Статьи журнала - Сибирский аэрокосмический журнал
Все статьи: 3173
Теория непараметрических систем. Управление-I
Статья научная
Излагаются некоторые сведения о параметрической теории управления дискретно-непрерывными процессами, в частности, теории дуального управления и параметрической теории адаптивных систем. Обсуждается вопрос о месте теории непараметрических систем в общей теории управления. Предлагаются новые замкнутые схемы построения непараметрических систем управления. Основная идея состоит в построении И-регуляторов, представляющих собой прообраз обратного оператора объекта. Особенность отыскания его обусловлена тем, что вид оператора объекта неизвестен. Он восстанавливается на основании наблюдений «входных-выходных» переменных процесса. Приведены непараметрические алгоритмы дуального управления. Обсуждаются проблемы математических постановок задач моделирования и управления в условиях непараметрической неопределенности. А также специально анализируется вопрос о контроле переменных, характеризующих состояние процесса. Рассматриваются некоторые непараметрические алгоритмы управления и приводятся результаты вычислительных экспериментов.
Бесплатно
Теория реальных опционов в оценке последовательных инновационных проектов
Статья научная
Рассматриваются подходы к оценке эффективности инвестиционных проектов, включающих последовательные улучшающие инновации. Обосновывается выбор методологии реальных опционов для оценки таких проектов и демонстрируется ее применение на примере реального опциона на отказ от продолжения проекта.
Бесплатно
Тепловакуумная отработка космических аппаратов: развитие новых тенденций
Статья научная
Рассмотрены вопросы имитации условий космического пространства в ходе тепловакуумной отработки космических аппаратов, дана характеристика испытательным стендам в ОАО « Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева» (далее - ООО «ИСС»). Приведены обоснования создания принципиально нового комплекса для тепловакуумных испытаний космических аппаратов.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрен вопрос о возможности применения серийно выпускаемых ксеноновых ламп семейства XBO для создания излучательной системы в имитаторах Солнца. Проведены экспериментальные исследования светооптических характеристик лампы.
Бесплатно
Тепловая динамическая модель для управления технологией электролиза алюминия
Краткое сообщение
Представлена тепловая динамическая модель алюминиевого электролизера, разработанная для управ- ления технологическим процессом в режиме реального времени. Модель построена на основе схематиза- ции электролизера по характерным областям и использования нульмерных подмоделей
Бесплатно
Тепловая модель никель-водородного аккумулятора
Статья научная
Предложена аналитическая модель тепло физических процессов в никель-водородном аккумуляторе. Построены структурная и эквивалентная электрическая схемы. Приведены результаты апробации модели на известных задачах нестационарной теплопроводности.
Бесплатно
Статья научная
Аккумулирование скрытой теплоты является одним из наиболее эффективных способов терморегулирования. В отличие от способа аккумулирования за счет обычной теплоемкости, способ аккумулирования за счет скрытой теплоты обеспечивает гораздо более высокую плотность аккумулирования с меньшей разницей температуры между процессами аккумулирования и выделения теплоты. Рассмотрена система терморегулирования космического аппарата, основанная на применении веществ с фазовым переходом «твердое тело - жидкость», для мощных тепловыделяющих узлов, которые работают с периодическим и кратковременным включением. Рассмотрены различные группы теплоаккумулирующих веществ, таких как металлы, неорганические и органические материалы. Органические материалы определены как оптимальные вещества для терморегулирования бортовой радиоэлектронной аппаратуры. Большинство органических теплоаккумулирующих веществ являются неагрессивными и химически стабильными, практически не переохлаждаются, совместимы с большинством материалов и имеют высокую скрытую теплоту на единицу веса. Их основным недостатком является низкое значение коэффициента теплопроводности. Этот недостаток применения органических теплоаккумулирующих веществ, связанный с низкой теплопроводностью, может быть успешно решен с помощью параллельно расположенных в объеме теплового аккумулятора гипертеплопроводящих пластин. Представлен анализ применения тепловых аккумуляторов с гипертеплопроводящими пластинами в качестве ребер для обеспечения оптимальных тепловых режимов блоков радиоэлектронной аппаратуры. Выполнен расчет основных параметров теплового аккумулятора. Определены масса теплоаккумулирующего вещества, количество ребер, расстояние между ребрами в зависимости от амплитуды температурных колебаний, тепловыделения радиоэлектронной аппаратуры и теплофизических свойств вещества. На основе решения уравнения теплопроводности проведен расчет эффективности теплообмена ребер в объеме теплового аккумулятора. Показана более высокая эффективность теплообмена гипертеплопроводящих пластин по сравнению медными ребрами.
