Научная статья на тему 'Автоматизированная электронно-лучевая сварка тепловых труб'

Автоматизированная электронно-лучевая сварка тепловых труб Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
196
44
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭЛУ / ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ СВАРКА / ELECTRON BEAM WELDING / ТЕПЛОВЫЕ ТРУБЫ / HEAT PIPES / СВАРКА / WELDING / АВТОМАТИЗАЦИЯ / AUTOMATION / ELECTRON BEAM UNIT (EBU)

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Липатов Р. В., Меньщиков Е. Ю., Лаптенок В. Д.

Приводится описание тепловых труб. Выделяются основные трудности при сварке алюминиевых тепловых труб. Приводится описание электронно-лучевой сварки. Выделяются основные преимущества и возможные проблемы рассматриваемого метода. Приведена структурная схема электронно-лучевой установки. Выделены проблемы ручного выполнения операций. Предлагается автоматизировать процесс электронно-лучевой сварки.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Липатов Р. В., Меньщиков Е. Ю., Лаптенок В. Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

AUTOMATED ELECTRON BEAM WELDING OF HEAT PIPES

The description of the heat pipe is given. The main difficulties in welding aluminum heat pipes are highlighted. The electron-beam welding is depicted. The main advantages and potential problems of this method are outlined. The block diagram of the electron beam installation is presented. The problem of manual operations is determined. Automating the process of electron beam welding is proposed.

Текст научной работы на тему «Автоматизированная электронно-лучевая сварка тепловых труб»

4. Терехов С. А. Лекции по теории и приложениям искусственных нейронных сетей / Лаборатотория Искусственных нейронных сетей НТО-2, ВНИИТФ, [Электронный ресурс] Снежинск. URL: http://alife.narod.ru/lectures/neural/Neu_ch06.htm.

5. Хайкин С. Нейронные сети: Полный курс / пер. с англ. Н. Н. Куссуль, А. Ю. Шелестова. 2-е изд., испр. М. : Вильямс, 2008, 1103 с.

References

1. Arazumanova T. I., Machabeli M. Sh. Economica I planirovaniye na predpriyatiyah torgovli I pitaniya

(Economics and Planning in the trade and food) Moscow, 2011. 274 p.

2. Kondrashov V. M. Upravleniye prodazhami (Management of sales) Moscow, 2012. 319 p.

3. Wikipedia Backpropagation Available at: http://ru.wikipedia.org/wiki/Backpropagation (accessed 7 September 2013)

4. Snezhinsk, Terehov S. A. Lectures on the theory and applications of artificial neural networks // Laboratotory Artificial Neural Networks, Available at: http://alife.narod.ru/lectures/neural/Neu_ch06.htm

5. Simon Haykin Neural Networks translate by Shelestova A. Yu., Moscow, 2008, 1103 p.

© Лебедев А. Н., Тынченко В. С., 2013

УДК 621.791.722

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ СВАРКА ТЕПЛОВЫХ ТРУБ

Р. В. Липатов, Е. Ю. Меньщиков, В. Д. Лаптенок

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Россия, 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31 Е-mail: [email protected]

Приводится описание тепловых труб. Выделяются основные трудности при сварке алюминиевых тепловых труб. Приводится описание электронно-лучевой сварки. Выделяются основные преимущества и возможные проблемы рассматриваемого метода. Приведена структурная схема электронно-лучевой установки. Выделены проблемы ручного выполнения операций. Предлагается автоматизировать процесс электронно-лучевой сварки.

Ключевые слова: ЭЛУ, электронно-лучевая сварка, тепловые трубы, сварка, автоматизация.

AUTOMATED ELECTRON BEAM WELDING OF HEAT PIPES

R. V. Lipatov, E. Yu. Men'shchikov, V. D. Laptenok

Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev 31, "Krasnoyarsky Rabochy" Av., Krasnoyarsk, 660014, Russia. E-mail: [email protected]

The description of the heat pipe is given. The main difficulties in welding aluminum heat pipes are highlighted. The electron-beam welding is depicted. The main advantages and potential problems of this method are outlined. The block diagram of the electron beam installation is presented. The problem of manual operations is determined. Automating the process of electron beam welding is proposed.

Keywords: electron beam unit (EBU), electron beam welding, heat pipes, welding, automation.

Спутники производства ОАО «Информационные спутниковые системы им. академика М. Ф. Решетнева» в своем составе имеют порядка ста тепловых труб (ТТ) при размещении бортовой аппаратуры в открытом космическом пространстве.

ТТ предназначены для отвода тепла от тепловыделяющих приборов к радиационным поверхностям и выравнивания поля температур. ТТ устанавливаются внутри сотовых панелей в заправленном состоянии после подтверждения их работоспособности.

ТТ должны обеспечивать передачу тепловой мощности от зоны испарения к зоне конденсации в опре-

делённом диапазоне рабочих температур с требуемой разностью температур между ними [1].

Основные трудности при сварке алюминиевых тепловых труб:

- окисная пленка на поверхности свариваемого металла и пленка, образующаяся при сварке на поверхности капли металла, отделяемой от электрода и ванны, препятствует сплавлению частей металла и загрязняет сварной шов;

- затрудняется управление процессом сварки при большой разнице в температурах плавления окисной пленки и металла;

Информационно-управляющие системы

- получаются значительные остаточные деформации из-за высокого коэффициента линейного расширения алюминия;

- повышенная растворимость водорода в алюминии приводит к образованию пор в металле шва в процессе кристаллизации при большой скорости охлаждения;

- большая жидкотекучесть алюминия приводит к образованию подтеков, поэтому при сварки требуется применение подкладок и формирующих приспособлений [2].

