УДК 551.515.3

DOI 10.51955/2312-1327_2024_4_ 

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

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

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

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

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