Предложен способ инъекции ошибок для тестирования сбоеустойчивости бортовых процессоров на основе модификации метода внутрикристальной отладки с использованием тестового порта процессора. В отличие от базового метода инъекция ошибок производится не с помощью внешнего управляющего компьютера, а с помощью встроенного в тестируемую систему аппаратного инъектора ошибок. Для представляемого способа разработана архитектура системы инъекции ошибок. Модуль инъекции, используя порт тестирования процессора, может прочитать данные по требуемому адресу внутренней памяти, внести ошибку, инвертировав бит в соответствии с требуемым номером, данные с ошибкой обратно записать по данному адресу. Представлен пример реализации предлагаемой системы. Описана процедура внесения и исправления одиночного сбоя во внутрикристальной памяти процессора. Показано, что предлагаемый подход не привносит большой избыточности в основную архитектуру ядра процессора. В результате экспериментов примерно 90 % вносимых ошибок были обнаружены, из них не менее 92 % ошибок исправлены. Применение представленного аппаратного инъектора обеспечивает большую автономность и реалистичность проведения испытаний процессора на сбоеустойчивость.

Бесплатно

Способ изготовления электродов контактной сварки совмещенным способом литья и штамповки

Бусыгин С.Л., Токмин А.М., Богданов В.В., Готовко С.А.

Статья научная

Описаны основные функции, которые выполняют электроды контактной сварки, а также области, в которых они применяются (машиностроение, автомобилестроение, ракетно-космическая промышленность, строительство). Применительно к ракетно-космической промышленности электроды используют для получения соединений элементов конструкций летательных аппаратов (соединение обшивки с элементами каркаса и соединение элементов каркаса контактной сваркой). Оценена сложность способов изготовления электродов контактной сварки с заданным комплексом физико-механических свойств, а также сложность управления макро- и микроструктурой, прочностными и эксплуатационными характеристиками, изменением структурно-энергетического состояния сплава. Описан способ ввода легирующих элементов в приготовленный расплав с помощью таблетки Cu-Cr. Отработана на практике технология плавки и последующей штамповки электродов. Определены режимы последующих термических операций после штамповки электродов контактной сварки для достижения наиболее высокого уровня физико-механических свойств (твердость и электропроводность). Исследована микроструктура образца электрода на оптическом микроскопе Carl Zeiss Axio Vision, показывающая достаточно равномерное распределение вторичной фазы в объеме электрода. Проведен энергодисперсионный анализ образцов электродов на растровом электронном микроскопе JEOL JSM-7001F, показывающий примерное содержание основных элементов в сплаве, а также распределение химических элементов в характеристическом излучении по площади шлифа, что в большой степени влияет на твердость и электропроводность электродов контактной сварки. Проведены испытания полученных образцов электродов на машине контактной сварки МПТУ-300, оценено их качество. В результате практических испытаний были подобраны оптимальные режимы контактной сварки стержней арматуры в крест из стали 35ГС диаметрами 10 + 40 мм. Оценено влияние наноструктурированных частиц хрома на твердость, электропроводность и стойкость электродов контактной сварки. Построены зависимости степени износа электродов от количества сваренных точек для различных материалов, применяемых при изготовлении электродов контактной сварки. Сформулированы выводы по результатам проделанной работы.

Бесплатно

Способ испытаний конструкции космического аппарата негерметичного исполнения на прочность методом кинематического возбуждения на основе верифицированных КЭМ-моделей

Долгих Евгений Геннадьевич, Архипкин Юрий Григорьевич, Лысенко Евгений Александрович, Лысенко Константин Евгеньевич

Статья научная

Рассмотрен вопрос о недостаточности наземных статических испытаний на прочность корпусов негерметичных космических аппаратов (КА). Проведен анализ дополнительных испытаний конструкции КА на прочность методом кинематического возбуждения.

Бесплатно

Способ компенсации деформаций конструкции крупногабаритной антенны космического аппарата

Бикеев Е.В., Якимов Е.Н., Матыленко М.Г., Титов Г.П.

