Статьи журнала - Сибирский аэрокосмический журнал

Все статьи: 3239

Построение вероятностных моделей надежности по выборкам текущих состояний

Построение вероятностных моделей надежности по выборкам текущих состояний

Чимитова Е.В.

Статья научная

Рассматриваются вопросы построения вероятностной модели отказов по результатам испытаний на надежность устройств одноразового срабатывания. Прежде всего, речь идет об устройствах, от безотказной работы которых непосредственно зависит готовность космических аппаратов выполнять свои функции. В частности, это устройства для крепления и расфиксации подвижных элементов конструкции космического аппарата: солнечных панелей, радиолокационных антенн, раскрываемых штанг приборов и прочего оборудования. В случае успешного срабатывания устройства мы имеем цензурированное справа наблюдение; если же устройство не сработало, значит отказ произошел до момента времени тестирования и мы получаем цензурированное слева наблюдение. Полученную в результате выборку цензурированных слева и цензурированных справа наблюдений (без полных наблюдений) называют выборкой текущих состояний. Для ряда распределений, наиболее часто используемых в задачах теории надежности, проведено исследование отношения информационного количества Фишера о параметрах в выборке текущих состояний к информации Фишера в полной выборке. В результате максимизации информационного количества Фишера получены оптимальные моменты времени тестирования изделий одноразового срабатывания (с позиции точности оценок максимального правдоподобия). Предложен алгоритм вычисления непараметрической оценки функции распределения по выборкам текущих состояний, обеспечивающий максимум функции правдоподобия по значениям функции распределения в точках, соответствующих моментам времени тестирования устройств. С использованием метода Монте-Карло проведено исследование статистических свойств непараметрической оценки в зависимости от объема выборки и числа моментов тестирования. Для проверки адекватности построенной вероятностной модели по выборкам текущих состояний автором предложены статистические критерии согласия типа Колмогорова, Крамера-Мизеса-Смирнова, хи-квадрат и Уайта, применение которых предполагает нахождение неизвестных условных распределений статистик G ( S|H 0) применяемых критериев с использованием метода Монте-Карло. Проведен сравнительный анализ критериев по мощности, в результате которого в качестве наиболее предпочтительного рекомендуется критерий согласия типа хи-квадрат.

Бесплатно

Построение высокоточных многосеточных конечных элементов малой размерности с применением локальных аппроксимаций и образующих конечных элементов

Построение высокоточных многосеточных конечных элементов малой размерности с применением локальных аппроксимаций и образующих конечных элементов

Матвеев А.Д.

