Приводятся результаты основных теоретических расчётов и некоторых экспериментов по локальному подогреву низкотемпературной плазмой сверхзвукового потока газов внешним индуктором при ионизации газов в керамическом коническом сопле, осуществляемой посредством мощного высокочастотного электромагнитного поля. В основе численных расчётов лежат положения электромагнитной теории поля на основе уравнений Максвелла, Навье - Стокса для газодинамики, Саха - Эггерта для ионов и электронов, которые дают возможность рассчитать основные параметры индуктора и необходимую удельную мощность для подогрева низкотемпературной плазмой сверхзвуковых многокомпонентных газовых потоков. Использована модель безвихревого (ламинарного) сверхзвукового стационарного потока газов и проведено математическое моделирование его движения в коническом сопле с целью возможного использования эффекта дополнительного подогрева газового потока низкотемпературной плазмой для увеличения эффективности работы жидкостного ракетного двигателя. Установлено, что, для осуществления эффективного подогрева газового потока низкотемпературной плазмой в расчётном диаметре, требуется проводимость газов не менее σs ≥ 200 1/Ω·м для исходной температуры Та = 2528 - 2674 оК и частоты f = 27,12 МГц, что неосуществимо даже при наличии высокой концентрации примесей на основе щелочных металлов. Поэтому был разработан специальный прибор - ионизатор для камеры сгорания. Использование ионизатора позволяет достигнуть указанной проводимости для давления в камере сгорания 15 МПа. Расчёты показывают на возможность эффективного подогрева низкотемпературной плазмой сверхзвукового потока газов в начальном объёме конического сопла, который прилегает к критическому сечению жидкостного ракетного двигателя. Это позволит в дальнейшем значительно увеличить его удельный импульс и тягу на старте у поверхности Земли вследствие увеличения скорости потока газов в расчётном сечении. Также определено, что пристеночная область конического сопла обладает значительным градиентом температуры в радиальном направлении, тогда как вдоль оси симметрии конического сопла рост температуры имеет линейную зависимость. Результаты численного моделирования качественно согласуются с проведёнными экспериментами в кварцевом реакторе, охлаждаемом водой, что позволяло использовать разнообразные газовые и газо-жидкостные смеси для выбора топлива с оптимальным составом компонентов. Приводятся предварительные данные, полученные на рабочем стенде с тепловой мощностью кварцевого реактора, не превышавшей 4 кВт.

Бесплатно

Численное моделирование цикла цезия в верхней атмосфере L-устойчивым методом второго порядка точности

Новиков А.Е., Новиков Е.А.

Краткое сообщение

Описан алгоритм формирования правой части и матрицы Якоби дифференциальных уравнений химической кинетики. Численное моделирование цикла цезия в верхней атмосфере проведено посредством L-устойчивого метода второго порядка с контролем точности вычислений. Приведены результаты расчетов.

Бесплатно

Численные исследования непараметрических алгоритмов принятия решений

Зайцева Е.А.

Статья научная

Обсуждается задача построения моделей дискретно-непрерывных организационных процессов, имеющих трубчатую структуру. Дается краткая характеристика постановки задачи принятия решений в условиях непараметрической неопределенности. Приведены результаты исследования непараметрических алгоритмов принятия решений методом статистического моделирования.

Бесплатно

Численные оценки предельных отклонений траекторий летательных аппаратов в атмосфере

Рогалев А.Н., Рогалев А.А.

