Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методическое пособие 805

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
18.57 Mб
Скачать

3.Райх, Йорам.,Капелюк, Ади. Системы поддержки принятия решений., Nov2005, Vol. 41 Выпуск 1, стр.1-19, 19с.

4.Саутер, В.Л. (2005). Системы поддержки принятия решений: прикладной управленческий подход. Нью-Йорк, Джон Уайли.

5.Сильвер М. (2010). Системы, поддержки лиц, принимающих решения: описание и анализ. Чичестер; Нью-Йорк, Вили.

6. Спраг, Р. Х. и Х. Дж. Уотсон (2005). Системы поддержки принятия решений: применение теории на практике. ЭнглвудКлифтс, Нью-Джерси, Прентис Холл.

310

УДК 621.396

Разработка лабораторного стенда для измерения температур в различных видах корпусов

А.А. Жиряков1, Н.А. Федосов2, Н.В. Ципина3 1Студент гр. бРК-32, fisherman0788@gmail.com 2Студент гр. бРК-32, nik.fedosof2010@mail.ru

3Канд. техн. наук, доцент, tcnv@mail.ru

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

Экспериментальное исследование стационарных тепловых характеристик моноблочных конструкций РЭС при различных способах естественного воздушного охлаждения.

Ключевые слова: РЭС, охлаждение, моноблочная конструкция (МБК).

При расчете тепловых режимов РЭС моноблочной конструкции (МБК) используют тепловые модели, простейшей из которых является модель с одной нагретой зоной (рис. 1.). В этой модели введены три изотермические области

прямоугольной формы:

 

 

- нагретая зона (НЗ) с температурой ТЗ, размерами

З х b х с, объединяю-

щая основные тепловыделяющие элементы с суммарной мощностью Р;

- кожух прибора с температурой Тз, размерами

х

x , с отверсти-

ями для охлаждения или без них; - окружающая среда с температурой Тс.

Замена реального прибора тепловой моделью связана обычно с серьезными упрощениями и, следовательно, погрешностями расчета.

Рис. 1. Модель с одной нагретой зоной

311

Известны два метода инженерных расчетов тепловых режимов МБК. Первый метод – последовательных приближений - позволяет рассчитать тепловые характеристики прибора, т.е зависимости температур кожуха и от мощности Р прибора с помощью формул, описывающих теплообмен между изотермическими областями модели за счет теплопроводности, конвекции и излучения. Метод является достаточно точным, но трудоемким.

Второй метод – коэффициентный, он основан на пересчете перегрева кожуха К ТК ТЗ для некоторого базового блока в перегревы К и З для исследуемого прибора с помощью коэффициентов, учитывающих основные геометрические и тепловые параметры МБК. Метод является простым, но сравнительно грубым (погрешность расчета перегревов ).

Объектами теоретического и экспериментального исследования являются четыре МБК А, Б, В и Г с одинаковыми размерами корпусов и вертикальных НЗ, но с различными вариантами естественного воздушного охлаждения: А - жалюзи на боковых стенках, Б - отверстия на верхней, нижней и узких боковых стенках, В - отверстия на верхней и нижней стенках , Г- герметичный корпус. Принципиальная электрическая схема представлена на рис. 2.

Рис. 2. Схема электрическая принципиальная

Лабораторный стенд (рис. 3) состоит из 4 корпусов МБК (А, Б, В и Г) с различными тепловыми характеристиками, регулируемого источника напряжения и 8 датчиков (DS18B20) подключенных через одну шину. Опрос каждого датчика происходит по их 64-разрядному серийному коду. Полученную информацию обрабатывает Arduino NANO и выводит ее на LCD дисплей. Тепловые потоки внутри МБК создаются нагревательными элементами (НЭ), расположенными горизонтально; сопротивления нагревательных элементов RНЭ одинаковы и равны 6,4 Ом; по отношению к источнику питания все элементы соединены параллельно.

