CC BY
2После выбора модели женского жакета и методов его обработки был проведен расчет расхода основных материалов. Для этого была определена площадь лекал всех деталей жакета. Площадь деталей из основной ткани составила 1,261 м2, площадь отделочной детали, верхнего воротника, составила 0,177 м2.
Для модели согласно существующим нормативам установили предварительную норму на раскладку. Затем выполнили экспериментальную раскладку, определили ее фактическую длину и рассчитали фактический процент межлекальных потерь.
Межлекальные отходы обычно рассматривают в процентном отношении к общей площади раскладки:
а =100 (Бр - Sл) • Бр, (1)
где а - фактическое количество межлекальных отходов, %; Бр - фактическая площадь раскладки лекал деталей изделия, м2; Sл - площадь комплекта лекал деталей верха изделия, м2 [1,с.164].
Фактическое количество межлекальных отходов получилось равным 14,8 %; т. е. 0,22 м2. Из расчетных данных следует, что площади межлекальных выпадов вполне хватит для использования их в качестве отделки верхнего воротника, площадь которого составляет 0,177 м2.
Отделка верхнего воротника женского жакета выполнялась в следующей последовательности (рисунок 1). Межлекальные выпады были разрезаны на мелкие фрагменты. Для верхнего воротника в качестве основы была взята клеевая прокладочная ткань. На неё слоями в определенном порядке были уложены фрагменты из основной ткани. После приутюживания, фрагменты, где имели соприкосновение с клеевым покрытием прокладочного материала, были зафиксированы. Затем, используя лапку с направителем, верхний воротник простегали с расстоя-
нием между строчками 2 см. Такой способ крепления позволил надежно зафиксировать фрагменты. Воротник с такой отделкой выглядит необычно и оригинально. Затем жакет был обработан согласно промышленной технологии обработки швейных изделий.
В результате выполненной работы была доказана возможность использования отходов основных материалов, разработана ресурсосберегающая технология, позволяющая выполнять отделочные элементы из межлекальных выпадов. Отделочные элементы, выполненные в представленной технике оригинальны по внешнему виду, представляют модели в интересном нетрадиционном виде. Использование отходов швейного производства в виде выпадов основных материалов позволят не только разнообразить отделку деталей, но и возможность сократить расходы по их утилизации, не загрязнять окружающую среду.
Литература
1. Махоткина Л. Ю. Использование ресурсосберегающей технологии на изготовление швейных изделий из полимерных материалов. / Л.Ю.Махоткина, Г.Е.Семенова, О.И.Голованева // Вестник Казанского технологического университета. -2014. - Т.17, № 14. - С. 162-165.
2. Махоткина Л. Ю. Исследование методов обработки основных узлов костюма с учетом специфических свойств полотен из полимерных волокон / Л.Ю.Махоткина, И.А.Федорова // Вестник Казанского технологического университета. -2014. - Т.17, № 4. -С. 86-88.
3. Стратегия развития легкой промышленности России на период до 2020 г. [Электронный ресурс]: утв. приказом М-ва промышленности и торговли РФ от 24 сент. 2009 г. № 853. Доступ из справ.-правовой системы «Консультант плюс»
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПЕРЕХВАТА КОСМИЧЕСКИХ ТЕЛ ЕСТЕСТВЕННОГО
ПРОИСХОЖДЕНИЯ
Смирнов Дмитрий Вячеславович
доктор технических наук, доцент, Генеральный директор - Первый Вице - президент, Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики", город Серпухов
Фуров Андрей Николаевич
кандидат технических наук, Старший научный сотрудник, Межрегиональное общественное
учреждение "Институт инженерной физики", город Серпухов
Алаторцев Алексей Игоревич
кандидат технических наук, Старший научный сотрудник, Межрегиональное общественное
учреждение "Институт инженерной физики", город Серпухов
RESEARCH OF OPPORTUNITIES OF INTERCEPTION OF SPACE BODIES NATURAL ORIGIN
Smirnov Dmitriy Vyacheslavovich, PhD, associate professor, CEO of Interregional social foundation «Institute of engineering physics», Serpukhov
Furov Andrey Nikolaevich, PhD, Senior scientist of Interregional social foundation «Institute of engineering physics», Serpukhov
Alatorcev Aleksey Igorevich, PhD, Senior scientist of Interregional social foundation «Institute of engineering physics» Serpukhov
АННОТАЦИЯ
Одним из путей решения проблемы возникновения угрозы со стороны далекого космоса в виде периодически падающих на поверхность Земли небесных осколков может стать применение ступеней перехвата ракетных комплексов. В статье рассматривается моделирование взаимодействия высокоскоростных летящих объектов с учетом обнаружения, наведения, маневрирования и, наконец, подрыва ступени перехвата в момент ее попадания в зону поражения космического тела или в момент увеличения расстояния между ступенью перехвата и космическим телом после их максимального сближения.
