Авиационная и ракетно-космическая техника. Рубрика в журнале - Сибирский аэрокосмический журнал
Применение баз аэронавигационных данных на воздушных судах гражданской авиации
Статья научная
Рассматривается назначение баз аэронавигационных данных. Приводятся их характеристика и типы. Приведены также варианты и необходимость обновления баз аэронавигационных данных. Отмечены проблемы, связанные с использованием спутниковых навигационных систем, а также возможность их решения при усовершенствовании эксплуатационных характеристик вспомогательного оборудования.
Бесплатно
Статья научная
Последнее время возросла актуальность задачи довыведения спутников на целевую орбиту бортовой электрореактивной двигательной подсистемой. Теоретический анализ и имевшаяся практика показали, что операция довыведения на геостационарную орбиту (ГСО) с некоей промежуточной орбиты выполнима, однако требует определенного времени, так как тяга бортовых электрореактивных двигателей (ЭРД) мала (40-300 мН) и несопоставима с тягой жидкостных двигателей апогейных двигательных установок (22-400 Н). Вследствие малой тяги ЭРД операция довыведения растянута по времени. Однако эффект в части увеличения массы, выводимой на ГСО, может перевешивать отрицательный эффект от увеличения времени введения спутника в эксплуатацию. Расчеты показали, что дополнительная масса спутника на ГСО может составить до нескольких сотен килограммов при времени довыведения порядка 6 месяцев. В частности, при массе космического аппарата (КА) не более 2500 кг становится возможным парный запуск существующими средствами выведения. С учетом положительного опыта, полученного ранее на КА «Экспресс-АМ5» и «Экспресс-АМ6», проектирование в АО «ИСС» спутников «Экспресс-80», «Экспресс-103» проводилось с расчетом на выполнение операции довыведения. Это дало возможность осуществить парный запуск одной ракетой-носителем типа «Протон-М» с разгонным блоком «Бриз-М» и снизить затраты на запуск вдвое. Для увеличения тяги на этапе довыведения и сокращения его продолжительности была предусмотрена парная работа двигателей в режиме повышенной тяги. Суммарный эффект от применения операции довыведения в части увеличения массы КА на конечной орбите составил более 700 кг при длительности маневра до 158 сут. Полученный опыт позволяет при необходимости осуществлять парные запуски КА повышенной массы с довыведением на ГСО собственными двигателями в приемлемые сроки.
Бесплатно
Применение и перспективы развития нанотехнологий
Статья научная
Описано современное состояние и перспективы развития нанотехнолий, а также применение нанопорошков высокопрочных тугоплавких химических соединений для повышения физико-механических характеристик и эксплуатационных изделий, изготовляемых из различных металлов и сплавов различными методами.
Бесплатно
Применение крыльчатых движителей цилиндрического вида в авиационной технике
Статья научная
В программных документах, где описаны национальные цели развития Российской Федерации до 2030 г. с прогнозом до 2025 г., заявлено, что одними из основных государственных целей является расширение доступа населения к безопасным и качественным транспортным услугам, повышение пространственной связанности и транспортной доступности территорий и мобильности населения. Для решения поставленных государственных задач предлагается использовать авиационную технику нового поколения на основе крыльчатых движителей цилиндрического вида. В статье рассматриваются результаты проведенных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по нескольким размерностям крыльчатых движителей цилиндрического вида. Полученные в результате материальные объекты позволяют провести весь объем их исследований и заложить основу теории и практики работы крыльчатых движителей цилиндрического вида. Заложено понимание роли геометрических соотношений элементов ротора и числа лопастей. Определены пределы регулирования углов атаки и отклонения вектора тяги. Сформировались прочностные требования к конструкции и жесткости частей крыльчатого движителя цилиндрического вида. Сформировалось решение кинематических механизмов управления углами атаки лопастей и закрылками, а также вектором тяги в целом. Предложен концептуальный образ двухместного летательного аппарата, использующего крыльчатые движители цилиндрического вида. На основе проведенных стендовых испытаний крыльчатого движителя цилиндрического вида были сформированы тактико-технические требования, предъявляемые к двухместному летательному аппарату, использующему данные движители. Были сделаны выводы о необходимости проведения дополнительных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по изучению влияния друг на друга нескольких работающих роторов летательного аппарата. Заявлено о необходимости оптимизации габаритных размеров самих цилиндрических роторов. Предлагается проводить дальнейшие исследования для определения конструкционных решений по перспективным летательным аппарата большей грузоподъемности и вместимости.
