Том 21, № 1 (2019)

В силу сложности создаваемой организационной структуры конкретных систем и обслуживающего производства в целом физическая реализация, а затем ее отработка с целью оценки полученной структуры, является затратной. Поэтому, учитывая этот фактор, для решения задач построения организационной структуры и производственных процессов необходимо использовать математическое моделирование, т.е. создание модели, которая может быть использована для исследования различных вариантов построения и ее оптимизации. Однако сегодня проблема заключается в отсутствии универсальной модели, лежащей в основе множества специфических задач технического обслуживания. На решение данной проблемы нацелена данная работа.

Отсутствие в настоящее время нормативной базы данных по назначению управляемых параметров режима бесцентрового наружного шлифования новых труднообрабатываемых порошковых конструкционных материалов, к которым относится двухкомпонентный материал «Релит», не позволяет обоснованно назначать сочетание параметров режима бесцентрового шлифования, которое бы обеспечивало требуемые показатели качества по шероховатости поверхности. На основе разработанной оптимизационной модели, включающей технические ограничения по диапазонам изменения управляемых параметров режима бесцентрового шлифования и требуемой шероховатости шлифуемой поверхности, дополненные принятым критерием оптимизации - максимальная производительность, установлены полигоны решения системы уравнений оптимизационной модели. На основании их разработаны карты качества по параметру Ra шероховатости поверхности, которые являются нормативными руководящими материалами для технологов по выбору сочетания управляемых параметров режима при проектировании операций бесцентрового шлифования.

Расчетные динамические модели разрабатываются на этапе проектирования летательного аппарата (ЛА) и используются в оценках эксплуатационной нагруженности, обеспечении прочности, управляемости и аэроупругой устойчивости ЛА. Эти модели сопровождают экспериментальные исследования, опытную и серийную эксплуатацию ЛА. При этом расчетные модели корректируются по результатам наземных модальных испытаний. Расчетной моделью ЛА является, как правило, модель свободной динамической системы. В то же время для модальных испытаний авиационная техника либо устанавливается на шасси, либо помещается на специальную систему упругого вывешивания, а космические конструкции - на систему обезвешивания. В настоящей работе предлагается метод освобождения закрепленной динамической расчетной модели ЛА после проведения процедуры прямой коррекции её матриц жесткости и/или масс. Такая коррекция приводит к тому, что сделать модель свободной невозможно непосредственным возвращением убранных при закреплении модели степеней свободы. Предлагаемый метод позволяет освободить модель от закреплений при условии, что известны инерционные характеристики свободной конструкции. А именно: масса и массовые моменты инерции относительно некоторой точки, например, центра тяжести. Метод основан на том, что закрепленная модель ставится на виртуальную подвижную платформу, которая имеет инерционные характеристики исходной свободной конструкции. Это позволяет описывать в модели движение конструкции как жесткого тела. Движение платформы влияет через инерционные силы на закрепленную модель, обратное влияние осуществляется через сумму всех сил инерции модели, которая, по сути, является реакцией в закреплении. Система уравнений движения закрепленной модели дополнена уравнениями движения платформы, силы инерции, обусловленные движением как жесткого целого, добавлены в каждое уравнение движения модели. Кроме того, осуществлен переход от локальной системы координат, связанной с закрепленной моделью, к глобальной системе координат. Полученные уравнения не нарушают симметрию матриц жесткости и масс. Частоты и формы собственных колебаний освобожденной модели близки к соответствующим частотам и формам свободной модели. Реализация метода проиллюстрирована для математической модели набора линейных осцилляторов. Показан пример освобождения условной балочной модели самолета, установленного на шасси.

Проведена математическая постановка прямой задачи технического обслуживания сложных систем и комплексов из них в символьной форме. Данная задача возникает при оценке состояния этих систем и комплексов, осуществляемая в приемлемое время (как правило часть часа) и принятие решения путем использования меры множества признаков, удовлетворяющих соотношениям «норма» и «ненорма» в конечном случае. Проведен анализ существующих подходов к решению этой задачи и предложен новый подход, рассматривающий эту задачу в рамках точного формализма представления образов объектов и систем технического обслуживания как концептуальной основы, базирующейся на синтезе и анализе образов обслуживаемых систем, позволяющей создать универсальный алгоритм оценки и оценивания в целом, который авторы предложат в следующих публикациях, планируемых в ближайшее время.