Статья научная

Предложен способ компенсации деформаций конструкции крупногабаритной трансформируемой антенны космического аппарата с применением двухстепенного поворотного привода, расположенного в узле крепления несущей конструкции к рефлектору. Способ позволяет компенсировать деградацию радиотехнических характеристик антенны, вызванных деформациями конструкции антенны. В частности, компенсируется одна из её составляющих, а именно, смещение главного луча ДН относительно «номинального» положения в системе координат космического аппарата (положения, требуемого для полноценной работы антенны по целевому назначению). Проведено математическое моделирование, в результате которого подтверждена эффективность способа на примере антенны с офсетным рефлектором зонтичного типа диаметром 12 м. При моделировании космический аппарат располагался на геостационарной орбите при положении Солнца, соответствующем точке весеннего равноденствия. Компенсация деформаций проводилась в шестнадцати точках положения космического аппарата на орбите, в которых деформации конструкции антенны максимальны (расчетные точки). Расчётные точки принадлежат одному витку вращения космического аппарата на орбите. Исходными данными для расчетов послужили результаты температурного анализа конструкции антенны, выполненного НИИ ПММ при ТГУ в специализированном программном обеспечении ANSYS. В температурном анализе учтён только нагрев за счет прямого солнечного излучения. Рассмотрены основные вопросы реализации способа применительно к бортовой системе контроля эксплуатационных характеристик крупногабаритной трансформируемой антенны, а также возможные пути их решения

Бесплатно

Способ настройки адаптивной фазированной антенной решетки навигационной аппаратуры потребителя ГЛОНАСС

Тяпкин В.Н., Дмитриев Д.Д., Соколовский А.В., Першим А.С.

Статья научная

Рассмотрена адаптивная фазированная антенная решетка с исходным равномерным амплитудным распределением и определена эффективность алгоритма ее адаптации с применением базиса в виде частичного экспоненциального ряда Фурье по сравнению с оптимальным алгоритмом.

Бесплатно

Способ обработки результатов кавитационных испытаний насосов турбонасосных агрегатов с целью получения аппроксимирующей функции

Торгашин А.С., Жуйков Д.А., Назаров В.П., Бегишев А.М.

Статья научная

При проектировании ракетных двигателей решается задача обеспечения заданных основных конструктивных параметров. В связи с повышением требований к изделиям ракетно-космической техники, возрастают и требования к обеспечению энергетической эффективности всех входящих в него элементов. Как правило, задача повышения энергетических характеристик ракетного двигателя осуществляется увеличением давления в камере сгорания и частоты вращения вала турбонасосного агрегата. Увеличение частоты вращения вала турбонасосного агрегата требует обеспечения бескавитационного режима работы насоса с отсутствием кавитационного срыва. Данную проблему можно решить различными способами: конструктивным улучшением насоса или увеличением параметра давления на входе в насос. Однако слишком большое увеличение давления на входе невозможно, так как это приведет к увеличению толщины стенок топливных баков ракеты и соответствующему увеличению массы всей ракеты. Включение шнека хоть и не гарантирует бескавитационной работы при любом входном давлении, однако является наиболее предпочтительным способом. Геометрия проточиной части как шнекового преднасоса, так и лопаток насоса проектируется с учетом обеспечения бескавитационного режима работы. При проектировании, на этапе экспериментальной отработки режимов насоса, возможно применение методов вычислительной гидродинамики (Сomputational Fluid Dynamics, CFD). Данные методы применяются в различных областях общего машиностроения и хорошо себя зарекомендовали. Однако насос ракетного двигателя отличается высоким перепадом давлений при относительно малых габаритах. Возникает вопрос об адаптации методов CFD к моделированию кавитационных испытаний. Данная работа направлена на выведение функции, аппроксимирующей группу данных об испытании насоса турбонасосного агрегата с целью ее дальнейшей адаптации для методов CFD.

Бесплатно

Способ повышения доступности навигационного обеспечения высокоорбитальных космических аппаратов по ГЛОНАСС

Марарескул Д.И.

Статья научная

Приводятся результаты исследования существующих условий навигационного обеспечения высокоорбитальных пользователей по сигналам ГНСС. Предложен способ модернизации системы ГЛОНАСС для повышения доступности и точности навигационного обеспечения высокоорбитальных потребителей. Показана возможность существенного повышения доступности и точности навигационного обеспечения высокоорбитальных пользователей вплоть до высот орбиты Луны и возможность автономной радионавигации космических аппаратов по сигналам ГЛОНАСС на трассе перелета к Луне и на окололунной орбите. Приводятся основные требования к диаграмме направленности, типу сигнала и мощности бортового источника навигационных сигналов для космических пользователей.

