Категория: 2.9. Транспортные системы

Прогнозирование выходных параметров качества продукции в зависимости от априорной информации

УДК 347.823.21

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_27

Николай Сергеевич Херсонский

Людмила Геннадьевна Большедворская

Аннотация. Эта работа является продолжением двух этапов научного исследования, где разработан и изложен универсальный алгоритм системы применения статистических методов для управления несоответствующей продукцией.

Полученные результаты и их анализ позволили расширить круг исследований и разработать рекомендации по повышению эффективности процесса планирования и прогнозирования технико-экономических показателей предприятия в зависимости от априорной информации о влиянии внешних и внутренних факторов.

Ключевые слова: априорная информация, статистические методы, несоответствующая продукция.

Скачать 439.7 kB

Обнаружение и демодуляция сигналов с коэффициентами модуляции более единицы в задачах радиомониторинга авиационных линий связи

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_119

Муслим Амирович Межетов

Алексей Александрович Шалаев

Владислав Павлович Чурбаков 

Аннотация. Связь между воздушным судном и землёй является основным средством, позволяющим организовать управление воздушным движением и обеспечить безопасность и регулярность воздушных перевозок. В целях поддержания работоспособности каналов радиосвязи производится радиоконтроль. В статье рассмотрен вопрос создания алгоритма радиоконтроля, позволяющего классифицировать амплитудно-модулированные сигналы по глубине модуляции, а также показана возможность детектирования перемодулированных колебаний, позволяющая восстановить исходное информационное сообщение с достаточной для его восприятия точностью.

Ключевые слова: перемодуляция, балансная модуляция, анализ сигналов, обнаружение помех, когнитивное радио, радиоконтроль.

Скачать 1.7 MB

Оценка возможности реализации процесса наблюдения в региональных центрах системы организации воздушного движения Российской Федерации

УДК 621.396.96

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_96

Вячеслав Владимирович Ерохин

Борис Валентинович Лежанкин

Дмитрий Юрьевич Урбанский

Аннотация. Организация воздушного движения (ОрВД) в региональных центрах управления воздушным движением определяется наличием средств наблюдения, использующих радиолокационный принцип определения координат воздушных судов (ВС). Размеры областей пространства зон ответственности составляют обширные территории, на которых размещение радиолокационных средств наблюдения, образующих единое поле контроля, экономически нецелесообразно. Наличие локальных областей пространства, в которых наблюдение за воздушным движением не выполняется, существенно снижает безопасность, регулярность и эффективность полетов. Внедрение новых технологий, требующих значительно меньших экономических затрат, требует оценки возможности их применения в соответствующих региональных центрах ОрВД. Поэтому актуальной научной задачей является исследование возможности применения многопозиционных систем наблюдения (МПСН) в виде оценки точностных характеристик и мест размещения элементов системы. Полученные результаты исследований можно применить при размещении наземных станций МПСН для достижения высоких показателей эффективности функционирования системы наблюдения и организации воздушного движения в целом.

Ключевые слова: многопозиционная система наблюдения, мультилатерация, приемная станция, рабочая зона, местоположение.

Скачать 1.6 MB

Методика синтеза оптимальной по времени траектории полета беспилотного воздушного судна*

УДК 621.391:621.396        ББК 39.57-5

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_134

Олег Николаевич Скрыпник

Екатерина Викторовна Куриленко

Аннотация. В статье рассмотрены методика синтеза оптимальной траектории полета БВС и алгоритм системы управления полётом. Система и алгоритм разработаны для четырёхмерных (4D) операций на основе траекторий (TBO) в контексте концепций CNS/ATM и PBN, что позволит повысить операционную эффективность процессов навигации и пилотирования БВС. В работе представлена математическая модель объекта управления и алгоритмы формирования оптимальной по времени траектории полета. Также представлена оценка предложенной методики путем верификации и валидации программного обеспечения системы с помощью имитационного моделирования. Полученные результаты демонстрируют функциональные возможности системы управления по созданию оптимальных по времени профилей траекторий, удовлетворяющих эксплуатационным требованиям.

Ключевые слова: беспилотное воздушное судно (БВС), система управления, оптимальная траектория полета.

*Работа выполнена при финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (грант Т23-029).