В промышленности все более широкое применение находят тугоплавкие и химически активные металлы и сплавы. Поэтому для их сварки необходимо применять источники с высокой концентрацией теплоты, а для защиты расплавленного и нагретого металла использовать среды, содержащие минимальное количество водорода, кислорода и азота. Этим условиям отвечает электронно-лучевая сварка (ЭЛС).

ЭЛС относится к методам сварки высококонцентрированными источниками энергии и обладает широкими технологическими возможностями, позволяя соединять за один проход металлы и сплавы толщиной от 0,1 до 400 мм. ЭЛС в вакуумных камерах выполняется преимущественно при давлении остаточных газов порядка 10-2 Па. Благодаря этому ЭЛС оказалась эффективной для соединения деталей из

любых металлических материалов, особенно сплавов на основе химически активных металлов, таких как алюминий, титан и тугоплавкие элементы [3].

В целом при конструировании и выборе способа сварки изделий следует учитывать следующие преимущества ЭЛС, по сравнению с другими способами сварки плавлением:

- широкий диапазон толщин свариваемых деталей - от долей миллиметра до 100 мм и более;

- возможность получения узких швов с глубоким проплавлением;

- возможность регулирования отношения глубины проплавления к ширине шва;

- большие скорости нагрева и охлаждения металла в вакууме, что позволяет получать максимальную степень чистоты и высокие физико-механические свойства соединения;

- резкое снижение величины деформаций сварных конструкций;

- возможность сварки соединений различных типов, в том числе принципиально новых, не выполнимых известными способами сварки плавлением;

- высокая производительность и экономичность;

- универсальность аппаратуры, позволяющая сваривать детали разных толщин;

- наличие предпосылок для комплексной автоматизации процесса.

Структурная схема электронно-лучевой установки

Основной проблемой является возникновение дефектов, которые устраняются:

- надежной работой сварочного оборудования;

- правильным выбором параметров сварки и их стабильностью;

- подготовкой стыков под сварку, их сборкой, конструктивными особенностями свариваемых изделий;

- пространственным положением сварочной ванны;

- квалификацией сварщика-оператора [4].

Структурная схема электронно-лучевой установки

(ЭЛУ) состоит из следующих основных частей (см. рисунок): система управления процессом, система видеонаблюдения, система поворота и смены деталей, системы вакуумирования.

Таким образом, решением конкретной технологической задачи - электронно-лучевой сварки тепловых труб, является автоматизация процесса.

В данный момент на предприятии ОАО «ИСС» работает ЭЛУ с участием оператора. Все этапы процесса сварки производятся оператором вручную, поэтому существуют такие проблемы, как:

- несвариваемость швов;

- время на подготовку установки;

- подготовка детали под сварку;

- управление процессом сварки.

Библиографические ссылки

1. Башенко В. В., Вихман В. Б., Козлов А. Н. Состояние и перспективы развития электронно-лучевой сварки // Тез. докл. междунар. конф. (19-22 май 2008). СПб. : Изд-во «ВиТ-Принт», 2008. С. 5-14.

2. Лаптенок В. Д., Мурыгин А. В., Серегин Ю. Н., Браверманн В. Я. Управление электронно-лучевой сваркой / САА. Красноярск, 2000. С. 234.

3. Назаренко О. К., Кайдалов А. А., Ковбасенко С. Н. и др. Электронно-лучевая сварка / под ред. Б. Е. Патона. Киев : Наукова думка, 1987.

4. Шиллер З., Гайзиг У., Панцер З. Электроннолучевая технология. М. : Энергия, 1980.

References

1. Bashenko V. V., Bashenko V. V., Vihman V. B., Kozlov A. N. Sostojanie i perspektivy razvitija jelektronno-luchevoj svarki // Tez. dokl. mezhd. konf. (19-22 maj 2008). SPb : izd-vo «ViT-Print», 2008. S. 5-14.

2. Laptenok V. D., Murygin A. V., Seregin Ju. N., Bravermann V. Ja. Upravlenie jelektronno-luchevoj svarkoj / SAA. Krasnojarsk, 2000. s. 234.

3. Nazarenko O. K., Kajdalov A. A., Kovbasenko S. N. i dr. // Pod red. B. E. Patona. Jelektronno-luchevaja svarka. Naukova dumka, 1987.

4. Shiller Z., Gajzig U., Pancer Z. Jelektronno-luchevaja tehnologija. M., Jenergija, 1980.

© Липатов Р. В., Меньшиков Е. Ю., Лаптенок В. Д., 2013

УДК 65.011.56

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЗАКУПОК

А. Г. Луганская, В. С. Тынченко

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева

Россия, 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31 E-mail: [email protected]

Автоматизируется система интеллектуального управления закупками на предприятии согласно ст. 223 ФЗ. Интеллектуальное планирование системы закупок обеспечит автоматизацию всего закупочного цикла - от планирования расходов до контроля исполнения договоров.

Ключевые слова: автоматизация, система закупок, интеллектуальное управление.

INTELLIGENT PLANNING OF THE PROCUREMENT SYSTEM

A. G. Luganskaya, V. S. Tynchenko

Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev 31, "Krasnoyarsky Rabochy" Av., Krasnoyarsk, 660014, Russia. E-mail: [email protected]

The intellectual system of government procurement in the company according to the article 223 of Federal Law is automated. Intelligent planning of the procurement system will provide the automation of the whole procurement cycle - from planning costs to controlling the contract execution.

Keywords: automation, procurement system, intelligent control.

Новая система - это не просто громкие слова про автоматизацию и инновационные методы работы, это действительно новые стандарты работы, в соответст-

вии с которыми цикл закупочной деятельности полностью станет автоматизированным. Автоматизация процессов закупок по ст. 223 ФЗ с соблюдением ос-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.