Бесплатно

Способ формирования помехозащищенных сигналов

Кузовников Александр Витальевич, Сомов Виктор Григорьевич, Лавров Виктор Иванович, Дерябин Антон Леонидович, Анжина Валерия Александровна

Статья научная

Рассмотрен способ формирования широкополосных сигналов (ШПС) с непосредственным расширением спектра, при котором псевдослучайная последовательность (ПСП) модулируется не гармонической несущей, а биортогональной вейвлет-функцией (W). Показано, что данный способ модуляции ПСП приводит к значительному расширению ширины полосы спектра полученного сигнала. Проведен сравнительный анализ относительной помехозащищенности сигналов, модулированных биортогональной вейвлет-функцией, и ФМ-2 (BPSK).

Бесплатно

Способы отрицания в говоре российских немцев Манского района Красноярского края

Ермякина Наталья Александровна

Статья научная

Рассмотрены основные направления в изучении отрицания в лингвистике, а также анализ способов отрицания в одном из островных западносредненемецких говоров, существующих на территории Манского района Красноярского края в сопоставлении с литературным немецким языком.

Бесплатно

Способы расчета границы зоны видимости поверхности Земли с космического аппарата при различной ориентации и размерах телесного угла наблюдения

Деменко В.В.

Статья научная

Рассматривается проблема расчета зоны видимости поверхности Земли с космического аппарата, имеющего ориентируемую ось антенны с заданной диаграммой телесного угла наблюдения. Описана методика и алгоритм точного и оптимального расчета этой зоны для использования при графическом отображении на электронных картах.

Бесплатно

Способы управления индукторными двигателями двойного питания

Носкова Елена Евгеньевна, Марарескул Александр Владимирович

Статья научная

Рассмотрены оригинальные частотные способы управления индукторными двигателями двойного питания (ИДДП), представлены результаты исследований способов управления, проведенных на основе визуальной двухфазной модели ИДДП.

Бесплатно

Способы управления энергопреобразующими устройствами системы электроснабжения автоматических космических аппаратов

Шиняков Юрий Александрович

Краткое сообщение

Рассмотрены способы управления энергопреобразующими устройствами систем электроснабжения автоматических космических аппаратов, обеспечивающие повышенную стабильность выходного напряжения и тока, а также возможность параллельной работы бортовых источников энергии.

Бесплатно

Спутниковый радиолокационный мониторинг деформаций земной поверхности в зоне землетрясения с использованием данных наземных GPS-измерений

Феоктистов А.А., Захаров А.И., Денисов П.В., Гусев М.А.

Статья научная

Сообщается о результатах дифференциальной интерферометрической обработки данных РСА ASAR/ENVISAT по зоне землетрясения в Японии с использованием программного пакета SARscape. Представлены результаты совместного анализа данных дистанционного зондирования и подспутниковых GPS-измерений.

Бесплатно

Сравнение магнитной анизотропии поликристаллической и монокристаллической пленок Fe3Si

Яковлев И.А.

