Категория: 2.9. Транспортные системы

Применение однофакторного и трехфакторного дисперсионного анализа при исследовании технологических процессов

Posted on by

УДК 347.823.21

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_34

Николай Сергеевич Херсонский

Людмила Геннадьевна Большедворская

Аннотация. В статье представлен обзор применимости статистических методов для оценки результатов производственных процессов в различных отраслях промышленности. Подчеркивается эффективность системного подхода, реализуемого в методах дисперсионного анализа, что способствует улучшению технологии и позволяет детально изучать влияние каждого фактора и их взаимодействие. Кроме этого, результаты дисперсионного анализа могут быть интегрированы в систему управления качеством, что позволяет непрерывно мониторить и корректировать производственные процессы, предотвращать возникновение отклонений в выходных параметрах различных деталей. Приведен пример применения дисперсионного анализа при исследовании технологических процессов прессования деталей из различного материала при конструировании, изготовлении и контроле качества продукции оборонного и промышленного назначения.

Ключевые слова: дисперсионный анализ, статистические методы, эксперимент, технологический процесс.

Скачать 480,6 kB

Математическая модель подтверждения достоверности сообщений АЗН-В на поверхности аэродрома

Posted on by

УДК 629.7.016.2

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_93

Александр Петрович Плясовских

Артем Вадимович Копосов

Александра Александровна Катричева

Аннотация. В статье предлагается математическая модель подтверждения достоверности сообщений автоматического зависимого наблюдения радиовещательного типа (АЗН-В). Актуальность исследования обусловлена растущими требованиями к безопасности и надежности информационных систем, а также необходимостью обеспечения целостности и достоверности передаваемой информации в условиях современных угроз. В работе представлены основные компоненты модели, включая источники информации, каналы передачи данных и механизмы обнаружения ошибок. Предложенная модель описывает происходящие в системах АЗН-В процессы с учетом искусственных и естественных помех, влияющих на достоверность информации наблюдения, позволяет прогнозировать действия злоумышленников, пытающихся нарушить целостность систем АЗН-В, и прогнозировать поведение системы АЗН-В в условиях помех, обеспечивает возможность разработки эффективных методов подтверждения достоверности сообщений АЗН-В в районе аэродрома. Таким образом, представленная математическая модель подтверждения достоверности сообщений АЗН-В служит важным шагом к улучшению надежности информационных систем и защиты критически важной информации от несанкционированного доступа и искажений.

Ключевые слова: АЗН-В, разница времени, модель, подтверждение достоверности.

Скачать 858,1 kB

Методика автоматической оценки опасности сближения воздушных судов при нарушении интервалов эшелонирования

Posted on by

УДК 351.814.24:347.822.4

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_18

Александр Петрович Плясовских

Артем Юрьевич Винников

Владимир Юрьевич Топилин

Аннотация. В статье предлагается методика автоматической высокоточной оценки опасности сближения воздушных судов (ВС) при нарушении установленных норм эшелонирования по непрерывной 100-балльной шкале. Методика представляет собой пошаговый поиск максимальной опасности сближения ВС от момента начала нарушения интервалов эшелонирования до окончания конфликтной ситуации (КС). В качестве основного критерия для оценки используется линейная функциональная зависимость взвешенных в установленных нормах эшелонирования значений минимальных расстояний между ВС. 100-балльная оценка позволит производить сопоставление и сравнение потенциальной опасности между разными фактами нарушений норм эшелонирования, степени серьезности содержащихся в них угроз и рисков для безопасности полетов (БП).

Использование в качестве одной из точек отсчета «воспринимаемой опасности авиационного события» создает возможность оценивания уровня БП даже в случае отсутствия фактов нарушения интервалов эшелонирования за выбранный отчетный период. Анализ полученных с помощью методики оценок поможет своевременно принять превентивные меры по устранению потенциальных угроз еще до возникновения реальных авиационных событий.

Предлагаемую методику целесообразно использовать при решении задач автоматизации оценки практических навыков персонала управления воздушным движением (УВД) и создании автоматической системы управления БП.

Ключевые слова: нормированная система координат, нормированное расстояние, нарушение интервалов эшелонирования, опасность сближения, методика оценки опасности сближения.

Скачать 465,4 kB

Пространственная ориентировка и образ полета: современные подходы к подготовке пилотов

Posted on by

УДК 629.7.073

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_78

Артем Андреевич Федоров

Аннотация. Статья рассматривает ключевые аспекты, обеспечивающие эффективное пилотирование, такие как пространственная ориентация и образ полета. Описаны современные методы подготовки пилотов, включая технологические решения и когнитивные тренировки. Акцентируется внимание на важности комплексного подхода к развитию навыков, чтобы повысить безопасность и эффективность полетов. Практическая значимость работы заключается в необходимости постоянного обновления и адаптации программ подготовки пилотов с учетом технологического прогресса и изменений в авиационной индустрии, которые будут способствовать созданию более безопасной и надежной системы управления воздушным движением будущего.