Бесплатно
Тепловые свойства, магнето- и барокалорический эффекты в кристалле La 07Pb 03MnO 3
Статья научная
Исследованы теплоемкости теплового расширения интенсивного магнетокалорического эффекта, а также исследованы восприимчивость к внешнему гидростатическому давлению кристалла Ьа 0?7РЪ 0?зМпОз. Экспериментальные результаты проанализированы в рамках мегнетокалорической и барокалорической эффективности манганитов в окрестности ферромагнитного фазового перехода.
Бесплатно
Статья научная
Выполнены измерения теплоемкости и теплового расширения керамического композита 0.82(PbTiO 3) - 0.18(La 0,7Pb 0,3MnO 3) в широком интервале температур. Исследовано взаимное влияние сегнетоэлектрического и ферромагнитного компонентов на электро-, магнето- и барокалорическую эффективность материала в области фазовых переходов.
Бесплатно
Статья научная
Изготовление изделий сложной формы из полимерных композиционных материалов (ПКМ) происходит на оснастке, геометрия которой повторяет геометрию изделия. На формообразующую оснастку выкладывают материал, затем проводят его полимеризацию при определенном давлении и температуре, которая может доходить до 200 °С. В связи с этим наиболее сложной проблемой при формовании высокоточных изделий из ПКМ является возникновение температурных деформаций в процессе полимеризации. Многие годы в производстве высокоточных изделий из ПКМ преобладали металлические гибридные оснастки. Гибридная оснастка имеет формообразующую плиту из инвара (сплав на основе никеля, имеющий КЛТР, близкий к нулю) и опорную структуру из другого металла, как правило, чугуна. Недостатками металлических оснасток являются высокая стоимость, низкий коэффициент использования материала и долговременный цикл изготовления. Следующим шагом в развитии технологических оснасток для формования высокоточных изделий из ПКМ стало создание композитных формообразующих оснасток. В производстве таких оснасток применяют стекло- и углепластики. На поверхность оснастки может быть нанесен размероточный слой керамики или гелькоута, который обеспечивает минимальную шероховатость, ремонтопригодность и увеличивает количество съемов изделий. В композитных оснастках отсутствуют недостатки металлических, однако остается ряд нерешенных задач, таких как повышение конструкционной жесткости и снижение тепловых деформаций во время цикла полимеризации. Предлагается конструкция технологической оснастки из углепластикового композиционного материала для создания рефлектора антенны космического аппарата. Главными требованиями к такой оснастке являются точность и геометрическая стабильность формообразующей поверхности. Для подтверждения правильности конструктивных решений приводится тепловой и статический анализ оснастки методом конечных элементов.
Бесплатно
Теплоотдача в каверне газовой турбины ЖРД
Статья научная
Предметом работы является теоретическое исследование течения с учетом теплоотдачи в полости вращения между ротором и статором газовой турбины. Для получения зависимостей, позволяющих производить расчет локального коэффициента теплоотдачи в стенку вращающегося диска (ротора) и неподвижную стенку корпуса (статора) использован метод интегральных соотношений. В результате выполненной работы получены зависимости, реализация которых в программное обеспечение позволит производить расчет тепловых потоков в элементы конструкции осевой газовой турбины. Сравнительный анализ с теориями различных авторов при расчете локального коэффициента теплоотдачи в стенку вращающегося диска дал удовлетворительную сходимость. Сравнительный анализ полученных зависимостей показал больший коэффициент теплоотдачи от вращающегося в каверне потока в стенку статора, нежели ротора.
