Разработка установок для исследования быстровращающихся дисков

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

сложной. Тем более, сверхзвукового, потребность в котором диктовалась стремительным развитием средств ПВО. В это же время в СССР и в США велись разработки в области ядерной энергии. уровень знаний о ядерной энергии атома был на высоком уровне в связи с чем и был предложен новый тип энергии для осуществления полета самолета, тем самым начались исследования по созданию авиационного двигателя, работающим от ядерного реактора. Было предложено два типа ядерных авиационных силовых установок (далее ЯАСУ): прямоточные и непрямоточные [2-4].

Суть работы прямоточного атомного реактивного двигателя заключается в следующем: первоначально поступающий в двигатель воздух сжимается компрессором, далее он поступает напрямую в реактор, где практически мгновенно нагревается, после этого нагретый воздух поступает на турбину, которая в свою очередь приводит в движение лопасти компрессора, далее воздух проходит через реактивное сопло и попадает в атмосферу. Основным недостатком такого типа СУ является то, что в атмосферу попадает облученный воздух [1; 2].

В отличие от прямоточной схемы, в непрямоточной воздух, проходящий через сам двигатель никак не сливался с потоком из реактора. Это были два разных потока. Струя воздуха поступает в двигатель, откуда сначала направлялась вверх по трубопроводу в специальную камеру, через которую, отдельным трубопроводом, соединенным с реактором, проходил разогретый воздух из самого реактора. Вследствие теплообмена разогретый поток двигателя поступал далее в камеру сгорания. Главное преимущество этой схемы в том, что поток воздуха на выходе из турбины оставался чистым, что значительно улучшало качества двигателя. К минусам можно отнести значительно больший вес конструкции по сравнению с первой схемой, а также ее сложность [3].

Созданием боевых межконтинентальных баллистических ракет (в первую очередь для доставки к цели тяжёлых водородных бомб), на базе ядерного реактивного двигателя (ЯРД) в СССР и США начали заниматься в конце 50-х годов прошлого века, т. е. еще до создания стратегических ракет, работающих

на химическом топливе. В СССР задача разработки экспериментальной крылатой ракеты «375» с ядерным прямоточным воздушно-реактивным двигателем конструкции ОКБ-670 М. М. Бондарюка была поставлена перед ОКБ-301, возглавляемым С. А. Лавочкиным.

Место обычной камеры сгорания в этом двигателе занимал реактор, работавший по открытому циклу -воздух протекал прямо сквозь активную зону, нагревался до высокой температуры и выбрасывался наружу, создавая тягу. За основу конструкции планера ракеты были приняты разработки по межконтинентальной крылатой ракете «350» на обычном топливе. Однако тема «375» не получила развития, а смерть С. А. Лавочкина в июне 1960 г. поставила точку в этих работах. США также отказались от боевых межконтинентальных ракет с ядерным двигателем, из-за создания надёжных стратегических ракет на химическом топливе [2; 4].

В настоящее время такой тип двигателя используется на на таких разработках как: БПЛА «Global Hawk» (американское производство) и на межконтинентальной ракете SLAM (американское производство). На обеих разработках используется прямоточный тип двигателя [2].

Библиографические ссылки

1. Современная реактивная авиация, история развития современной реактивной авиации [электронный ресурс]:база данных содержит данные по данному типу двигателей. 2009. URL: http://modernjetaircraft. com/?p=287.

2. Ядерная индустрия : курс лекций. И. Н. Бекман. Лекция 16. Ядерные двигатели для транспорта.

3. Наш портал авиаторов : база данных содержит данные по данному типу двигателей. 2009. URL: http://www.4avia.ru/content/samolet-s-atomnym-dvigatelem.

4. RNNS.RU [электронный ресурс]: база данных содержит данные по данному типу двигателей. 2007. URL: http://rnns.ru/weapon/119996-samolyot-s-atomnym-dvigatelem.html.

© Меликов Р. Т., Кудряшов А. А., Чирков П. Р., 2011

УДК 620.92

Н. А. Писарев Научный руководитель - Г. Д. Коваленко Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

РАЗРАБОТКА УСТАНОВОК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ БЫСТРОВРАЩАЮЩИХСЯ ДИСКОВ

Данный проект рассматривает нутацию, а также использование этого явления создания машин.

В настоящее время, проблема альтернативных источников энергии, в частности создания принципиально новых двигательных установок, ведет к поиску новаторских проектов.

