Разработка и тестирование алгоритма обеспечения минимального угла отклонения главной центральной оси инерции в процессе балансировки летающей модели в одной плоскости коррекции
- Авторы: Филонова М.М.1
-
Учреждения:
- Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
- Выпуск: Том 21, № 1 (2020)
- Страницы: 70-77
- Раздел: Раздел 2. Авиационная и ракетно-космическая техника
- URL: https://journals.eco-vector.com/2712-8970/article/view/562992
- DOI: https://doi.org/10.31772/2587-6066-2020-21-1-85-95
- ID: 562992
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Высокая стоимость, сложность разработки летающих моделей обуславливают необходимость применения методов проектирования и изготовления, которые позволили бы обеспечить наилучшие летно-технические и технологические характеристики модели и максимально повысить эффективность ее эксплуатации. К числу таких методов относится экспериментальный контроль параметров массо-инерционной асимметрии на заключительном этапе общей сборки летающей модели. В статье рассмотрено решение задачи оптимизации процесса приведения параметров массо-инерционной асимметрии летающей модели конической формы к заданным нормативам. Единственная плоскость коррекции конструктивно расположена вблизи торца конуса, на значительном расстоянии от центра масс летающей модели. Балансировка летающей модели проводится в динамическом режиме в составе сборного ротора на низкочастотном динамическом вертикальном балансировочном стенде с газовыми опорами. Перед балансировкой масса, продольное положение центра масс и моменты инерции летающей модели должны быть определены экспериментально с использованием другого измерительного оборудования. В качестве критерия оптимизации принято достижение минимального угла отклонения продольной главной центральной оси инерции относительно геометрической оси летающей модели при одновременном обеспечении заданного норматива по величине смещения центра масс с той же геометрической оси. В работе представлен алгоритм балансировки, легко реализуемый на современных компьютерах. Приведён числовой пример балансировки. Алгоритм 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 алгоритм позволяет либо привести параметры массо-инерционной асимметрии летающей модели к заданным нормативам, либо диагностировать невозможность для конкретной конструкции летающей модели обеспечить достижение заданных нормативов.
Об авторах
Мария Михайловна Филонова
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Автор, ответственный за переписку.
Email: cmm91@inbox.ru
кандидат технических наук, старший научный сотрудник, НИИ космических технологий
Россия, 634050, г. Томск, просп. Ленина, 40Список литературы
- Ключников А. В. Развитие и совершенствование алгоритма одноплоскостной балансировки в динамическом режиме высокоскоростной летающей модели // Вестник СибГАУ. 2015. Т. 16, № 2. С. 411–416.
- Ключников А. В. Численный алгоритм оптимизации процесса уравновешивания конической летающей модели на динамическом балансировочном стенде // Вестник СибГАУ. 2016. Т. 17, № 2. С. 309–317.
- Пат. 2292533 МПК G 01 M 1/02. Балансировочный стенд с вертикальной осью вращения / Л. М. Глазырина, М. С. Карповицкий, А. В. Ключников, А. И. Мальгин, Г. Г. Смирнов, Ю. П. Фомин. № 2004112999/28 ; заявл. 27.04.2004 ; опубл. 27.01.2007, Бюл. № 3. 8 с.
- Пат. 2292534 МПК G 01 M 1/04. Способ балансировки ротора / Л. М. Глазырина, М. С. Карповицкий, А. В. Ключников, А. И. Мальгин, Г. Г. Смирнов, Ю. П. Фомин. № 2004112998/28 ; заявл. 27.04.2004 ; опубл. 27.01.2007, Бюл. № 3. 8 с.
- Дмитриевский А. А., Лысенко Л. Н., Богодистов С. С. Внешняя баллистика. М. : Машиностроение, 1991. 640 с.
- Правдин В. М., Шанин А. П. Баллистика неуправляемых летательных аппаратов. Снежинск : РФЯЦ-ВНИИТФ, 1999. 496 с.
- Ключников А. В. Алгоритм одноплоскостной балансировки летающей модели конической формы с оптимизацией по критерию достижения минимального отклонения главной центральной оси инерции // Решетнёвские чтения : материалы XXIII Междунар. науч. конф. (11–15 ноября 2019, Красноярск) : в 2 ч. / под общ. ред. Ю. Ю. Логинова ; Сиб. гос. ун-т. Красноярск, 2019. Ч. 1. С. 30–32.