Статья научная

Постоянное совершенствование высокотехнологичных приборов требует от науки постоянного развития технологий и поиска новых материалов. На сегодняшний день развитие области магнетизма достигло очень широких знаний, что позволило создать и изучить множество искусственных ферромагнитных материалов, которые уже сейчас активно применяются в науке и технике. Последние научные знания показывают, что один и тот же материал в различном состоянии может проявлять разные электрические, магнитные свойства. Так в современных приборах активно применяются тонкие магнитные пленки. Физические процессы в тонких пленках протекает иначе, чем в массивных материалах. В результате пленочные элементы имеют характеристики, отличные от характеристик массивных образцов и позволяют наблюдать эффекты, не свойственные массивным образцам. Пленка - это тонкий слой связанного конденсированного вещества, толщина которого сравнивается с расстоянием действия поверхностных сил; представляет собой термодинамически стабильную или метастабильную часть гетерогенной системы «пленка - подложка». Дальнейшее изучение пленочных структур привело к созданию и исследованию многослойных магнитных систем. В таких структурах возможно присутствие как слоёв различных ферро-магнитных материалов, так и неферромагнитных прослоек, а свойства многослойных систем могут значительно отличаться от свойств любого из компонентов системы. Для практики эти материалы также имеют множество применений, в том числе, радиосвязь и геологоразведка. В нашем эксперименте методом молекулярно-лучевой эпитаксии при совместном осаждении Fe и Si синтезированы ферромагнитные тонкие пленки силицида Fe3Si. На подложке SiO2/Si(111) была получена поликристаллическая пленка силицида, а на Si(111)7×7 - монокристаллическая. Структура была исследована с помощью дифракции отраженных быстрых электронов непосредственно в процессе роста. Методом ферромагнитного резонанса была изучена магнитная анизотропия полученных образцов. Установлено, что поликристаллическая пленка характеризуется одноосной магнитной анизотропией, которая составляет 13.42 Э и формируется в следствие «косого» напыления. А магнитная анизотропия для монокристаллической пленки Fe3Si формируется в большей степени внутренними магнитокристаллическими силами.

Бесплатно

Сравнение методик расчета надежности функциональных систем самолетов государственной авиации

Прейс Александр Александрович

Статья обзорная

Выполнены сравнительные исследования расчетных значений показателей надежности систем самолетов. Показано, что традиционная методика расчета неадекватно оценивает изменения надежности по наработке. Использование методики расчета вероятности отказа через 1 час полета по альтернативной методике устраняет отмеченное несоответствие, свойственное традиционной методике

Бесплатно

Сравнение методов кластеризации данных для автоматического определения грануляции в генетической нечеткой системе

Плешкова Т.С., Становов В.В.

Статья научная

В статье предлагается применение методов кластеризации для определения наиболее подходящего количества нечетких термов при построении генетической нечеткой системы. При этом система на нечеткой логике применяется для решения задач классификации данных и автоматически формируется генетическим алгоритмом. В работе использовался генетический алгоритм с кодировкой термов и классов в бинарную строку, при этом каждый индивид кодировал базу правил. Для построения базы правил необходимо задавать такой параметр, как количество нечетких термов, так как он существенно влияет на качество сформированных классификаторов. Для выявления лучшего метода кластеризации данных было проведено сравнение наиболее известных алгоритмов: DBSCAN, k-средних и алгоритм среднего сдвига. Для оценки эффективности подобранного количества нечетких термов были проведены вычислительные эксперименты на нескольких наборах данных. По результатам было определено, что алгоритм среднего сдвига подбирает такое количество термов, которое позволяет строить более точные классификаторы в сравнении с двумя другими методами, участвовавшими в тестировании. Также было проведено сравнение с альтернативными методами классификации, такими как k ближайших соседей, метод опорных векторов и нейронные сети, в результате которого предложенный метод показал сравнимое качество классификации. Разработанный подход к автоматизации определения количества термов позволяет исключить ручной подбор грануляции для различных данных, снижая затраты на создание эффективной нечеткой системы для задачи классификации.

Бесплатно

Сравнение непараметрических критериев проверки гипотез о распределениях случайных величин

Лапко Александр Васильевич, Лапко Василий Александрович

Статья научная

С позиций принципов коллективного оценивания развивается методика проверки гипотезы о тождественности законов распределениях случайных величин, основанная на непараметрических алгоритмах распознавания образов. Проведено ее сравнение с критериями Смирнова и Пирсона.

Бесплатно

Сравнение прямого и обратного цикла в системах терморегулирования космических аппаратов негерметичного исполнения

Делков Александр Викторович, Ходенков Алексей Александрович, Шевченко Юлия Николаевна