Статья научная

Основная задача статьи - описать гарантированные методы решения систем дифференциальных уравнений с учетом управляющих воздействий и их применение к задачам оценки предельных отклонений летательных аппаратов. Постановка задач оценки предельных отклонений обусловлена практическими потребностями оценки надежности сложных нелинейных управляемых систем, выполняющих свои функции в условиях возмущений. Примером такой системы является летательный аппарат: самолет, ракета, космический корабль. Среди задач оценки предельных отклонений следует отметить исследование движения самолета на этапе автоматического захода на посадку, где определяется, возможно ли нарушение ограничений, наложенных на кинематические параметры самолета, в момент касания взлетно-посадочной полосы. К таким задачам относится также оценка возможности потери устойчивости движения летательного аппарата на заданном интервале времени. Наибольшие сложности при решении такой задачи возникают в том случае, когда условия полета не являются стационарными, например, при рассмотрении участка спуска в атмосферу орбитальной ступени космического корабля. В этом случае отсутствуют сами критерии потери устойчивости, если не ограничиваться простейшим случаем линейной системы, для которой могут быть использованы условия Рауса-Гурвица. Упрощенным критерием потери устойчивости может служить некоторое пороговое или критическое значение одного из параметров движения самолета, например, угла атаки или угла скольжения. В подобных задачах важную роль играют множества достижимости - совокупности концов всех траекторий управляемой системы, начинающихся в начальный момент времени в точках начального множества. Эти множества применяются в задачах гарантированного или минимаксного оценивания решений динамических систем, если действующие на систему внешние возмущения и ошибки наблюдения заключены в определенных пределах (стеснены ограничениями). Анализ работ, выполняющих оценки множеств достижимости, свидетельствует о том, что получить надежную оценку множеств достижимости управляемых систем в условиях неопределенности, если в правые части этих систем управляющие воздействия входят произвольным образом, а не только как аддитивный член, удается не всегда. Поэтому возможности применения гарантированных методов, основанных на символьном представлении решений, для оценки множеств достижимости будут полезными специалистам в управлении. Представлены результаты применения численных методов, основанных на построении символьных формул решений и оценивании всех возможных ее значений

Бесплатно

Численный алгоритм оптимизации процесса уравновешивания конической летающей модели на вертикальном динамическом балансировочном стенде

Ключников А.В.

Статья научная

Поставлена и решена задача оптимизации процесса приведения к заданным нормативам параметров массоинерционной асимметрии летающей модели конической формы в процессе балансировки в динамическом режиме. Балансировка проводится в составе сборного ротора на низкочастотном динамическом вертикальном балансировочном стенде с газовыми опорами. В качестве критерия оптимизации принято достижение минимального смещения центра масс с геометрической оси модели при одновременном обеспечении заданного норматива по углу отклонения продольной главной центральной оси инерции относительно той же оси. В данной работе используется инженерная модель, созданная на основе уточнённой математической модели балансировки конического тела вращения, единственная плоскость коррекции которого конструктивно расположена вблизи торца конуса, на значительном расстоянии от центра масс тела. Эта инженерная модель описывает все этапы процесса приведения параметров массоинерционной асимметрии к значениям, не превышающим заданных предельно допустимых значений. Представлен алгоритм балансировки, легко реализуемый на современных компьютерах. Приведён числовой пример балансировки. Инженерная модель 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 инженерная модель позволяет либо привести параметры массоинерционной асимметрии летающей модели к заданным нормативам, либо диагностировать невозможность для конкретной конструкции летающей модели обеспечить достижение заданных нормативов. Расчётный алгоритм и способ балансировки экспериментально опробованы на вновь спроектированном вертикальном динамическом балансировочном стенде с коническими газостатическими подшипниками.

Бесплатно

Численный расчет включений фазовых состояний в задачах наблюдения за движением самолета

Рогалев Алексей Николаевич, Рогалев Александр Алексеевич

Статья научная

Описывается применение гарантированных методов, позволяющих вычислять границы фазовых состояний управляемых объектов. Рассматриваются в модельной постановке следующие задачи: задача наблюдения за накопившимися боковыми отклонениями движения самолета, а также задача вычисления включения области достижимости при движении самолета на горизонтальной плоскости. В основе нахождения включений лежит способ построения символьных формул решений и оценивания всех возможных ее значений. Приводятся результаты расчетов.

Бесплатно

Что делать? Кто виноват? Дискуссия об образовании

Другой

Бесплатно

Широкополосное радиопросвечивание растительных покровов земной поверхности

Ветлужский А.Ю., Калашников В.П.

Статья научная

Описываются результаты экспериментов по радиопросвечиванию лесной растительности широкополосными импульсными сигналами. Отмечаются существенные отличия в изменениях спектров сигналов при взаимодействии с разными типами лесов.

