Категория: Авиационная техника

Способ повышения экологичности авиационного турбовального двигателя

Posted on by

УДК 621.45.022 ББК 39.55

DOI 10.51955/2312-1327_2022_1_73

Сергей Викторович Скоробогатов

Дмитрий Васильевич Вострецов

Аннотация. Полёт воздушного судна является основным производственным процессом любой авиакомпании. Для того чтобы обеспечить конкурентоспособность и хорошие экономические показатели, время налёта должно в значительной мере превышать совокупное время, которое воздушное судно проводит на земле. Полёт воздушного судна осуществляется за счёт энергии силовой установки, в основе которой находятся тепловые двигатели – тепловые машины, позволяющие преобразовать тепловую энергию в полезную механическую работу. Подвод тепла к рабочему телу в таких двигателях практически повсеместно происходит путём сжигания углеводородного топлива: керосина или авиационного бензина. В процессе сжигания выделяются продукты сгорания, часть из которых наносит существенный вред окружающей среде. Вопрос повышения экологичности авиационных двигателей сегодня является актуальным и злободневным, а несоответствие двигателей международным нормам ИКАО по объёму вредных выбросов накладывает ограничения на продажу и эксплуатацию отечественных воздушных судов за рубежом. В связи с этим, поиск путей повышения экологичности авиационных двигателей является приоритетным направлением авиационной отрасли.

Ключевые слова: камера сгорания, авиационный газотурбинный двигатель, выбросы вредных веществ, экологичность.

Скачать 2,9 MB

Опыт использования программно-определяемых GNSS приёмников

Posted on by

УДК 621.391:621.396 ББК 39.57-5

DOI 10.51955/23121327_2022_1_88

Роман Олегович Арефьев

Олег Николаевич Скрыпник

Наталья Геннадьевна Арефьева (Астраханцева)

Аннотация. В статье представлен опыт использования программно-определяемых приемников для приёма сигналов от навигационных спутников системы GPS и Beidou. Рассмотрены особенности платформы GNSS SDR и реализации на её основе приемников спутниковых систем навигации. Показана структура потокового графа GNSS SDR, дано описание функциональных возможностей каждого блока. В качестве радиочастотной части приёмника используется платформа HackRF с подключенной активной антенной и кварцевого генератора с компенсацией температуры. Проведено тестирование приемника с помощью имитатора СН-3803М, излучающего сигналы системы GPS. Экспериментальным путём получены зависимости времени решения навигационной задачи и количества навигационных спутников, по которым осуществляется слежение, от задаваемой вероятности ложной тревоги.

Путем натурных экспериментов сравнены характеристики работы SDR-приемника и портативного приемника ATGM336H (количество спутников в режиме слежения, точность позиционирования, геометрический фактор) по системам GPS и Beidou. Выявлены и проанализированы основные особенности работы приемников.

Ключевые слова: GPS, SDR, Beidou, программно-определяемый приёмник, геометрический фактор, точность позиционирования.

Скачать 449,2 kB

Особенности применения мобильного псевдоспутника для повышения точности позиционирования при посадке воздушного судна *

Posted on by

DOI 10.51955/2312-1327_2021_3_14

Олег Николаевич Скрыпник

Роман Олегович Арефьев

Наталья Геннадьевна Арефьева (Астраханцева)

Татьяна Юрьевна Портнова

Аннотация. Исследуются характеристики точности (геометрические факторы) интегрированного навигационно-временного поля в зоне аэродрома, создаваемого спутниковой системой навигации ГЛОНАСС при ее функциональном дополнении мобильным псевдоспутником. Псевдоспутник размещен на борту беспилотного летательного аппарата (БПЛА). Целью данной статьи является оптимизация траектории полета БПЛА, что позволит достичь наилучшей точности определения координат воздушного судна. Задача нахождения оптимальной траектории БПЛА решена с использованием метода Хука-Дживса для случая захода на посадку воздушного судна по гибкой траектории. Приведены результаты проведенных экспериментов в качестве оптимальных траекторий полета БПЛА и их графиков, построенных по значениям геометрических факторов для случаев применения стационарного и мобильного псевдоспутников. Даны практические рекомендации по выбору критерия оптимизации, определены условия применения мобильного псевдоспутника, размещенного на БПЛА.