Бесплатно
Статья научная
Обобщение информации по техническому состоянию длительно эксплуатируемых летательных аппаратов и анализ отказов свидетельствуют о том, что очень важным является учет факторов коррозионной стойкости конструкции.
Бесплатно
Статья научная
Ключевым элементом современных космических аппаратов являются высокоточные антенны. Поэтому система наведения антенн (СНА) присутствует практически на любом космическом аппарате (КА). На всех КА к ней предъявляются высокие требования. Наземная экспериментальная отработка системы наведения антенн включает множество этапов и видов тестирования, но их не всегда достаточно для выявления кратковременных сбоев. Современные блоки управления системы наведения антенн (БУ СНА) имеют различные варианты построения. Рассмотрен вариант построения БУ СНА, используемый на КА с активным сроком существования более 15 лет. При предложенном варианте построения прибора, как показала наземная экспериментальная отработка, возможен кратковременный сбой при передаче команд управления. Для выявления таких единичных сбоев был использован метод нагрузочного тестирования, обычно используемый при тестировании программного обеспечения клиент-серверных приложений и сложных ИТ-систем. Было разработано специальное тестовое программное обеспечение для исследования прибора, а также имитационная программная модель блока преобразования угла. Данная разработка позволила выявить единичные сбои при передаче команд управления на изменение скорости вращения антенны по каналу обмена по ГОСТ Р 52070-2003 (МКО), а также проверить и подтвердить возможность парирования такого сбоя. Такой вариант тестирования может применяться во время испытаний и исследований любых составных частей КА, в которых используется передача данных по каналу МКО.
Бесплатно
Статья научная
Решена задача применения теоремы гипотез, или метода Байеса, в технических приложениях диагностирования на примерах авиационной техники. Представлен алгоритм решения в среде программного обеспечения MathCad.
Бесплатно
Статья научная
Использование этих методов на различных этапах эксплуатации обеспечивает достоверность оценки технического состояния летательных аппаратов (ЛА).
Бесплатно
Применение многоатрибутивного метода для выбора состава бортовых систем обмена информацией
Статья научная
Для многоуровневого выбора состава бортовых систем обмена информацией предлагается применить многоатрибутивный метод проектирования. Рассматривается алгоритм, реализующий данный метод.
Бесплатно
Применение спутниковых систем ГЛОНАСС/GPS при адаптации ионосферной модели
Статья научная
Рассмотрены различные методы непрерывного мониторинга состояния ионосферной плазмы. Показано, что, несмотря на достоинства использующихся подходов, существующие недостатки ограничивают возможности их практического применения. Проведен анализ различных вариантов прогнозирования параметров ионосферы, на основе которого обоснован выбор модели, отвечающей требованиям простоты и высокой скорости расчетов, необходимых для дальнейших исследований. Приведен пример построения профиля электронной концентрации с применением выбранной экспериментальной модели NeQuick. Показана целесообразность использования в качестве адаптирующего параметра модели значений потока солнечного радиоизлучения на волне 10,7 см, характеризующего уровень солнечной активности. Представлен способ оценки индекса с использованием данных глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС/GPS, включающий в себя сглаживание измерений каждого спутника, формирование корреляционных матриц данных и минимизацию функционала, определяющего отклонение модели от истинных значений. Эффективность методов непрерывного мониторинга состояния ионосферной плазмы оценивалась путем проведения экспериментальных работ на полигоне ОАО «ОНИИП», г. Омск. На основе полученных данных показаны основные преимущества предложенного способа при определении критической частоты слоя F2 в точках, удаленных от области видимости спутников на расстояния от 700 до 1300 км: лучшее описание характера зависимости параметра от времени и, как следствие, повышение точности определения.
Бесплатно
Статья научная
Описана идея цифровой регистрации навигационных сигналов, рассмотрена проблема ограничения частоты дискретизации при обработке навигационных сигналов, предложен метод высокоскоростной постобработки для повышения точности оценок параметров сигналов.
Бесплатно
Статья научная
Получены коэффициенты явного трехстадийного метода типа Рунге-Кутта. Построены неравенства для контроля точности вычислений и устойчивости численной схемы. Приведены результаты расчетов двух моделей орегонатора, подтверждающие повышение эффективности за счет дополнительного контроля устойчивости.