ABSTRACT
Application of steps of interception of missile systems can become one of solutions of a problem of emergence of threat from far space in the form of the heavenly splinters which are periodically falling on a surface of Earth. In article modeling of interaction of the high-speed flying objects taking into account detection, targeting, maneuvering and, at last, blasting a step of interception at the time of its hit in a zone of damage of a space body or at the time of increase in distance between a step of interception and a space body after their maximum rapprochement is considered.
Ключевые слова: вероятность перехвата, космическое тело, математическое моделирование, метеорит.
Keywords: probability of interception, space body, mathematical modeling, meteorite.
Последствия воздействия челябинского метеорита на земную инфраструктуру заставили ученых тщательно подойти к оценке опасности, исходящей от космических тел (КТ). Взрыв метеорита в атмосфере повлек за собой образование ударной волны, повлекшей повреждения социально значимых объектов, вспышка временно ослепила десятки людей, общее число пострадавших превысило 1 600 человек.
В статье «Метеорит и метеороид: новые полные определения» в журнале «Meteoritics & Planetary Science» в январе 2010 года приводятся сведения, что метеорное тело входит в атмосферу Земли на скоростях от 11 до 72 км/с. На такой скорости начинается его разогрев и свечение. За счёт абляции масса тела, долетевшего до поверхности Земли значительно меньше его массы на входе в атмосферу. Если метеорное тело не сгорело в атмосфере, то по мере торможения оно теряет горизонтальную составляющую скорости, что приводит к изменению траектории падения от почти горизонтальной в начале до практически вертикальной в конце. При соприкосновении метеорита с земной поверхностью на больших скоростях (порядка 2-4 км/с), происходит выделение большого количества энергии, в результате метеорит и земная поверхность в месте удара испаряются, что сопровождается мощными взрывными процессами, формирующими крупный округлый кратер.
Настоящая статья посвящена исследованию возможности перехвата КТ в атмосфере существующими и перспективными ступенями перехвата (СП).
Моделирование процесса перехвата космических тел ступенями перехвата должно учитывать большое число случайных факторов. В силу того, что исход стрельбы СП по КТ, априори является случайным событием, то в качестве показателя эффективности отражения падающего КТ, являющегося целостным объектом, целе-
W = Р
сообразно принять вероятность его перехвата пер.
Значение представленного показателя эффективности зависит от характеристик качества средств перехвата, способов и условий их применения при отражении падающего КТ.
Основными характеристиками, определяющими качество средств перехвата, являются [1, с. 323]:
- способность комплекса перехвата (КП), выводящего СП на КТ своевременно устанавливать факт его падения, обобщенной характеристикой которого является вероятность обнаружения факта паР
дения КТ - об;
- надежность работы всех систем КП, которая характеризуется вероятностью безотказной работы
Р
наземного КП гн (групповая надежность) и вероятностью безотказной работы систем СП (индиви-
дуальная надежность) —
Р1Н
- способность СП к перехвату (сближения с КТ на заданное расстояние), которая определяется ее максимальной скоростью и запасом времени для
осуществления перехвата КТ ^;
- поражающая способность СП, зависящая от мощности заряда СП и стойкости КТ, КТ считается пораженным, если взрыв произведен на расстоянии г
менее чем - радиус зоны поражения КТ;
- точность стрельбы каждой СП.
Факторами, определяющими условия перехвата, являются начальное расстояние от момента пуска СП до
КТ - 0, скорость КТ - ^кт и курсовой угол движения КТ -
Способы применения средств перехвата в расчетах определяются начальным углом перехвата между векто-
_ У0
ром скорости СП и направлением на КТ - (углом визирования), который при стрельбе должен выбираться из множества сближающих углов.
Таким образом, задача оценивания эффективности отражения наземными средствами перехвата падающего на огромной скорости КТ, представляется в следующем виде [2, с. 114]:
W = f (Роб' Ргн > рин ,Vcn Укт> & > R3 > Pl)
В связи с тем, что падение КТ является относительно редким событием, то при расчетах принимается, что обстрелу подвергается только одно КТ. Вероятность
перехвата пер соответствует вероятности того, что КТ будет поражено хотя бы одной СП, т.е. [4]:
Рпер ~ РобРгн
1 -(1-Рин PI)
n
(1)
где 1 - вероятность поражения КТ при стрельбе одной СП; п - количество СП.