Ключевые слова: псевдоспутник, мобильный псевдоспутник, беспилотный летательный аппарат, геометрический фактор, ГЛОНАСС, оптимизация траектории полета, интегрированное навигационно-временное поле.

* Статья написана в рамках исследования при финансовой поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ). Проект № 19-08-00010 A «Интеллектуальная система планирования маршрутов и графиков воздушного движения гражданской авиации при изменении метеоусловий, спроса пассажиров и потере навигационной точности воздушных судов в полете», выполняемый в Московском государственном университете гражданской авиации. Руководитель проекта – Е. Е. Нечаев.

Скачать 564,9 kB

Анализ проблем, возникающих при выполнении маршрутов четырёхмерной навигации в гражданской авиации, и определение основных путей их решения

Posted on by

УДК 681.518.3 ББК 39.56

DOI 10.51955/2312-1327_2021_1_37

Александр Сергеевич Будков

Аннотация. Работа посвящена анализу проблем при выполнении маршрутов четырёхмерной навигаций в гражданской авиации, определению минимально необходимых требований для системы поддержки принятия решения, которая бы обеспечивала решение этих проблем, а также разработке методики поиска оптимального четырёхмерного маршрута.

Ключевые слова: гражданский самолёт, четырёхмерная навигация, система самолётовождения, система поддержки принятия решения.

Скачать 546,3 kB

Анализ автоматизированных средств верификации систем авионики, применяемых при разработке современных гражданских самолётов

Posted on by

УДК 681.518.3 ББК 39.56

DOI 10.51955/2312-1327_2021_1_30

Сергей Александрович Дяченко

Артём Сергеевич Савельев

Аннотация. В работе проведён анализ существующих автоматизированных средств верификации систем авионики, применяемых при разработке современных гражданских самолётов. Рассмотрены основные представленные на рынке продукты, а также определены их достоинства и недостатки. По результатам проведённого анализа установлено, что перспективным направлением развития данного типа средств является обеспечение автоматизации тестирования визуальной и графической информации в рамках стендовых испытаний. Задача актуальна не только для авиационной промышленности, но также для любых технических объектов, использующих человеко-машинный интерфейс (космическая отрасль, автомобилестроение, судостроение и пр.).

Ключевые слова: анализ, автоматизация, верификация, программное обеспечение, гражданский самолёт, авионика, система автоматизированного проектирования, безопасность полета.

* Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) в рамках научного проекта №20-31-90028 «Применение модельно-ориентированного подхода к оценке безопасности гражданских воздушных судов на примере комплекса бортового оборудования», выполняемого в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)». Руководитель проекта – кандидат технических наук, доцент Е. С. Неретин.

Скачать 250,6 kB

Разработка методики управления информационным полем кабины экипажа гражданского самолета

Posted on by

УДК 681.518.3 ББК 39.56

Иванов А. С.

Неретин Е. С.

В работе предложена методика управления информационным полем кабины экипажа гражданского самолета, позволяющая снизить нагрузку на экипаж за счёт применения единого подхода к управлению всеми элементами индикации.

Ключевые слова: гражданский самолёт, кабина экипажа, эргономика, бортовое оборудование.

Скачать 628,0 kB

Вихревое поле Земли и области его применения

Posted on by

УДК 551.50 ББК 39.15

Даниленко Н. В.

