Том 20, № 2 (2019)

Рассматривается задача баллистического проектирования космического комплекса технического обслуживания действующих спутников Globalstar, находящихся на орбитах с близкими высотами и наклонениями, но существенно отличающихся по долготе восходящего узла (десятки градусов). В качестве космического комплекса технического обслуживания принимается система орбитальных станций, предназначенная для обслуживания заданной совокупности спутников с помощью находящихся на станциях отделяемых орбитальных модулей. В течение заданного промежутка времени необходимо подлететь к каждому из спутников, требующих обслуживания. Указанная некомпланарность орбит приводит к большим затратам суммарной характеристической скорости (топлива), необходимой обслуживающим космическим аппаратам (КА) для перелетов к обслуживаемым спутникам. В статье приводится пример решения задачи проектирования орбит обслуживающей системы на основе разработанной методики оптимального планирования обслуживания с применением современных алгоритмов оценки энергетики перелетов в окрестности обслуживаемых КА, позволяющих существенно снизить затраты топлива на перелеты. Проектирование орбитального построения станций и оптимальное планирование обслуживания осуществляются на основе анализа портрета отклонений долгот восходящих узлов всех обслуживаемых и обслуживающих КА. Показано, что предложенный методический подход позволяет определять необходимое число орбитальных станций, элементы их орбит, число отделяемых от них обслуживающих модулей и общие затраты суммарной характеристической скорости, требуемые для обслуживания заданной группировки КА.

Железисто-кремнистые формации (ЖКФ) приурочены к докембрийскому фундаменту Аравийско-Нубийского щита в пределах центральной части Восточной пустыни Египта. С полосчатыми железистыми кварцитами пространственно связана золотая минерализация, представляющая одну из самых древних проявлений золотой руды. Породы докембрия объединены в комплекс отложений неопротерозойского панафриканского мегацикла развития территории. Полосчатые железокремнистые породы залегают в осадочно-вулканогенных породах, которые формировались в троговых зонах субдукции, и представлены метаморфизованными железистыми кварцитами, джеспилитами и сланцами. В породах ЖКФ проявлены тектонические дислокации, трещины сдвига и трещины отрыва, выполненные золото-кварц-сульфидной минерализацией. Состав пород ЖКФ определяется присутствием двух главных минералов: кварца и гематита. Перспективными на выявление золотосодержащей минерализации в породах ЖКФ могут быть железистые кварциты с проявлением продуктов эпигенгетической гидротермальной деятельности в результате активизации субмаринного вулканизма толеитового типа.

Актуальность исследования объясняется необходимостью совершенствования технологических процессов, вызванной усложнением условий разработки рудных месторождений, увеличением глубины разработки, применением мощной техники и возрастанием напряжений в массивах рудовмещающих пород. Необходимость минимизации риска в горных выработках требует разработки и использования инструментария управления массивом. Целью настоящего исследования является систематизация теоретических и практических сведений об использовании остаточной несущей способности разрушенных пород в процессе подземной разработки месторождений для совершенствования применяемых методов управления геомеханикой рудовмещающих массивов. Комплекс исследований включает в себя аналитические, натурные, лабораторные и теоретические методы, которые применяются для выявления феномена использования остаточной несущей способности разрушенных пород. Для достижения поставленной цели систематизированы сведения об использовании несущих перекрытий из нетронутых и разрушенных руд и пород, а также других материалов. Дана краткая характеристика научного обеспечения горнотехнических задач. Охарактеризован феномен использования остаточной несущей способности нарушенных пород в составе возникающих в горном массиве конструкций. Проведен критический анализ концепций управления массивом. Рассмотрены альтернативные варианты создания конструкций с целью решения задач снижения риска для здоровья работающих и повышения качества руд. Представлена новая типизация конструкций с использованием остаточной прочности разрушенных пород. Доказано, что при подземной разработке месторождений существует возможность реализовать остаточную несущую способность разрушенных пород для создания конструкций с заданными свойствами, что способствует решению задач охраны труда и повышения качества руд.

Основным критерием работоспособности швов сварных соединений является прочность. Наименее прочными являются угловые швы, используемые для выполнения различных видов сварных соединений. В литературе достаточно подробно рассмотрены методы расчета на прочность сварных соединений сплошными швами. Методы расчета соединений прерывистыми швами отсутствуют. При этом наибольшие трудности представляет расчет соединений с помощью круговых прерывистых швов, которые довольно часто выполняются в сварных барабанах и шкивах. Они работают на кручение. Поэтому разработка методики расчета круговых прерывистых швов на кручение имеет достаточно важное значение. Касательные напряжения в сварных угловых швах от крутящего момента определялись в зависимости от величины полярного момента сопротивления его опасного сечения. При определении полярного момента сопротивления опасного сечения кругового прерывистого шва оно представлялось совокупностью участков в виде сектора кругового кольца. Разработана методика расчета полярного момента сопротивления повернутого опасного сечения кругового прерывистого сварного шва, которая учитывает относительную длину участков шва и их количество, а также методика точного и приближенного расчета касательных напряжений в данном сварном шве.

Статья посвящена проблеме измерения расхода жидкости с помощью акустических приборов. Производители расходомеров устанавливают допустимый диапазон измерений (номинальный), в пределах которого погрешность измерения является минимальной, поэтому для подобных устройств диапазон измерений ограничен, а погрешность измерений при работе на нерасчетных режимах является неприемлемой. Основной задачей исследования является расширение диапазона измерения расхода акустических счетчиков жидкости, а также повышение точности измерения. В.А. Фафурин и М.К. Галеев в своей работе «Расчет корректирующего коэффициента ультразвукового расходомера» уже рассматривали проблему измерения расхода акустических приборов. В их исследовании был представлен метод расчета корректирующего коэффициента, который зависел от режима потока в трубе. Однако данная технология применима для труб, в которых не происходит изменение режима потока. В данной же статье авторы предлагают использовать коэффициент, имеющий функциональную зависимость от величины расхода, полученную эмпирическим путем. В статье описаны этапы проведения исследования: методика поверки прибора, способы анализа и обработки данных поверки при помощи ЭВМ, алгоритм внедрения системы измерения в энергоустановки, проверка работоспособности системы. Представленная в статье система позволяет расширить диапазон измерения акустических расходомеров и повысить точность измерения. Предложенная модель будет полезна для предприятий.

Потребность в надежных опорах для размещения и поддержания оборудования сотовых операторов возрастает с каждым годом. Классическим вариантом опор являются решетчатые башни. В настоящее время большое значение приобретает оптимизация параметров решетчатых башен, которая является одним из путей повышения эффективности их проектирования и строительства. Целью работы выбрано определение рациональной конструктивной формы решетчатых башен сотовой связи. В работе выполнены расчет и анализ башенных опор призматической и пирамидальной форм при варьировании основных геометрических параметров сооружения и соотношении параметров между собой. Для создания основных зависимостей применены методы численного моделирования. По результатам критического анализа литературы по расчету решетчатых опор высотных сооружений установлено отсутствие рекомендуемых оптимальных значений геометрических параметров сооружений и соотношений между ними. Выполнена оценка напряженно-деформированного состояния расчетных моделей решетчатых башен призматической и пирамидальной форм при варьировании основных габаритных геометрических параметров сооружений. Для достижения поставленной цели по поиску рациональной конструктивной формы решетчатых опор опробованы и применены два критерия рационализации - одновременное выполнение требований обоих предельных состояний и минимизация массы сооружения. Результаты исследования решетчатых башенных опор представлены в безразмерных параметрах, что может быть использовано инженером при назначении габаритных размеров сооружения на начальном этапе проектирования.