Статьи журнала - Сибирский аэрокосмический журнал
Все статьи: 3183
Изучение фактора потерь льда наледи из пресной воды в миллиметровом диапазоне
Статья научная
В работе измерено затухание микроволнового излучения в искусственно образованной наледи на ледяном покрове пресноводного озера в миллиметровом диапазоне. Измерения выполнены с использованием микроволновой радиометрии на частотах 22, 34, 90 и 125 ГГц при циклическом изменении температуры окружающей среды в интервале от -19 до -31 °C. Использована специальная методика, позволяющая по приращениям радиояркостной температуры между наледью и покровом без наледи определить затухание в ней микроволнового излучения. В предложенной методике находили фактор потерь при условии, если затухание в наледи определяется электромагнитными потерями в среде. Измерения проводили на ледяном покрове пресного озера с минерализацией вод около 100 мг/л. В результате исследования установлено, что на формирование излучения наледью сильно влияет рассеяние на неоднородностях среды. Этот вывод сделали из сравнения расчетов ожидаемого фактора потерь льда наледи и полученных данных из измерений по используемой методике. Наибольшее различие фактора потерь (в несколько десятков раз) обнаружено на частотах 90 и 125 ГГц. Высказано предположение, что рассеяние излучения возникает на кристаллогидратах солей и может быть вызвано повышенной электропроводностью тонких пленок воды на поверхности кристаллов. Эта особенность может возникать, как было недавно установлено, при образовании в среде кристалликов льда 0. Этот лед образуется из глубоко переохлажденной воды при температурах ниже -23 °С. Обнаруженный эффект представляет интерес для развития радарных измерений пресных природных льдов при низких температурах и малых концентрациях в них солей (порядка 100 мг/кг). Такие льды могут образовываться из слабосоленой воды с содержанием солей до нескольких граммов на литр или при замерзании воды с минерализацией ~ 100 мг/л в замкнутом пространстве. Полученные результаты интересны для микроволнового аэрокосмического определения областей ледяного покрова с его нарушениями структуры, через которые вода водоема может проникнуть на поверхность льда с последующим замерзанием. При этом радары могут быть эффективными при температурах наледей ниже -20 °С, когда жидкие включения практически полностью вымерзают. Для области температур выше точки эвтектики, где появляются жидкие включения, достаточно эффективными могут быть пассивные радиометрические измерения.
Бесплатно
Имитаторы солнечного излучения для термовакуумных испытаний космического аппарата
Статья научная
Надежность космического аппарата подтверждается на этапе проведения наземной экспериментальной отработки. Следовательно, вероятность безотказной работы космического аппарата зависит от качества экспериментальной отработки. Термовакуумные испытания являются одним из главных этапов наземной отработки системы терморегулирования и космического аппарата в целом. Целью термовакуумных испытаний является подтверждение теплового состояния аппарата и расчетных теплофизических характеристик системы терморегулирования в условиях, близких к эксплуатационным, а также подтверждение соответствия разработанной тепловой математической модели космического изделия. Основным требованием к термовакуумным испытаниям является имитация условий штатного функцио- нирования аппарата. При анализе результатов испытаний регистрируемые температурные параметры про- веряются на соответствие с допустимыми значениями. Термовакуумные испытания проводятся на специально оборудованных испытательных комплексах, обеспечивающих имитацию внешних тепловых факторов, воздей- ствующих на космический аппарат при орбитальном функционировании. Одним из базовых и наиболее сложных элементов таких комплексов является имитатор солнечного излу- чения, имитирующий солнечное воздействие на космический аппарат при орбитальном функционировании. Солнечные имитаторы создают поток непрерывного оптического излучения, спектральные характери- стики которого должны быть близки к спектральным характеристикам солнечного излучения. Представлен анализ некоторых существующих имитаторов солнечного излучения для выбора оптимальной базовой конструкции с целью дальнейшего совершенствования, направленного на снижение энергозатратности эксплуатации имитатора солнечного излучения для испытаний космических аппаратов и улучшения качества термовакуумных испытаний. Описаны основные требования, предъявляемые к имитаторам солнечного излучения, наиболее соответст- вующие характеристикам солнечного спектра и интенсивности в космическом пространстве. Было проведено сравнительное описание пяти образцов имитаторов солнечного излучения отечественного и зарубежного производства по четырем ключевым параметрам. Рассмотрен вопрос о возможности создания и применения компактных трансформируемых источников теплового излучения солнечного спектра с целью повышения качества термовакуумных испытаний для косми- ческих аппаратов различных классов.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается имитационная компьютерная модель оптико-электронной системы измерения координат точечных объектов, позволяющая проводить оптимальное согласование параметров звеньев системы с целью минимизации погрешности измерений. Основным методом имитационного компьютерного моделирования является метод многократных статистических испытаний, позволяющий накапливать результаты однократных вычислительных экспериментов для каждого конкретного акта измерения при уникальном случайном распределении параметров и характеристик звеньев, а затем проводить статистическую обработку накопленных результатов. В результате многократного анализа реализуются многопараметрические функциональные зависимости, обеспечивающие оптимальное согласование контролируемых проектировщиком или оператором параметров по критерию минимизации результирующей погрешности измерений. В статье приведены результаты оценки параметров моделирования, уменьшающих погрешность измерений. Актуальным является применение данного метода при использовании одной и той же измерительной системы в разных условиях эксплуатации, для различных измеряемых объектов и при выполнении различных функциональных задач, поскольку позволяет адаптировать систему для конкретного применения. Приведенная в статье модель может быть конкретизирована с целью оценки и многопараметрической оптимизации параметров конкретного объекта, а также для разработки на основе модели и ее модификаций виртуального измерительного стенда. (Русскоязычная версия представлена по адресу https://vestnik.sibsau.ru/arhiv/)
