Аннотация: Для упрочнения деталей машин горно-металлургического комплекса, работающих в условиях абразивного износа, широко применяются в качестве наплавочных материалов хромовольфрамовые теплостойкие стали типа Р18, Р6М5, Р9, Р2М8, 3Х2В8, 3Х2В4Ф, Х10В14, 25Х5ФМС и др. В настоящее время экономически и технически целесообразно осуществлять защиту поверхностей ответственных деталей машин и механизмов с использованием упрочняющих покрытий. Наиболее перспективным методом среди других является наплавка покрытий. В наплавленном металле типа экономно легированного сплава Р2М9 наблюдается эффект кинетической пластичности при мартенситном превращении. Концепция «экономного легирования» сплавов основана на выборе легирующих элементов, которые имели бы относительно небольшую стоимость и (или) входили бы в состав наиболее доступных лигатур. При шихтовке таких сплавов часто используются доступные «естественные лигатуры», например ферротитан и феррованадий. Сплавы также могут быть легированы микродобавками редкоземельных материалов. При мартенситном превращении определяющая роль в релаксации напряжений принадлежит эффекту кинетической пластичности. Влияние эффекта кинетической пластичности на характер формирования временных и остаточных напряжений изучено при охлаждении образцов из наплавленного металла типа сплава Р2М9 и стали 12X17 на установке тепловой микроскопии ИМАШ-20-75. Проявление эффекта кинетической пластичности оценивали по снижению временных напряжений в процессе охлаждения жестко закрепленных образцов в интервале температур мартенситного превращения. Эффект кинетической пластичности можно использовать для регулирования напряженного состояния и предотвращения образования холодных трещин в наплавленных теплостойкими сталями высокой твердости деталях горно-металлургического оборудования.

Аннотация: Предлагается подход к синтезу рациональной пассивной адаптивной системы, встроенной в энергосберегающий пропорционально-интегральный регулятор, который способствует экономии энергоресурсов и повышает точность системы автоматического регулирования в различных условиях эксплуатации. Главное достоинство регулятора - уменьшение объема работы, выполняемой исполнительным устройством. Алгоритмы апробированы на математических моделях объектов регулирования, отличающихся линейной частью и относительным запаздыванием.

Аннотация: Сформулированы принципы выбора элементной базы и построения электрической схемы интеллектуальной подсистемы контроля состояния водителя транспортного средства в виде отдельного устройства с использованием ряда критериев. Предложены формулы для расчета и подбора элементов электрической схемы интеллектуальной подсистемы и ее частей. Выбор конкретных элементов частей схемы произведен после проведения необходимых практических расчетов. С учетом оптимальной совокупности критериев и расчетных показателей определен оптимальный вариант элементной базы и схемы интеллектуальной подсистемы.

Аннотация: Работа посвящена развитию научных основ, методов и технологий автоматизированного контроля входящего регулярного дискретного сигнала. Предложена конструкция эвристического алгоритма решения задачи контроля качества данных с применением итерационного моделирования неполных данных с помощью линейных и самоорганизующихся многообразий малой размерности, используемых в авторской реализации алгоритма.

Аннотация: Рассмотрена нелинейная математическая модель трехзвенного робота-манипулятора на основе математической модели трехзвенного сферического маятника с дополнительно введенными ограничениями на угловые перемещения звеньев. Управление формируется по методу компенсации нелинейностей с использованием одного из методов координированного управления и моделируется в контексте цифровой системы управления. Результаты моделирования показывают адекватность рассмотренной цифровой системы управления трехзвенным сферическим маятником.

Аннотация: Методами световой и сканирующей электронной микроскопии на поперечных шлифах проведены исследования структуры многослойных покрытий быстрорежущей стали Р18Ю, сформированных на подложке из стали 30ХГСА, при плазменной наплавке порошковой проволокой марки ПП-Р18Ю в смеси аргона и азота. Показано, что покрытия имеют разориентированную дендритную структуру с характерным размером осей первого порядка 100 мкм, которая мало изменяется с глубиной. С помощью сканирующей электронной микроскопии детально изучена карбидная сетка эвтектических карбидов типа Ме6С по границам зёрен твердого раствора с размерами в пределах 5 - 100 мкм. Мелкие зёрна с характерными размерами до 10 мкм имеют однородную структуру, в более крупных формируется внутренняя область с феррито-мартенситной структурой и включениями равноосных изолированных карбидов. Типичный размер мартенситных игл в ней составляет 1 - 3 мкм. Обнаружен рост средней микротвердости от 472 до 528 HV0,1 после четырехкратного высокотемпературного отпуска при 580 °С в результате образования мартенсита и выделения дисперсных карбидов. Наблюдается рост мартенситных игл в пределах от 2 до 6 мкм. После электронно-пучковой обработки карбидная сетка сохраняется, в маленьких зернах образуются транскристаллитные трещины, в более крупных зернах происходит распад мартенсита, изолированные карбиды увеличиваются в размерах, средняя микротвердость возрастает до 628 HV0,1.

Аннотация: Рассмотрены методы компенсации погрешностей автономных инерциальных навигационных систем. Предложен способ формирования компенсационных сигналов на основе информации с датчиков углов прецессии.

Аннотация: Предложен способ многоканального управления процессом комбинированной сушки свекловичного жома в двухзонной сушилке с использованием в качестве теплоносителей воздуха и перегретого пара. Повышение экологической безопасности и технико-экономических показателей процесса достигается за счет подключения парокомпрессионного теплового насоса, обеспечивающего максимальную рекуперацию и утилизацию теплоты вторичных энергоресурсов в замкнутых термодинамических циклах по материальным и энергетическим потокам.

