Статьи журнала - Сибирский аэрокосмический журнал
Все статьи: 3228
Статья научная
Рассмотрены результаты разработки концептуальной модели интеллектуальной системы поддержки принятия решений (ИСППР) для приемочного контроля (ПК) бортовых автоматизированных систем управления (БАСУ) летательным аппаратом (ЛА). Целью настоящей работы является формирование основных требований, принципов построения и разработка концептуальной модели ИСППР ПК сложных технических объектов для обеспечения своевременной и достоверной оценки состояния объекта контроля с минимальным исчерпанием ресурса. В качестве методов исследования использовались методы системного анализа, технического контроля и диагностики, принятия решений и искусственного интеллекта. На этапе идентификации проблемной области рассмотрены ее основные особенности, сформулированы проблемы, определены задачи контроля, требующие обеспечения информационной поддержки лица, принимающего решения (ЛПР), при их выполнении. В качестве показателя эффективности ИСППР предложено использовать количественный показатель ценности информации. Сформулированы требования к информации, которой ИСППР обеспечи- вает ЛПР, приведена структура исходных данных и знаний, используемых при разработке ИСППР. Приведены основные принципы и требования к разработке и построению ИСППР. На этапе концептуализации описаны интеллектуальные способности ЛПР и экспертов, положенные в основу архитектуры. Предложено формальное описание ИСППР и ее функций, приведена концептуальная модель системы. Рассмотрены предлагаемые подходы к моделированию функциональных модулей базы знаний (БЗ), основанные на методах теории искусственного интеллекта. Предложенная модель ИСППР, отличающаяся целевым интеллектуально-методическим обеспечением ПК, дает возможность автоматизировать процесс контроля БАСУ и принимать более обоснованные управляющие решения по его результатам. Рассмотренная концепция построения ИСППР имеет перспективы успешного применения на других предприятиях ракетно-космической отрасли при создании систем поддержки принятия решений для целого ряда прикладных и исследовательских задач.
Бесплатно
Статья научная
Разработаны критерии оценки программ развития сети северных аэропортов Красноярского края, основанные на принципе повышения эффективности функционирования территориально-промышленного комплекса в целом. На основании предложенных критериев произведена экономическая оценка инвестиций в аэропорт Игарка.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты исследований математических моделей для задач динамики лопаток турбомашин с учетом изменения жесткости конструкции лопаток, обусловленной температурой и центробежными силами. Также представлены результаты расчета усталостной прочности лопаток турбомашин на основе разработанных математических моделей. Предложен комплекс рекомендаций по повышению усталостной прочности лопаток турбомашин с учетом вращения и неравномерного нагрева.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются вопросы выбора эффективных структур и состава высокопроизводительных аппаратно-программных комплексов обработки информации. Проводится сравнительный анализ централизованного и распределенного подходов реализации таких комплексов. Приводятся результаты патентного поиска, отражающего современные тенденции и мировой уровень в данной предметной области.
Бесплатно
Разработка метода выбора структуры многопроцессорных вычислительных систем
Статья научная
Приводится формальная оптимизационная постановка задачи выбора эффективного варианта многопроцессорных вычислительных систем (МВC) и обсуждаются ее свойства. Показаны результаты сравнительного анализа методов получения значений целевой функции в задаче оптимизации. Предлагаются к рассмотрению различные поисковые алгоритмы, формирующие структуру МВC.
Бесплатно
Статья научная
Предложена методика адаптивного управления процессом проектирования и развития хранилищ данных, обеспечивающая оригинальную формализацию процессов проектирования и развития модели данных, учитывая условия эксплуатации и специализированную информацию о предметной области, что позволяет повысить производительность хранилищ данных. Выполнено описание логики процесса проектирования и развития специализированного хранилища данных с использованием управляющей модели в нотации eEPC ARlS-методологии.