Как известно, нутация (от лат. пиайо - колебание), происходящее одновременно с прецессией движение твердого тела, при котором изменяется угол между

осью собственного вращения тела и осью, вокруг которой происходит прецессия; этот угол называется углом нутации. У гироскопа (волчка) движущегося под действием силы тяжести нутация представляет собой колебания оси гироскопа, амплитуда и период которых тем меньше, а частота тем больше, чем больше угловая скорость собственного вращения.

Секция «Эксплуатацияи надежность авиационной техники»

Явление нутаций объясняется точной теорией гироскопов, которая учитывает не только собственный кинетический момент гироскопа, но также и экваториальные составляющие его кинетического момента и кинетические моменты рамок. Именно эти составляющие и обусловливают наличие нутаций. Таким образом, нутация - это мелкие высокочастотные колебания, которые под влиянием трения быстро затухают, если отсутствует какой-либо посторонний источник, непрерывно возбуждающий эти колебания. Такими источниками могут быть вибрирующий фундамент, станина, неточно отбалансированный ротор и др. Чтобы избежать резонансных явлений, следует частоту нутационных колебаний удалять от частоты каком-либо возможного источника колебаний. Обычно желательно получить, возможно, большую частоту нутаций. С этой целью гироскоп должен иметь наи-

больший кинетический момент при наименьшей массе ротора, так как, чем меньше момент инерции, тем выше частота нутаций.

Исследование быстровращающихся дисков выполняется на УИИ «АИСТ» института ГА с 2008 г. За это время выявлены несколько явлений, которые могут представлять интерес с точки зрения динамики вращающихся тел. Так например установлено, что при определенных условиях в дисках возникают осевые силы, которые поднимают их вверх, а также возникает градиентное поле, указывающее на структуру импульсных колебаний. При разработке установки были применены оригинальные способы передачи вращения от двигательной установки к диску.

© Писарев Н. А., Коваленко Г. Д., 2011

УДК 629.7.017

М. С. Платонова Научный руководитель - В. А. Лавренов Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ АВИАТЕХНИКИ. ИНТЕГРИРОВАННАЯ ЛОГИСТИЧЕСКАЯ ПОДДЕРЖКА ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВЕРТОЛЕТОВ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

Активно воздействовать на все процессы жизненного цикла авиационной техники с целью управления ее стоимостью есть основное предназначение интегрированной логистической поддержки. Проведем анализ и внедрим эффективные способы технической эксплуатации вертолетов отечественного производства.

Реализация поставленной проблемы сводится к решению таких задач:

1. Рациональное создание системы авторизиро-ванных центров ТО и Р, где можно выполнять все виды ТО и Р вертолетов Ми-8, в регионах Сибири и Дальнего Востока (см. рисунок).

2%

Я 1-10 вертолётов

11-20 вертолетов В 21-50 вертолётов

Свыше 150 вертолетов

Количество вертолетов Ми-8 в авиакомпаниях РФ

2. Разработка модульных центров ТО вертолетов в Красноярском крае с целью экономически выгодного обеспечения процесса ТО иР.

3. Разработка технологической оснастки мобильных модулей центров.

4. Подготовка технического персонала для региона, как элемент Интегрированной логистической поддержки.

5. Предотвращение использования контрафактных изделий и запасных частей.

В настоящее время на рынке сложных наукоемких изделий сложилась ситуация, при которой иностранных и российских заказчиков интересуют не только высокие технические характеристики продукции, но и послепродажное сопровождение на этапе эксплуатации в соответствии с признанными стандартами США и стран Европы (CALS - Continuous Acquisition and Life cycle Support и ILS - Integrated Logistic Support, Интегрированная логистическая поддержка изделий, ИЛП). Оптимизация затрат жизненного цикла изделия по эксплуатационным характеристикам, поддержи-ваемости, готовности, надежности, ремонтопригодности становится ключевым фактором при выборе продукции той или иной фирмы.

Для российских предприятий проблема эффективного использования ИЛП-технологий

как средства кардинального повышения качества и конкурентоспособности наукоемкой продукции, исключительно актуальна. Для многих предприятий применение этих технологий в значительной мере определяет способность выживания в условиях обострения конкурентной борьбы с зарубежными фирмами на внутреннем рынке. Для предприятий-экспортеров наукоемкой продукции, применение ИЛП-технологий - обязательное условие сохранения и расширения сектора продаж продукции на внешнем рынке [1].

До последнего времени термин «интегрированная логистическая поддержка» применялся для военных