Статьи журнала - Сибирский аэрокосмический журнал
Все статьи: 3183
Исследование динамики решетки оксифторида Rb 2KMoO 3F 3
Статья научная
Получены полные спектры КР оксифторида Rb 2KMoO3F 3 в температурном диапазоне 7-260 K. При температуре T ~ 185 K был обнаружен структурный фазовый переход, рассчитана динамика решетки «разупорядо-ченного» кристалла Rb 2KMoO 3F 3, в спектре которого присутствуют «мягкие» моды колебаний.
Бесплатно
Исследование донных линий потока при развороте потока
Статья научная
Рассмотрен разностно-характеристический способ интегрирования параболичной системы квазилинейных дифференциальных уравнений импульсов пространственного пограничного слоя при течении в круговом секторе. Отмечено удовлетворительное совпадение результатов численной и экспериментальной визуализации донных линий тока.
Бесплатно
Исследование жизненного цикла электронных информационных ресурсов
Статья научная
Предложена вероятностная модель жизненного цикла информационных ресурсов (ИР), основанная на формализме цепей Маркова. В качестве исходных предположений приняты следующие: - ИР классифицируются в соответствии с Дублинским ядром метаданных (Dublin Core Metadata Element Set, DCMI); - выделено пять типовых бизнес-процессов по управлению ИР в соответствии с классификацией American Productivity & Quality Center; - по важности информация в ИР классифицируется как критическая, важная и маловажная. Предложенная модель позволяет с помощью разработанной авторами программной системы оценить жизненный цикл всех компонентов единичного информационного ресурса, а также динамику ИР в организации при заданном законе поступления новых ресурсов. Это дает возможность объективно оценивать потребные объемы дискового пространства организации. Приведен пример моделирования годичной динамики ИР в одном из отделов администрации города.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрено загрязняющее воздействие собственной внешней атмосферы (СВА) и плазмы стационарных плазменных двигателей (СПД) на критичные поверхности космического аппарата (КА) «Экспресс-AM». Приведены результаты численных оценок, выявлены вклады в загрязнение различных источников загрязнения и механизмов массопереноса. Особое внимание уделено влиянию конструктивно-компоновочной схемы (ККС) КА на степень загрязняющего воздействия СВА и плазмы СПД. Представлены рекомендации по минимизации этого воздействия за счет оптимизации ККС.
Бесплатно
Исследование износостойкости и нагрузочной способности резин для шкивов грузоподъемного оборудования
Статья научная
В современном грузоподъемном и транспортном оборудовании на предприятиях аэрокосмической промышленности широко применяются полимерные тросы с грузоподъемностью до 60 т. Для создания требуемой тяговой способности поверхность стального шкива при контакте с полимерным тросом имеет резиновое покрытие. При этом к свойствам резин для покрытий предъявляется одновременно целый ряд требований: максимальный коэффициент трения (тяговая способность), высокая износостойкость (долговечность по износу), высокая нагрузочная способность (отсутствие катастрофического износа резины) и долговечность поверхностного слоя резины (отсутствие усталостных трещин за весь срок службы). Рассматривается контакт c резиновым покрытием троса из высокомодульного полиэтилена (HMPE). Экспериментально решены вопросы выбора составов резин для создания резиновых покрытий на рабочей поверхности тяжелонагруженных шкивов грузоподъемного и транспортного оборудования аэрокосмической промышленности при контакте с полимерным тросом. Составы резин оценивались по их трибологическим свойствам и нагрузочной способности. Описана конструкция стенда возвратно-поступательного движения и методика исследований коэффициента трения и износа резин. Конструкция стенда включает кривошипно-шатунную группу, систему нагружения образцов и систему измерения коэффициента трения. При испыта- ниях на стенде возможно изменение скорости возвратно-поступательного движения образцов от 0,02 до 0,5 м/с. В зависимости от веса грузов и размеров образцов давление на поверхности трения образцов может регулироваться в диапазоне от 0,2 до 20 МПа. Измерение коэффициента трения проводилось посредством тензобалки с тензодатчиками. Значение сигнала с выхода тензобалки измерялось цифровым запоминающим осциллографом PCS-500A, работающим в комплекте с компьютером. Износ резины определялся методом искусственных баз. Получены экспериментальные зависимости коэффициента трения и интенсивности изнашивания от давления на контактирующих поверхностях резины и троса. Осмотр поверхностей резины после изнашивания и наблюдение за ходом экспериментов показали, что в данном случае происходит усталостное изнашивание резины, что соответствовало началу отделения макрочастиц резины. Установлено, что при определенном давлении установившийся режим изнашивания (линейная зависимость) переходит в катастрофический. Определены величины критических давлений для всех исследованных резин. Использование метода конечных элементов позволило создать конечно-элементную модель контакта троса с поверхностью резинового слоя на шкиве. На основании анализа этой модели изучены долговечность слоев различных резин с точки зрения образования усталостных трещин и их долговечность по изнашиванию.
