ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню
Аннотации номера

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

391
Рассматриваются особенности ошибок, возникающих в троичных кодовых векторах вследствие искажений одного или нескольких разрядов и характеризуемых кратностью и видом. Предложена классификация ошибок в троичных кодовых векторах, а также проведено сравнение с ошибками, возникающими в двоичных кодовых векторах. Даны определения различных видов ошибок в двоичных и троичных кодовых векторах и приведены примеры, иллюстрирующие особенности таких ошибок. Классификация ошибок в троичных кодовых векторах позволяет разрабатывать принципы кодирования данных для обнаружения ошибок определенного вида и использовать их как при передаче данных, так и при синтезе функционирующих в троичной логике устройств, обладающих свойством обнаружения неисправностей. Приведены некоторые способы построения троичных кодов, ориентированных на обнаружение ошибок в информационных векторах или в кодовых словах в целом. Результаты могут быть использованы при разработке основ синтеза надежных и безопасных устройств автоматики, функционирующих в троичной логике.
405
Представлен алгоритм определения начальных состояний регистров сдвига, входящих в устройство формирования троичных последовательностей Гор-дона — Миллса — Велча (ГМВ) с периодом N=728. Алгоритм основан на сравнении начальных состояний, полученных в результате решения в конечных полях системы линейных уравнений, и состояний, определенных путем децимации символов базисной М-последовательности. Троичные М-последовательности и ГМВ-последовательности обладают одинаковой двухуровневой периодической автокорреляционной функцией, но различ-ной структурной скрытностью, характеризуемой эквивалентной линейной сложностью. ГМВ-последовательность формируется на основе базисной М-последовательности с аналогичным периодом при ее представлении в виде квазиквадратной матрицы. Показано, что для каждого из 48 примитивных полиномов в конечном поле GF(36) может быть сформировано по три ГМВ-последовательности. Для двоичных ГМВ-последовательностей начальные состояния регистров сдвига образуются путем децимации символов базисной М-последовательности, представленной в каноническом виде; для троичных ГМВ-последовательностей отдельные суммируемые составляющие имеют дополнительный сдвиг на полпериода базисной М-последовательности. Полученные результаты могут найти применение при формировании широкополосных недвоичных сигналов в системах передачи цифровой информации.

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

417
Представлены два алгоритма активной фильтрации для силового преобразователя с активным подавлением высших гармоник. Первый алгоритм основан на дискретном преобразовании Фурье: посредством синтезированной системы управления инвертированные измеренные высшие гармоники напряжения поступают на вход инвертора. Второй метод управления основан на алгоритме с использованием принципов самообучения, что значительно снижает потребность в вычислительных ресурсах. Активная фильтрация напряжения в обеих системах обеспечивает требуемое качество выходного напряжения с коэффициентом гармонических искажений менее 5 % во всем диапазоне нагрузок. Приведены результаты моделирования и экспериментального исследования преобразователя с синусным фильтром на выходе, разработанного для систем электроснабжения летательных аппаратов.

ОПТИЧЕСКИЕ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ

429
Представлены результаты синтеза структур интерференционных покрытий, используемых в системе дополненной реальности на базе световодного комбинера, составленного из призм с нанесенными на их грани оригинальными покрытиями. Рассмотрены характеристики покрытий при разных углах падения излучения и рассчитаны структуры покрытий, включающие в себя слои, изготовленные из тугоплавких окислов, обладающих высокой прозрачностью в видимом диапазоне спектра. В результате синтеза получены покрытия, состоящие из слоев неравной и некратной толщины. Показано, что многослойные неравнотолщинные покрытия на базе диэлектрических слоев обеспечивают постоянство коэффициента отражения (пропускания) в рассматриваемом спектральном диапазоне в заданном интервале углов падающего излучения. Приведены результаты моделирования оптической системы, подтверждающие корректность ее работы при наличии разработанных интерференционных покрытий.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

