«Двойные технологии» №2 / 2017

Статьи, опубликованные в журнале «Двойные технологии» №2 (79) / 2017

I. АВИАЦИОННАЯ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА

УДК 621.192+519.873

МЕТОДЫ СТАТИСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ БЕЗОТКАЗНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПО ПАРАМЕТРАМ СОСТОЯНИЯ В КЛАССЕ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ
METHODS OF CONTROL OF PARAMETRIC STATISTICS TROUBLE-FREE TECHNICAL SYSTEMS ON STATUS OPTIONS IN THE CLASS OF RANDOM PROCESSES

Аннотация. Рассматриваются способы контроля параметрической безотказности технических систем по экспериментальным данным о параметрах состояния в классе нормальных случайных процессов с неизвестными параметрами распределения.

Annotation. Describes how to control the parametric reliability of technical systems on the basis of experimental data about the State of the settings in the normal class of random processes with unknown parameters of the distribution.

Ключевые слова. Техническая система, параметр состояния, случайный процесс, реализация случайного процесса, параметрическая безотказность.
Key words. Technical system, status parameter stochastic process, implementation of the random process, parametric reliability.

УДК 681.5:629.7

СИНТЕЗ АЛГОРИТМА ТЕРМИНАЛЬНО-ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫМ МАНЕВРИРУЮЩИМ ЛЕТАТЕЛЬНЫМ АППАРАТОМ
SYNTHESIS ALGORITHMS TERMINAL-OPTIMAL CONTROL HIGH-SPEED MANEUVERING THE AIRCRAFT

Аннотация. Рассматривается решение задачи синтеза алгоритма терминально-оптимального управления с прогнозированием, отличающий от известных тем, что в схеме прогноза используется идентифицируемая по набору измерений модель функционирования объекта. Такой подход позволяет скомпенсировать недостаточность количества итераций в условиях ограниченности вычислительных ресурсов БЦВМ и времени управления и повысить точность наведения объекта в заданный терминальный район приземления. Приведены результаты численных исследований.

Annotation. The solution of the problem of synthesis algorithm terminally-optimal feedforward control is different from the known fact that the prediction circuit uses identified by a set of measurement model of functioning of the object. This approach allows us to compensate for lack of the number of iterations with limited computing resources onboard computer and management time and improve the accuracy of pointing object in a specified terminal area landing. The results of numerical studies.

Ключевые слова. Синтез, алгоритм, терминально-оптимальное управление, высокоскоростной маневрирующий летательный аппарат, точность наведения.
Key words. Synthesis algorithm, terminal-optimal control, high-speed maneuvering aircraft, pointing accuracy.

УДК 621.373.826

ИНЖЕНЕРНАЯ ОЦЕНКА МЕХАНИЧЕСКОГО ИМПУЛЬСА ПРИ ЛАЗЕРНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
ENGINEERING ASSESSMENT OF MECHANICAL PULSE LASER EFFECTS

Аннотация. Приводятся инженерные методики оценки параметров механического импульса, передаваемого мишени при воздействии импульсного лазерного излучения в различных режимах облучения. Разработано программное обеспечение, позволяющее оперативно и с достаточной для практических приложений точностью оценивать механический импульс, генерируемый на поверхности непрозрачной мишени при заданных условиях воздействия.

Annotation. Provides engineering methodology for evaluating parameters of mechanical impulse passed target during pulsed laser radiation exposure in different modes. We developed software that lets you quickly and with sufficient for practical applications to evaluate precision mechanical momentum generated at the surface opaque target under specified conditions.

Ключевые слова. Лазерный импульс, непрозрачная мишень, воздействие, испарение, лазерная плазма, механический импульс, инженерная методика, программа расчета.
Key words. Laser pulse, opaque target, impact, evaporation, laser plasma, mechanical pulse, engineering technique, calculation program.

УДК 621.384.3

ОЦЕНКА ОСЛАБЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ АТМОСФЕРОЙ ДЛЯ НАКЛОННЫХ ТРАСС
ESTIMATION OF THE LASER RADIATION POWER EXTINCTION FOR INCLINED PATHES

Аннотация. С использованием известных литературных данных для ряда длин волн получены инженерные зависимости для коэффициента ослабления лазерного излучения от высоты. Выбраны наиболее точные из них для последующей подстановки в закон Бугера и вывода зависимости падения мощности лазерного излучения от пройденного пути. По результатам исследований для лазерного излучения с длиной волны 1,06 мкм построены кривые равной мощности в лазерном пучке на плоскости пространственных переменных.

Annotation. Engineering height dependences for the laser radiation extinction coefficient is obtained using known literature data for number wavelengths. The most accurate dependences are chosen for subsequent substitution in the Bouguer law and making travel dependence for the laser radiation power fall. According to researching results for the 1,06 μm wavelength equal power in the laser beam curves on the space coordinates plane are drawn.