Скачать 577.5 kB

Нейросетевая система лазерной диагностики элементов остекления кабин самолетов

УДК 535.8/004.89

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_61

Павел Владимирович Павлов

Даниил Игоревич Тюрнев

Никита Владимирович Сухачев

Аннотация. Оценка технического состояния элементов остекления кабин самолетов оперативно-тактической авиации по-прежнему остается наиболее важной задачей в обеспечении безопасности полетов. Для повышения оперативности операций по неразрушающему контролю элементов остекления с использованием метода спекл-структур оптического излучения предлагается использовать нейросетевые технологии для автоматического определения контролируемых участков на кабине самолета. Для реализации данной задачи были использованы технологии искусственного интеллекта, основанные на алгоритмах семантической сегментации, классификации и обнаружения контролируемых участков по установленным маркерам на кабине за счет применения сверточной нейросети на архитектуре YOLOv8. Применение технологий машинного зрения позволило в реальном масштабе времени осуществлять измерение величины выхода остекления из заделки при создании избыточного давления внутри кабины и тем самым сократить время на оценку технического состояния не менее чем в 10 раз. Установлена причина расхождения результатов применения метода спекл-структур оптического излучения при определении величины выхода остекления из заделки с «ленточным» методом, выработаны рекомендации для снижения погрешностей измерений.

Ключевые слова: неразрушающий контроль, оптико-электронные системы, спекл, семантическая сегментация, сверточная нейросеть, YOLO, остекление.

Скачать 1.2 MB

Разработка методики идентификации и разрешения конфликтных ситуаций при оперативном планировании четырехмерной траектории полета

УДК 351.814.331

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_77

Нгуен Тхи Линь Фыонг

Евгений Сергеевич Неретин

Нгуен Ныы Ман

Аннотация. Обнаружение и разрешение конфликтов являются одной из ключевых задач в обеспечении безопасности и эффективности эксплуатации воздушного транспорта. В операциях на основе траекторий (от англ. TBO – Trajectory based operation) воздушным судам (ВС) предоставляется большая гибкость в планировании траекторий на маршруте и большая ответственность за самоэшелонирование друг от друга, при котором пилоту потребуется помощь для безопасного и эффективного выполнения задачи децентрализованного разрешения конфликтов в полете по маршруту. В настоящей работе разрабатывается методика идентификации и разрешения конфликтных ситуаций в крейсерском режиме полета на основе четырехмерных узлов сетки (4D-сетка) и алгоритма поиска кратчайшего пути A-star (далее – A*) для формирования оптимальной четырехмерной траектории (4D-траектория) обхода. Данный новый подход помогает избегать ложных предупреждений о потенциальных конфликтных ситуациях (ПКС) в воздухе из-за возможности своевременного их обнаружения и точного определения расстояния от рассматриваемого ВС до зон опасного сближения (ОС) с запретными для полетов зонами, зонами ограничения полетов, зонами сложных метеоусловий (СМУ) и другими ВС, что и позволяет автономно сформировать временно-пространственную траекторию их обхода. Для демонстрации эффективности предлагаемой методики идентификации и разрешения конфликтов при оперативном планировании 4D-траектории полета с использованием 4D-сетки и алгоритма поиска кратчайшего пути А-star (далее – А*) по заданным критериям оптимизации проведем три эксперимента в различных условиях воздушного пространства (при наличии зон опасного сближения и без них). Результаты проведенных экспериментов доказывают, что потенциальные опасные сближения ВС в полете эффективно идентифицированы и разрешены при применении предлагаемой методики.

Ключевые слова: обнаружение и разрешение конфликтов, самоэшелонирование, четырехмерная траектория, 4D-сетка, алгоритм A*.

Скачать 895.7 kB

Исследование влияния действующих нагрузок на микроструктурные изменения в сплаве Inconel 738LC

УДК 629.7.036.34

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_51

Олег Александрович Ратенко

Елизавета Васильевна Самойленко

Юрий Владимирович Петров

Аннотация. В современных экономических условиях одной из важных задач является перевод как можно большего количества элементов конструкции авиационных двигателей на эксплуатацию по состоянию при одновременном соблюдении баланса экономического эффекта и уровня безопасности полетов. Подобные меры в значительной степени позволят эксплуатантам воздушных судов снизить эксплуатационные расходы. Одним из кандидатов на переход на эксплуатацию по состоянию являются лопатки турбин газотурбинных двигателей (ГТД), изготовляемые из жаропрочных никелевых сплавов (ЖНС). Микроструктура ЖНС представляет собой γ-матрицу с включенными в нее дисперсными частицами – фазы, которые и являются элементами, обеспечивающими высокие прочностные свойства никелевых сплавов. Происходящие в ходе эксплуатации ГТД микроструктурные изменения в ЖНС лопаток турбин, связанные с увеличением размеров частицам – фазы, а также изменением их формы и объемной доли, приводят к деградации механических свойств изделий. Учет этих изменений может явиться тем инструментом, который позволит проводить расчеты, направленные на оценку технического состояния лопаток турбин ГТД в процессе их эксплуатации.

