Том 24, № 4 (2023)

С появлением расширенных стандартов передачи информационных потоков (типа DVB-S2Х) с космических аппаратов дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) появилась возможность переключать во время работы высокоскоростных радиолиний (ВРЛ) ее параметры для передачи увеличенного (уменьшенного) потока данных. Например, переключение модуляции, коэффициента помехозащищенного LDPC (Low Density Parity Check codes) кодирования и т.п. Это позволяет снизить энергетические затраты на передачу данных и существенно повысить общий информационный поток данных с космических аппаратов на наземные станции приема-обработки информации. Произведены оценки теоретически возможных переходов на соседний режим передачи данных (переход на уровень 0,5-1,5 дБ), что дает суммарный выигрыш в увеличении потока передаваемых данных, который может достигнуть 2,0-2,5 раза при возможном количестве переключений до десяти. На практике, учитывая флуктуационный характер распределения уровня сигнала во время его передачи на наземные станции приема-обработки информации, переключение обеспечивается в меньшем (3-5) числе переходов (при достижении энергетического запаса 3-5дБ), что приводит к выигрышу в передаче данных 1,5-2,0 раза.

Сложно представить современное машиностроение без своевременного и точечного совершенствования технологических процессов, в связи с чем появляются новые и улучшаются традиционные методы изготовления и обработки различного рода конструкций и деталей. Одним из путей снижения экономических затрат на механическую обработку зубчатых колес, изготовленных традиционными методами, является переход в область порошковой металлургии - порошковое спекание. Представлена возможность локального повышения механических свойств зубчатых колес, изготовленных методом порошкового спекания, с помощью лазерной обработки. Лазерная обработка проводилась на роботизированном комплексе сварки и термоупрочнения, который включает в себя 6-осевой промышленный робот, 2-осевой сварочный позиционер, лазерную головку и иттербиевый волоконный лазер мощностью 5 кВт. Высокая, относительно литых заготовок, пористость спеченного материала является фактором, ограничивающим возможность использования лазерного термоупрочнения, так как способствует повышению вероятности оплавления кромок обрабатываемых поверхностей. Настоящая работа направлена на решение данной проблемы. Перед проведением экспериментов были выделены основные критерии качества: «отсутствие оплавления» и «глубина упрочнения». В ходе проводимой серии экспериментов по лазерному термическому упрочнению удалось существенно повысить твердость образцов (в состоянии поставки около 30 HRC), которая после обработки находится в диапазоне от 55 до 65 HRC глубиной до 2800 мкм на зубьях шестерен, изготовленных из порошковых материалов. Однако остаются открытыми вопросы, находящие решение в проведении эксплуатационных испытаний, таких как долговечность и износ.

Изучение центральных конфигураций, понятия и определения которых были сформулированы уже классиками небесной механики - Эйлером, Лагранжем, Лапласом и Лиувиллем в XVIII-XIX вв., представляет интерес не только для небесной механики, но и для многих разделов математического анализа, дифференциальных уравнений, аналитической механики, звездной динамики и динамики космического полета. В последние десятилетия наметились возможности использования понятия центральных конфигураций также в теоретической физике, химии, кристаллографии и др. Рассматриваются плоские центральные конфигурации, названные гнездовидными, состоящие из последовательно вложенных один в другой многоугольников, в вершинах которых находятся тела (материальные точки). Доказано существование гнездовидных плоских центральных конфигураций трапециевидной формы с шарообразным телом в центре. Ранее было установлено, что изолированные плоские трапециевидные центральные конфигурации существуют во вращающихся гелиоцентрических системах координат. Предполагается, что на систему действует только закон притяжения Ньютона. В качестве средства решения задачи применена система компьютерной математики Maple.

Исследован прогиб брусьев различной ширины, изготовленных из алюминиевого материала, методом Тагучи. Ширина образцов, выбранных для эксперимента, составляет 10, 15 и 20 мм, а приложенная нагрузка - 500, 1000 и 1500 г. Опыты проводились при положении бруса с одним закрепленным и другим свободным концом, а также в позиции с обоими свободными концами. Нагрузка приложена к центральной точке бруса. Обработка результатов эксперимента осуществлялась по плану «Тагучи L 18 (32×21)» с использованием программы «Minitab». На основании результатов эксперимента построены графики, описывающие взаимосвязь между прогибом, нагрузкой и шириной бруса в зависимости от варианта его установки (позиционирования). В исследовании также проведен анализ результатов эксперимента. Определено, что оптимальными значениями оперируемых (контролируемых) параметров прогиба являются уровень 2 ( В ) для условий размещения (позиционирования), уровень 1 для приложенной нагрузки (500 г) и уровень 3 (20 мм) для ширины бруса. Согласно результатам ANOVA, основным фактором, влияющим на прогиб, является нагрузка, приложенная к брусу. Коэффициент относительного воздействия составляет 40,12 %. Коэффициент относительного влияния условий позиционирования на прогиб составляет 29,68 %, а коэффициент относительного влияния ширины бруса - 18,30 %. По результатам регрессионного анализа создана математическая модель изменения прогиба в зависимости от нагрузки и ширины бруса соответственно положению установки бруса.