Бесплатно

Шумоподобные сигналы при дистанционном управлении радиостанцией по каналам дальней связи

Назаров Сергей Николаевич, Шагарова Анна Александровна, Пятаков Анатолий Иванович, Назаров Артем Сергеевич

Статья научная

Проанализированы пути разрешения проблемы нехватки пропускной способности в радиосетях декаметрового диапазона, в том числе и военного назначения. Разработан алгоритм функционирования адаптивных систем радиосвязи с одновременной передачей в одном канале информационных сообщений и команд управления режимами работы радиостанции, а также методика оценки параметров шумоподобных сигналов, используемых дляпереноса команд управления.

Бесплатно

Эволюционные алгоритмы поддержки принятия решений при управлении сложными системами

Семенкин Е.С.

Статья научная

Подводятся итоги 10 лет работы красноярской школы по моделированию и оптимизации сложных систем эволюционными алгоритмами

Бесплатно

Эволюция ипотечных отношений на различных этапах социально-экономического развития общества

Грош Светлана Анатольевна

Статья научная

Рассматриваются ипотечные отношения на различных этапах социально-экономического развития общества с момента их зарождения и до настоящего времени. Предлагаются мероприятия по оживлению и дальнейшему развитию ипотечных отношений в условиях глобального финансово-экономического кризиса.

Бесплатно

Эволюция лингвистических взглядов на дискурс народной волшебной сказки

Щурик Наталья Викторовна

Статья научная

Различные научные подходы к изучению дискурса английской волшебной народной сказки - основа для современного комплексного исследования языка фольклорного наследия как скрытого кода глубинных структур, накопленного тысячелетиями. В процессе фреймового анализа выявляются глубинные структуры сказок, изучается их влияние на детей в период социализации.

Бесплатно

Эволюция моделей инновационного процесса

Зеленская Татьяна Васильевна, Соколова Елизавета Леонидовна

Статья научная

Показан эволюционный переход от преимущественного использования линейной модели инноваций к сочетанию линейного и интерактивного подхода посредством гибкого управления инновационным процессом в зависимости от состояния внутренней среды организации и возможностей внешней инновационной инфраструктуры.

Бесплатно

Эволюция проекта «Морской старт» космических аппаратов

Тестоедов Н.А., Двирный В.В., Крушенко Г.Г., Двирный Г.В.

Статья научная

Для выведения космических аппаратов (КА) на геостационарную орбиту желательно производить запуск из зоны, наиболее близкой к экватору, что позволит при запуске ракеты-носителя (РН) максимально использовать скорость вращения Земли. Для решения этой проблемы в 1995 г. в Калифорнии была зарегистрирована компания Sea Launch. Для запусков КА при этом была использована двухступенчатая РН «Зенит». Пусковая установка и технологическое оборудование были смонтированы на доработанной самоходной нефтедобывающей платформе. C 1999 г. до консервации проекта «Морской старт» в 2014 г. с плавучей платформы в экваториальных водах Тихого океана было произведено 36 пусков КА. Однако в 2009 г. Sea Launch столкнулась с финансовыми трудностями, подала заявление о банкротстве и договорилась с РКК «Энергия» о выходе из процедуры банкротства. Появилась информация, что РКК «Энергия» продает космодром российской коммерческой авиакомпании S7 Airlines. Тем не менее, как технические, так и экономические проблемы останутся на прежнем уровне, в связи с чем прорабатывается возможность более экономичного запуска КА с использованием подводных лодок. И такой опыт уже имел место. Так, 7 июля 1998 г. впервые из подводного положения ракетным подводным крейсером Северного флота «Новомосковск» с акватории Баренцева моря с помощью ракеты-носителя «Штиль» были выведены на низкую околоземную орбиту два микроспутника. А 26 мая 2006 г. также из акватории Баренцева моря с АПЛ «Екатеринбург» с помощью РН «Штиль-1Н» был выведен на гелиосинхронную орбиту спутник «Компасс-2». Представленный материал показывает перспективность пуска КА из любой точки Мирового океана на различные орбиты с помощью подводных лодок, что является более надежным и экономичным, чем пуски с применением проекта, использующего тандем из пусковой платформы и сборочно-командного судна. Сопоставление габаритов пусковых шахт подводных лодок, по крайней мере тех, с которых уже производились пуски, и массово-габаритных характеристик КА различного назначения подтверждает такую возможность.