312

Рис. 3. Лабораторный стенд

Наглядная демонстрация студентам теплонагруженности корпусов с помощью нашего стенда позволяет готовить специалистов более высокого уровня и с повышенными практическими навыками. На данный момент имеется полностью законченное, готовое к работе устройство.

Литература 1. Дульнев Г. Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре:

Учеб./ Г.Н. Дульнев. - М.: Высш. шк., 1984. – 247 с., ил.

2.Дульнев Г. Н. Методы расчета теплового режима приборов: Учеб./ Г.Н. Дульнев, В.Г. Парфенов, А.В. Сигалов. - М.: Радио и связь, 1990. – 312 с., ил. 3.Роткоп Л.П., Л., Спокойный Ю.Е. Обеспечение тепловых режимов при конструировании РЭА.- М.: Совр. Радио, 1976.-232с.

313

УДК 621.37

Разработка лабораторного стенда с датчиком холла

И.А. Баранов1, Э.Э. Каграманов2, А.В.Турецкий3 1Студент гр. РК-172, logotipick@gmail.com 2Студент гр. РК-172, Kagramanov98@yandex.ru

3Канд. техн. наук, доцент каф. КИПР, tav7@mail.ru

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

В статье рассмотрены вопросы разработки лабораторного стенда для тестирования различных датчиков Холла. Представлены сведения о принципе действия датчиков. Приведены технические параметры испытываемого датчика SS495A1. Предложены структура лабораторного стенда и алгоритм его работы.

Ключевые слова: датчик Холла, эффект Холла, тестирование, магнитное

поле.

Дисциплина «Физические основы получения информации» рассматривает физических явлений в основе измерительных преобразований, а так же средства их реализации. Одним из средств измерения напряженности магнитного поля, является датчик Холла. Работа устройства основана на определение разности потенциалов на краях пластины, помещенной в магнитное поле и проводящей постоянный ток.

Актуальность работы продиктована широкой областью применения эффекта Холла в современной электронике. Разработка и конструирование лабораторного стенда для проведения практических занятий, позволит обучающимся познакомиться с работой датчиков Холла и физическим явлением магнитного поля.

Для проекта лабораторного стенда был использован аналоговый датчик Холла - SS495A1. Данное решение обусловлено необходимостью получения значений индукции поля в зависимости от расстояния до источника магнитного поля. Характеристики датчика представлены в таблице.

Характеристики датчика SS495A1

Напряжение питания

От 4,5 до 10,5 В

Магнитный диапазон

Typ. -670.. +670 Гаусс (-67..+67 мТ)

 

Min. -600..+600 Гаусс (-60..+60 мТ)

Диапазон выходного напряжения

Typ. 0,2..(Vs-0,2) В

 

Min. 0,4..(Vs-0,4) В

Датчик SS495A1 имеет линейную зависимость напряженности магнитного поля от напряжения. График зависимости представлен на рис. 1 [1].

314

Рис.1. График зависимости напряжения от напряженности магнитного поля

Принцип работы лабораторного стенда для измерения величины магнитного поля основан на эффекте Холла. Датчик SS495A1 установлен на подвижной каретке. При подаче соответствующего управляющего сигнала, каретка начинает перемещать датчик к постоянному магниту или от него. Устройство определяет изменение магнитного поля и передает на выход напряжение, значение которого соответствует напряженности магнитного поля. Схема размещения датчика, каретки и магнита, представлена на рис. 2.

1 – датчик холла; 2 – постоянный магнит; 3 – каретка

Рис. 2. Схема размещения датчика

Панель управления, где размещены кнопки для передвижения датчика, расположена на лицевой части устройства. Выше находится ЖК экран, для снятия показаний напряженности магнитного поля, а так же показаний дистанции, которую прошел датчик от нулевого положения. Правее имеется окно, для наглядного показания перемещения каретки внутри устройства. Внешний вид корпуса представлен на рис. 3.