Статья научная

Композитные конструкции (тела) широко применяются в авиационной и ракетно-космической технике. Для анализа напряженно-деформированного состояния (НДС) упругих композитных тел (КТ) эффективно применяется метод многосеточных конечных элементов (ММКЭ), который реализуется на основе функционала Лагранжа (в перемещениях). При построении по известным процедурам многосеточного конечного элемента (МнКЭ), кратко - стандартного МнКЭ, используются мелкая (базовая) сетка, которая может быть сколь угодно мелкой, и крупные сетки, вложенные в мелкую. Мелкая сетка порождена базовым разбиением МнКЭ, которое учитывает в рамках микроподхода его неоднородную, микронеоднородную структуру. Крупные сетки используются для понижения размерности МнКЭ. Для стандартного МнКЭ характерно следующее. Всякая крупная сетка стандартного МнКЭ и отвечающие ей аппроксимации перемещений определяются на всей его области. Это приводит к увеличению размерности стандартного МнКЭ при повышении его порядка точности, так как в этом случае на крупных сетках определяются аппроксимации перемещений высокого порядка. Для уменьшения погрешности решений применяются высокоточные МнКЭ, т. е. высокого порядка точности, которые имеют большую размерность. Однако, применение высокоточных МнКЭ затруднительно, так как они образуют дискретные модели тел высокой размерности. В данной работе предлагается метод локальных аппроксимаций (МЛА) для построения высокоточных МнКЭ малой размерности (кратко - малоразмерных МнКЭ), которые используются для расчета НДС по ММКЭ упругих однородных и КТ. Рассмотрены два типа малоразмерных МнКЭ. Малоразмерные МнКЭ 1-го типа проектируются на базе стандартных с применением локальных аппроксимаций перемещений, которые определяются на подобластях стандартных МнКЭ, 2-го типа - с применением образующих конечных элементов (КЭ). Краткая суть построения малоразмерных МнКЭ 1-го типа состоит в следующем. Согласно МЛА на области V 0 стандартного МнКЭ определяем более мелкую сетку Н, чем его базовая. Область V 0 представляем граничными и внутренними областями. Граничные (внутренние) области имеют общую границу (не имеют общей границы) с областью V 0 , общие границы с областью V 0 не вырождаются в точку. На граничных (внутренних) областях определяем крупные сетки, которые вложены в мелкую сетку Н и порождают локальные аппроксимации перемещений малого (высокого) порядка. На области V 0 , используя локальные аппроксимации перемещений граничных и внутренних областей, строим МнКЭ. Затем с помощью метода конденсации выражаем перемещения внутренних узлов МнКЭ через перемещения узлов, лежащих на его границе, т. е. на границе области V 0 . В результате получаем высокоточный МнКЭ Vp малой размерности, т. е. малоразмерный МнКЭ 1-го типа, размерность которого равна размерности стандартного. Важно отметить, что при увеличении порядка точности МнКЭ Vp размерность его не меняется, т. е. не увеличивается, и поэтому он называется высокоточным МнКЭ малой размерности. Подробно изложена процедура построения малоразмерных МнКЭ 1-го типа. Как известно, расчет на статическую прочность упругих конструкций сводится к определению для них максимальных эквивалентных напряжений, определение которых с малой погрешностью для КТ в настоящее время является актуальной проблемой. Расчеты показывают, что малоразмерные МнКЭ 1-го типа порождают в КТ максимальные эквивалентные напряжения, погрешности которых в 25-50 раз меньше погрешностей аналогичных напряжений, полученных с помощью стандартных, на базе которых построены малоразмерные, т. е. малоразмерные МнКЭ 1-го типа более эффективны, чем стандартные. Применение в расчетах по ММКЭ малоразмерных МнКЭ 1-го типа позволяет для крупных дискретных моделей КТ определять максимальные эквивалентные напряжения с малой погрешностью. Показано построение малоразмерных МнКЭ 2-го типа, которые проектируются на базе стандартных высокоточных МнКЭ с применением образующих КЭ. Малоразмерный МнКЭ 2-го типа имеет такой же порядок точности, как стандартный, но размерность его меньше размерности стандартного. Достоинство малоразмерных МнКЭ 2-го типа состоит в том, что они порождают дискретные модели КТ меньшей размерности, чем стандартные.

Бесплатно

Построение динамической модели ходового движителя роторного экскаватора

Построение динамической модели ходового движителя роторного экскаватора

Милосердов Евгений Евгеньевич

Статья научная

Рассматривается алгоритмизация динамической модели ходового движителя роторного экскаватора при его перемещении, приведены основные схемы и формулы, используемые при алгоритмизации динамической модели

Бесплатно

Построение и адаптация NewSQL СУБД в частном "облаке"

Построение и адаптация NewSQL СУБД в частном "облаке"

Соболь Александр Степанович

Статья научная

Анализируются вопросы построения NewSQL СУБД в частном «облаке» с учетом ограничений БД. Формализуются требования к будущей NewSQL СУБД, в которой планируется обслуживать систему электронного документооборота (СЭД) и систему бизнес-аналитики предприятия. Разрабатываются методики по использованию NewSQL систем в частном «облаке» для достижения наилучшей производительности при сохранении требований ACID (атомарность, согласованность, изолированность, надёжность). Приводятся результаты сравнения NewSQL СУБД в задачах обеспечения доступа и скорости обработки запросов на основании разработанных методик. Для выбранной СУБД определяется наилучший вариант её построения. Показано, что СУБД, отвечающей требованиям, является VoltDB. По сравнению с традиционными решениями, VoltDB превосходит их в производительности более чем в 2 раза. После применения разработанных методик производительность СУБД возросла на 14 %. Важно отметить, что представленное решение полностью удовлетворяет критериям, предъявляемым к частному «облаку».