Ключевые слова. Лазерное излучение, мощность, атмосфера, ослабление, трасса, аппроксимация.
Key words. Laser radiation, power, atmosphere, extinction, path, approximation.

УДК 502.3 (075.8)

МЕТОДЫ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ГЕПТИЛСОДЕРЖАЩИХ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОКОВ
METHODS OF THE NEUTRALIZATION OF THE HEPTYLCONTAINING INDUSTRIAL DISCHARGES

Аннотация. Наиболее опасным фактором негативного воздействия ракетно-космической техники на окружающую среду является загрязнение территорий и водных объектов несимметричным диметилгидразином (НДМГ), известным под названием «гептил». Рассматриваются различные методы очистки гептилсодержащих промстоков.

Annotation. By the most dangerous factor of the negative action of rocket-space technology on the environment is the pollution of territories and aqueous objects unsymmetrical dimethylhydrazine (UDMH), known by the name “heptyl”. Are examined different methods of cleaning heptylcontaining industrial discharges.

Ключевые слова. Промышленные стоки, технология очистки, гептил, ракетно-космическая техника, предельно допустимые концентрации вредных веществ (ПДК).
Key words. Industrial waste water treatment technology, heptyl, rocket and space technology, maximum permissible concentrations of harmful substances (MPC).

УДК 539.3

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕСТАЦИОНАРНЫХ УПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ В СООРУЖЕНИИ НЕГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ ПРИ ВНЕШНЕМ ВЕРТИКАЛЬНОМ СОСРЕДОТОЧЕННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ (ТРЕУГОЛЬНЫЙ ИМПУЛЬС) НА СВОБОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПЛОСКОСТИ
NUMERICAL SIMULATION OF TRANSIENT ELASTIC STRESS IN THE STRUCTURE IS SHALLOW WITH AN EXTERNAL VERTICAL CONCENTRATED IMPACT (TRIANGULAR PULSE) ON THE FREE SURFACE OF THE HALF PLANE

Аннотация. Рассматриваются некоторые вопросы математического моделирования сосредоточенного взрывного воздействия на сооружение неглубокого заложения без полости с помощью метода конечных элементов в перемещениях. Разработанная методика позволяет решать задачи о взаимодействии упругих нестационарных волн с деформируемым объектом. Поставленная задача решается с помощью методов математического моделирования волновых уравнений теории упругости.

Annotation. Discusses some questions of mathematical modeling of concentrated explosive effect on the construction of a shallow cavity without using the finite element method in movements. The developed method allows to solve the problem of unsteady interaction of elastic waves with a deformable object. The problem is solved using the methods of mathematical modeling of wave equations of the elasticity theory.

Ключевые слова. Математическое моделирование, волна напряжения, дифракция, интерференция, волновая теория упругости, сооружение неглубокого заложения, воздействие, взрыв, перемещение, скорость перемещений, ускорение, явная двухслойная схема.
Key words. Mathematical modeling, wave stresses, diffraction, interference, the construction of shallow, impact, explosion, displacement, velocity, displacement, acceleration, explicit two-layer scheme.

УДК 697.953:537.56

ТЕХНОЛОГИЯ НОРМАЛИЗАЦИИ ИОННОГО СОСТАВА ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ОБИТАЕМЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
TECHNOLOGY NORMALIZATION OF ION COMPOSITION OF AIR MANNED SPACE

Аннотация. Изложена технология нормализации ионного состава воздушной среды обитаемых помещений с помощью управляемого генератора аэроионов, встраиваемого в систему кондиционирования воздуха; описана структура такого генератора и исследованы основные режимы его функционорования.

Annotation. The technology of air pollution normalization ionic composition of habitable space with the help of controlled oscillator ions, embedded in an air conditioning system; it describes the structure of the generator and investigated its basic modes operation.

Ключевые слова. Аэроион, аэроионизация, коронный аэроионизатор, нормативный аэроионный режим, искусственная ионизация воздуха, управляемый генератор аэроионов.
Key words. Air ions, air ionization, air ionizers corona, aeroionic regulatory regime, artificial ionization of the air driven generator of ions.

II. РАДИОТЕХНИКА И СВЯЗЬ

УДК 621.391.26:519.2

АНАЛИЗ ПЛОТНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ АДДИТИВНОЙ СМЕСИ ДВУМЕРНЫХ АКТИВНЫХ ПЛОСОВЫХ НЕГАУССОВСКИХ ПОМЕХ И БЕЛОГО ГАУССОВСКОГО ШУМА
ANALYSIS OF PROBABILITY DENSITY OF TWO-DIMENSIONAL ACTIVE ADDITIVE SHIFTED PLOSOVYH-GOVERNMENTAL NON-GAUSSIAN INTERFERENCE AND WHITE GAUSSIAN NOISE

Аннотация. Рассмотрены вопросы, связанные с нахождением двумерной плотности распределения вероятностей (ПРВ) аддитивной смеси активных полосовых негауссовских помех с белым гауссовским шумом. Получены зависимости ПРВ аддитивной смеси активной полосовой негауссовской помехи и белого гауссовского шума от величины дисперсии шума и отношения мощности активной помехи к мощности шума.