Бесплатно

Эволюция роли банковской системы в создании финансовых условий экономического роста в рыночной экономики

Севастьянова Елена Павловна

Краткое сообщение

Рассмотрено изменение степени и характера влияния банковской системы на экономический рост в процессе эволюции рыночной экономики и определяется сущность этого влияния в современном рыночном хозяйстве. Показывается, что эндогенизация денежной массы, являющаяся результатом развития банковской системы, значительно расширяет возможности рыночной системы в финансировании инвестиций.

Бесплатно

Эволюция теории налоговых отношений на различных этапах социально-экономического устройства общества

Еремина Вера Александровна

Статья научная

Рассматривается эволюция и этапы развития налоговых отношений на различных этапах социально-экономического устройства общества: формирование основных зарубежных и российских налоговых теорий в качестве научных концепций; развитие, проблемы и пути решения российской науки в области политики налоговых отношений; наиболее важные противоречия в области политики налоговых отношений, слабо вписывающиеся в систему рыночных отношений, развитие которых провозглашено в Российской Федерации. Сделан вывод о том, что совершенствование налоговых отношений - один из путей выхода из современного кризиса финансовой системы.

Бесплатно

Эволюция технологии изготовления корпусов насосов турбонасосного агрегата жидкостного ракетного двигателя

Крушенко Генрих Гаврилович

Статья научная

Описаны способы и средства, направленные на повышение качества корпусных деталей турбонасосного агрегата (ТНА) жидкостного ракетного двигателя, которые представляют собой детали, отливаемые из алюминиево-кремниевого сплава, наружная поверхность которых оформляется стенками литейной формы, а внутренняя - песчаным стержнем. При этом одной из проблем, связанных с литьем деталей из алюминиевых сплавов, в том числе и из алюминиево-кремниевых сплавов, является пористость, источником которой служит водород. Образующиеся в процессе кристаллизации металла поры ослабляют сечение отливок, что снижает их механические свойства и ухудшает эксплуатационные характеристики ТНА. Другим дефектом отливок из алюминиевых сплавов является наличие рассеянных или сосредоточенных пустот, что связано с недостатком питания жидким металлом затвердевающего сплава. Описаны мероприятия, направленные на предотвращение и устранение негативного влияния газовоусадочных дефектов в корпусных отливках ТНА, в результате реализации которых повысилось качество и уменьшилось количество забракованных корпусов: переводили получение отливок с литья в землю на литье в кокиль; на песчаных стержнях устанавливали «холодильники», которые усиливали теплоотвод от кристаллизующегося металла; рабочие поверхности кокиля покрывали специальным огнеупорным покрытием, что обеспечивало уменьшение теплоотвода и теплопередачу в направлении от нижней части кокиля к верхней; разработано устройство для охлаждения нижней части кокиля сжатым воздухом и нагрева верхней части электронагревателями; был создан температурный режима кокиля, обеспечивающий направленное затвердевание отливок корпуса.

Бесплатно

Эволюция характеристик решений двумерных уравнений идеальной пластичности

Сенашов Сергей Иванович, Гомонова Ольга Валерьевна

Статья научная

Известное решение Прандтля преобразовывается точечными симметриями. В результате получены новые классы точных решений уравнений пластичности. Подробно рассмотрены те решения, которые могут быть использованы для описания плоских течений, возникающих при сжатии пластического слоя жесткими плитами.

Бесплатно

Экологические особенности развития травяного покрова на вырубках, пройденных и не пройденных контролируемыми пожарами

Рыбников Виктор Юрьевич

Статья научная

Показано влияние огня на развитие и экологию травяного покрова. Объектами были вырубки 6-летней давности, на которых в свою очередь были проведены контролируемые выжигания (сплошным палом), а также вырубки, взятые в качестве контроля, оставленные под естественное лесозаращивание. Проведенные исследования показали, что на вырубках, где были проведены контролируемые выжигания, запас зеленой массы больше, что связано с увеличением зольных элементов, поступающих в почву после пожара.

Бесплатно

Экологическое обеспечение Красноярской агломерации

Таненкова Е.Н., Ферова И.С.

Статья научная

Рассматриваются проблемы оценки устойчивого развития на территории Красноярской агломерации, а также вопросы загрязнения окружающей среды.

Бесплатно

Журнал