Бесплатно
Теплоотдача в поле центробежных сил для элементов газовых турбин
Статья научная
Исследование теплоотдачи от продуктов сгорания (ПС) к рабочему колесу и корпусу газовых турбин жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) является актуальной задачей. Решение задачи течения с учетом теплообмена при вращательных течениях в проточных частях турбонасосных агрегатов (ТНА) ЖРД осуществляется следующими способами: численными методами, аналитическим подходом при решении уравнений динамического и температурного пограничных слоев, а также с использованием эмпирических зависимостей. Параметр температуры газообразных ПС и, как следствие, теплообмен между ПС и конструктивными элементами проточной части значительно влияет на рабочие и энергетические характеристики ТНА ЖРД. При проектировании газовых турбин ЖРД необходимо учитывать наличие теплообменных процессов, распределение температур рабочего тела и температур конструктивных элементов в полостях ТНА ЖРД (так как энергетические потери и вязкость зависят от температур рабочего тела, а также определяют параметры течения). Распределение температур в конструктивных элементах определяют работоспособность и надежность агрегата. В случае применения криогенных компонентов топлива в агрегатах подачи ТНА ЖРД, подогрев компонента приводит к реализации кавитационных режимов и падению рабочих и энергетических характеристик. С другой стороны, пониженная температура рабочего тела приводит к повышенной вязкости компонентов и снижению КПД агрегата (особенно при использовании гелеобразных компонентов). При исследовании теплоотдачи в поле центробежных сил для элементов газовых турбин ЖРД необходимо получить совместное решение уравнений динамического и температурного пограничных слоев в граничных условиях проточных частей. Предложена модель распределения динамического и температурного пограничных слоев с учетом конвективной составляющей (для случая газообразного рабочего тела, т. е. Pr function show_eabstract() { $('#eabstract1').hide(); $('#eabstract2').show(); $('#eabstract_expand').hide(); }
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрен частный случай течения газового потока, индуцированного вращением диска. Записаны интегральные соотношения уравнения энергии пространственного пограничного слоя для вращательного течения при степенном законе распределения скорости. Получены зависимости для оценки локальных коэффициентов теплоотдачи вращательных течений с различным распределением скорости.
Бесплатно
Термическая обработка сталей как фактор повышения их износостойкости при низких температурах
Статья научная
Рассматриваются вопросы влияния термической обработки инструментальных сталей на их износостойкость при низких температурах. Анализируются процессы, происходящие в зоне контакта абразива и материала в различном его структурном состоянии, определяемом режимами термической обработки. Предлагается гипотеза влияния низких температур на изменение механизма изнашивания. Рассмотрено влияние карбидной фазы инструментальных сталей на их износостойкость в условиях трения и удара по абразивной поверхности при низких температурах.
Бесплатно
Термоанемометрический преобразователь массовой скорости воздушного потока
Статья научная
Разработан термоанемометрический преобразователь массовой скорости воздушного потока. Предложен метод оценивания динамической погрешности измерения на основе построения математических моделей нестационарного теплообмена преобразователя.
Бесплатно
Термодинамика восстановления меди из кислородных и сульфидных соединений
Статья научная
Приведены результаты термодинамического анализа восстановления меди из кислородных и сульфидных соединений с использованием в качестве восстановителя (электронодонора) углеродных, углеводородных веществ, водорода, а также сульфидной серы.