Ключевые слова: газотурбинный двигатель, лопатка турбины, жаропрочный никелевый сплав, – фаза, микроструктура сплава.

Скачать 732.0 kB

Система управления безопасностью полётов летательных аппаратов с базовой встроенной системой автоматического допускового контроля гидравлической системы и систем мониторинга и прогнозирования отказов

УДК 629.735     ББК 39.52

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_36

Михаил Арчилович Бобрин

Аннотация. В работе рассмотрена система встроенного допускового контроля с подсистемами мониторинга и прогнозирования отказов для системы управления безопасностью полётов летательных аппаратов (СУБП ЛА), что является актуальным в настоящее время. Работа посвящена эксплуатационной составляющей полей допусков гидравлической системы (ГС). Внутренним замеряемым параметром является давление, поэтому необходимо было найти алгоритм, отражающий зависимость его от условий эксплуатации, его коэффициента кинематической вязкости жидкости, её температуры, наработки, температуры окружающей среды и этапа полёта. Из полученного выражения для давления подстановкой граничных значений, входящих в эту зависимость параметров, можно получить эксплуатационную составляющую поля допуска.

Для каждого опроса датчиков системы автоматического контроля необходимо вычислить диапазон изменения параметра для данного этапа полёта и других условий с помощью полученных в работе алгоритмов вычисления поля допуска. При этом система контроля должна производить обработку большого объёма информации с использованием методов работы искусственного интеллекта (ИИ), что позволяет управлять безопасностью полётов летательных аппаратов (БП ЛА).

Ключевые слова: система управления техническим состоянием летательных аппаратов, система управления безопасностью полетов летательных аппаратов, система автоматического контроля гидравлических систем летательных аппаратов, эксплуатационное поле допуска давления жидкости.

Скачать 799.4 kB

О необходимости и возможности снижения влияния зашумлённости в целях минимизации травматизма на авиапредприятиях

УДК 331.45:612.85:629.08

DOI 10.51955/2312-1327_2024_2_6

Евгений Юрьевич Старков

Николай Иванович Николайкин

Елена Эдуардовна Сигалева

Лилия Юрьевна Марченко

Игорь Николаевич Мерзликин

Наталья Васильевна Дегтеренкова

Галина Павловна Степанова

Аннотация. Приведены сводные данные о травматизме в России и на авиапредприятиях ГА за годы текущего столетия. Показано постоянное снижение травматизма. Статистически выявлены значимые актуальные факторы производственной среды, способствующие производственному травматизму, среди которых одним из главных является зашумлённость рабочих мест. Воздействие шума оказывает негативное влияние на слух и функциональное состояние центральной нервной системы, что снижает работоспособность, ведёт к ошибкам, способствует травматизму. Экспериментально подтверждена возможность парирования действия шума путём отопротекции аргонокислородной газовой смесью.

Ключевые слова: травматизм, зашумлённость рабочих мест, человеческий фактор, авиапредприятие, отопротекция, аргон.

Скачать 1.1 MB

Методологическое обеспечение имплементации международных стандартов по безопасности полетов в российских нормативных документах

УДК 629.735.33:004.021

DOI 10.51955/2312-1327_2024_1_37

Анатолий Григорьевич Гузий

Анастасия Андреевна Шпаковская

Алексей Станиславович Муравьев

Аннотация. В статье раскрыта проблема нормативного и методического обеспечения разработки и внедрения систем управления безопасностью полетов (СУБП) гражданских воздушных судов. Представлен подход к решению проблемы при имплементации международных стандартов безопасности (SARP) в государственных и корпоративных нормативных документах. Обоснована зависимость качества нормативных документов категории «СУБП» от степени совершенства соответствующих англоязычных версий SARP и их официальных переводов на русский язык. Приведены результаты анализа неточностей, неопределенностей, неоднозначностей, допускаемых в определениях основополагающих терминов и понятий в англо- и русскоязычных версиях документов SARP. Представлен анализ причин проблемы имплементации SARP в российских нормативных документах. Показано, что именно проблемой имплементации обуславливается несовершенство нормативной базы СУБП в России. По результатам анализа положительного опыта разработки и совершенствования нормативного и методического обеспечения СУБП, накопленного ведущими российскими эксплуатантами воздушных судов, предложены пути минимизации ошибок и неопределенностей в русскоязычных версиях международных стандартов при их имплементации в российских нормативных документах. Доказано, что совершенное государственное авиационное законодательство – необходимое условие выполнения требований по разработке СУБП поставщиками авиационных услуг.

Ключевые слова: международные стандарты, нормативные документы, имплементация, методическое обеспечение, безопасность, риск, факторы.

Скачать 462.0 kB

« Older Entries