Бесплатно

Построение изображения сцены совмещением последовательных кадров

Построение изображения сцены совмещением последовательных кадров

Дамов Михаил Витальевич, Зотин Александр Геннадьевич

Статья научная

Представлена концепция построения изображения сцены при помощи совмещения кадров видеопоследовательности или серии фотоснимков. Построение сцены выполняется на основе карты смещений, отображающей векторы перемещений блоков.

Бесплатно

Построение концепции системы непрерывного аэрокосмического образования

Построение концепции системы непрерывного аэрокосмического образования

Кольга Вадим Валентинович

Другой

Существующая система подготовки кадров для аэрокосмической отрасли требует совершенствования. Построение современной концепции образовательной системы требует новых теоретических подходов, построенных на общенаучных методологических принципах.

Бесплатно

Построение математической модели преобразователя ультразвукового сигнала с целью практической реализации микропроцессорной системы сканирования высокотемпературных изделий

Построение математической модели преобразователя ультразвукового сигнала с целью практической реализации микропроцессорной системы сканирования высокотемпературных изделий

Шайдуров Владимир Викторович, Непомнящий Олег Владимирович, Вейсов Евгений Алексеевич

Статья научная

Рассмотрены методы расчета ультразвуковых преобразователей. Предложена математическая модель ультразвукового преобразователя для сканирования высокотемпературных изделий. Даны практические рекомендации по реализации микропроцессорной системы ультразвукового сканирования этих изделий.

Бесплатно

Построение многомерных дискретных распределении с заданной корреляционной структурой

Построение многомерных дискретных распределении с заданной корреляционной структурой

Новоселов Аркадий Арсеньевич

Статья научная

Рассмотрены методы воспроизведения многомерного дискретного распределения с заданной корреляционной структурой и маргинальными распределениями. Для воспроизведения используются смеси базовых распределений и решение некоторых оптимизационных задач.

Бесплатно

Построение многофункциональной электрореактивной двигательной подсистемы космического аппарата

Построение многофункциональной электрореактивной двигательной подсистемы космического аппарата

Ермошкин Ю.М., Кочев Ю.В., Волков Д.В., Якимов Е.Н., Остапущенко А.А.

Статья научная

Распространенным способом формирования электрореактивной двигательной подсистемы космического аппарата является создание специализированного оборудования или подбор наиболее подходящего из уже готового. Однако нередки случаи, когда применение имеющегося оборудования недостаточно оптимально и приводит к неоправданному увеличению массы подсистемы. Поэтому представляет интерес вопрос о возможности создания некоторого минимального набора оборудования, из которого можно было бы оптимальным образом формировать двигательные подсистемы. Представлен набор задач, варианты использования и возможные схемы размещения двигателей коррекции орбиты на космическом аппарате. Перечень необходимых элементов электрореактивной двигательной подсистемы представлен следующим образом: блок коррекции, бак, блок подачи рабочего тела, система преобразования и управления, состоящая из отдельно выполненного силового блока и коммутационных блоков, комплект кабелей и трубопроводов, программное обеспечение и приводные механизмы для управления вектором тяги двигателей (как опция). Определена необходимая вместимость баков рабочего тела для задачи коррекции и довыведения спутника на геостационарную орбиту при использовании высокоимпульсного холловского двигателя: до 100 кг для задач коррекции орбиты, до 200 кг для задач довыведения и коррекции. С учетом схемы размещения двигателей на корпусе космического аппарата определены требуемые углы прокачки для механизмов управления вектором тяги двигателей. Показано, что в случаях, когда для увеличения суммарной тяги требуется применять два и более двигателя, в весовом отношении выгоднее применять вместо моноблочных систем преобразования и управления комбинацию из силовых и коммутационных блоков, причем преимущество может достигать десятков килограммов. При условии создания перечисленного набора функциональных блоков предложенная концепция позволит легко формировать двигательные подсистемы космических аппаратов для решения достаточно широкого круга задач. Это позволит снизить затраты времени и средств на создание двигательных подсистем для новых космических аппаратов. (Русскоязычная версия представлена по адресу https://vestnik.sibsau.ru/articles/?id=677)

