пульсационных) технологий при очистке трубопроводов заключается в перестроении профиля течения жидкости, при котором максимум скорости потока смещается к стенке трубопровода, чем и обусловлен рост касательных напряжений жидкости о стенку трубопровода и повышение эффективности отрыва частиц загрязнений. Для обеспечения эффективного удаления частиц загрязнений необходимо обеспечить равномерность амплитуд колебаний давления по длине очищаемого трубопровода. Это возможно только при реализации в очищаемом трубопроводе режима бегущей волны. Для реализации процесса очистки протяженных трубопроводов путем создания колебаний расхода моющей жидкости в режиме бегущих волн были разработаны, изготовлены и внедрены на ряде предприятий авиационной и судостроительной промышленности стенды и технологии гидродинамической очистки. В результате исследований созданы и внедрены в производство стенды гидродинамической очистки трубопроводов, позволяющие в 2…2,5 раза сократить время очистки и в 2…3 раза повысить качество процессов при достижении 5…6 класса чистоты по ГОСТ 17216-2001.
Бесплатно
Статья научная
В статье анализируется основные проблемы автоматизированного построения технологических моделей прессованных профилей. Рассматриваются математические методы моделирования таких деталей. Предлагается способ построения технологических моделей прессованных профилей с использованием нейронных сетей.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются подходы к повышению производительности и улучшения качества производственных процессов предприятий машиностроения, приводятся методы анализа и улучшения процессов, описываются алгоритмы, последовательность и особенности применения методов повышения производительности и качества производственных процессов, определяется зависимость между длительностью прохождения заказа и гибкостью машиностроительных производств, также в качестве примера рассматриваются длительность циклов разработки конструкторской документации и производства продукции.
Бесплатно
Статья научная
Представляются дискретные алгоритмы фильтрации измерений, полетной калибровки и юстировки астроинерциальной системы определения ориентации маневрирующего спутника землеобзора.
Бесплатно
Прецизионная стабилизация скорости движения изображения в орбитальном телескопе землеобзора
Статья научная
Рассматривается система стабилизации скорости движения изображения, встроенная в орбитальный телескоп, который применяется для сканирующей оптико-электронной съемки наземных объектов. Выполнен синтез алгоритмов дискретной фильтрации сигнальной информации, кратко указаны цифровые законы управления пьезокерамическим приводом с учетом временного запаздывания. Представлены результаты по эффективности встроенной системы стабилизации скорости движения изображения.
Бесплатно
Придание робастных свойств сборочным процессам самолетостроительного производства
Статья научная
В данной статье рассматривается возможность придания робастных свойств сборочным процессам самолетостроительного производства средствами функционально-стоимостного анализа с обязательным условием использования и автоматизации сетевого планирования, начиная с проектной стадии.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлена методика проектирования трехмерных пространственно-нагруженных конструкций аэрокосмического назначения из короткоармированных композиционных материалов. Силовая схема конструкции получена с помощью топологической оптимизации. Проведен учет технологических ограничений, накладываемых изготовлением изделия с помощью литья. Представлено проектирование литьевой оснастки и доработки конструкции с помощью параметрической оптимизации. Поверочный расчет напряженно-деформированного состояния проведен в ANSYS Workbench с подключением Digimat CAE для учета анизотропии свойств материала в каждом элементе сетки.
Бесплатно
Статья научная
В статье представляются метод поддержки жизненного цикла изделия на примере летательного аппарата. Специфику подхода к проектированию определяет использование концептуального экспериментирования, в основу которого положено отображение состояний жизненного цикла изделия на семантическую память вопросно-ответного типа и применение проектных онтологий, как средств экспериментирования в форме моделей прецедентов.
