CC BY
19Решетневскце чтения
Эксперимент является активным, все факторы (смазка, подшипники, структура механизма, режим нагружения, температура в узле трения) являются управляемыми.
Исследование планируется проводить на аппаратно-программном комплексе, предназначенном для исследования плоских рычажных механизмов [2] с применением специальной системы измерений [3]. Обрабатывать результаты планируется с помощью приложения для исследования плоских рычажных механизмов [4].
Библиографические ссылки
1. Фролов К. В. Теория механизмов и машин. М. : Высш. шк., 2005.
2. Казанцев А. А., Ереско С. П. Аппаратно-программный комплекс для исследования плоских
рычажных механизмов // Актуальные проблемы авиации и космонавтики : сб. науч. трудов / под ред. Ю. Ю. Логинова ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2010.
3. Казанцев А. А., Ереско С. П. Система измерений аппаратно-программного комплекса для исследования плоских рычажных механизмов // Актуальные проблемы авиации и космонавтики : сб. науч. трудов / под ред. Ю. Ю. Логинова ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2011.
4. Обработка сигналов с датчиков стенда для исследования плоских рычажных механизмов : программы для ЭВМ : свидетельство об офиц. регистрации № 2011612308 (РФ) / А. А. Казанцев, С. П. Ереско, Т. Т. Ереско, А. С. Ереско. Заявл. 18.03.2011. За-регистр. РОСПАТЕНТ. № 2011610572.
S. P. Eresko, A. A. Kazantsev Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
RESEARCH ALGORITHM OF PLANAR LINKAGE OF SPECIAL SYSTEMS
The authors present a research algorithm of planar linkage of special systems. The result of this study is making recommendations on the synthesis of planar linkage, and calculate the optimal coefficients for the resulting function of motion mechanism, which makes possible to clarify the fundamental laws of motion of planar linkages in applied problems.
© Ереско С. П., Казанцев А. А., 2011
УДК 621.52
Т. Т. Ереско, М. С. Учуватов
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
ПРИМЕНЕНИЕ СРЕДСТВ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ МЕХАНИЗМОВ НАПЫЛЕНИЯ ТОКОПРОВОДЯЩЕГО ПОКРЫТИЯ НА ВНУТРЕННЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ
ВОЛНОВОДА ММ-ДИАПАЗОНА
Предложен обзор методов получения токопроводящего покрытия на внутреннюю поверхность волновода мм-диапазона, сделан вывод о необходимости использовании компьютерных технологий с целью предварительного моделирования процессов нанесения равномерного проводящего слоя на внутреннюю поверхность волновода мм-диапазона, осуществлено компьютерное моделирование одного их них.
В итоге стало ясно, что миллиметровые волны -это новый огромный диапазон, намного превышающий по занимаемой полосе частот все то, что находилось до сих пор в распоряжении человечества. Но освоение данного диапазона частот невозможно без применения специальной техники. Одним из таких решений в технике миллиметровых волн явились волноводы мм-диапазона.
Волноводы должны обеспечивать малые потери энергии в интервале рабочих температур (210-370 К), иметь небольшой вес и габариты. В качестве конструкционного материала может быть использован любой материал, к которому предъявляются следующие требования: высокие удельные характеристики проч-
ности и жесткости, низкий температурный коэффициент линейного расширения, высокая стойкость к агрессивным средам и эрозии.
К токопроводящему покрытию волновода также предъявляется ряд требований:
- должны применяться металлы с высокой проводимостью, обеспечивающие минимальные потери (медь, серебро, латунь);
- на токонесущей поверхности должны отсутствовать окислы и загрязнения, приводящие к росту диэлектрических потерь;
- высокое качество обработки токонесущей поверхностей, связанное с получением минимальных активных потерь - наличие шероховатости - может
Механика специальных систем
привести к удлинению пути СВЧ-токов на поверхности, соответственно, росту потерь;
- высокая точность изготовления, обусловленная зависимостью электрических параметров устройств от их геометрических размеров.
В связи с этим в проблеме создания волноводных линий связи исключительное значение имеет разработка соответствующей технологии изготовления волноводов.