Бесплатно
Разработка методики и проектирование устройства для определения числа Маха сверхзвукового потока
Статья научная
В работе представлена разработанная методика и спроектировано устройство для определения числа Маха при сверхзвуковом истечении газа. Проведен анализ различных методов определения числа Маха, в том числе, измерение давления на границе потока, применение скачков уплотнения, использование оптических методов. Проведено сравнение точности показаний при использовании рассмотренных методов. На основе полученных результатов разработана методика высокоточного определения числа Маха, включающая комбинацию нескольких независимых методов измерения. Спроектировано устройство, реализующее данную методику измерения, и рассмотрены результаты экспериментальных испытаний в аэродинамической трубе, включая показания приборов, графики и таблицы, подтверждающие точность и достоверность полученных данных. Проанализирована их точность и достоверность. С помощью проведенного анализа можно обеспечить выбор наиболее рационального метода определения числа Маха на начальном этапе проектирования летательных аппаратов, таких как самолеты, ракеты, истребители, БПЛА. Точное знание числа Маха позволяет инженерам оптимизировать аэродинамические характеристики аппарата, обеспечить безопасность полета, повысить эффективность двигателей и общую производительность воздушного транспорта. Кроме того, число Маха является важнейшим критерием подобия при моделировании в аэродинамических исследованиях, что делает разработанную методику и устройство актуальными не только для конструирования летательных аппаратов, но и для широкого спектра научных и инженерных исследований в области авиаракетной техники. Подчеркивается, что наличие надежной методики определения числа Маха позволяет существенно сократить время и ресурсы, затрачиваемые на тестирование и совершенствование летательных аппаратов, а также способствует развитию инновационных технологий в области авиации и космонавтики.
Бесплатно
Разработка методики статистического анализа безопасности выполнения полетов экипажем самолета АН-24
Статья научная
Выполнен статистический анализ безопасности парка однотипных самолетов в период эксплуатации с использованием n-метода.
Бесплатно
Разработка методики тестирования сетевых коммутаторов Spacewire
Статья научная
В работе представлены основные пункты разработанной методики тестирования сетевых коммутаторов SpaceWire. Обозначены главные цели тестирования данного оборудования. Приведена структурная схема рабочего места, а также список оборудования с его кратким описанием для проведения тестов. Для проведения тестов было разработано специальное программное обеспечение, реализованное в виде консольного пользовательского приложения. В методике подробно описывается каждый шаг работы с данным приложением. В рамках данной статьи описываются алгоритмы, которые реализуются при работе с приложением. Эти алгоритмы представлены в виде блок-схем, а также текстового описания. Среди алгоритмов выделены две группы: базовые и расширенные. Для первой группы можно выделить базовый тест для проверки принципа удаления заголовка в соответствии с путевой адресацией; нагрузочный тест для проверки корректной работы коммутатора при высокой загрузке коммутирующей матрицы, а также проверки удаления поступающих пакетов, не содержащих в своем заголовке адреса для отправки на один из портов коммутатора; тест исключительной ситуации для проверки корректности работы коммутатора при высокой загрузке приемного буфера поступающими данными. Для второй группы можно выделить тест таблицы маршрутизации для проверки корректности обработки коммутатором строк, записанных в таблицу маршрутизации; тест широковещания для проверки возможности коммутатора отправлять один пакет данных с нескольких портов одновременно; тест групповой адаптивной маршрутизации для проверки возможности коммутатора при выборе множества портов для передачи данных отправлять их с порта, имеющего наивысший приоритет. Все обозначенные алгоритмы были опробованы радиационно-стойкой отказоустойчивой сверхбольшой интегральной схемой программируемого мастер-коммутатора 3-го уровня. В заключение обозначены дальнейшие планы по развитию методики.
Бесплатно
Статья научная
Электрическое проектирование разъемных соединении аппаратуры и систем КА является слоэюным и ответ-ственным проектно-конструкторским этапом разработки КА. Для эффективного решения этой задачи необходимо применять специализированное программное обеспечение, гарантирующее сквозное проектирование, начиная с разработки электрических схем систем КА и заканчивая разработкой Км на изготовление кабелей.