Бесплатно
Исследование имитатора солнечных батарей с параллельным непрерывным усилителем мощности
Статья научная
Рассмотрены результаты моделирования имитатора солнечных батарей с параллельным непрерывным усилителем мощности.
Бесплатно
Исследование инновативности деловой среды муниципальных образований Красноярского края
Статья научная
Представлен авторский подход к оценке инновативности деловой среды муниципальных образований как показателя, характеризующего их восприимчивость к изменениям.
Бесплатно
Исследование квазиоптических структур из искусственного диэлектрика в СВЧ-диапазоне
Статья научная
Рассмотрены способы построения квазиоптических структур - линз из неоднородного диэлектрика, проведен расчет неоднородного диэлектрика на основе тонких слоев переменных размеров и перфорированного однородного материала, приведены данные моделирования и экспериментов.
Бесплатно
Исследование кинематики манипулятора параллельной структуры (дельта-механизма)
Статья научная
Рассмотрена кинематика манипулятора с параллельной структурой - дельта-механизма. Аналитически решена прямая задача кинематики манипулятора. Проведена проверка полученного решения с помощью трехмерного моделирования. Найдены крайние положения манипулятора и область рабочей зоны.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена методика анализа кинематики и управления качественными характеристиками накатной зубчатой передачи при помощи современных средств имитационного моделирования.
Бесплатно
Статья научная
Проведено исследование эффективности коэволюционного алгоритма генетического программирования. Рассмотрено его применение в решении задачи моделирования фазовых границ магнитного состояния кри- сталла.
Бесплатно
Статья обзорная
Предложена математическая модель процесса изменения демографической ситуации в виде пятифазной автономной системы массового обслуживания с неограниченным числом приборов. Ее исследование выполнено методом моментов. Найдены первые и вторые моменты числа заявок, обслуживаемых в системе. Разработанная модель и метод применяются к прогнозированию процесса изменения демографической ситуации в Российской Федерации.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведён обзор актуальных методов измерения и контроля усилия натяжения материала сетеполотна рефлекторов космических аппаратов. Цель исследования - получение наиболее точных результатов измерения натяжения сетеполотна. На основании обзора проведен сравнительный анализ достоинств и недостатков каждого из рассмотренных методов при измерении усилия натяжения на сетеполотне крупногабаритных трансформируемых рефлекторов космических аппаратов. Рассмотренные в статье методы измерения усилия: фотометод, принцип работы которого заключается в последовательном фотографировании определенных зон натянутого сетеполотна на каркас рефлектора; метод на основе распознавания образов, аналогичный фото-методу, но использующий информационно-измерительную систему с заданным алгоритмом обработки информации; метод на основе локального деформирования мембраны, относящийся к контактному типу, при которых измерение натяжения сетеполотна определяется как реакция от воздействия физической силой на поверхность сетеполотна; метод, основанный на влиянии воздействия звуковых волн на поверхность сетеполотна. Экспериментальная часть исследования, описанного в статье, включает измерение натяжения сетеполотна методом резонанса как наиболее оптимального метода с точки зрения проведённого анализа. Предложены и проанализированы перспективы возможного использования метода резонансов в ракетно-космической промышленности при изготовлении радиоотражающих поверхностей антенн космических аппаратов. По результатам проведенного исследования установлена зависимость усилия натяжения сетеполотна от частоты звуковых колебаний, воздействующих на сетеполотно, при которых возникает резонанс.