436
Предложена методика расчета и проектирования малогабаритных цилиндрических кинематических зубчатых передач преимущественно из конструкционных полимерно-композиционных материалов. Методика состоит из четырех последовательных этапов, в которых представлены формулы расчета основных геометрических параметров зубчатых передач. Определены особенности применения композиционных материалов для зубчатых колес. Приведены рекомендации по оптимизации параметров зубчатой передачи на примере использования конусно-клиновых зубчатых венцов.
Анализ динамики мембранного упругого элемента с присоединенной сосредоточенной массой Ткалич В. Л., Калинкина М. Е., Коробейников А. Г., Пирожникова О. И.
444
Рассматриваются вопросы динамики нестационарных колебаний прямоугольной мембраны с одной и двумя присоединенными массами. Построены математические модели с использованием методов решения прямых задач механики упругодеформированного тела, а именно уравнений Вольтерры и метода Крамера. Полученное решение прямой задачи имеет экспериментальное приложение к задачам анализа перемещений, прогибов, деформаций и напряжений при нестационарных колебаниях мембран с присоединенной сосредоточенной массой, используемых в коммутационных элементах (мембранных герконах) и микромеханических датчиках давления. На основе полученных математических моделей произведен расчет мембранных упругих элементов запатентованной серии коммутационных элементов и датчи-ков давления.
Испытания многокристальных IGBT-модулей на стойкость к циклическому воздействию силового тока Веревкин В. В., Стригунов С. Л., Пилипенко А. П., Волобуев К. А., Лобанова В. А.
451
Представлены результаты экспериментального сравнения многокристальных IGBT-модулей с различным расположением кристаллов транзисторов на DBC-подложке после ресурсных испытаний в режиме электротермоциклирования. Установлено, что топология многокристальных модулей в части расположения кристаллов транзисторов влияет на степень равномерности распределения температуры между чипами. Описана разработанная для проведения испытаний установка для электротермоциклирования IGBT-модулей, основные преимущества которой — возможность точного мониторинга состояния испытуемых образцов по значениям двух термочувствительных параметров и повышенная надежность оборудования. В ходе эксперимента с помощью термопары типа К и тепловизора определено распределение температуры между параллельно включенными кристаллами макетных образцов и другими токопроводящими элементами конструкции приборов. Получены экспериментальные зависимости параметров модуля от количества циклов, позволяющие оценить степень деградации испытуемого образца до его разрушения. Экспериментально установлено, что, во-первых, значение термочувствительного параметра и, следовательно, циклостойкость многокристальных модулей зависят от температуры наиболее разогретого транзисторного чипа, и, во-вторых, температура отдельных участков проводных соединений в многокристальном модуле сопоставима с температурой кристаллов и также может приводить к деградации элементов конструкции модуля вследствие термомеханических напряжений. Полученные результаты могут быть использованы при разработке и проектировании многокристальных IGBT-модулей.
460
С помощью инструментального индентирования исследованы закономерности упругопластической деформации заготовок из сплавов алюминия АМц, титана ВТ23 и сталей 45, ХВГ с ГЦК, ГПУ и ОЦК-решеткой соответственно. Показано, что с увеличением глубины погружения индентора до 30 мкм, значения инструментальной твердости, модуля упругости и их отношение стремятся к значениям классической микротвердости, модуля Юнга и их отношению. Исследована природа увеличения контактных напряжений сплавов вблизи поверхности индентора. Установлена причина труднообрабатываемости сплавов на основе титана.

НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ

467
Представлен алгоритм структурно-параметрического синтеза механизмов пальцев универсальных захватных устройств, способных решать задачи надежной манипуляции объектами произвольной формы при внешних статических контактных воздействиях и использовании относительно простых регуляторов по положению и скорости. Требуемые характеристики работы устройства достигаются благодаря механической декомпозиции каналов управления, в частности за счет введения в конструкцию роботов активных либо пассивных звеньев переменной длины. Предложенный алгоритм может быть применен для синтеза механизмов как индустриальных захватных устройств, так и антропоморфных протезов кисти.
476
Приведены результаты исследования свойств алюминиевого сплава Д16 си-стемы Al-Cu-Mg. С помощью оптической металлографии, растровой электронной микроскопии, испытаний на электропроводность изучена склонность сплава к естественному и искусственному старению после закалки и интенсивной пластической деформации кручением (ИПДК) под давлением 6 ГПа при комнатной температуре. Построены зависимости микротвердости и электропроводности от времени выдержки. Показано, что термическая обра-ботка (закалка + ИПДК + естественное старение) приводит к повышению в 2,3 раза твердости сплава Д16 по сравнению со стандартной термической обработкой (Т4) при сохранении уровня электропроводности.
Автоматизированный комплекс динамического позиционирования человека в гравитационном поле Подвязников М. Л., Новичков А. А., Толкачёв П. И., Викторов О. А., Божокин С. В., Толкачёв Н. П.
483
Представлен автоматизированный комплекс динамического позиционирования „Механор СА-05“, разработанный и изготовленный АО „Обуховский за-вод“. Комплекс позволяет автоматически управлять перемещением тела человека в гравитационном поле с помощью компьютерной программы, задающей различные направления, скорости движения и амплитуды качания механургического стола. Комплекс применяется для диагностики и лечения дыхательной, сердечно-сосудистой, центральной и периферической нервной систем, опорно-двигательного аппарата, а также активации микроциркуляции крови и других биологических жидкостей. С помощью теории вейвлетов определены количественные параметры нестационарных сигналов ЭКГ, ЭЭГ, пульсовой волны и дыхательных ритмов во время проведения динамических ортостатических проб.