Бесплатно
Принципы многоальтернативного управления критическими объектами авиационно-космического назначения
Статья научная
Рассматриваются пути повышения надёжности функционирования ответственных - критических подсистем летательных аппаратов. Показано, что перспективным направлением обеспечения живучести таких объектов является воспроизведения соответствующего свойства биологических систем - гомеостазиса. Выдвигается предположение, что указанное свойство в технических системах может быть реализовано на основе эволюционных принципов многоальтернативности: многоуровневости структуры и управления, многообразия и разделения функций, модульности строения. На биологических примерах раскрывается содержание этих принципов и демонстрируется возможность их распространения на технические системы критического назначения. В качестве примера реализации принципов многоальтернативности в летательных аппаратах рассматривается построение системы электроснабжения космической станции. Система содержит несколько альтернативных источников энергии, имеющих многоуровневую иерархическую структуру управления. Для реализации принципа разделения функций используется разбиение общей зоны управления на неперекрывающиеся диапазоны активного регулирования, в результате чего существенно упрощается задача обеспечения устойчивости и показателей качества системы, а также обеспечение унификации и взаимозаменяемости контуров регулирования. Разделение функций, модульность и иерархичность строения исключают возможность каскадного (технологически связанного) нарастания отказов в системе и обеспечивают её живучесть.
Бесплатно
Статья научная
В статье изложены проблемы, связанные с расчетом показателей надежности на этапе разработки радиоэлектронного оборудования авиационной техники и описание перспективного инструмента оценки показателей надежности - испытания по технологии HALT/HASS.
Бесплатно
Проблемы энергетической эффективности дистилляционных опреснительных установок
Статья научная
В данной статье рассматривается проблема повышения энергетической эффективности дистилляционных опреснительных установок (ДОУ) с паровым компрессором (установки вакуумные выпарные паровой компрессор, - УВВ). Предложены варианты доработки разрабатываемой УВВ, посредством более полного использования энергии пара (в идеальном случае энергия пара используется только для испарения исходной воды, а не тратится так же на ее предварительный подогрев). Выполнен поиск скрытых источников тепла, для предварительного подогрева исходной воды. Приведены конструктивные схемы опытных установок с разнообразным подводом тепла. Также рассмотрены альтернативные пути повышения энергетической эффективности. Сделаны выводы по выбору наиболее производительных и перспективных способов повышения энергетической эффективности установок вакуумных выпарных.
Бесплатно
Прогнозирование дальности полёта самолёта с модернизированными двигателями
Статья научная
Предлагается методика оценки дальности полёта самолёта с модернизированными двигателями на основе взаимоувязанных аэродинамической модели и упругой модели тела переменной плотности с учётом статической аэроупругости. Обсуждаются вопросы обеспечения достоверности расчётов по разработанной методике. Работоспособность методики подтверждается сопоставлением результатов расчётов с известными техническими характеристиками самолётов. Приводятся результаты параметрических исследований стреловидных крыльев самолётов Ил-76ТД-90ВД и A320neo с различными значениями удлинения, выполненных с использованием специального программного продукта.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводятся результаты прогнозирования оптимальных параметров рабочего процесса ГТД шестого поколения традиционных схем на основе численного моделирования. Постановка задачи формулируется следующим образом: необходимо найти оптимальные параметры рабочего процесса трёхвального ТРДД с раздельным истечением потоков при заданном уровне показателей совершенства элементов, соответствующих 6-тому поколению двигателей, предназначенных для ближне-, средне- и дальнемагистрального самолёта. В качестве критерия оптимизации в данном исследовании рассматривалась суммарная масса силовой установки и топлива. Численное моделирование и оптимизация параметров рабочего процесса проводилась в САЕ-системе АСТРА. Для каждой из комбинаций оптимизируемых переменных двигателя потребный запас топлива и масса силовой установки определись на основе численного моделирования полёта самолёта. Анализ результатов оптимизации показал, что рост параметров рабочего процесса, степени двухконурности и дальности полета приводит к расширению области локально-оптимальных параметров. При оптимальных параметрах рабочего процесса, соответствующих по уровню шестому поколению двигателей, предназначенных для дозвуковых самолётов, можно ожидать значения удельного расхода топлива на крейсерском режиме 42...45 кг/(кН.ч).
Бесплатно