Бесплатно

Построение системы распознавания слов тематического словаря на основе многослойной нейронной сети

Построение системы распознавания слов тематического словаря на основе многослойной нейронной сети

Торгашин Н.Д.

Статья научная

Рассматриваются общие принципы построения систем распознавания речи, исследуется возможность применения многослойной нейронной сети для распознавания отдельно произносимых слов конечного словаря. Затрагиваются аспекты выбора оптимальной структуры сети, осуществления этапа обучения и уменьшения затрат времени на распознавание. Приводятся результаты тестирования программной реализации системы распознавания речи.

Бесплатно

Построение трехмерной параметрической модели торцевой зубчатой передачи для измельчителя материалов

Построение трехмерной параметрической модели торцевой зубчатой передачи для измельчителя материалов

Мерзликина Наталья Викторовна, Морозов Денис Иванович, Колбасина Наталья Анатольевна, Титов Валерий Архипович

Статья научная

Описана методика автоматизированного построения трехмерной параметрической модели передачи торцевого зацепления, предназначенная для исследования характеристик измельчителя

Бесплатно

Построение управляемых комплексов OLAP-моделей

Построение управляемых комплексов OLAP-моделей

Ноженков А.И.

Статья научная

Представлены средства метаописания комплексов OLAP-моделей для решения сложных аналитических задач. Описаны алгоритмы управления расчетами. Полученные результаты применены в задачах территориального планирования медицинской помощи.

Бесплатно

Построение фреймовой модели перевода с использованием кластеризации термов

Построение фреймовой модели перевода с использованием кластеризации термов

Полянский Константин Владимирович

Статья научная

Рассмотрена фреймовая модель представления знаний в IP-системах машинного перевода. Предложен алгоритм сегментации исходного и целевого текста через связь. Проанализированы различные методы кластеризации термов, определены наиболее эффективные из них для разбиения текста на кластеры

Бесплатно

Построение частотных словарей на основе исходных текстов с применением лемматизации

Построение частотных словарей на основе исходных текстов с применением лемматизации

Ковалев Игорь Владимирович, Середин Александр Игоревич, Карасева Маргарита Владимировна, Зеленков Павел Викторович, Храпунова Валерия Владимировна

Статья научная

Рассматривается вопрос снижения трудоемкости изучения информационно-терминологического базиса за счет уменьшения объема частотного словаря, на основе которого строится базис. Рассматривается вопрос построения частотных словарей на основе исходных текстов с применением лемматизации для последующего формирования информационно-терминологического базиса. Приводится алгоритм построения частотного словаря на основе исходных текстов с применением лемматизации, а также модификация данного алгоритма с использованием проверки терминов формируемого частотного словаря по специализированному словарю.

