Рассмотрен вопрос применения алгоритмов оптимального управления для минимизации изгибных колебаний спицы крупногабаритного трансформируемого рефлектора в процессе ее раскрытия. Применение данного управления позволяет уменьшить время раскрытия и повысить надежность и безопасность процесса развертывания антенны. Создание крупногабаритных систем космического базирования является актуальным направлением. Такие системы позволяют решать широкий круг задач по мониторингу поверхности Земли и космоса, в то же время из-за их размеров возникает вопрос деформации конструкции. Представлена математическая модель, описывающая раскрытие спицы с учетом поперечных колебаний. Разработаны алгоритмы оптимального управления, позволяющие минимизировать колебания конструкции. Для этапа настройки радиоотражающего сетеполотна разработан алгоритм, минимизирующий энергетические затраты. Результаты подтверждены математическим моделированием и отработкой алгоритмов на макетном образце. Предложен способ настройки радиоотражающей поверхности, позволяющий уменьшить количество актуаторов при сохранении числа точек актуации.
Представлены результаты исследований эпоксидных связующих и сравнительный анализ в вариантном исполнении базовых рецептур синтетических смол и рецептур, модифицированных коллоидным диоксидом кремния и ультрадисперсным цинком. Исследования проводились инструментальными методами с применением оптической микроскопии и дифференциально-сканирующей калориметрии, при этом исследовано распределение наночастиц модификаторов в объеме полимерных матриц и их влияние на формирование структуры отвержденных связующих.
Проблема создания методов антимикробной защиты в ракетно-космической технике требует новых подходов, в частности, разработки антибактериальных покрытий для защиты полезной нагрузки ракет-носителей. Также в космическом пространстве за пределами атмосферы Земли происходит ускоренная деградация материалов под воздействием излучения ультрафиолетового диапазона с длиной волны менее 280 нм (жесткий и вакуумный ультрафиолет). Актуальным является создание защитных покрытий для различных материалов, используемых в космосе. Рассмотрен инновационный экстракционно-пиролитический метод получения оксидных пленок, содержащих медь, титан и наночастицы оксида титана. В результате установлены составы эффективных антибактериальных покрытий с функцией защиты от УФ-излучения. Рассмотрены служебное назначение и особенности конструкции детали, на которую наносится покрытие, а также предложена блок-схема нанесения антибактериального покрытия для защиты внутреннего объема обтекателя от бактерий, циркулирующих в головной части ракеты-носителя. Исследованы возможности защиты от УФ-излучения с помощью нанесения оксидных пленок на внешнюю поверхность устройств и деталей ракет.
Надежность летательных аппаратов обеспечивается наносимыми на них различными функциональными покрытиями. Показатели качества покрытий обусловлены возможностями системы управления технологическим комплексом их напыления. Система управления эффективна, если при большом числе входных параметров она принимает оптимальное технологическое решение для достижения заданных значений показателей качества покрытия. Предложено использование нечеткой логики в системе управления технологическим комплексом напыления лакокрасочных покрытий. С помощью пакета Fuzzy Logic Toolbox программы MATLAB проведен анализ базирующейся на нечеткой логике системы управления технологической операцией нанесения распыляемой композиции на покрываемую поверхность. Показано, что использование нечеткой логики как элемента искусственного интеллекта, эффективно в системе управления технологическим процессом напыления.
Цель исследования - обзор разработки и применения самолетов с тяговыми электродвигателями на опыте КНР. Рассмотрены примеры с конца 19 в. до наших дней. Предложены возможности сотрудничества между двумя странами в области разработки и применения самолетов с тяговыми электродвигателями путем увеличения КПД электродвигателей и снижения их веса за счет применения высокотемпературных сверхпроводников, которые переходят в состояние сверхпроводимости при температуре, обеспечиваемой жидким азотом, на уровне 70-90 К.
Камера сгорания является одним из основных компонентов, определяющих энергомассовые характеристики двигательной установки. Дается подробное описание камер сгорания некоторых модельных двигателей, работающих на керосине. Рассматриваются результаты огневых испытаний и численных исследований камер сгорания модельных малоразмерных газотурбинных двигателей. Для качественного сравнения результатов расчетов с данными физического эксперимента используются цвета побежалости. По результатам проведенных исследований составлена карта распределения температур на стенках камеры сгорания. Внутренняя и внешняя поверхности камеры сгорания имеют неравномерную окраску цветами побежалости. Такая окраска является следствием неоднородных распределений температуры и концентрации различных компонентов продуктов сгорания, а также свидетельствует о формировании пространственного течения в камере сгорания.
