Разработка и тестирование алгоритма обеспечения минимального угла отклонения главной центральной оси инерции в процессе балансировки летающей модели в одной плоскости коррекции
Автор: Ключников А. В.
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника
Статья в выпуске: 1 т.21, 2020 года.
Бесплатный доступ
Высокая стоимость, сложность разработки летающих моделей обуславливают необходимость применения методов проектирования и изготовления, которые позволили бы обеспечить наилучшие летнотехнические и технологические характеристики модели и максимально повысить эффективность ее эксплуатации. К числу таких методов относится экспериментальный контроль параметров массо-инерционной асимметрии на заключительном этапе общей сборки летающей модели. В статье рассмотрено решение задачи оптимизации процесса приведения параметров массо-инерционной асимметрии летающей модели конической формы к заданным нормативам. Единственная плоскость коррекции конструктивно расположена вблизи торца конуса, на значительном расстоянии от центра масс летающей модели. Балансировка летающей модели проводится в динамическом режиме в составе сборного ротора на низкочастотном динамическом вертикальном балансировочном стенде с газовыми опорами. Перед балансировкой масса, продольное положение центра масс и моменты инерции летающей модели должны быть определены экспериментально с использованием другого измерительного оборудования. В качестве критерия оптимизации принято достижение минимального угла отклонения продольной главной центральной оси инерции относительно геометрической оси летающей модели при одновременном обеспечении заданного норматива по величине смещения центра масс с той же геометрической оси. В работе представлен алгоритм балансировки, легко реализуемый на современных компьютерах. Приведён числовой пример балансировки. Алгоритм позволяет исключить промежуточные шаги балансировки, сократив число шагов балансировки, как правило, до одного шага, а также сократив время проведения балансировочного эксперимента. За один шаг балансировки алгоритм позволяет либо привести параметры массо-инерционной асимметрии летающей модели к заданным нормативам, либо диагностировать невозможность для конкретной конструкции летающей модели обеспечить достижение заданных нормативов.
Массо-инерционная асимметрия, балансировочный стенд, ось симметрии, ось инерции, момент инерции, центр масс, плоскость коррекции, дисбаланс, алгоритм
Короткий адрес: https://sciup.org/148321955
IDR: 148321955 | DOI: 10.31772/2587-6066-2020-21-1-70-77
Список литературы Разработка и тестирование алгоритма обеспечения минимального угла отклонения главной центральной оси инерции в процессе балансировки летающей модели в одной плоскости коррекции
- Klyuchnikov A. V. [Development and improvement of the algorithm single-plane balancing in a dynamic mode of high-speed flying models]. Vestnik SibGAU. 2015. Vol. 16, No. 2, P. 411-416 (In Russ.).
- Klyuchnikov A. V. [Numerical algorithm for the optimization of process trim tapered flying models on dynamic balancing stand]. Vestnik SibGAU. 2016, Vol. 17, No. 2, P. 309-317 (In Russ.).
- Glazyrina L. M., Karpovitskiy M. S., Klyuchnikov A. V., Malgin A. I., Smirnov G. G., Fomin Yu. P. Balan-sirovochnyy stend s vertikalnoy osyu vrashcheniya [Balancing stand with vertical axis of gyration]. Patent RF, no. 2292533, 2007.
- Glazyrina L. M., Karpovitskiy M. S., Klyuchnikov A. V., Malgin A. I., Smirnov G. G., Fomin Yu. P. Sposob balansirovki rotora [Rotor's counterbalancing method]. Patent RF, no. 2292534, 2007.
- Dmitriyevskii A. A., Lysenko L. N., Bogodistov S. S. Vneshnyaya ballistika [External ballistics]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1991, 640 p.
- Pravdin V. M., Shanin A. P. Ballistics of uncontrollable flying machines [Ballistika neupravlyaemih letatelnih apparatov]. Snezhinsk, RFNC-VNIITF Publ., 1999, 496 p.
- Klyuchnikov A. V. [The algorithm of single-plain dynamic balancing process of a conical flying prototype with optimization by criteria of achieve the minimum deviation of main centroidal axis of inertia]. Materialy XXIII Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii "Reshet-nevskie chteniia" [Proc. 23th Int. Technol. Conf. "Reshet-nev reading"]. Krasnoyarsk, 2019, Part 1, P. 30-32 (In Russ.).