Вероятность Р должна рассчитываться с учетом результатов решения задачи сближения СП с КТ. Задачу сближения по априорной и текущей информации называют задачей наведения. Подобные задачи решаются на основе существующих методов наведения. Методом наведения называется заданный закон сближения СП с КТ, который в зависимости от координат и параметров движения КТ определяет требуемое движение СП, обеспечивающее ее попадание в КТ. Очевидно, что реальная траектория всегда будет отличаться от требуемой из-за воздействий на систему «СП-КТ» внешних возмущений,
инструментальных ошибок и т.п. Изучение возможных методов наведения и соответствующих им траекторий полёта СП является необходимой составной частью процесса проектирования системы наведения в целом и относится к ранним по времени этапам проектирования. Основными методами наведения являются: метод погони, метод трех точек, метод пропорционального сближения. Остальные могут сочетать в себе комбинацию перечисленных методов.
Частным случаем метода пропорционального сближения является метод параллельного сближения, при котором линия «СП-КТ» в течение всего времени полета СП остается параллельной самой себе и осуществляется постоянный пеленг на КТ.
Рассмотрим сближение СП с КТ по траектории наведения с постоянным пеленгом на цель, представленной на рисунке 1.
Траектория полета КТ
Точка
Последовательность положения линии визирования
Рисунок 1. Траектория наведения с постоянным пеленгом на цель
Характерной чертой этого метода наведения является постоянство направления линии визирования в пространстве, достигаемое выравниванием относительной скорости СП - КТ по линии визирования. Поэтому в координатах КТ СП будет казаться выходящей прямо на КТ, хотя она будет направлена в сторону от КТ на величину угла упреждения. Не исключено, что если СП сможет сохранять направление линии визирования постоянным, встреча с КТ состоится, даже если оно будет менять траекторию полета из-за деформации, вызванной абляцией в атмосфере.
При этом перехват состоится, если текущее рассто-
)
R,
яние ^ ' между СП и КТ окажется меньше з, т.е.
Рпер = РШ < И3) при , бД, (2)
где - текущее расстояние между КТ и СП; ^ -
время от старта СП до ее подрыва.
Для скоростей СП ^сп =5000 м/с и =8000 м/с на рисунке 2 представлены взаимные траектории движения СП и КТ.
Реализация метода является сравнительно простой, т.к. требования метода предъявляются к углу пеленга, т.е. к положению линии визирования. Таким образом, система координат, в которой формируется положение цели, является связанной, а сама головка самонаведения жестко связана с продольной осью СП.
Таким образом, время перехвата КТ составит 14,8 секунды, а максимальная перегрузка 221,57 единиц.
Математическое моделирование уравнений движения позволяет определять координаты возможных точек перехвата при сближении до требуемого расстояния, т.е. выполнения условия (2).
Критериями осуществления подрыва СП могут служить время в момент ее попадания в зону поражения КТ или момент увеличения расстояния между СП и КТ после их максимального сближения.
Таким образом, представленный методический подход исследования возможностей перехвата КТ позволяет судить о многогранности процессов взаимодействия высокоскоростных летящих объектов.
x 10
Траектории СП и КТ
0 2 4 6
8 10 12 14 16 18
X метры
x 10
Рисунок 2. Траектории СП и КТ На рисунке 3 представлены точки траектории при максимальном сближения СП и КТ.
Траектории СП и КТ
1.01 1.015 1.02 1.025 1.03 1.035 1.04 1.045 1.05 1.055 X метры x 105
Рисунок 3. Точки максимального сближения СП и КТ
На рисунке 4 показана перегрузка СП в момент маневра при сближении с КТ.
Перегрузка СП
x 10
4.8
7
6
4.75
5
4
3
4.7
2
4
250
200
150
100
50
5 10
t, секунды
Рисунок 4. Перегрузка СП в момент маневра при сближении с КТ
Литература
1. Моделирование и оценка эффективности боевых действий РВСН. Под ред. В.Д. Ролдугина - М.: ВА РВСН, 2005. - 575с.
2. Кузнецов О.П., Лычагов С.А., Нестеров Е.П. Ракетное оружие на основе аэробаллистической концепции. - Серпухов: МО РФ, 2010. - 181с.
0
0
15
ПРИМЕНЕНИЕ НЕЧЕТКО-МНОЖЕСТВЕННОГО ПОДХОДА ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РИСКА ЭКСПЛУАТАЦИИ ШЛАМООТВАЛА ТЭЦ
Стулова Наталья Вячеславовна
Аспирант, Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет, г. Волгоград
THE APPLICATION OF FUZZY-SET APPROACH IN ECOLOGICAL RISK ASSESSMENT OF THE CHP SLUDGE POOL OPERATION Stulova Natalya, Postgraduate student, Volgograd state University of architecture and construction, Volgograd АННОТАЦИЯ
Рассмотрена схема оценки риска загрязнения окружающей среды промышленным предприятием на примере теплоэлектроцентрали. Представлен порядок формализации исходной качественной информации при использовании аппарата теории нечетких множеств. Определены потенциальные угрозы экологической безопасности от эксплуатации шламоотвала ТЭЦ. Нечеткий логический вывод производится по методу Мамдани.
