НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

В ZIP-файле

Рассмотрен актуальный вопрос модернизации станочного парка на основе реинновации. Показано, что в условиях ограниченных ресурсов реинновация позволяет повысить ряд важных характеристик станков и, следовательно, конкурентноспособность всего производства. В качестве технологической основы реинновации предложено использовать информационные технологии и современные электронные компоненты. В зависимости от масштабов модернизации выделены три уровня реинновации, рассмотрены их особенности и даны практические рекомендации по реализации технических задач на каждом уровне. В качестве частного примера реинновации рассмотрена задача оценки состояния шпинделя шлифовального станка с использованием современных информационных технологий.

В статье обсуждаются вопросы выбора и построения системы управления для мехатронного модуля на базе пьезоэлектрического двигателя вращения. Рассматриваются особенности пьезодвигателя как объекта управления. Обосновывается выбор технологии искусственных нейросетей. Проводится синтез адаптивного нейросетевого регулятора и моделирование  в среде MATLAB работы всей системы. Показывается эффективность работы синтезированного регулятора.

Предложен и исследован метод мультиплексирования микроголограмм, позволяющий повысить скорость записи и считывания информации. Разработана и экспериментально апробирована оптическая система для реализации данного метода. Показана возможность мультиплексирования голограмм  при использовании многоканальной записывающей головки  и одновременного их считывания при использовании многоканальной считывающей головки. Преимущества и перспективность использования предложенного метода мультиплексирования и разработанной оптической системы для создания систем архивной оптико-голографической памяти заключаются в исключении необходимости механических перемещений элементов системы как при мультиплексировании на стадии записи, так и при восстановлении мультиплексированных голограмм, отсутствии перекрестных помех в пучках, восстановленных с мультиплексированных голограмм, а также в возможности использования для  записи относительно тонких регистрирующих сред.

В работе получено описание траектории движения динамического управляемого объекта на плоскости с кусочно-постоянными участками управления при помощи участков логарифмической спирали. Приведены примеры участков разгона и торможения при фиксированных значениях нормальной и тангенциальной перегрузок. Использование данного аппарата позволяет перейти от решения дифференциальных уравнений при работе с моделью движения в плоскости к описанию участков аналитическими зависимостями, что значительно сокращает время построения траектории.

В работе предлагается метод сравнительного анализа интегральных преобразований с точки зрения оптимальной обработки распределенных сигналов. Вводится понятие коэффициента полезного действия интегрального преобразования. Приводятся результаты сравнения эффективности интегрального преобразования Фурье, вейвлет преобразования и свертки в системе эталонных функций при обработке одиночного и группового радиолокационного сигнала.

В статье приводится выражение для математического ожидания времени выполнения запроса к хранилищу данных, построенного на основе параллельной системы баз данных (ПСБД). Определяются параметры этого выражения с   учётом наличия «узкого места». Приводится выражение, позволяющее оценить среднее время выполнения запросов в  ПСБД с кластерной архитектурой CE. В этом выражении учитывается число SMP-узлов и количество AMP-процессоров в каждом узле.  Анализируется практический пример, и формулируются выводы. В частности, отмечается, что если "узкое место" (диск) системы не перегружено (его загрузка меньше 1), то среднее время выполнения запроса к хранилищу данных в системе с SMP-узлами соизмеримо с временем обработки этого запроса в MPP-системе с тем же количеством AMP-процессоров. Это позволяет существенно сэкономить денежные средства при приобретении аппаратного обеспечения параллельной системы баз данных.

Для тонкостенной охватывающей детали с учетом принятых допущений в основу разрабатываемой инженерной методики расчета положены методы строительной механики машин. Для общности инженерной методики расчета при ее разработке использовались безразмерные параметры. Важнейшим параметром методики является радиальный зазор. В статье получена итоговая система уравнений, которая решается только с помощью ЭВМ.

В статье изложены технологические возможности центра коллективного пользования по исследованию и отработке технологических процессов монтажа и сборки микроминиатюрной высокочастотной и широкополосной радиоэлектронной аппаратуры специального назначения. Описаны условия для проведения работы, и приведены примеры технологических процессов разработки и монтажа собственных микросборок. Представлены перспективы развития центра и перспективы для развития направления в целом.

В работе обсуждается концепция минимально-параметрического моделирования при обработке высокоинформативных радиолокационных сигналов. В качестве базового интегрального преобразования предлагаемой концепции выступает свертка в системе эталонных функций. Обсуждаются основные требования к модели сигнала и фоно-целевой обстановки.

Предложена новая модель размещения углерода в кристаллической структуре аустенита, основанная на равенстве периодов решеток алмаза и аустенита.  Углерод растворяется в аустените в виде центрированного тетраэдра, представляющего собой фрагмент структуры алмаза. Вершины углеродного тетраэдра размешаются в узлах решетки аустенита, пятый атом углерода оказывается в центре углеродного тетраэдра, не вызывая искажений решетки аустенита. Модель подтверждается экспериментальными данными по ядерной гамма-спектроскопии и согласуется с предложенной ранее единой моделью перлитного и мартенситного превращений аустенита как множественного двойникования аустенита по плоскости (113).