Бесплатно
Статья научная
Представлена методология, позволяющая качественно проводить комплекс электротермовакуумных испытаний с применением источников инфракрасного излучения для поддержания граничных квалификационных температур космических аппаратов (КА). Проведенные испытания показали эффективность использования имитаторов теплового потока раздельного нагрева.
Бесплатно
Разработка многолезвийного инструмента для ротационного точения винтовой поверхности деталей машин
Статья научная
Предложена методика разработки многолезвийного инструмента для ротационного точения винтовой по- верхности.
Бесплатно
Статья научная
На сегодняшний день можно выделить ряд перспективных многоразовых ракет-носителей «Крыло СВ» - многоразовая крылатая ступень ракеты-носителя легкого класса; «Байкал-Ангара» многоразовый ускоритель первой ступени ракеты-носителя Ангара; «Союз-7» - многоразовая двухступенчатая ракета-носитель среднего класса, летно-конструкторские испытания «Союза-7» планируются на 2025 г. Для поддержания эксплуатационных характеристик летательных аппратов необходимо разработать систему технического обслуживания, обеспечивающую заданную надежность агрегатов летательных аппаратов. Целью данной работы является разработка модели выявления неисправностей в процессе проведения технического обслуживания агрегатов и систем летательных аппаратов. В рамках данной работы разработан алгоритм, в основе которого заложен метод статистических испытаний, позволяющий при небольших затратах машинного времени более детально проанализировать процесс технического обслуживания с учетом длительности выполнения отдельных операций и их эффективности. Данные о длительности и эффективности отдельных операций могут быть получены в процессе специальных испытаний аппаратуры путем хронометража и анализа результатов обслуживания. Для моделирования необходимо иметь следующие исходные данные: закон распределения продолжительности отдельных операций; эффективность выявления неисправностей при проведении отдельных операций. В алгоритме реализуется два вида технического обслуживания: полное и сокращенное. Сокращенное обслуживание предусматривает проведение операций, наиболее эффективных с точки зрения количества устраняемых неисправностей: регулировок, подстроек, поиска неисправных элементов. Разработанная модель позволяет исследовать возможность сокращения времени простоя на обслуживании без существенного снижения качества технического обслуживания, а именно: оценить эффективность технического обслуживания при проведении его по полной и сокращенной схеме; оценить эффективность технического обслуживания при проведении обслуживания в ограниченное время; обосновать наиболее целесообразные пути повышения качества обслуживания при условии, что время простоя на техническом обслуживании ограничено, и прогнозировать вероятность выявления неисправностей в процессе проведения технического обслуживания. Практическая значимость итогов данной работы может быть достигнута в аэрокосмической отрасли, в частности, на этапе проектирования (испытаний и эксплуатации) системы технического обслуживания для многоразовых элементов ракет-носителей.
Бесплатно
Разработка модели оптимизации бизнес-процессов на авиационном предприятии
Статья научная
Приведен анализ существующих подходов к оптимизации деятельности предприятий авиационно-промышленного комплекса, оценка современных методов процессного управления. В качестве основного метода предложен реинжиниринг бизнес-процессов. Разработан поэтапный план реализации реинжиниринга на авиационном предприятии.
Бесплатно
Статья научная
Предложен алгоритм навигационного фильтра, реализующий получение сглаженных оценок координат объектов на основе измеренных значений псевдодальностей, полученных для сигналов совмещенного созвездия навигационных спутников ГЛОНАСС и GPS.
Бесплатно
Разработка новых технологий комбинированной обработки силуминов
Краткое сообщение
Приведены результаты исследований новых технологий производства горяче- и холоднодеформированных изделий из заготовок алюминиево-кремниевых сплавов, полученных различными видами литья. Показано, что применение комбинированных методов обработки таких сплавов дает возможность получать полуфабрикаты и изделия с требуемым уровнем механических характеристик.