315

Риc. 3. Внешний вид устройства

Сигнал с кнопок поступает на микроконтроллер ArduinoProMini. МК обрабатывает запрос и отправляет сигнал на двухканальный драйвер шагового двигателя MX1508. С него соответствующие сигналы отправляются на биполярный шаговый двигатель, который приводит в движение каретку с датчиком Холла. Информирующее напряжение с выхода SS495A1 поступает на АЦП микроконтроллера, где из аналогового сигнала, превращается в цифровой и начинает обрабатываться. Результат расчётов отправляется на ЖК экран на лицевой панели. Когда каретка достигает порогового значения, срабатывает установленный на конечной части базы каретки концевик. Он отправляет управляющий сигнал на микроконтроллер.

Питание устройства осуществляется внешним источником питания на 9В. Для ArduinoProMini напряжение понижается до 5В при помощи стабилизатора напряжения LN7805 и емкостных фильтров.

В заключение необходимо отметить, что разработка и конструирование лабораторных стендов для проведения обучающих экспериментов является актуальной задачей. Получение практических навыков и наглядная демонстрация физических явлений позволяет студентам получить более углубленные знания в области дисциплины: «Физические основы получения информации», - а в следствие, повысить уровень подготовки специалистов, выпускаемых учебным заведением.

Литература

1.Solid State Sensors. SS490 Series Miniature Ratiometric Linear // Interactive Catalog Replaces Catalog Pages.

316

УДК 33

Разработка методики анализа и оценки состояния экономической безопасности наукоемкого предприятия

В.В. Яковлева1, В.Н. Родионова2

1 Студент гр. ЭБР – 51, yakovleva1996@yandex.ru

2 Д-р экон. наук, профессор, rodionovavn2011@yandex.ru

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

Рассмотрена сущность и содержание процесса анализа и оценки экономической безопасности. Разработана методология анализа и оценки состояния экономической безопасности предприятия авиационной отрасли.

Ключевые слова: процесс анализа и оценки, экономическая безопасность, угрозы.

В современных условиях, в частности, в условиях экономической нестабильности одной из важнейших задач предприятия становится разработка системы мер противодействия угрозам, которая будет включать в себя финансовые, административные, организационные и управленческие аспекты деятельности предприятия. Как правило, разработанные меры по защите экономической безопасности авиационного предприятия основываются на ее анализе. К сожалению, на данный момент не существует общепринятых методик и подходов к анализу экономической безопасности, поскольку до сих пор не был разработан стандарт анализа, который бы включал в себя методики и показатели, характерных для той или иной отрасли, что говорит об актуальности данной проблемы. Анализ экономической безопасности предприятия – это процесс, связанный с исследованием внутренней и внешней среды объекта исследования, с целью установления его состояния экономической безопасности. По нашему мнению, для того, чтобы анализ точно отражал состояние экономической безопасности, необходимо проводить комплексный анализ, поэтому предложенная методика включает два направления: первое направление предполагает анализ показателей, характеризующих производственно-хозяйственную деятельность авиационного предприятия, второе направление представляет собой анализ обеспечения экономической безопасности по её составляющим. Рассмотрим каждые из направлений. Исходными данными для проведения анализа состояния экономической безопасности по первому направлению являются годовые бухгалтерские отчетности. Целью данного направления является расчет допустимых пороговых значениях производственно-хозяйственной деятельности предприятия, т.е. установление «коридора безопасности». В основу анализа легли разработки В.Л. Позднеева. Это направление включает в себя проведение следующих этапов [1]:

1.Анализ динамики продаж, с использованием циклического компонента;

2.Формирование системы показателей;

317

3.Расчет средних показателей темпов роста;

4.Расчет общего среднего показателя темпа роста;

5.Определение состояния экономической безопасности авиационного предприятия, с помощью коридора безопасности;

6.Оценка рискованной деятельности предприятия.

По полученному значению коэффициента вариации дается оценка состояния предприятия авиационной отрасли (таблица)

 

Оценка состояния экономической безопасности

Оценка

 

Значение

V ˂ 10%

 

Безопасная работа рассматриваемого показателя

10-25%

 

Зона повышенного риска

V ˃ 25%

 

Угроза экономической безопасности

В основу второго направления легли разработки А.С. Третьяковой. Целью исследования является определение уровня экономической безопасности предприятия авиационной отрасли.