Бесплатно
Термодинамические свойства анизотропных антиферромагнетиков с четырехспиновым обменом
Статья научная
Магнитные полупроводники широко используются в микроэлектронике, которая используется для управления космическими аппаратами. Транспортные и электрические свойства зависят от магнитной структуры, которую можно менять под действием магнитного поля и управлять током. Исследуется магнитная структура полупроводников с сильным спин-решеточным взаимодействием, которое сводится к четырехспиновому обменному взаимодействию. Магнитные характеристики вычисляются в классической модели Гейзенберга, построенной из эквивалентных магнитных атомов, образующих простую кубическую и квадратную решетку. Гамильтониан системы содержит обменное взаимодействия между ближайшими соседями, четырехспиновый обмен, одноионную анизотропию типа «легкая ось». Методом Монте-Карло вычисляются термодинамические характеристики: подрешеточная намагниченность, квадрупольный параметр, парные спинспиновые корреляционные функции, спонтанный момент на узле, направленный вдоль «легкой оси», и в базисной плоскости, внутренняя энергия и магнитная восприимчивость. Найдена смена типа магнитного порядка от коллинеарного антиферромагнетика (АФМ) к неколлинеарному (НАФ) с ростом константы четырехспинового обмена. Зависимость спиновых корреляционных функций от расстояния имеет слабо затухающий осциллирующий характер. В области перехода АФМ-НАФ ближний антиферромагнитный порядок заменяется ферромагнитным при сохранении дальнего антиферромагнитного порядка. На плоскости четырехспиновый обмен - одноосная анизотропия построена фазовая диаграмма антиферромагнетика (АФМ) и неколлинеарного (НАФ) на квадратной и кубической решетках. Вычислена продольная и поперечная восприимчивость НАФ от температуры для разных параметров четырехспинового обмена. Определена область параметров анизотропии и четырехспинового обмена в неколлинеарном АФМ с фазовым переходом I-го рода, скачок подрешеточной намагниченности, квадрупольного параметра от температуры. Найдены константы анизотропии и четырехспинового обмена в классическом антиферромагнетике со спонтанным моментом и параметры дальнего и ближнего порядка.
Бесплатно
Термомеханический анализ крупногабаритного сетчатого рефлектора космического назначения
Статья научная
Геометрическая точность формы рефлекторов должна удовлетворять ряду требований, что создает необходимость в исследовании влияния температурных деформаций на искажение отражающей поверхности на этапе проектирования и разработки новых конструкций. Анализ температурных деформаций конструкций крупногабаритных антенных рефлекторов, функционирующих в орбитальных условиях, является междисциплинарной задачей. Предложена методика комплексного расчета крупногабаритных сетчатых конструкций. Для реализации методики предлагается использование современного программного обеспечения на основе метода конечных элементов. Целью методики является анализ термомеханического поведения системы при нестационарных тепловых воздействиях в космосе, позволяющий отследить эволюцию термоупругого деформирования конструкции крупногабаритного рефлектора в процессе орбитальной эксплуатации космического аппарата и сделать вывод о геометрической стабильности формы отражающей поверхности. В качестве исходных данных принимаются геометрия исследуемой конструкции и данные орбиты, для которой требуется проведение анализа. Предложенная методика позволяет учитывать начальное преднапряженное состояние конструкции при определении температурных деформаций конструкции. Для проведения теплового и термомеханического анализа предлагается использовать две различные конечно-элементные модели, с учетом различного набора компонент системы. Расчет угловых коэффициентов предлагается проводить на основе тепловой модели с использованием метода Монте-Карло. С использованием предложенной методики проведен анализ температурных деформаций и проведена оценка точности формы отражающей поверхности крупногабаритного рефлектора в составе космического аппарата для геостационарной орбиты Земли. Анализ температурных деформаций проведен для двух расчетных случаев: весеннее равноденствие и зимнее солнцестояние. Численное моделирование выполнено в программных комплексах NX и ANSYS. Разработан алгоритм прямого переноса температур между узлами моделей. На основе проведенного анализа оценено изменение геометрических характеристик параболической формы отражающей поверхности.
Бесплатно
Территориальный аспект управления
Статья научная
Экономическая перестройка в стране, проводившаяся в 90-е гг. прошлого века, привела к ослаблению вертикальных связей, которые сложились в условиях административной системы, в результате произошло перераспределение компетенций между различными уровнями управления и усиление экономического обособления предприятий из-за несогласования коммерческих интересов отдельных юридических лиц и территории в целом. Причины этих противоречий имеют объективный характер, потому что в настоящее время предприятия уже не могут эффективно работать в сложившейся системе взаимоотношений с территориальными властными структурами, так как они, в первую очередь, несут ответственность за обеспечение комплексного экономического и социального развития всей территории.
Бесплатно
Статья обзорная
Рассматривается инвариантная система обработки информации, основанная на линейном детекторе при неточном определении порогов. Проводится количественная оценка помехоустойчивости такой системы с последующим сравнением ее с помехоустойчивостью обычной бинарной системы при некогерентном приеме
Бесплатно