В статье проведено исследование современных средств доставки космических аппаратов как объектов выполнения этапа транспортировки полезной нагрузки в космическом пространстве в процессе доставки полезного груза космического средства. Рассмотрена транспортная космическая система как следующий уровень в развитии этапа транспортировки полезной нагрузки в космическом пространстве. На основе результатов анализа задач, которые представлены в Федеральной космической программе РФ на 2016-2025 годы, рассмотрен предварительный состав транспортной космической системы на базе современных космических изделий.

В статье представлена теоретико-вероятностная модель сборки рабочего колеса турбины ГТД, позволяющая осуществлять комплектацию диска колеса рабочими лопатками в соответствии с требуемыми параметрами сборки. Модель включает комплектацию лопаток по условиям массы, качки в свободном положении, основных зазоров и разворота бандажной полки относительно замковой. На основе промежуточных результатов работы модели произведены расчеты необходимого задела незавершенного производства лопаток, сокращение объемов которого позволит снизить себестоимость производства и повысить эффективность процесса.

Приведено аналитическое решение задачи по расчету температурного поля в заготовках на операциях ленточного шлифования при использовании лент различных типов: со сплошной рабочей поверхностью, прерывистых, композиционных с участками, содержащими абразивные зерна и твердую смазку, комбинированных, содержащих участки, заполненные и не заполненные абразивными зернами, и участки с твердой смазкой.

В статье рассматриваются системы измерения уровня заправки различных модификаций ракет-носителей «Союз» на космодромах «Байконур» и «Восточный». Приведён сравнительный анализ принципов построения систем контроля уровня топлива и общий вид схемы заправки ракеты. Описываются способы измерения и обработки сигналов емкостных датчиков, связанные с получением и оперативным учетом климатических и электрофизических параметров среды. Рассмотрена конструкция троированного емкостного датчика уровня с компенсационной секцией для космодрома «Восточный», схема его подключения и формулы для расчета текущего значения уровня топлива.

При автоматизации предприятия с помощью внедрения и дальнейшего использования информационных систем возникает ряд типовых проблем. В результате обзора возникающих сложностей при внедрении информационных систем, анализа типовых проблем при их интеграции в общую информационную среду авторами статьи представляется перспектива обнаружения альтернативных решений для возникших проблем.

Рассматриваются основные принципы разработки моделей параллельных алгоритмов на основе визуального стиля программирования. Визуальное моделирование параллельных вычислительных процессов обладает достоинством наглядного представления информации и гораздо лучше соответствует природе человеческого восприятия, чем методы традиционного, текстового программирования. Предложенная технология и созданный на её основе язык визуального представления параллельных алгоритмов имеют большое практическое значение, поскольку позволяют упростить и ускорить разработку алгоритмов параллельных вычислений.

В статье предлагаются варианты конструкций имплантатов позвонка анатомической формы. Предполагается, что имплантат позвонка имеет позвоночное отверстие. По этой причине имплантаты сделаны разъёмными. Для обеспечения жёсткости конструкции имплантата в собранном виде исследованы два варианта крепления составляющих конструкции: крепление «ласточкин хвост» и с помощью несимметричных поверхностей. С учётом существующий медицинской практики, для крепления составляющих имплантата предложено сопряжение составляющих с помощью несимметричных поверхностей и крепёжного элемента. Предложенные крепления составляющих имплантатов позвонка могут быть использованы при протезировании других костей. Сформулированы критерии оценки конструкции, включающие близость веса к весу естественного позвонка и возможность сопротивления внешним нагрузкам. Предложенные конструкции имплантата позвонка анатомической формы были проанализированы на основе сформулированных критериев оценки. Чтобы имплантат не отторгался иммунной системой и его составляющие могли срастаться, предполагается изготовление имплантатов из блоков аллогенного остеопластического материала.

Статья посвящена исследованию эффективности применения вихревых матриц в системах охлаждения газовых турбин. Приведены различные варианты интенсификации охлаждения, на которые получены авторские свидетельства.