Источником информации выступает мнение экспертов, в качестве которых могут выступать сотрудники исследуемого предприятия. Обычно, при использовании метода экспертных оценок, привлекаются от 5 до 12 экспертов.

Данное направление включает проведение следующих этапов [2]:

1.Построение матрицы угроз;

2.Построение матрицы обеспечения экономической безопасности;

3.Составление сводной таблицы балльной оценки обеспечения экономической безопасности;

4.Проведение количественной характеристики важности мероприятий по обеспечению экономической безопасности авиационного предприятия;

5.Присвоение коэффициента важности каждому из уровней системы экономической безопасности;

6.Формирование матрицы коэффициентов важности мероприятий по обеспечению экономической безопасности;

7.Составление матрицы «Оценка экономической безопасности авиационного предприятия»;

8.Расчет коэффициента уровня экономической безопасности. Коэффициент уровня экономической безопасности предприятия и будет

отражать состояние экономической безопасности авиационного предприятия. Аналитиками обобщаются полученные результаты анализа, что позволит им предложить и провести необходимые мероприятия по улучшению состоянию экономической безопасности предприятия авиационной отрасли.

Литература

1.Позднеев В. Л. Методы анализа экономической безопасности предприятия// Учет. Анализ. Аудит. – 2014. – № 6-1. – стр.47-51.

2.Третьякова А. С. Методика проведения анализа обеспечения экономической безопасности предприятия (организации) // Молодой ученый. — 2017.

№11. — С. 277-280.

318

УДК 621.455

Разработка многорежимной электроракетной двигательной установки

Д.П. Шматов1,Т.А. Башарина2, М.Г. Гончаров3, В.С. Носова4 1Канд. техн. наук, доцент, rd-vgtu@mail.ru

2Лаборант каф. Ракетные двигатели, rd-vgtu@mail.ru

3Студент гр. РД-11, rd-vgtu@mail.ru 4Студент гр. РД-41, rd-vgtu@mail.ru

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

Ионные и холловские двигатели имеют ряд недостатков, поэтому сегодня перспективным является магнитоплазмодинамический двигатель. В статье рассматривается универсальная схема такого двигателя, которая позволит использовать низкочастотный, высокочастотный и сверхвысокочастотный источник плазмы.

Ключевые слова: космическая техника, магнитоплазмодинамический двигатель, электроракетный двигатель, источник плазмы.

На сегодняшний день освоение ближнего и дальнего космоса становится важной необходимостью человечества. Массовая доступность микроэлектроники, внедрение новых методик проектирования и производства малых космических аппаратов (МКА), расширение функциональных возможностей существующих и перспективных автоматических межпланетных станций и обсерваторий делают актуальной и необходимой разработку двигателей, основанных на новых физических принципах работы.

Рассматривая перспективы пилотируемых миссий к другим объектам солнечной системы, нельзя не упомянуть о насущной необходимости сокращения сроков космических перелетов по причине негативного влияния космического излучения на человеческий организм. Аналогичные задачи возникнут при создании обитаемых баз на Луне и на астероидах. Очевидно, что для уменьшения вредного воздействия облучения экипажа и снижения вероятности столкновений с малыми космическими объектами полет должен занимать как можно меньше времени. Исследование и преодоление этих и иных проблем в реальных космических условиях являются сложной задачей, решение которой потребует комплексного подхода.

В настоящее время при планировании и проработке новых космических программ большой интерес проявляется в перспективах более широкого использования электроракетных двигателей в качестве маршевых двигателей и двигателей ориентации на проектируемых космических аппаратах. Использование в электроракетных двигателях (ЭРД) принципиально отличных способов ускорения рабочего тела дает возможность преодолеть ограничение, присущее химическим двигателям, - относительно невысокую скорость истечения рабо-

319