- Технология обеспечения качества при изготовлении высокоскоростных неуправляемых летающих моделей / В. В. Ильиных, А. В. Ключников, А. В. Лысых и др. // Вестник СибГАУ. 2013. № 3 (49). С. 191–196.
- Ключников А. В. Способ устранения влияния технологической оснастки на результаты измерений в процессе динамической балансировки летательного аппарата // Решетнёвские чтения : материалы XIX Междунар. науч. конф. (10–13 ноября 2019, г. Красноярск) : в 2 ч. / под общ. ред. Ю. Ю. Логинова ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2015. Ч. 1. С. 21–23.
- Стенд для прецизионной бесконтактной балан-сировки конических роторов в динамическом режиме / Н. А. Абышев, А. В. Ключников, Е. Ф. Михайлов, М. С. Чертков // Надежность и качество : тр. 19 меж-дунар. симп. (26 мая – 1 июня 2014, г. Пенза.) : в 2 т. / под ред. Н. К. Юркова ; Пенз. гос. ун-т. Пенза, 2014. Т. 2. С. 234–236.
- Ключников А. В. Испытательное оборудование для диагностики симметричности распределения масс сложных роторных деталей // Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий : тр. IX междунар. науч.-практ. конф. (1–10 октября 2012, г. Сочи.) / под ред. С. У. Увайсова ; МИЭМ НИУ ВШЭ. Москва, 2012. С. 362–364.
- Пат. 2499985 Российская Федерация. МПК G 01 M 11/16. Способ балансировки ротора в одной плоскости коррекции / А. В. Ключников. № 2012114312/28 ; заявл. 11.04.2012 ; опубл. 27.11.2013, Бюл. № 33. 9 с
- Ключников А. В. Уточнённая математическая модель оценки и обеспечения параметров массо-инерционной асимметрии длинномерного роторного модуля // Надежность и качество : тр. междунар. симп. (26 мая – 1 июня 2014, г. Пенза.) : в 2 т. / под ред. Н. К. Юркова ; Пенз. гос. ун-т. Пенза, 2014. Т. 1. С. 224–227.
- Андреев С. В., Ключников А. В., Михайлов Е. Ф. Перспективы применения метода динамической балансировки для определения параметров асимметрии масс летательного аппарата // Решетнёвские чтения : материалы XVIII Междунар. науч. конф. (11–14 ноября 2014, г. Красноярск) : в 3 ч. / под общ. ред. Ю. Ю. Логинова ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2014. Ч. 1. С. 8–10.
- Пат. 2453818 МПК G 01 M 01/22. Способ настройки балансировочного стенда для определения параметров массо-инер-ционной асимметрии роторов / А. В. Ключников. № 2011100182/28 ; заявл. 11.01.2011 ; опубл. 27.11.2013, Бюл. №17. 8 с.
- Ключников А. В. Методическое обеспечение процесса индивидуальной настройки динамического балансировочного стенда на объект контроля // Инновационные, информационные и коммуникационные технологии : материалы XIV междунар. науч.-практ. конф. (1–10 октября 2017 г. Сочи.) / под ред. С. У. Увайсова ; Ассоциация выпускников и сотрудников ВВИА имени проф. Жуковского. Москва, 2017. С. 382–386.
- Калибровочные операции в процессе модульной балансировки детали на ненастроенном динамическом балансировочном стенде / С. В. Андреев, А. В. Ключников, А. В. Лысых, Е. Ф. Михайлов // Надежность и качество : тр. XVIII междунар. симп. (27 мая – 3 июня 2013, г. Пенза) : в 2 т. / под ред. Н. К. Юркова ; Пенз. гос. ун-т. Пенза, 2013. Т. 2. С. 129–131.
- Пат. 2694142 МПК G 01 M 11/16. Способ балансировки ротора в одной плоскости коррекции / А. В. Ключников. № 2018134252/28 ; заявл. 27.09.2018 ; опубл. 09.07.2019, Бюл. № 19. 9 с.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)