Бесплатно
Статья научная
Создание современных изделий ракетно-космической техники обеспечивается на предприятиях космической промышленности крупномасштабным производственно-технологическим комплексом, объединяющим основные производственные и вспомогательные подразделения, инженерно-технологические и эксплуатационные службы, выполняющие сложные задачи по повышению качества и надежности выпускаемой продукции. Наиболее ответственные операции технологических процессов сборки и испытаний космических аппаратов выполняются в так называемых «чистых помещениях» (ЧП), в которых нормативной отраслевой документацией регламентируется концентрация аэрозольных пылевидных частиц, а также задаются параметры температурно-влажностного режима. С целью контроля внутриклиматичекого состояния чистых помещений и управления работой теплоэнергетического оборудования соответствующего назначения предлагается разработать цифровой двойник производственного ЧП и системы поддержания стабильности внутриклиматических характеристик этого помещения с учетом протекающих технологических процессов и отдельных операций с большим объемом функциональных возможностей. В качестве исходной модели данной системы рассматривается имитационная модель объекта исследования, которой является ЧП, располагаемое в типовом промышленном здании. Установлены граничные условия модели, определены основные факторы тепловлажностного состояния внутреннего объема, разработана методика расчета теплопритоков от различных тепловых источников. С учетом аэродинамических характеристик вентиляционного оборудования представлены рекомендации по математическому определению параметров воздушных потоков (приток и удаление воздушных масс при работе вентиляционного оборудования). В результате разработки расчетных методик получена замкнутая система неявных нелинейных уравнений, которая решается численными методами бисекции с заданной точностью. Имитационная модель ЧП является базовой основой для построения цифрового двойника объекта, концепция которого предполагает, что объект может быть представлен в виде физической и виртуальной системы. Одновременно отображение и взаимодействие реального и виртуального (цифрового) объектов дает возможность сформировать конкретные рекомендации по поддержанию требуемых параметров (температуры, влажности, скорости потока), оптимизации режимов эксплуатации и обслуживанию реального производственного ЧП для сборки и испытаний современных конкурентоспособных космических аппаратов.
Бесплатно
Имитационное моделирование основных компонентов системы управления движением космического аппарата
Статья научная
В настоящее время имитационное моделирование в области проектирования космических систем является популярным средством для решения задач тестирования, проверки функциональности и отработки основных режимов работы систем управления космического аппарата. В данной статье изучены вопросы функционирования системы управления движением КА под воздействием внешних возмущающих факторов космической среды и управляющих сил и моментов с помощью имитационного моделирования. В связи с этим в Республике Казахстан силами отечественных специалистов проведены работы по разработке имитационных моделей систем управления КА, что позволит создать собственную научно-техническую базу для разработки систем управления движением и навигацией с учетом последних достижений науки и техники.
Бесплатно
Имитационное моделирование полета комплекса беспилотного летательного аппарата
Статья научная
Рассматривается подход к имитационному моделированию полета летательного аппарата для отработки программного обеспечения его автоматического пилотирования при разработке бортового комплекса управления беспилотного летательного аппарата. Представлен пример программно-аппаратной реализации подхода, а также результаты моделирования полета.
Бесплатно
Имитационное моделирование предприятия
Статья научная
Рассмотрена имитационная модель прогноза платежеспособности предприятия при условии случайных объе-мов обязательств, моментов времени и величин поступающих финансовых средств. Иредлоэюена схема генери-рования последовательности состоянии платежеспособности предприятия, получения средних характеристик платеж^еспособности и установления связи этих характеристик с параметрами распределении рассматривае-мых случайных величин.
Бесплатно
Импеданс и диэлектрические свойства станнатов Bi2Sn2-хFeхO7
Статья научная
Исследуются станнаты висмута Bi2Sn2-хFeхO7, х = 0,1; 0,2 обнаруживающие свойства мультиферроиков. Изучается механизм взаимодействия между диэлектрической и электронной подсистемами на основе измерений электросопротивления на переменном токе, импеданса, емкости и тангенса угла диэлектрических потерь в интервале температур 100-600 К на частотах 102-106 Hz. Из сопоставления диэлектрической проницаемости и реактивной компоненты импеданса установлен парамагнитный вклад электронов в динамическую магнитную восприимчивость. Обнаружены скачки импеданса по температуре в результате изменения структурных характеристик. Температурные зависимости диэлектрической проницаемости описываются в модели Дебая. Найден активационный характер времени релаксации и два канала релаксации. Вычислена энергия активации электронов в миграционной поляризации.