Бесплатно

Потенциальная дальность зондирования границ нефтенасыщенного пласта широкополосным электромагнитным импульсным зондом

Потенциальная дальность зондирования границ нефтенасыщенного пласта широкополосным электромагнитным импульсным зондом

Музалевский Константин Викторович, Миронов Валерий Леонидович, Михайлов Михаил Иванович

Статья научная

На крупномасштабном радарном стенде ИФ СО РАН проведены эксперименты по зондированию модельной нефтенасыщенной среды лабораторным макетом импульсного электромагнитного зонда, который располагался в цилиндрической оболочке промышленно выпускаемой скважинной каротажной аппаратуры ВИКИЗ. На основе измерения временных форм импульсных сигналов на выходе приемной антенны в зависимости от расстояния между передающей и приемной антеннами найдена скорость распространения и затухание зондирующих импульсов. Экспериментально обоснована возможность регистрации зондирующих импульсов, проходящих в толще модельной нефтенасыщенной среды расстояние до 2,65 м. При этом был достигнут динамический диапазон приемопередатчика зонда 128,3 дБ, что позволяет обнаружить границу модельного нефтенасыщенного пласта на расстояниях до 1,3 м. Кроме того, показано, что временные формы зондирующих импульсов, измеренные на выходе приемной антенны зонда, с высокой точностью описываются теоретической моделью.

Бесплатно

Потенциальная помехоустойчивость навигационной аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем

Потенциальная помехоустойчивость навигационной аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем

Тяпкин Валерий Николаевич, Дмитриев Дмитрий Дмитриевич, Мошкина Татьяна Григорьевна

Статья научная

Рассмотрена потенциальная помехоустойчивость навигационной аппаратуры потребителя спутниковых радионавигационных систем, приведены результаты экспериментальных исследований помехоустойчивости. Приведен вариант фазированной антенной решетки с направленными антеннами.

Бесплатно

Потеря режущей способности алмазных кругов на металлической связке при шлифовании композиционных материалов

Потеря режущей способности алмазных кругов на металлической связке при шлифовании композиционных материалов

Янюшкин А.С., Лобанов Д.В., Архипов П.В.

Статья научная

Отражены причины потери режущей способности алмазных шлифовальных кругов на металлической связке в различных условиях шлифования композиционных материалов. Уделено внимание выявлению недостатков традиционных методов алмазного шлифования, которые в большинстве случаев, не позволяют достигать качества обработки композиционных материалов. Исследования проведены с использованием методов растровой, оптической микроскопии и интерферометрии. Затронутые проблемы и способы их решения направлены на совершенствование технологий машиностроительных предприятий, с целью повышения рентабельности и производительности обработки, а также обеспечения высокого качества изделий из композиционных материалов.

Бесплатно

Потребительская активность населения Красноярского края как отражение социально-экономической ситуации в регионе

Потребительская активность населения Красноярского края как отражение социально-экономической ситуации в регионе

Малинова Т.П., Севастьянова Е.П.

Статья научная

Исследуется потребительская активность населения Красноярского края в текущем году с точки зрения динамики источников потребления. Делается на этой основе прогноз дальнейшего хода воспроизводственного процесса. Определяется необходимость изменения мер антициклического регулирования рыночной экономики.

Бесплатно

Правовое образование как способ формирования правосознания специалиста аэрокосмической отрасли

Правовое образование как способ формирования правосознания специалиста аэрокосмической отрасли

Сафронов Вячеслав Владимирович

Статья научная

Проанализировано правовое сознание гражданина-специалиста аэрокосмической отрасли. Проведено исследование процесса формирования правового сознания специалиста аэрокосмической отрасли посредством правового образования. Рассмотрено правовое образование, его структура и содержание.

Бесплатно

Правовое регулирование государственной регистрации коммерческих организаций в странах Европы и России

Правовое регулирование государственной регистрации коммерческих организаций в странах Европы и России

Волконицкая Елизавета Михайловна

Статья научная

Проводится сравнительный анализ правового регулирования государственной регистрации коммерческих организаций при их создании в европейских странах и Российской Федерации. Выявляются наиболее актуальные проблемы и предлагаются возможные пути их решения на основе опыта зарубежных стран.

Бесплатно

Журнал