- Ilinykh V. V., Klyuchnikov A. V., Mihailov E. F., Timoshchenko A. G. [Technological support of quality during the manufacture of hypersonic uncontrollable flying models]. Vestnik SibGAU. 2013, Vol. 49, No. 3, P. 191-196 (In Russ.).
- Klyuchnikov A. V. [Method of eliminate a technological rig on measurement results during dynamic counterbalancing of flying vehicle]. Materialy XIX Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii "Reshetnevskie chteniia" [Proc. 19th Int. Technol. Conf. "Reshetnev reading"]. Krasnoyarsk, 2015, Part 1, P. 21-23 (In Russ.).
- Abyshev N. A., Klyuchnikov A. V., Mikhailov E. F., Chertkov M. S. [Stand for precise non-contactable counterbalancing in dynamic regimen of conical rotors]. Trudy XIX Mezhdunarodnogo simpoziuma "Nadyozhnost i kachestvo" [Proc. 19th Int. Technol. Symp. "Reliability & Quality"]. Penza, 2014, Vol. 2, P. 234-236 (In Russ.).
- Klyuchnikov A. V. [Test equipment for diagnostics of a mass symmetry distribution of compound rotor's detailes]. Trudy IX Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii "Innovatsii na osnove infor-matsionnyh i kommunikatsionnyh tehnologiy" [Proc. 9th Int. Scientif. and Pract. Conf. "Innovations Based on Information and Communication Technologies"]. Moscow, 2012, Part 1, P. 21-23 (In Russ.).
- Klyuchnikov A. V. Sposob balansirovki rotora v odnoy ploskosti korrektsii [Method of rotor's counterbalancing in singular place for correction]. Patent RF, no. 2499985, 2013.
- Klyuchnikov A. V. [Precised mathematical model for valuing of mass-inertia asymmetry parameters of a lengthened rotor]. Trudy XVII Mezhdunarodnogo sim-poziuma "Nadyozhnost i kachestvo" [Proc. 17th Int. Technol. Symp. "Reliability & Quality"]. Penza, 2013, Vol. 1, P. 224-227 (In Russ.).
- Andreev S. V., Klyuchnikov A. V., Mihailov E. F. [Prospects of application of dynamic counterbalancing method for testing of flying machine's mass-inertia asymmetry parameters]. Materialy XVIII Mezhdunarod-noy nauchnoy konferentsii "Reshetnevskie chteniia" [Proc. 18th Int. Technol. Conf. "Reshetnev reading"]. Krasnoyarsk, 2014, Part 1, P. 8-10 (In Russ.).
- Klyuchnikov A. V. Sposob nastroiki balansiro-vochnogo stenda dlya opredeleniya parametrov masso-inertsionnoy asimmetrii rotorov [Method of adjusting a counterbalance machine for determination of rotors' mass-inertia parameters]. Patent RF, no. № 2453818, 2013.
- Klyuchnikov A. V. [Methodical ensuring a process of individual adjusting the dynamic balancing machine in the controlled object]. Trudy XIV Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii "Innovatsii na osnove informatsionnyh i kommunikatsionnyh tehnologiy" [Proc. 14th Int. Scientif. and Pract. Conf. "Innovations Based on Information and Communication Technologies"]. Moscow, 2017, P. 382-386 (In Russ.).
- Andreev S. V., Klyuchnikov A. V., Lysykh A. V., Mikhailov E. F. [Calibrate operations during detail's module counterbalancing on a non-adjusted dynamic counterbalance machine]. Trudy XVIII Mezhdunarodnogo simpoziuma "Nadyozhnost i kachestvo" [Proc. 18th Int. Technol. Symp. "Reliability & Quality"]. Penza, 2013, Vol. 2, P. 129-131 (In Russ.).
- Klyuchnikov A. V. Sposob balansirovki rotora v odnoy ploskosti korrektsii [Method of rotor's counterbalancing in singular place for correction]. Patent RF, no. 2694142, 2019.