Ключевые слова: пространственная ориентация, образ полета, сенсорные системы, ситуационная осведомленность, углы Эйлера, кватернионы, психофизиология, виртуальная реальность, когнитивные навыки, симуляторы полета, управление стрессом.

Скачать 401,2 kB

Разработка альтернативных путей поддержания исправного состояния двигателей PT6A по данным авиапредприятия*

Posted on by

УДК 629.039.58

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_44

Дмитрий Евгеньевич Строков

Евгения Андреевна Ачкасова

Оксана Геннадиевна Бойко

Аннотация. В работе построена математическая модель изменения параметров авиационного двигателя для использования системы ECTM (Engine Condition Trend Monitoring), что позволит выполнять техническое обслуживание воздушных судов иностранного производства в условиях санкционных ограничений на основе данных авиапредприятия. Построение математической модели выполнено на основе статистических данных технической эксплуатации двигателей PT6A-114A за пятилетний период эксплуатации методом регрессионного анализа. Предложенное решение позволяет получить значения базовых параметров авиационного двигателя PT6A-114A, в этом случае у оператора появляется возможность выполнять анализ тенденций изменения состояния двигателя самостоятельно без системы ЕСТМ. Главным преимуществом полученных результатов исследования является отсутствие зависимости оператора ВС от зарубежных сервисов оценки параметров двигателя. Технические службы авиапредприятия имеют возможность самостоятельно оценивать параметры двигателя. Одним из следующих этапов дальнейшей реализации использования системы ECTM в рамках авиационного предприятия является разработка программного обеспечения, позволяющего автоматизировать процесс считывания параметров двигателя ВС, их анализ, соотнесение с данными эксплуатационно-технической документации двигателя и выдачу плана корректирующих действий в отношении двигателя и его компонентов.

Ключевые слова: авиационный двигатель, параметры, регрессионный анализ, базовые значения, техническое обслуживание.

*Статья подготовлена по материалам магистерской диссертации: Строков Д. Е. Анализ альтернативных путей поддержания исправного состояния двигателей PT6A по данным авиапредприятия. Красноярск.: ФГБОУ ВО «СибГУ им. ак. М.Ф. Решетнева». – 82 с.

Скачать 1,4 MB

Теорема о погонной плотности циркуляции вихревой трубки

Posted on by

УДК 551.515.3

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_67

Николай Владимирович Даниленко

Антон Геннадьевич Киренчев

Аннотация. В статье дано описание явления вихреобразования в атмосферной среде, а также проведен анализ исследований по данной теме. Выявлены основные противоречия и проблемы в исследовании вихреобразования. Рассмотрен рабочий процесс преобразования исходного потенциального течения рабочего тела исследуемой среды в течение вихревое с описанием основных факторов, влияющих на данный процесс. Выявлены противоречия в процессе формирования вихревой трубки, для решения которых был выбран новый объект исследования – удельная погонная плотность циркуляции вихрей газовых (жидких) естественных и техногенных сред. Дана оценка состояния и проблем удельной погонной плотности циркуляции вихрей исследуемого вихреобразования. Представлено определение удельной погонной плотности циркуляции на основе ее рабочего процесса. Установлена взаимосвязь погонной плотности циркуляции с тангенциальной скоростью среды на внешней поверхности вихревой трубки. Дано определение теоремы о погонной плотности циркуляции вихревой трубки. Приведено доказательство теоремы и математическая взаимосвязь погонной плотности циркуляции вихревой трубки среды с тангенциальной скоростью на её внешней поверхности. Представлены следствия теоремы и области их применения.

Ключевые слова: вихреобразование, факторы генерации, рабочий процесс, определение, теорема, классификация, погонная плотность циркуляции, вихревая трубка, вихри воздухозаборников авиационных двигателей, смерчи.

Скачать 516,1 kB

Анализ методов оценки рисков в области производственной безопасности на авиапредприятии

Posted on by

УДК 613.6.027

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_45

Полина Игоревна Беньяминова

Оксана Геннадьевна Феоктистова

Аннотация. В статье рассматриваются различные методы оценки рисков в сфере производственной безопасности на авиапредприятиях. Цель исследования – определить наиболее подходящий метод оценки рисков для повышения уровня безопасности на производстве и снижения вероятности возникновения опасных ситуаций. В ходе анализа методов обнаружения и идентификации опасных событий и негативных ситуаций были выделены наиболее эффективные методы и на основе этого разработаны диаграммы «дерево происшествий» и «дерево событий» для события: травма на производстве. В статье был использован матричный метод, как один из наиболее распространённых методов в практике оценки профессиональных рисков.