Аннотация: Разработана методика определения ключевых параметров алгоритма управления в информационно-измерительной системе автоматического регулирования (САР) теплоснабжения. Проведен анализ процессов теплопередачи с точки зрения волновой теории. Предложено при создании адаптивной САР построить оптимальное управление на основе интерференционной матрицы диаграмм образования для стабилизации температуры в помещении при сокращении энергопотребления.

Аннотация: Разработана методика определения ключевых параметров алгоритма управления в информационно-измерительной системе автоматического регулирования (САР) теплоснабжения. Проведен анализ процессов теплопередачи с точки зрения волновой теории. Предложено при создании адаптивной САР построить оптимальное управление на основе интерференционной матрицы диаграмм образования для стабилизации температуры в помещении при сокращении энергопотребления.

Аннотация: Разработаны aVAD/aeEPC - модели процессов выбора рациональной силовой схемы авиационных конструкций. Для синтеза объектов проектирования использованы специальные модели метода конечных элементов на основе деформируемого твердого тела переменной плотности.

Аннотация: Приведена математическая модель и доработана система управления самолета по результатам летных испытаний, в ходе которых были выявлены колебания в продольном канале. Уточнены аэродинамические характеристики летательного аппарата, характеристики электрогидравлической и механической частей его системы управления на основе регрессионного анализа и классических методов теории автоматического регулирования. Проверено соответствие уточненных моделей результатам летных испытаний и скорректирована система управления.

Аннотация: Рассмотрены особенности получения обшивок контактной точечной сваркой, перечислены основные проблемы, возникающие при данном процессе. Разработана конструкция устройства перемещения деталей для точечной сварки, которое работает от пневмоцилиндров. Операции подъема и опускания электрода сварочной машины синхронизированы с рабочим циклом устройства.

Аннотация: Рассмотрена задача управления траекторией космического аппарата при спуске в атмосфере Марса. Разработаны номинальные траектории для программы изменения угла крена по нормализованной энергии. Представлен новый алгоритм управления ADRC и исследовано его применение при выдерживании номинальной траектории. Проведено моделирование по данным прототипа марсианского спускаемого аппарата "Кьюриосити". Установлено, что управление траекторией с регулятором ADRC повышает точность приземления по сравнению с регулятором ПИД.

Аннотация: Рассмотрена проблема снижения коэффициента функциональной пригодности автоматизированных систем при высокой интенсивности изменения внешних условий. Решение проблемы достигается применением комплексного структурно-функционального подхода к управлению функциональным развитием многофункциональных автоматизированных систем в условиях неопределенности, заключающегося в пересмотре границ управляемой системы, представлении ее в сервис-ориентированной форме и обосновании семейства методов и алгоритмов решения типовых задач цикла управления.

Аннотация: Модели спускаемых аппаратов характеризуются сильной неопределенностью параметров и внешних возмущений, что не позволяет обеспечивать требуемую точность их отслеживания. Для эффективного решения задачи посадки спускаемых аппаратов предложен метод управления креном спускаемого аппарата, сочетающий адаптивное робастное управление с нейросетевым наблюдателем возмущений. Новый вид стратегии параметрической адаптации и весовой адаптации разработан с использованием линейной комбинации ошибки слежения системы и ошибки оценки веса в качестве управляющего сигнала для параметрической адаптации и аппроксимации внешних возмущений. Для подтверждения высокой эффективности предложенной стратегии управления представлены результаты сравнительного моделирования.

Аннотация: Предложена математическая модель теплового процесса сварки полиэтиленовых труб в раструб, учитывающая изменение во времени степени кристаллизации полимерного материала и теплоты фазового превращения в определенном интервале температур. Расчетами показано, что при сварке в условиях низких температур управлением тепловым процессом путем предварительного подогрева до допустимой для сварки температуры, оплавлением в регламентированном режиме и охлаждением в теплоизоляционной камере можно обеспечить динамику температурного поля в соединении, свойственную сварке в условиях допустимых температур воздуха.

Аннотация: Предложена методика адаптивного управления колебаниями каскадными системами на основе энергетического подхода и метода скоростного биградиента с настраиваемой моделью. Целями управления являются ограниченность всех траекторий замкнутой системы и возбуждение в механической подсистеме колебаний с заданным уровнем энергии, а также идентификация неизвестных параметров механической подсистемы. Приведены пример и результаты компьютерного моделирования.

Аннотация: Рассмотрена задача формирования управления квадрокоптером, обеспечивающего траекторную безопасность его движения в черте городской застройки. Для отработки управления использована имитационная модель, включающая в себя математическую модель квадрокоптера, алгоритм формирования среды городской застройки, алгоритм работы измерительной системы на базе комплекса лазерных дальномеров. Управление формируется на основе измерений от этой системы с учетом заданных уровней безопасности, каждый из которых соответствует заданному интервалу удаленности квадрокоптера от препятствия, и с учетом его углового положения. Результаты моделирования показывают принципиальную применимость рассмотренного подхода к формированию управления квадрокоптера, обеспечивающего траекторную безопасность.

Аннотация: Атмосферные возмущения вызывают серьезную опасность для БЛПА при посадке на авианосец. Рассмотрена задача подавления атмосферных возмущений. Учитываются два источника возмущений: ветер и качка авианосца. Построены соответствующие модели возмущений. Предложен алгоритм управления ориентацией и скоростью БПЛА с использованием метода активного подавления возмущений (ADRC). Проведено моделирование полетов в среде Simulink. Результаты моделирования подтвердили эффективность, точность и практичность предложенного алгоритма.