В настоящее время основным методом получения токопроводящего покрытия на внутренней поверхности волновода является гальванический метод. Данный метод из-за присущих ему недостатков, основной из которых - невозможность получения равномерного покрытия с заданной толщиной, для волноводов малого сечения является неприемлемым. Перечисленным требованиям соответствуют методы нанесения покрытий, полученных в вакууме.
Проведя анализ литературных источников и патентный поиск [1-3], можно утверждать, что ни один из токопроводящих слоев не позволяет получить то-копроводящее покрытие на внутренней поверхности волновода согласно предъявляемым требованиям.
Прежде всего это связанно с тем, что волноводы мм-диапазона обладают достаточно малым сечением, а расположить технологическую оснастку внутри элемента довольно проблематично. Представленные же установки также рассчитаны на «достаточно» крупные элементы.
Технические решение, приведенное в [4], позволяет получить токопроводящее покрытие на внутренней поверхности волновода любого по размерам прямоугольного сечения, но сборка волновода осуществляется методом диффузионной сварки, что отрицательно влияет на точность геометрических размеров сечения по длине волновода мм-диапазона.
Все это говорит о необходимости использовать компьютерные технологии с целью предварительного моделирования процессов напыления равномерного проводящего слоя на внутреннюю поверхность волновода мм-диапазона. К одному из способов решения
этой задачи относится использование сильно ионизированного пара под воздействием электрического поля. Данный метод предполагает столкновение ионных пучков вдоль стенок трубки, при котором в случае использования прямолинейной трубки изменяется энергия и угол отклонения пучков. Если же трубка имеет сгиб, необходимо применять два источника ионных пучков, расположенных по разным концам волновода. Так как в данном случае столкнуться ионные пучки не могут, необходимо использовать электростатическую отклоняющую систему. Энергия пучка регулируется благодаря изменению ускоряющего напряжения между катодом и анодом, что позволит получить различные координаты столкновения ионов. Применять же магнитную отклоняющую систему нельзя, так как это потребует перерасхода энергии и внешних систем охлаждения. В качестве механизма отклонения ионных пучков можно использовать две параллельные прямоугольные пластины.
Первичный анализ результатов компьютерного моделирования процессов нанесения проводящего слоя на внутреннюю поверхность волноводов мм-диапазона показал возможность и рациональность реализации данного способа на практике.
Библиографические ссылки
1. Пат. 2077785 Российская Федерация, МПК6 С 23 С 14/24. Способ нанесения пленочных покрытий на внутреннюю поверхность цилиндров / М. И. Мартынов ; заявитель Мартынов М. И. № 94022778/02 ; заявл. 14.06.1994; опубл. 20.04.1997.
2. А. с. 457353 СССР, МКИ С 23 С 13/10. Устройство для нанесения покрытий в вакууме / В. С. Макеев, В.И. Титов, Ю. В. Чуриков.
3. А. с. 1757229 СССР, МКИ С 23 С 14/34. Устройство для нанесения покрытий в вакууме на внутреннюю поверхность цилиндрических подложек / Ин-т механики металлополимер. систем АН БССР.
4. А. с. 1424081 СССР, Н 01 Р 11/00. Способ изготовления волноводов / Б. Б. Козейкин [и др.]. № 4200863/24-09 ; заявл. 26.02.1987; опубл. 15.09.1988.
T. T. Eresko, M. S. Uchuvatov Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
APPLICATION OF MEANS OF COMPUTER MODELLING OF MECHANISMS OF EVAPORATION OF CURRENT-CARRYING COVERING ON THE INTERNAL SURFACE
OF THE WAVE GUIDE OF MM-RANGE
The authors present a review of methods of production of a current-carrying covering on an internal surface of a wave guide of mm-range is made, and make a conclusion on necessity of use of computer technologies for the purpose of preliminary modeling of the processes of drawing of a regular conducting layer on an internal surface of a wave guide of mm-range. Computer modeling of one of such methods is presented .
© EpecKO T. T., ynyBaTOB M. C., 2011