Рассматриваются разветвленные ударно-волновые структуры (тройные конфигурации скачков уплотнения), возникающие в сверхзвуковых потоках совершенного газа, преимущественно при больших числах Маха течения и пониженных значениях показателя адиабаты. Аналитически и численно исследуется возможность неоднозначности решения для тройных конфигураций скачков уплотнения, формирующихся при маховском отражении, в том числе для конфигураций с отрицательным углом наклона отраженного скачка. Выведены и графически продемонстрированы условия сосуществования тройных конфигураций маховского отражения с другими ударно-волновыми структурами.
Изучаются вращательные колебания квадратной призмы, закрепленной на пружинной подвеске в рабочей части аэродинамической трубы малых скоростей. Отношение длины призмы к поперечному размеру равно 2,6. Призма может совершать колебания относительно оси, проходящей через центр призмы и перпендикулярной вектору скорости набегающего потока и продольной оси призмы. Продольная ось призмы в равновесном положении направлена вдоль вектора скорости набегающего потока либо составляет с ней малый угол. Для регистрации колебаний используется акселерометр GY-521 на основе микросхемы МPU 6050, соединенный с отечественным контроллером Piranha UNO, который является аналогом широко распространенного контроллера Arduino UNO. В отсутствие потока вращательные колебания призмы являются затухающими. Если скорость потока больше некоторой величины, возникают колебания с постоянной амплитудой. Амплитуда растет с увеличением скорости набегающего потока. Математическая модель, предложенная для описания вращательных колебаний цилиндра, удовлетворительно работает для описания колебаний призмы.
Представлены результаты спектроскопических измерений свечения плазмы микро-
волновых разрядов в экспериментах по синтезу каталитических структур микро и
наноразмеров при воздействии мощных импульсов микроволнового излучения гиро-
трона (длина волны 4 мм, длительность импульса 2–8 мс, мощность до 500 кВт),
на смесь порошков магния Mg и двуокиси титана TiO2 . Эксперименты проводились
в воздухе. Регистрация спектров свечения СВЧ-разрядов выполнялась спектромет-
рами «AvaSpec» различных типов в диапазонах длин волн от 219 нм до 920 нм. Заре-
гистрированы спектральные линии нейтральных атомов и однократно ионизован-
ных ионов магния и титана. Изучались характеристики спектральных линий во
время действия импульса микроволнового излучения и после его окончания. Анализ
полученных результатов показал, что для атомов титана хорошо выполняется
условие частичного локального термодинамического равновесия (ЛТР), что позво-
ляет сделать достаточно надежные оценки электронной температуры плазмы,
величина которой находится в интервале значений 0,2–0,4 эВ. В то же время для
ионов титана ЛТР в микроволновом разряде не выполняется. Сравнимые величины
интенсивности линий атомов и ионов титана в разрядах при электронной темпе-
ратуре 0,2–0,4 эВ, которая более чем на порядок меньше потенциала ионизации
титана, указывают на сильную неравновесность плазмы микроволнового разряда в
порошках. Зарегистрированные в разрядах полосы монооксида титана TiO указы-
вают о протекании в микроволновом разряде плазмохимических реакций.
Проведено исследование золото-рутениевых гальванопокрытий с технологически-
ми антидиффузионными подслоями из сплавов Cо-W и Ni-Mо. Опытными образца-
ми служили контакт-детали серийно выпускаемых герконов МКА-14. Оценено вли-
яние данных технологических подслоев на ряд основных характеристик покрытия,
таких как микротвердость, пористость и шероховатость. Исследовано изменение
состояния поверхности контакт-детали в процессе послойного формирования по-
крытия. Проведены коммутационные испытания партий экспериментальных маг-
нитоуправляемых контактов МКА-14 с тремя типами золото-рутениевого кон-
тактного покрытия в режимах 50 мВ, 5 мкА, 50 Гц и 12 В, 0,25 А, 50 Гц.
Проанализирована динамика изменения их контактного сопротивления в ходе
коммутаций.