Бесплатно
Разработка объектно-ориентированной системы управления базами данных для хранения больших объектов
Статья научная
Рассматриваются проилемы хранения и оираиоткислоэюных структур данных и предлагается новый типхранения таких данных. Проводится сравнительный анализ компактности хранения разраиотаннои С^УЪ^Ц с су-ществующими.
Бесплатно
Разработка перенастраиваемых диапазонных генераторов шума
Статья научная
Целью работы является разработка и исследование принципа работы перенастраиваемых диапазонных генераторов шума (ПДГШ), их характеристик, формирователя шумового сигнала модульного типа, в котором обеспечивается управление шириной спектра шумового сигнала для использования в качестве средств постановки шумовых радиопомех, посредством формирования и излучения в окружающее пространство электромагнитных полей энергетического спектра в заданных диапазонах частот, с возможностью изменения амплитуды и полосы сигнала. Для улучшения характеристик и придания им более широкого применения с целью качественного противодействия несанкционированному съему злоумышленниками информации по каналам излучения побочных электромагнитных излучений (ПЭМИ), необходимо создавать многоканальные адаптивные ПДГШ. В разрабатываемых генераторах в каждом канале зашумления можно обеспечить регулировку мощности формируемого шумового сигнала и управление шириной полосы частот зашумления, что позволит повысить электромагнитную совместимость подобных устройств. Для обеспечения этого предлагается использовать концепцию проектирования, основанную на применении управляемых модулей источников шума (УМИШ) с полосовыми фильтрами, что также позволяет получить равномерный по амплитуде шумовой сигнал.
Бесплатно
Разработка полезной нагрузки спутника Cyclops формата Cubesat
Статья научная
На протяжении последних десятилетий увеличивается количество запускаемых спутников формата CubeSat. Данные спутники обладают рядом преимуществ: малый срок разработки, невысокая стоимость, возможность модификаций для определенных научных задач и тестирование технических решений и новых разработок. В данной статье излагается описание полезных нагрузок малого космического аппарата: спутника формата CubeSat 3U CYCLOPS, созданного в Балтийском государственном техническом университете «ВОЕНМЕХ» имени Д. Ф. Устинова в рамках выигранного гранта по программе Space-Pi. Цель исследования - создание, тестирование и изучение работы модулей полезных нагрузок аппарата, построенных с применением коммерчески доступных компонентов, в условиях космического полета. В тексте описана структура взаимодействия полезной нагрузки и платформы «ОрбиКрафт-Про 3U» от компании ООО «Спутникс». Рассматривается процесс создания платы управления нагрузками. Описано программное обеспечение системы управления мехатронного и многостепенного исполнительного модулей с применением логирования и коррекцией ошибок. Помимо вышеперечисленных модулей, была разработана и система управления полезными нагрузками, позволяющая осуществлять серию экспериментов при нахождении малого космического аппарата на орбите. В статье объясняется принцип работы взаимодействия космического аппарата с землей через специальное программное обеспечение Houston сontrol сenter application и Houston Telnet. В результатах описаны проведенные тестирования для механических узлов космического аппарата. Приведены примеры полученных пакетов телеметрии с борта аппарата. В статье также отображены дальнейшие планы проекта и перспективы применения разработанной аппаратуры для внедрения в крупногабаритные космические системы и комплексы. Также в рамках этого проекта студентам и школьникам удалось получить инженерный опыт разработки устройств, предназначенных для работы в условия космического пространства.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается способ адаптивного управления технологическим процессом создания прецизионных антенных рефлекторов из полимерных композиционных материалов заключающийся в том, что последовательно на каждом технологическом этапе измеряются контролируемые и технологические параметры, уточняются экспериментальные зависимости определяющие связь контролируемых параметров с показателями качества готового изделия. На основе полученных данных оптимизируются технологические параметры последующих этапов, обеспечивающие достижения заданных показателей качества готового изделия.
Бесплатно