В статье рассмотрены вопросы циркуляции сред Земли в поле её вращения относительно Полярной оси NS. В основу исследования циркуляции сред Земли положен закон Био-Савара в его простейшей форме на базе бесконечно длинного вихря, нашедший широкое применение в аэродинамике профилей крыла, в газовой динамике и в гидродинамике. В процессе применения закона Био-Савара к материальным средам Земли, находящимся в поле её суточного вращения, установлена закономерность взаимосвязи циркуляции скорости Г исследуемой элементарной частицы с относительной высотой (глубиной) ±Н её расположения по отношению к осреднённой поверхности Земли и с географической широтой. Сущность этой закономерности представлена математическим выражением в физических параметрах нашей планеты. Полученная интенсивность циркуляции  скорости Г сред Земли переведена в безразмерные критериальные параметры. На их основе предложены вихревые характеристики сред Земли. Дана их классификация. Разработан пакет следствий вихревых характеристик, по сущности которых предложен рабочий процесс мало известных в природе вихревых явлений геофизики с точки зрения вихревой динамики свободно взвешенных сред планеты типа «Земля». Предложены следствия вихревых характеристик сред Земли и особенности рабочего процесса геофизических явлений на Солнце.

Ключевые слова: суточное вращение, циркуляция сред Земли, вихревые характеристики, следствия вихревых характеристик сред Земли.

Скачать 748,1 kB

Использование микроконтроллеров для модернизации аналоговых блоков систем авиационного оборудования

Posted on by

УДК 681.513 ББК 39.56

Мишин С. В.

В статье представлены материалы, подтверждающие возможность и поясняющие алгоритм частичной модернизации аналоговых блоков бортового комплекса оборудования на примере противообледенительной системы вертолета Ми-8. Предложенное решение позволяет снизить массу и стоимость, повысить надежность функционирования сложных технических систем.

Ключевые слова: модернизация, авиационное оборудование, цифровой блок управления, микроконтроллер.

Скачать 832,5 kB

Классификационный анализ аналитических и вероятностных методов прогнозирования состояния сложных систем

Posted on by

УДК 681.518.3 ББК 32.965.07

Брусникин П. М.

Дудкин С. О.

Неретин Е. С.

В работе рассматривается класс аналитических методов прогнозирования, класс вероятностных методов и методы искусственных нейронных сетей для решения задачи прогнозирования состояния сложных систем на борту ЛА, такие как: математическое моделирование, операторный метод, метод прогнозирования одномерных временных рядов, метод потенциальных функций, метод зон и метод обобщенной точки.

Ключевые слова: гражданский самолёт, интегрированная модульная авионика, бортовая система технического обслуживания, распределенная архитектура, бортовое радиоэлектронное оборудование, предиктивные модели.

Скачать 193,7 kB

Метод определения подхода отказобезопасности критического оборудования на этапе системного проектирования

Posted on by

УДК 519.718.4 ББК 39.56

Савельев А. С.

Неретин Е. С.

Дяченко С. А.

Берсуцкая О. Д.

Иванов А. С.

Обеспечение безопасности полетов является приоритетом для разработчиков гражданских воздушных судов. В связи с этим, параллельно процессу разработки протекает процесс оценки безопасности, как на уровне самолета, так и на уровне его отдельной системы. Настоящая работа посвящена анализу потенциальных проблем, которые могут возникнуть в ходе выполнения мероприятий, посвященных оценке безопасности систем на примере комплекса бортового оборудования и способов их решения. Данная работа является первой в цикле статей, посвященных разработке стратегии модельно-ориентированного подхода к оценке безопасности.

Ключевые слова: проектирование, гражданская авиация, бортовое оборудование, оценка безопасности, надежность, модельно-ориентированный подход.

* Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) в рамках научного проекта № 20-31-90028\20 «Применение модельно-ориентированного подхода к оценке безопасности гражданских воздушных судов на примере комплекса бортового оборудования», выполняемого в МАИ. Руководитель проекта – к. т. н., доцент Е. С. Неретин

Скачать 204,2 kB

« Older Entries Recent Entries »