CC BY
47
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2014. Технические науки
Размеры: 30*47 мм
Glonass Shield - для определения географических координат, а также - времени, измерения расстояния и скорости движения. Плата базируется на 32-каналь-ном навигационном модуле, позволяющем принимать сигналы с использованием всех глобальных навигационных систем: GPS, ГЛОНАСС, Galileo и QZSS. Запитывать плату можно от 5 или от 3,3 В. На шилде есть согласование уровней сигналов, а также возможность подключения внешней GPS-антенны.
Гироскоп, акселерометр, компас, высотомер Pololu AltIMU-10 v3 является инерциальным измерительным устройством. По последовательной шине данных передаются данные о 10 независимых измерениях -давлении, вращении, ускорении, которые могут быть использованы для определения высоты и абсолютного положения.
Микроконтроллер ATxmega256A3-MU (производитель Atmel)/
Высокоэффективный и малопотребляющий 8/16-битный микроконтроллер AVR XMEGA 256 кбайт внутрисистемно-самопрограммируемой Flash-памяти, 4-8 кбайт загрузочного сектора с отдельными битами защиты
Рабочая температура -55.. .+125 °C.
Напряжение на любом выводе 0,5 В.
Макс. рабочее напряжение 3,6 В.
Макс. постоянный ток через линию ввода-вывода 20.0 мА.
Сервоприводы Ыв995/
Сервоприводами называют любые следящие приводы, т. е. такие, на которые подается задание (обычно - желаемый угол поворота), а привод самостоятельно отрабатывает это задание - поворачивается на заданный угол, и фиксируется в нем.
Вес: 55 г.
Размеры: 40,7x19,7x42,9 мм.
Момент удержания: 8,5 кгс-см (4,8 В), 10 кгс-см (6 В).
Скорость: 0,2 с/60° (4,8 В), 0.16 с/60° (6 В).
Напряжение: 4,8-7,2 В.
Рабочий диапазон: 0-90°.
Подобное устройство элементов в представленной системе управления не является универсальным для всех типов БПЛА.
Таким образом, описан наиболее простая и доступная для сборки версия системы управления.
Библиографическая ссылка
1. У. Соммер Программирование микроконтроллерных плат АМшпо/Ргее^шо. СПб. : БХВ-Петер-бург, 2012.
© Волчёк Д. А., Владимирова К. В., 2014
УДК 629.735.3
В. Н. Гейман, Д. Е. Строков Научный руководитель - А. В. Кацура Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ВЛИЯНИЕ МАЛЫХ КОРРОЗИЙНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ НА УСТАЛОСТНУЮ ДОЛГОВЕЧНОСТЬ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
Выполнение требований норм летной годности ВС возможно лишь при наличии соответствующих методов и средств оценок возможных повреждений. Любое повреждение силовой конструкции, в том числе и коррозионное, требует оценки и определения условий безопасности дальнейшей эксплуатации или необходимости ремонта конструкции.
Выполнен анализ характеристик коррозионных повреждений, определяющих остаточную усталостную долговечность элементов конструкции. Экспериментальными исследованиями доказано, что наиболее близка к функциональной зависимости и устойчива к изменениям конфигураций связь циклической долговечности по зарождению трещины зоны повреждения язвенной или расслаивающей коррозии с параметром (мерой) повреждения:
I = Р / Л (1)
где Р - площадь сечения миделя повреждения; / -толщина элемента в зоне повреждения.
Теоретически и экспериментально показана возможность применения единой характеристики сплава с КП для поверхностных и кромочных повреждений. Получены характеристики сплава В95пчТ2 для диапазона циклических максимальных напряжений от нулевого цикла 100... 180 МПа. Разработаны методы
прогнозирования (оценки с учетом вероятности разрушения): циклической долговечности зоны повреждения, размеров повреждения допускаемых по условию не снижения ресурса элемента конструкции, остаточной циклической долговечности элемента с концентраторами напряжений и КП [1; 3]. Полученные в экспериментах данные позволяют оценивать КП, находящиеся в поле максимальных циклических напряжений 100.180 МПа. Такой уровень напряжений характерен для регулярных зон конструкции планера ЛА. Распространение методов на повреждения в зонах концентраторов напряжений типа вырезов, отверстий требует исследований усталостной долговечности зон коррозии при более высоких уровнях нагрузок и, соответственно, расширения диапазона исследуемых повреждений в сторону малых размеров. Малые размеры повреждений имеют место также в тонких элементах конструкции планера, например, обшивке
Секция « Техническая эксплуатация электросистем и авионика »
гермофюзеляжа носовой секции, где ее толщина составляет порядка одного миллиметра.