Ключевые слова: авиапредприятие, риск, профессиональный риск, охрана труда, дерево событий, шум, опасные производственные факторы, вредные факторы.

Скачать 666,2 kB

Анализ принципов обработки навигационной информации и построения рабочей зоны многопозиционной системы наблюдения

Posted on by

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_76

Дмитрий Юрьевич Урбанский

Аннотация. В последнее десятилетие наблюдается повышение объема пассажирских и грузовых авиаперевозок, что приводит к увеличению плотности воздушного движения. При этом ужесточаются требования к безопасности полетов, достижение которых возможно при помощи систем организации воздушного движения. В соответствии с рекомендациями ИКАО для повышения эффективности воздушных перевозок предлагается использовать современные средства наблюдения. Внедрение в Российской Федерации многопозиционной системы наблюдения (МПСН) на базе автоматического зависимого наблюдения вещательного типа (АЗН-В) направлено на реализацию государственных и региональных программ развития авиации, повышения безопасности полетов, качества аэронавигационного обеспечения системы организации воздушного движения. Поэтому анализ принципов построения рабочей зоны и обработки навигационной информации в многопозиционной системе наблюдения с целью повышения точности определения координат ВС является актуальной научно-исследовательской задачей. Рассмотрен подход повышения эффективности функционирования МПСН при обработке информации в условиях шумов и помех. Анализ результатов моделирования предложенного алгоритма на основе дискретного фильтра Калмана показывает высокую точность оценки плановых координат воздушного судна (ВС). Для автоматизации процесса расчета и построения рабочих зон многопозиционной системы наблюдения разработано специализированное программное обеспечение.

Ключевые слова: многопозиционная система наблюдения, технология мультилатерации, автоматическое зависимое наблюдение, фильтр Калмана, рабочая зона, местоположение, метод наименьших квадратов.

Скачать 1,5 MB

Применение методов теории важности критериев для определения оптимальных видов деятельности при управлении воздушным судном

Posted on by

УДК 629.7.073.6

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_103

Геннадий Владимирович Коваленко

Иван Станиславович Муравьев

Илья Александрович Ядров

Аннотация. Формализация деятельности пилотов при управлении ими воздушными судами (ВС) последнего поколения, в настоящий момент, может оказаться затруднительной ввиду значительных изменений в структуре деятельности человека-оператора. Для наиболее полного анализа порядка управления деятельностью пилотов при использовании различных уровней автоматизации использование только математического аппарата теории вероятностей и методов принятия решений в расплывчатых условиях оказывается недостаточным. В статье представлен результат применения методов теории важности критериев с целью определения наиболее рационального выбора вида деятельности членов экипажей на различных этапах полета и режимах пилотирования ВС последнего поколения.

Ключевые слова: важность критериев, оценка параметров полета, управление деятельностью, степень автоматизации ВС.

Скачать 928,7 kB

Анализ методологических основ управления траекторией полета воздушного судна

Posted on by

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2024_3_59

Николай Павлович Малисов

Аннотация. При проектировании пилотажно-навигационных комплексов современных и перспективных воздушных судов (ВС) важным направлением является разработка новых подходов к построению и выдерживанию эффективных траекторий полета. Синтез системы траекторного управления, которая способна стабилизировать положение ВС и точно отслеживать заданный маршрут полета, является достаточно сложной задачей. В данной работе предлагается алгоритм формирования управления отслеживанием траектории, основанный на методах теории оптимального управления (ТОУ) с использованием подходов теории оптимальной фильтрации (ТОФ) для оценки параметров траекторного движения. Рассмотрена формулировка автономной задачи оптимального управления. В работе показатель качества выдерживания маршрута полета формулируется в виде минимизации отклонения фактической траектории полета от заданной.

Методами имитационного статистического моделирования подтверждена целесообразность внедрения предлагаемого подхода. Для проверки обоснованности предложенного подхода выполнялось имитационное моделирование типичного отслеживания траектории полета в ожидаемых условиях эксплуатации. Анализ полученных результатов в ходе имитационного моделирования показывает, что отклонение параметров управляемой траектории полета от заданных значений не превышает 5 м. Результаты демонстрируют эффективность алгоритма отслеживания заданного маршрута полета и устойчивость к внешним возмущениям.

Ключевые слова: воздушное судно, траектория полета, фильтр Калмана, оптимальное управление, оптимальная фильтрация, глобальная навигационная спутниковая система, система траекторного управления.

Скачать 1,0 MB

« Older Entries