В работе показано, что многослойные металлические материалы могут быть получены не только на основе сплавов с различным кристаллическим строением, но и на основе изоморфных компонентов. Металлографическим исследованием установлено, что в многослойном материале, составленном из алюминиевых сплавов, формируется ламинарная структура, которая характеризуется равнотолщинным и параллельным расположением слоев. Показано, что при одновременном росте условного предела текучести наблюдается значительное снижение пластичности, что является характерной чертой материалов имеющих ламинарное строение.

Исследуются принципы построения интеллектуальных пирометрических систем. Предложен метод градуировки пирометрических узлов в системах теплового контроля. Показано, что собственное тепловое излучение конструктивных элементов оптических систем пирометров может быть подавлено применением оптической схемы с промежуточным изображением и модулятора с отражающими секторами из многослойных интерференционных покрытий. Разработан способ подавления солнечного излучения до пренебрежимо малого уровня при сохранении высокого температурного разрешения относительно окружающей среды, включая низкие температуры измеряемого объекта.

Одним из факторов, влияющих на формирование и сохранение ламинарной структуры в многослойных металлических материалах, является диффузия легирующих элементов, происходящая между слоями. Методами термического, дилатометрического и микрорентгеноспектрального анализа было исследовано влияние циклического высокотемпературного нагрева на диффузионную подвижность основных легирующих элементов в многослойных материалах на основе железа, имеющих различную степень структуризации.

Основой публикации являются результаты проведенных исследований по разработке метода и средств выработки требований к навигационному оборудованию, информационному обеспечению и системе полета летательных аппаратов (ЛА) воздушной разведки, обеспечивающих в совокупности требуемое качество регистрируемых аэрофильмов. Исследование проведено с учетом принципиальных (теоретических) ограничений возможностей комплексов воздушной разведки и информационных технологий, обеспечивающих решение задач регистрации данных воздушной разведки и обнаружения (распознавания). В настоящей статье рассматриваются также аэрофотоаппаратура (АФА), системы стабилизации положения АФА на различных носителях и методы восстановления смазанных и дефокусированных аэрофотоснимков.

          В докладе исследуется интерференционная структура пространственного элемента разрешения обзорного многопозиционного пространственно-когерентного радиолокационного комплекса в зависимости от величины базы между станциями и количества станций в комплексе. Приводится методика построения интерференционной структуры пространственного элемента разрешения обзорного многопозиционного пространственно-когерентного радиолокационного комплекса.

В работе рассматриваются высоковольтные твердотельные импульсные модуляторы, используемые в цепях питания мощных генераторных и усилительных электровакуумных приборов СВЧ. Показаны преимущества твердотельных модуляторов перед  электровакуумными. Рассматриваются примеры реализации высоковольтных модуляторов зарубежного и отечественного производства. Приводятся структурные схемы анодных и сеточных модуляторов, схема защиты электровакуумного прибора от пробоев с использованием защитного ключа.

Статья посвящена экспериментальным исследованиям спектров лазерной индуцированной флуоресценции нефтяных загрязнений на земной поверхности. Показано, что спектры флуоресценции природных образований (земных подстилающих поверхностей) и загрязнений различными нефтепродуктами имеют характерные свои особенности и могут быть использованы для контроля нефтяных загрязнений на земной поверхности как сразу после разлива, так и по крайней мере через сутки после разлива.

Данная работа посвящена методике измерения температурной и временной стабильности магнитных параметров систем с постоянными магнитами. В основу метода определения температурного коэффициента индукции (ТКИ) и коэффициента временной нестабильности (КВН) положен компенсационный индукционно-непрерывный способ измерения. Устройство для измерения ТКИ представляет собой генератор переменного напряжения с возбуждением от постоянных магнитов. Статором служит неподвижная рамочная обмотка, установленная в рабочем зазоре магнитной системы. ЭДС индукции, наведённая  в статоре, выпрямляется и компенсируется стабилизированным напряжением. Исследуемая магнитная система (МС) помещается в термостате. Температура определяется по изменению сопротивления одной из обмоток статора. По компенсированному сигналу судят о температурной стабильности МС. Устройство для измерения КВН представляет собой 2 автономных генератора переменного напряжения с возбуждением от постоянных магнитов. Один из генераторов представляет собой исследуемую МС, а другой - стабилизированную МС. Обмотки статоров 2-ух систем включены встречно. По зависимости компенсированного сигнала от времени судят о временной стабильности МС. Разработанная методика позволяет с высокой точностью определять температурную и временную стабильность МС, используемых в приборах точной механики.

В работе на примере микрооптоэлектромеханического акселерометра на основе интерферометра Фабри-Перо рассматривается моделирование подсистем МЭМС различной физической природы, а так же методы перехода между ними с использованием языка формального описания VHDL-AMS. В рамках исследований проводилось моделирование оптической, механической и управляющей подсистем, представлены результаты, полученные при моделировании этих подсистем. Отмечено, что преимуществом использования языка VHDL-AMS является его универсальность, возможность описания смешанных аналого-цифровых систем, а так же поддержка многими программными пакетами, используемыми при моделировании МЭМС.