Annotation. The issues associated with finding the two-dimensional density distribution function (PDF) of the additive mixture of the active bandpass naguszewski jamming with white Gaussian noise. The dependences of the PDF of the additive mixture of the active bandpass naguszewski interference and white Gaussian noise on the magnitude of the variance of the noise and the relations of power active interference to noise power.

Ключевые слова. Плотность распределения вероятности, активная полосовая аддитивная помеха, бимодальный характер распределения.
Key words. Density of probability distribution, active bandpass additive interference, the bimodal nature of the distribution.

УДК 621.397

© Белюченко И.М., Аббасова Т.С., Стреналюк Ю.В., Самаров К.Л., Васильев Н.А.
Belyuchenko I. , Abbasova T., Strenalyuk Yu., Samarov K., Vasilyev N.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ДАТЧИКО-ПРЕОБРАЗУЮЩУЙ АППАРАТУРЫ ПРИ УСКОРЕННЫХ РЕСУРСНЫХ ИСПЫТАНИЯХ
MATHEMATICAL FORECASTING OF RELIABLE SENSOR-PREOBRAZUYUSCHUY EQUIPMENT AT ACCELERATED LIFE TESTING

Аннотация. Проанализирована существующая математическая модель для прогнозирования показателей надежности датчико-преобразующей аппаратуры, показано, что она удовлетворительно описывает старение изделий в возрасте от одного до пяти лет и с течением времени модель приводит к получению недостоверного результата, завышая значения показателей надежности. Предложена математическая модель функции средней наработки до отказа для аппаратуры с длительными сроками функционирования. Математическая модель будет положена в основу методики ускоренных ресурсных испытаний опытных образцов аппаратуры для получения достоверного прогноза средней наработки до отказа изделий в более короткие сроки, чем в уже существующей методике.

Annotation. Analyzed the existing mathematical model for predicting the reliability indices sensor-transforming equipment, it is shown that it adequately describes aging products between the ages of one and five years, and over time, the model leads to unreliable results, overstating the value of reliability indicators. A mathematical model of mean time to failure of functions for equipment with long operation periods. The mathematical model will be the basis for the method of accelerated life tests of prototypes of equipment to obtain reliable forecast mean time to failure of products in a shorter time than the existing methods.

Ключевые слова. Форсированное испытание, интенсивность отказов, параметр, критерий годности, математическое прогнозирование.
Key words. Forced testing, failure rate, option, expiration criteria, mathematical prediction.

III. ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ

УДК 623

МЕТОД ОЦЕНКИ ВЕРОЯТНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ УПРАВЛЯЮЩИХ СИГНАЛОВ ЛОГИЧЕСКИМ АВТОМАТОМ В РЕЗУЛЬТАТЕ ЛОЖНОГО СРАБАТЫВАНИЯ СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ
METHOD FOR EVALUATING THE PROBABILITY OF FORMATION OF CONTROL SIGNAL LOGIC MACHINES IN RESULT FALSE POSITIVES MEANS OF CONTROL

Аннотация. В статье представлен метод оценки вероятности формирования сигнала ложной тревоги логическим автоматом при различных способах обработки им поступающих информационных сигналов от датчиков, которые фиксируют признаки опасной ситуации. Предложенный метод может быть использован при проведении исследований по оценке эффективности функционирования различных систем гражданского или военного назначения, выработке предложений в тактико-технические задания на их создание.

Annotation. The article presents a method for estimating the probability of false alarm logic machine, at various ways of handling them received information signals from sensors that capture the signs of a dangerous situation. The proposed method can be used in research to assess the effectiveness of the different systems of civil or military, formulating proposals in the tactical and technical specifications for their creation.

Ключевые слова. Логический автомат, ложная тревога, логическая функция, информационный сигнал, средство контроля.
Key words. Logical machine, a false alarm, the logical function, the information signal, means of control.

УДК 621.382, 26

© Сороковиков В.И., Кукушкин С.С., Трубиенко О.В., Журавлев С.И., Набатов Д.В., Кочеткова А.М.
Sorokovikov V., Kukushkin S., Trubienko O., Zhuravlev S., Nabatov D., Kochetkova A.

ПРИНЦИПЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ОБЩИХ КРИТЕРИЕВ
PRINCIPLES OF SAFETY PROGRAM SOFTWARE BASED ON COMMON CRITERIA

Аннотация. В статье рассмотрены и проанализированы основные принципы обеспечения безопасности программного обеспечения (ПО), используемого при эксплуатации информационных систем. Данные принципы сопоставлены с требованиями общих критериев для определения того, насколько эти принципы совпадают с современными направлениями в области безопасности информации. Также рассмотрены преимущества информационного моделирования (на основе известной методологии IDEF) с использованием подходов общих критериев (ОК). Схемы информационного моделирования в статье показывают движение информации в информационных технологиях (ИТ) и среду безопасности информации (угрозы, политики безопасности информации).

Annotation. The article describes and analyzes the main principles of no-danger of software (software) used in the operation of information systems. These principles are compared with the requirements of the general criteria for determining whether these principles coincide with the contemporary trends in the field of information security. benefits of information modeling are also considered (based on the known IDEF methodology) using common criteria approach (OK). information modeling diagrams in the article show the movement of information in the information technology (IT) and information security environment (threats, information security policy).

Ключевые слова. Принцип, обеспечение, безопасность, программное обеспечение, система, проверка, потенциальная скрытая ошибка, общий критерий.
Key words. Principle, software, security, software, systems, testing, potential latent error, the general criterion.

УДК 621.398

ОСНОВЫ РАСПОЗНАВАНИЯ ОБРАЗОВ С ПОМОЩЬЮ СРЕДСТВ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
BASIS OF RECOGNITION BY MEANS OF COMPUTER ENGINEERING

Аннотация. В статье рассматриваются инновационные методы, модели и алгоритмы распознавания образов с применением средств электронной вычислительной техники в структурах информационно измерительных и управляющих систем.

Annotation. The article deals with innovative methods, models and algorithms of recognition of images with the use of electronic means of computer technology in the structures of informational-measuring and controlling systems.

Ключевые слова. Распознавание, образ, вычислительная техника, управляющая система, алгоритм, комплекс, состав, структура, система.
Key words. Recognition, image, computer technology, control system, algorithm, complex, composition, structure, system.

IV. ТРАНСПОРТ

УДК 621. 386

ДОСМОТРОВЫЕ СИСТЕМЫ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИЮ ОБРАТНОРАССЕЯННОГО РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
INSPECTION SYSTEMS, EMPLOYING BACK-SCATTERED X-RAY TECHNOLOGY

Аннотация. Статья посвящена обзору основных типов построения рентгенотелевизионных систем для контроля объектов. Подробно рассмотрен принцип обратнорассеянного (альбедного) излучения и приведен ряд примеров аппаратуры на его основе.

Annotation. The article reviews main types of setting up of roentgenocinematographic systems for object inspection. It describes in details the principle of back-scattered (albedo) radiation and cites a range of examples of instruments, based on this principle.

Ключевые слова. Рентгеновское излучение, прямое просвечивание, мультиэнергетические системы, рентгеноструктурный анализ, компьютерная томография, обратнорассеянное излучение.
Key words. X-rays, direct scanning, multi-energy systems, X-ray structure analysis, computer tomography.

УДК 614.842.43: 004.75

© Пожидаев В.А, Паршенцев В.А., Красненко В.В., Костенко В.В., Кашицина Е.Л.
Pozhidaev V., Parshentsev V., Krasnenko V., Kostenko V., Kashitsina E.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ СИСТЕМ БЕЗОПАСНОСТИ НА ОСНОВЕ ФОРМИРОВАНИЯ РАЦИОНАЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ ПРОЕКТНО-ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
PERFECTION OF METHODICAL SUPPORT FOR THE DESIGN OF SAFETY SYSTEMS BASED ON THE FORMATION OF RATIONAL MODULES DESIGN AND TECHNICAL SOLUTIONS

Аннотация. Рассмотрены теоретико-прикладные аспекты обоснования проектно-технических решений систем безопасности на множестве типовых объектов, различающихся по сложности инфраструктуры, порядку функционирования и категории. Предложены методические подходы к проектированию систем безопасности различного типа на основе унифицированных модулей проектно-технических решений, обеспечивающих автоматизацию разработки систем, уменьшение стоимости и сроков разработки проектно-сметной документации, снижение эксплуатационных затрат за счет реализации единой технической политики.

Annotation. The following work concerns theoretical and applied aspects of the ground of engineering design solutions of security system with the help of a variety of standard objects that differ in complexity of infrastructure, way of operation and categories. The suggestions comprise methodological approach to the design of security system of various types on the ground of unified modules of the engineering design solutions providing automation of system development, cost and time reduction of design and estimate documentation drafting, operating costs reduction due to implementing of the unified technical policy.

Ключевые слова. Система, безопасность, модуль, проектно-техническое решение, множество, объект, методический критерий.
Key words. System, security, module, design and engineering solution, variety, object, methodological criterion.