Бесплатно
Исследование методов определения относительных координат группы объектов
Статья научная
В представленной статье рассмотрена задача исследования методов определения координат нескольких наземных объектов в локальной системе координат. Проведен расчет погрешностей местоопределения для угломерно-дальномерного, дальномерного и разностно-дальномерного методов. Проведено сравнение погрешностей для исследованных методов, в результате которого получено, что наиболее точным является дальномерный метод определения координат объектов, что не противоречит известным результатам. С целью уменьшения погрешностей определения места в дальномерном и разностно-дальномерном режимах, предложен выбор опорных станций, основанный на критерии минимума суммарного геометрического фактора, получаемого для других станций. Использование такой оптимизации обеспечивает уменьшение погрешностей определения координат остальных станций. Приведены результаты расчета и сравнения погрешностей в дальномерном и разностно-дальномерном режимах по сигналам 3 и 4 опорных станций, на основании которых сделан вывод о целесообразности увеличения числа опорных станций и оптимизации их выбора. Разработанные методы могут быть использованы в системах дистанционного определения координат объектов при выполнении транспортных перевозок, а также в разведке и добыче полезных ископаемых.
Бесплатно
Исследование методов оценки эффективности вычислительных систем на основе функциональных моделей
Статья научная
Образовательные учреждения, организации и предприятия, работающие в наукоемких областях промышленности, часто нуждаются в проведении ресурсоемких расчетов, производимых с использованием высокопроизводительных суперкомпьютерных комплексов и вычислительных сетей. В качестве алгоритмов распределения задач в рамках подобных систем используются стандартные алгоритмы, нацеленные на эффективную работу со множеством однотипных заданий. В то же время существует целый класс задач, требующих успешного завершения целого ряда условий, таких как наличие определенного проблемно ориентированного ПО, специфические требования к аппаратным ресурсам вычислительных узлов и др. К этому классу также принадлежат задачи, связанные с расчетом траектории движения небесных тел, геологической разведки, анализа big-data, исследования газокинетических явлений, задачи промышленного имитационного моделирования, в том числе моделирования ракетно-космических объектов. В этом случае для успешного распределения нагрузки внутри высокопроизводительной системы применяются специальные алгоритмы планирования и распределения заданий. Однако существующие методы оценки эффективности работы этих алгоритмов достаточно сильно отличаются в зависимости от решаемых задач, а также типа вычислительной системы. Наиболее точную оценку можно получить с помощью экспериментального метода исследования, однако чаще всего проводить реальные расчеты ресурсоемких задач в целях эксперимента абсолютно нецелесообразно ввиду значительных временных и материальных затрат. В данном случае хорошим альтернативным вариантом является использование функциональных моделей вычислительных систем, которые позволяют оценить эффективность использования того или иного инфраструктурного или программного решения в рамках отдельно взятой вычислительной системы. Приведено исследование методов оценки эффективности гетерогенной вычислительной системы СФУ на основе её функциональной модели. В качестве исходных экспериментальных данных использовалось множество задач, запущенных в вычислительной системе за последние несколько лет. Для имитации запуска задач использовались платформы SimGrid и Alea. Как результат, были достигнуты максимально приближенные к реальным условия для проведения экспериментов по оценке эффективности применения различных алгоритмов распределения пользовательских задач, произведено исследование методов оценки эффективности работы ВС.
Бесплатно
Статья научная
Методом лазерной спектроскопии комбинационного рассеяния света исследуются структурные особенности кремнеземсодержащих материалов и нового силикатного связующего, приготовленного на их основе.
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время на северной территории России происходят масштабные разрушительные процессы вследствие усиливающейся антропогенной нагрузки и глобального изменения климата. На основе радиолокационных изображений полуострова Ямал и Ямало-Ненецкого автономного округа методами дифференциальной интерферометрии и текстурного анализа локализованы участки микродеформаций и оползневых процессов.
Бесплатно
Статья обзорная
Представлены результаты исследования топографии поверхности радиопрозрачных терморегулирующих покрытий методом атомно-силовой микроскопии.