Статья научная

Рассматривается вопрос математического моделирования двухфазных замкнутых систем терморегулирования, работающих по прямому и обратному циклам. Такие системы отличаются большой производительностью за счет величины скрытой теплоты фазового перехода рабочего тела и являются перспективными в связи с существующими тенденциями увеличения габаритов и энерговооруженности космических аппаратов. Математическое моделирование таких систем позволит расчетным путем получать их характеристики при изменении определяющих параметров, оценивать эффективность различных конструктивных конфигураций и проводить их оптимизацию. Анализируются основные сложности при расчете и моделировании двухфазных систем терморегулирования. Приводятся расчетные схемы и описание принципа работы таких систем в составе космических аппаратов негерметичного исполнения. Рассматривается методика построения системы уравнений и расчетный алгоритм для получения характеристик таких систем. В качестве базовых используются уравнения для расчета течения с теплоотдачей. В системе уравнений выделяются тепловая и гидрогазодинамическая части. Рассматривается конкретизация уравнений по иерархическим уровням системы. При построении расчетного алгоритма используется деление уравнений на два типа: компонентные, описывающие процессы в одном элементе системы терморегулирования, и топологические, связывающие все элементы в замкнутую систему. Приводится система уравнений математической модели в сосредоточенных параметрах, использующая в расчетах средние интегральные параметры элементов. Представлены результаты расчета двухфазных систем терморегулирования, работающих по прямому и обратному циклам, и сравнение их эффективности. В качестве параметров, влияющих на характеристики двух систем, рассматривались поддерживаемая температура приборов и производительность. Результаты расчета позволили сделать выводы о преимуществах и недостатках применения систем терморегулирования, работающих по прямому и обратному циклам, в составе космического аппарата. Было установлено, что минимальные площади радиатора-излучателя (а значит, и минимальная масса их конструкции) будут наблюдаться для системы с обратным циклом, что обусловлено высокой температурой конденсации. Минимальное энергопотребление будет наблюдаться у системы с прямым циклом.

Бесплатно

Сравнение силицидов железа, полученных методами молекулярно-лучевой и твердофазной эпитаксии

Варнаков С.Н., Яковлев И.А., Лященко С.А., Овчинников С.Г., Бондаренко Г.В.

Статья научная

Представлены результаты исследований силицидов железа, полученных методами молекулярно-лучевой и твердофазной эпитаксии, с помощью дифракции отраженных быстрых электронов, электронной оже-спектроскопии, спектроскопии характеристических потерь энергии электронов и спектральной эллипсометрии.

Бесплатно

Сравнение способов инициализации начальных точек на генетическом алгоритме оптимизации

Павленко А.А.

Статья научная

Способ инициализации начальных точек для алгоритмов оптимизации является одним из главных параметров. Сегодня используются способы инициализации начальных точек, основанные на стохастических алгоритмах разброса точек. В генетическом алгоритме точки представляют собой булевые строки. Эти строки формируются по-разному: напрямую с помощью случайных последовательностей (с равномерным законом распределения) или с помощью случайных последовательностей (с равномерным законом распределения) в пространстве вещественных чисел, а потом преобразуют вещественные числа в булевые. Спроектированы шесть алгоритмов построения многомерных точек для алгоритмов глобальной оптимизации - булевых строк, основанные как на стохастических, так и на неслучайных алгоритмах разброса точек. В первых четырех способах инициализации булевых строк использовался случайный закон распределения, а в четвертом и пятом способе инициализации использовался неслучайный способ формирования начальных точек - ЛПt последовательность. Применялось большое количество повторных запусков алгоритмов оптимизации. Использовалась достаточно высокая точность вычислений. Исследования проводились на генетическом алгоритме глобальной оптимизации. Использовались функция Акли, функция Растригина, функция Шекеля, функция Гриванка и функция Розенброка. Исследования проводились с использованием трех алгоритмов разброса начальных точек: ЛПt последовательность, UDC последовательность, равномерный случайный разброс. В работе использовались лучшие параметры генетического алгоритма глобальной оптимизации. На выходе получены массивы математических ожиданий и среднеквадратических отклонений качества решения для разных функции и оптимизационных алгоритмов. Цель анализа способов инициализации начальных точек для генетического оптимизационного алгоритма заключалась в нахождении экстремума одновременно быстро, точно, дешево и надёжно. Способы инициализации сравнивались между собой по математическому ожиданию и среднеквадратическому отклонению. Под качеством решения понимается среднестатистическая ошибка нахождения экстремума. Выявлен лучший способ инициализации начальных точек для генетического алгоритма оптимизации на данных тестовых функциях. (Русскоязычная версия представлена по адресу https://vestnik.sibsau.ru/arhiv/)

Бесплатно

1
...
136
137
138
139
140
141
142
...
В конец

Журнал