Разработанные методы соответствуют случаю предварительной коррозии - возникновение КП предшествует последующему циклическому нагруже-нию металла. Данный случай непосредственно соответствуют случаю обнаружения повреждения при осмотре после длительного простоя ЛА, что типично для неинтенсивно эксплуатируемой техники. С некоторыми допущениями условие предварительной коррозии может применяться для оценок к ряду типовых последовательностей летной эксплуатации и периодичности технического обслуживания. Случай предварительной коррозии соответствует наиболее важной для современной практики ситуации, когда при обнаружении коррозии удаляется весь поврежденный коррозией металл и восстанавливается защитное покрытие. При зачистке удаляется тонкий поверхностный слой металла, контролируется отсутствие микротрещин на поверхности - фактически, усталостная наработка металла в зоне зачистки устраняется. Применение модели КП вместо гладкой выемки на поверхности металла обеспечивает оценку долговечности в запас. Дальнейшее развитие разработанной расчетной модели остаточной долговечности зоны КП возможно за счет более полного учета конфигураций реальных повреждений, учитывая неровности поверхности язв. Такие неровности можно рассматривать как язвы, находящиеся в поле напряжений пер-
вичной язвы. Эта задача, как и первая, вызывает необходимость исследований сопротивления усталости зон повреждений, имеющих размеры, сравнимые с размерами элементарных нерегулярностей корродированной поверхности, получения характеристик циклической долговечности зон КП при соответствующем повышении уровня нагрузки и анализа НДС повреждений соответствующих конфигураций [2; 4].
Библиографические ссылки
1. Артамоновский В. П. Об использовании метода максимального правдоподобия для оценки параметров распределения времени безотказной работы авиационных деталей // Оценка долговечности и межремонтных сроков службы авиац. конструкций. 1967. Вып. 107. Рига. С. 5-17.
2. Барзилович Е. Ю., Савенков М. В. Статистические методы оценки состояния авиационной техники. М. : Транспорт, 1987. 240 с.
3. Пивоваров В. А., Машонин О. Ф. Дефектоскопия гражданской авиационной техники. М. : Транспорт, 1997. 136 с.
4. Проектирование авиационных комплексов с применением информационных технологий / М. А. Пого-сян, А. Г. Братухин, Е. П. Савельевских, Ю. И. Тарасов // Авиац. пром-сть. 2004. № 2. С. 14-24.
© Гейман В. Н., Строков Д. Е., 2014
УДК 629.73.08; 629.7.004.67
И. В. Герасев, Е. С. Золкина Научный руководитель - Н. В. Юрковец Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЭЛЕКТРОМАШИНОСТРОЕНИИ
Рассмотрены электротехнические материалы, используемые в электромашиностроительной промышленности, в частности в авиастроении и космической отрасли.
Материалы, применяемые в электромашиностроительной промышленности, в значительной степени определяют технические показатели электрических машин. Использование высококачественной стали позволяет существенно уменьшить вес и габариты машин и увеличить их КПД. Свойства изолирующих материалов и лаков ограничивают допустимые электромагнитные нагрузки. Толщина и нагревостойкость изоляционных материалов определяют степень использования электрических машин. Обычно изоляция занимает в среднем 30 % общего объема паза, в котором заложены проводники обмотки. Уменьшение толщины изоляции позволяет увеличить объем проводников в пазу, а, следовательно, увеличить мощность машины при сохранении ее габаритов. Повышенная нагревостойкость изоляционных материалов также позволяет увеличить нагрузку машины. Технические показатели электрических машин и их надежность в значительной мере зависят не только от пра-
вильной конструкции и расчета, но и от правильного выбора магнитных и изолирующих материалов, их свойств и качеств, а также от материалов конструктивных элементов, обеспечивающих требуемую механическую прочность.
Применяемые в электропромышленности материалы делятся на три группы [1]: конструктивные, активные и электроизоляционные.
Конструктивные и активные материалы. Из конструктивных материалов изготовляются части машины, несущие механическую нагрузку. В электромашиностроении применяются в основном те же конструктивные материалы, что и в общем машиностроении. К ним относятся сталь, чугун, цветные металлы и пластмассы. Активные материалы служат для проведения магнитного потока машины и электрического тока и делятся на токопроводящие и магнито-проводящие. В качестве основного токопроводящего материала до последнего времени использовалась