Бесплатно
Императивность экологизации аграрного сектора экономики: глобальные и региональные аспекты
Статья научная
Рассмотрены глобальный характер и дефиниции устойчивого развития. На конкретных примерах экономической деятельности в аграрной сфере разных регионов мира проанализирована специфика понятий экономического роста и устойчивого развития. Вскрыты причины негативных экологических последствий, являющихся результатом перманентного технократичного подхода и экономического роста вне учета экологических императивов. Аргументирована насущность парадигмы устойчивого развития и необходимость дифференцированного подхода к проблеме устойчивости. В контексте структурной перестройки и экологизации российской экономики сделан вывод о необходимости смены парадигм, разработки и принятия общенациональной российской программы перевода аграрной сферы на вектор эколого-экономически сбалансированного устойчивого развития.
Бесплатно
Импульсные невзрывные источники сейсморазведки с электромагнитным приводом
Статья научная
Дается анализ методов и конструкций невзрывных источников сейсмических волн, используемых при сейсмо-разведочных работах на нефть и газ. Описывается принцип действия невзрывных источников, делается акцент на преимуществе импульсных невзрывных источников, реализованных в отечественной системе « Енисей».
Бесплатно
Инвариантная волоконно-оптическая система передачи и её характеристики
Статья научная
Предложен метод борьбы с искажениями, вносимыми волоконно-оптической линией связи. Метод основан на использовании инвариантного равенства. Определены основные технические характеристики.
Бесплатно
Инвариантная многоволновая волоконно-оптическая система передачи
Статья научная
Предложена структура инвариантной многоволновой волоконно-оптической системы передачи, позволяющая существенно повысить помехоустойчивость рассматриваемой системы.
Бесплатно
Инвариантная передача сигналов с обработкой в частотной области
Статья обзорная
Предложен способ передачи сигналов с последующей обработкой в частотной области. Для реализации такой обработки разработана структура, основанная на прямом и обратном преобразовании Фурье с элементом деления, позволяющим осуществить деление информационных и обучающих сигналов.
Бесплатно
Инвариантно-групповой подход в теории планирования эксперимента
Статья научная
Впервые предложен и разработан метод топологического отображенияплана эксперимента из хорошо обусловленного факторного пространства в плохо обусловленное, имеющее произвольную форму с определенными условиями ограничения. На основе понятий теории групп и инвариантности показано сохранение статистических (информационных) свойств плана эксперимента в факторном пространстве произвольной формы в собственной кодированной системе координат.
Бесплатно
Инвариантные решающие функции в задачах распознавания статических изображений
Статья научная
Приведена модель порождения статических изображений из эталонных образов для идеального и реального случаев. Введено понятие инвариантных решающих функций на основе принципа инвариантности статистических решений. Проанализированы способы определения максимальных инвариантных функций в некоторых группах методов распознавания изображений статических сцен.
Бесплатно
Инвариантный метод с асимметричной структурой построения эхокомпенсатора
Статья научная
Синтезирована структура инвариантного эхо-компенсатора второго порядка с защитным временным интервалом. Приведены элементы управления подобным эхо-компенсатором. Приведен расчет основных технических характеристик.
Бесплатно
Инвестиционная активность региона
Статья научная
Повышение обоснованности и результативности территориальной политики требует оценки различий условий инновационной деятельности для разработки дифференцированных мер поддержки применительно к различным типам. Инновационный потенциал региона должен определяться не особенностями социальноэкономических условий, а сложившейся структурой территориального хозяйственного комплекса, которая может быть объективно обусловлена и наиболее эффективна для данного региона.
Бесплатно
Инвестиционный потенциал нефтегазовых предприятий Красноярского края
Статья научная
Анализируется экономическое и ресурсное обеспечение роста эффективности инвестиций в нефтегазовые предприятия Красноярского края; объем добычи и прогнозных ресурсов нефти, природного газа и конденсата; возможность привлечения иностранных инвестиций; состояние инвестиционного климата; возможности импорта продукции нефтегазопереработки с учетом влияния глобализации.
Бесплатно
Инженерия поверхности деталей машин
Статья научная
Повышению износостойкости деталей машин и механизмов способствует инженерия их рабочих поверхностей с применением различных методов. Плазменная технология, являясь одним из методов инженерии поверхности, нуждается в совершенствовании процесса. Рассмотрены тепловые условия и механизм формирования покрытия при напылении. Показана возможность повышения эксплуатационных показателей покрытий из порошковых материалов нанометровых размеров.
Бесплатно
Инновации в системе образования
Статья научная
Рассмотрены проблемы внедрения инноваций в систему образования, применение технологий интерактивного обучения по конкретным дисциплинам, которые объединяют доставку мультимедийного учебного курса с регулярным тестированием и оценкой приобретенных знаний через WEB-интерфейс, а также проблемы дистанционного обучения.
Бесплатно
