SCI Библиотека

Разработана математическая модель механической передачи, содержащей тормоз для удержания нагрузки в требуемом положении в пространстве без потребления энергии исполнительным двигателем следящего привода. Приведён пример использования разработанной математической модели при моделировании функционирования следящего привода.

Разработана машинная математическая модель двухосной системы наведения исполнительного устройства в инерциальном пространстве с обходом опасной зоны. Предложена структурная схема модуля управления обходом опасной зоны, эффективность которой подтверждена результатами математического моделирования.

Разработан новый компактный комплекс спектральной диагностики температуры потока частиц при газотермическом напылении. Кроме того, при регистрации спектров излучения по сравнению предыдущим вариантом комплекса новый комплекс имеет преимущества по апертуре собственных шумов ПЗС-детектора, используемого в спектрометре LR1. Тестирование в имитационных экспериментах подтвердило для математической модели, основанной на свойстве суммируемости (интегрируемости) спектров излучения от отдельных частиц, ее адекватность способу регистрации спектра нового комплекса на основе спектрометра LR1. Для проведения калибровки спектрометра создан прецизионный программируемый источник питания постоянного тока, работающий в двух режимах стабилизации: в режиме стабилизации напряжения на внешнем сопротивлении нагрузки (в диапазоне до 24 В) или в режиме стабилизации тока в цепи нагрузки (в диапазоне до 30 А). Минимальный шаг переустановки значений тока равен 0.001 А, пульсации на нагрузке - не более 0.005 В. Показана возможность использования источника питания совместно с эталонной лампой ТРУ 1100-2350 для калибровки спектрометра LR1. Полученное выражение аппаратной функции искажений оптико-электронного тракта регистратора спектра позволяет корректировать сигналы спектров теплового излучения, регистрируемые спектрометром в различных экспериментах по исследованию спектральных свойств нагретых объектов.

Приведены результаты компьютерного моделирования слоистой структуры TiNi-покрытий на подложках двух разновидностей (из титана и стали марки Steel45). Кроме того, на основе результатов моделирования проведен анализ изменчивости функциональных характеристик покрытий (адгезионная прочность и пористость покрытий, шероховатость поверхности покрытий) при варьировании значений ключевых физических параметров напыляемых частиц в определенных диапазонах. Установлено, что при напылении частиц TiNi на титановую подложку (либо на подложку из стали марки Steel45) технологически приемлемым может быть режим, при котором реализуется сценарий растекания частиц на напыляемой поверхности в виде «растекания и одновременного затвердевания капли на твердой основе». При этом, стабильное образованием сплэтов и покрытий происходит для таких наборов ключевых физических параметров (КФП) частиц TiNi, для которых «коэффициент растекания» напыляемых частиц не превосходит значения 4.5. Анализ параметрических зависимостей адгезионной прочности покрытий от КФП показал, что значительный рост адгезионной прочности TiNi-покрытий в большей степени связан с ростом температуры напыляемых частиц и температуры подложки, а также с увеличением диаметра частиц и практически слабо зависит от скорости частиц. В режиме плазменного напыления (APS) пористость покрытий не превосходит традиционных значений (до 7 - 8%), а для высокоскоростных способов напыления (детонационное и HVOF напыления) - менее 1%. Шероховатость TiNi-покрытий достаточно мала и не превосходит 2 мкм. Такие очень плотные покрытия с малой шероховатостью и высокой адгезионной (и когезионной прочностью) востребованы в индустрии материалов.

Формализована задача планирования траектории движения мобильных объектов, в качестве критерия оптимальности движения выбрана минимальная длина траектории. При решении задачи отдано предпочтение методу вероятностных маршрутных сетей и предложены модификации этого метода. Исследование эффективности модифицированных алгоритмов вероятностных маршрутных сетей выполнено на примерах решения задачи автоматизации и оптимизации планирования траектории движения мобильного объекта во внешней среде с ограничениями на габариты объекта. Разработанное программное обеспечение модифицированных алгоритмов иллюстрируется листингами программ и траекториями движения мобильных объектов. Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Разработана имитационная модель для анализа и регулирования плотности пешеходных потоков, очередей в аэропорту. При создании модели использовались возможности базы данных Anylogic: пешеходная библиотека, средства агентного моделирования, визуализации и сбора статистики. Модель базируется на анализе расположения, работы служб и возможных перемещений пассажиров в ростовском аэропорту Платов. Она позволяет
визуально и количественно оценить плотность потоков пешеходов и наличие очередей в зависимости от используемых ресурсов и расписания рейсов. Испытательные прогоны модели показали ее валидность, возможность применения на практике для повышения качества обслуживания пассажиров. Модификации позволят использовать ее в других действующих аэропортах и при проектировании новых.

Предложены модельные технологические решения по обеспечению качества изделий при обработке точением. Проведено исследование обрабатываемости материалов на основе классификации ISO. Для уточнения группы обрабатываемости использована система кодов МС, которая позволила не только уточнить группу обрабатываемости и условия поставки заготовки, но и определить удельную силу резания. На основе классификатора-справочника выбраны параметры сборного режущего инструмента и определены технологические режимы для предписанных условий обработки. На основе полученной удельной силы резания реализован алгоритм упрощенного определения силы резания. Исследованы вибрации технологической системы механической обработки, что позволило сформулировать динамические модели для системы в целом, подсистем заготовки и режущего инструмента. Применительно к динамической модели подсистемы заготовки выполнено упрощение модели. Построена динамическая характеристика резания, которая позволила построить автономную динамическую модель технологической системы…