Том 22, № 2 (2021)

Статья посвящена актуальной задаче планирования работы группы разнотипных космических аппаратов дистанционного зондирования Земли. Описывается укрупненный алгоритм решения задачи планирования для разнотипных КА. Результат укрупненного алгоритма ищется в виде совокупности опорных планов для групп однотипных КА, прореженной за счет удаления части конфликтующих операций сброса данных зондирования. Характеристики разрабатываемых планов в значительной мере зависят от используемой методики учета влияния облачности. Исследуется возможность реализации методики, основанной на применении скачанных из Интернета файлов текущих метеопрогнозов гидрометцентров, в виде специального приложения. Проводится проверка созданного приложения на скачанных с американского сервера реальных данных гидрометцентра, которые охватывают большой регион, включающий европейскую часть Евразии и часть Африки. С помощью приложения, моделирующего распределение точек внутри региона, оценивается число точек, накрытых слабой облачностью (20% или менее). По результатам моделирования установлено, что доля доступных для съемки точек лежит в интервале от примерно четверти до трети. На основе полученных количественных оценок делается вывод о том, что учет влияния облачности коренным образом меняет опорные планы, рассчитанные с учетом только освещенности, и влияет на структуру укрупненного алгоритма планирования.

Существующая на сегодняшний день тенденция замены металлических сплавов композиционными материалами при изготовлении различных типов подшипников скольжения, уплотнительных элементов сборочных единиц, антифрикционных втулок и прочих деталей машин является одной из перспективнейших направлений, влияющих на развитие различных отраслей промышленности. Однако при изготовлении из композиционных материалов изделий современными методами, такими как экструзия, прессование, литье под давлением, возникают различного рода дефекты, характерные для данных видов обработки, вследствие чего не всегда возникает возможность получить надлежащее качество рабочих поверхностей деталей, а отсюда вытекает необходимость вводить дополнительную механическую обработку, от результата выполнения которой зависит долговечность узлов и изделий в целом. В статье проанализированы основные параметры, влияющие на качество получаемой поверхности при токарной обработки для металлических сплавов, а также для композиционных материалов. Разработана методика получения заготовок методом прессования из рассматриваемого композиционного материала, сконструирована и изготовлена необходимая для проведения исследования технологическая оснастка, построен план проведения по принципу полнофакторного эксперимента с созданием модели в программе Mathcad, осуществлен активный эксперимент по определению влияния параметров режимов резания на шероховатость поверхности. Представлены результаты исследования, на основании которых сделаны выводы о зависимости различных параметров резания на качество поверхностного слоя, определены нюансы токарной обработки рассматриваемого композиционного материала, даны практические рекомендации, которые положительно повлияют на время и успешность внедрения изготовления деталей из данного композиционного материала.

В изделиях авиационной и космической техники широко применяются подшипники качения. Для обеспечения их длительной безотказной работы необходимо иметь точную и достоверную информацию о силах, действующих на подшипники. Требуемые значения сил и, соответственно, требуемую долговечность подшипников обычно определяют на основе традиционной расчетной схемы двухопорной балки, то есть гладкой балки, установленной на две шарнирные опоры. В работе представлена новая интерпретация особенностей работы подшипниковых узлов на шариковых радиальных однорядных подшипниках, установленных по схеме враспор. Показано, что в условиях комбинированного нагружения, включающего радиальную и осевую силы, общепринятая теоретическая модель двухопорной балки не реализуется. Не существует какой-либо одной расчетной модели, адекватно отражающей характер взаимодействия деталей подшипников на всем диапазоне внешних нагрузок. В наиболее общем случае эта модель может быть представлена последовательностью из пяти статически неопределимых расчетных схем, видоизменяющихся и преобразующихся одна в другую. Так, при возрастании внешней радиальной силы сначала реализуется схема «заделка с дополнительной шарнирной опорой», которая затем преобразуется в схему «двухсторонняя заделка», а та в дальнейшем преобразуется в схему «две сдвоенные шарнирные опоры». Возможна реализация также и двух промежуточных переходных схем. На конкретном примере показано, что в изделиях авиационной и космической техники определение долговечности подшипников на основе традиционной модели нецелесообразно, поскольку ее значение может оказаться существенно завышенным.

Взлетно-посадочной полосой для общепланетарного транспортного средства служит уникальное по масштабам и сложности инфраструктурное сооружение - эстакада протяженностью 40 тыс. км, охватывающая планету по экватору и совмещенная с рельсострунным транспортом «второго уровня». Данное сооружение является опорной конструкцией для общепланетарного транспортного средства и коммуникационной артерией, обеспечивающей перемещение пассажиров и грузов, а также передачу больших объемов энергии и информации. Для обеспечения равномерного старта общепланетарного транспортного средства необходимо минимизировать возмущения, вызванные вертикальными и горизонтальными кривыми эстакады. При этом проектирование данного сооружения должно быть выполнено с учетом географических и природно-климатических особенностей тропиков как на сухопутных, так и морских участках. В статье рассмотрено расположение эстакады общепланетарного транспортного средства в плане, обозначены наиболее сложные участки и способы их преодоления. Предложены варианты компоновки эстакады общепланетарного транспортного средства, описаны основные функциональные зоны и конструктивные элементы. Определены факторы, влияющие на реализацию проекта, проблемы, неизбежные при разработке основных элементов, а также решения по оптимизации транспортно-инфраструктурного комплекса. Кроме того, предложены решения по оптимизации трассировки эстакады для преодоления горных участков земной поверхности с учетом требуемых взлетно-посадочных характеристик общепланетарного транспортного средства. Также проведена оценка влияния подвижного состава рельсострунного транспорта «второго уровня» на волновые колебания погруженного в воду транспортного тоннеля-поплавка, с целью обеспечения стабильной ровности пути для перемещения гиперскоростного транспорта и ленточных маховиков общепланетарного транспортного средства, имеющих космические скорости движения.

Рассмотрены условия образования нерудных и рудных полезных ископаемых в лимногенных структурах. Установлено, что озера являются природными обогатителями широкого спектра полезных компонентов - силикатных, карбонатных, водорастворимых, рудных, органоминеральных. Наиболее значимыми полезными ископаемыми современных озер, кроме воды, являются: сапропель, диатомит, известь и минеральные соли. С разновозрастными лимногенными комплексами связаны месторождения песков и глин, горючих сланцев, нефти и газа, углей, фосфоритов, цеолитов, эвапоритов, бокситов, железомарганцевых, медных руд, россыпных минералов, некоторых редких и рассеянных элементов. Показано, что большее разнообразие полезных ископаемых древних озерных комплексов по сравнению с современными связано, как с вариациями озерного литогенеза в прошлом, так и с постседиментационными преобразованиями осадочного вещества. В частности, отмечается эпигенетическое обогащение первых рудными компонентами. Выявлено, что лимногенные углеводороды и диатомиты имеют более высокое качество по сравнению с аналогичными полезными ископаемыми морского генезиса. Отмечено, что эволюционные изменения в процессах накопления лимногенных полезных ископаемых затронули в наибольшей степени их биогенные и хемогенные разновидности. Примером этого может служить прогрессирующее накопление каустобиолитов и сульфатная эволюция эвапоритов в озерных структурах на протяжении фанерозоя. Анализ генетических особенностей лимногенных полезных ископаемых дает возможность разработки новых поисковых признаков ряда осадочных месторождений.