Бесплатно
Статья научная
На элементах электрореактивных двигателей системы коррекции КА может накапливаться электростатический заряд вследствие воздействия высокоэнергетичных электронов магнитосферной плазмы. По достижении критического уровня возникает разряд. Воздействие электростатических разрядов на цепи двигательной подсистемы может привести к отказам оборудования, в том числе системы преобразования и управления (СПУ). Решению проблем, связанных с воздействием электростатических разрядов на электрические цепи энергопреобразующего оборудования, предназначенного для питания и управления электрореактивными двигателями системы коррекции КА, в настоящее время уделяется большое внимание при разработке как двигателей и систем преобразования и управления ими, так и систем коррекции КА в целом. Это объясняется тем фактом, что стойкость СПУ к воздействию электростатических разрядов в её выходные силовые цепи рассматривается как один из факторов, определяющих надежность и безотказность указанного оборудования и, соответственно, системы коррекции КА в целом. Актуальность темы обусловлена широким применением электрореактивных двигателей в системах коррекции геостационарных КА, а также переходом на новые конструкции СПУ, предназначенные для негерметичных платформ КА, применением новой электронно-компонентной базы. Углубленное изучение вопросов, связанных с физикой накопления электростатического заряда в диэлектрических элементах КА, внешними условиями, способствующими указанному накоплению, и последующими электростатическими разрядами, позволяет по-новому подойти к интерпретации имевших место явлений при эксплуатации систем коррекции КА. Тем не менее для обеспечения прогнозирования и контроля процессов зарядки диэлектрических элементов блоков коррекции, а также введения оптимальных превентивных мер защиты энергопреобразующего оборудования требуется проведение комплекса научно-исследовательских работ.
Бесплатно
Статья научная
В настоящей работе проведен анализ существующих отечественных и зарубежных нормативных документов, регламентирующих проведение радиационных испытаний электронной компонентной базы (ЭКБ) по определению стойкости к дозовым эффектам. Ионизирующее излучение космического пространства является одним из важнейших эксплуатационных факторов, влияющих на работоспособность бортовой аппаратуры, и как следствие этого, определяющих продолжительность срока активного существования. Это во многом определяет актуальность тематики радиационных эффектов в материалах электронной техники, радиационно-индуцированной деградации полупроводниковых приборов и интегральных схем и определения показателей надежности и радиационной стойкости бортовой аппаратуры в условиях воздействия ионизирующего излучения космического пространства. Проведение радиационных испытаний ЭКБ (дозовые эффекты) является неотъемлемой частью процесса обеспечения радиационной стойкости бортовой радиоэлектронной аппаратуры и космического аппарата в целом. В работе выявлены и показаны существующие риски разработчика бортовой аппаратуры и космического аппарата в целом при обеспечении радиационной стойкости аппаратуры и гарантированного выполнения целевой задачи космического аппарата в течение всего срока активного существования.
Бесплатно
Проблемы мониторинга надежности и летной годности самолетов гражданской авиации в авиакомпаниях
Статья научная
Рассматриваются проблемные вопросы мониторинга надежности функциональных систем самолетов гражданской авиации, связанные с процедурами получения и сопоставления оценок надежности с требованиями норм летной годности самолетов.
Бесплатно
Проблемы мониторинга надежности функциональных систем самолетов гражданской авиации
Статья научная
Рассмотрены особенности сопоставления результатов мониторинга надежности функциональных систем с оценками норм летной годности самолетов гражданской авиации.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты статистического анализа корреляции случаев аномального функционирования космических аппаратов (КА) с повышенными уровнями геомагнитной активности. Представлены основные результаты проведенного в ОАО «ИСС» комплекса работ по исследованию негативного влияния космической среды на КА, разработки методов и средств защиты.
Бесплатно
Проблемы обеспечения надежности современных авиадвигателей
Статья научная
Рассмотрено обоснованные необходимости оптимизации ремонтов современных авиадвигателей применительно к маршрутной сети полетов самолетов авиакомпании.
Бесплатно
Статья научная
Обсуждается проблематика разработки и применения технологии обоснования базовых характеристик учредительного проекта в отношении лизинговой компании. Ее приоритетная специфика позиционирована в институциональном аспекте: предусмотрено участие в ней производителя и эксплуатанта гражданских воздушных судов.
Бесплатно
Статья научная
В ходе испытаний обжимных электрических соединений получен ряд характеристик. На основе результатов испытаний выполнен расчет переходного электрического сопротивления нового типа электрических соединительных элементов бортовой кабельной сети современных космических аппаратов. Проведен учет причин возникновения переходного сопротивления для реальных конструкций обжимных соединительных элементов. Результаты расчета сравнены с данными измерений переходных сопротивлений. Предлагается использовать полученные данные для построения модели старения обжимных электрических контактов, применимой к новым конструктивным решениям.
Бесплатно