Бесплатно
Статья научная
Исследуются механизмы самоконфигурации алгоритма генетического программирования для автоматизированного формирования деревьев принятия решений. Рассматриваются известные и хорошо зарекомендовавшие себя в задачах самоконфигурирования генетического алгоритма модели Population-Level Dynamic Probabilities (PDP) и Individual-Level Dynamic Probabilities (IDP). За счет общности процедур выбора эволюционных операторов данные подходы достаточно просто обобщаются на все эволюционные алгоритмы в целом и на алгоритм генетического программирования в частности. Однако указанные процедуры ограничены в выборе конфигурации и управлении ходом эволюции. Такие пути развития эволюционного поиска, как перезапуск, введение в популяцию новых случайных индивидов, кардинальное изменение параметров и изменение ресурсов поиска (добавление итераций, расширение популяции и т. п.), сложно включить в PDP и IDP. Кроме того, процесс принятия решения, т. е. изменение конфигурации поискового алгоритма, скрыт от пользователя. Пользователь может наблюдать лишь результаты этого выбора. Рассматривается альтернативный подход к самоконфигурированию эволюционных алгоритмов с помощью нечеткого контроллера. Процедура принятия решения и управления конфигурацией поиска в нечетких логических системах аналогична рассуждению эксперта и легко обобщается на большинство путей и настроек эволюционного поиска, которые применяет в своей работе опытный пользователь. Кроме того, пользователь может включить в нечеткий контроллер те эвристические правила и процедуры, которые сам использует в своей практике. Показывается принципиальная возможность применения нечеткой системы управления для самоконфигурирования алгоритма генетического программирования в задаче автоматизированного формирования деревьев принятия решения. Предложен минимальный набор нечетких правил и лингвистических переменных, позволяющий управлять эволюционным поиском. Обсуждается потенциал нечеткого контроллера и пути повышения эффективности процедуры самоконфигурации. Сравнение эффективности процедур самоконфигурирования проводится на практических задачах - классификации ирисов Фишера и прогнозировании побочных эффектов при лечении эпилепсии. Проводится анализ статистической значимости различий в эффективности подходов и обсуж- даются результаты. Гибридный эволюционный алгоритм автоматизированного формирования деревьев принятия решений на основе генетического программирования с реализованными процедурами самоконфигурации может быть применен в различных областях, в том числе и в ракетно-космической отрасли.
Бесплатно
Статья научная
Объектом исследования выступает цилиндрическая сетчатая оболочка без обшивки регулярной структуры, выполненная из композиционного материала углепластик. Отличительная особенность данного класса конструкций заключается в пересечении семейств кольцевых и спиральных ребер. Сетчатые оболочки используются в качестве силовых элементов космических аппаратов, поэтому при их проектировании основными требованиями выступают уменьшение массы конструкции, высокие прочностные и жесткостные характеристики. Снижение массы оболочки достигается за счет варьирования и подбора структурных и геометрических параметров ребер. В статье рассматривается набор сетчатых цилиндрических конструкций фиксированной массы. Авторами разработан и приведен алгоритм расчета числа элементов регулярной реберной структуры и вычисления значений геометрических параметров элементов семейств ребер. Рассматриваются два подхода к формированию систем ребер: путем изменения высот или толщин реберной структуры. Разработан макрос для моделирования параметрических дискретных моделей таких реберных структур в программном комплексе Ansys Mechanical APD. При построении дискретных моделей сеток применялся одномерный двух узловой конечный элемент BEAM4. Модель жестко крепилась в узлах по нижней кромке, к узлам верхней кромки прикладывалась нагрузка. Рассматривалось два вида нагружения. Режим «не полет» определяло равномерно распределенное по верхней кромке осевое нагружение оболочки. Режим «полет» дополнительно учитывал приложенный момент. Расчет полей перемещений и деформаций проводился численно в конечно-элементом пакете ANSYS. В статье приведены результаты исследования влияния плотности реберной структуры на устойчивость сетчатых оболочек при статическом осевом нагружении, собственные частоты и формы колебаний. Показано, что с увеличением плотности реберная структура становится тоньше. При этом критическая нагрузка падает, значения собственных частот оболочек уменьшаются, а в формах увеличивается число волн. Отмечено влияние подходов к моделированию реберных структур на результаты численных расчетов.
Бесплатно
