ArcGIS programm and create web maps in it

6-ma'ruza

Mavzu: Qora quti kosmik kemasining modeli. Kosmik qurilmalar modeli. Loyihalashtirishda parchalanish. Kosmik kemalarning ko'rinishi. Dastlabki ko'rsatkichlar va sifat mezonlari.

             Reja:

1.     Kosmik kemaning qora qutisi modeli.

2.     Kosmik kemalar tuzilishining modeli.

3.     Loyihalashtirishda parchalanish.

4.     Kosmik transport vositalarining tasvirlari.

5.     Dastlabki ko'rsatkichlar va sifat mezonlari.

1. Kosmik kemaning qora qutisi modeli.

Kosmik kemaning qora qutisi (QQ) modeli kosmik kemaning modelini ochib bermaydi va shuning uchun bo'sh kvadrat yoki to'rtburchak shaklida tasvirlangan (1.1-rasm). Ushbu modelga kirish va chiqishlar, shuningdek dizayn ob'ekti muhiti kiritiladi. Kirishlar dizayn parametrlari, chiqishlar - kosmik kemaning parametrlari va sifat mezonlari, shuningdek atrof-muhit bilan belgilanadi. Muhandislikdagi parametr - bu ob'ektning xususiyatini tavsiflovchi miqdor.

Rasm1.1 Qora quti modeli

Loyiha parametrlari loyihachi mustaqil ravishda tanlaydigan fazilatlar funktsiyasining bunday argumentlari sifatida ko'rib chiqiladi. Atrof muhit, mezon va sifat ko'rsatkichlari, dizayn parametrlari to'liq hajmda darhol emas, balki ularni loyihalash jarayonida aniqlanganligi sababli belgilanadi.

QQ atrof-muhit mavjudlikning fizik muhiti va kosmik kemaning o'zaro aloqasi bo'lgan texnik muhit bilan belgilanadi. Jismoniy muhit kosmik parvoz va quruqlikdagi yashash omillarini o'z ichiga oladi. Kosmik raketa (KR) va uning foydali (yuk) maydoni, transport vositalari, yig'ish slipways, ko'tarish mexanizmlari, yig'ish ustaxonasi va boshqalar kiradi. Atrof-muhit, kirish-chiqish kabi, har bir aniq kosmik kemasi uchun belgilanadi. Sifat ko'rsatkichlarining ko'rsatkichlari mos keladigan funktsiyani yoki funktsionalni hisoblash yo'li bilan aniqlanadi. Funktsional tomonidan belgilanadigan xususiy sifat shakli mavjud

      (1.1)

bu erda xi – loyiha parametrlari.

Eslatib o'tamiz, funktsional - bu o'zboshimchalik bilan haqiqiy yoki murakkab sonlar to'plamiga xaritalash. (1.1) da ixtiyoriy to'plam ma'lum bir sifat ko'rsatkichi qiymatlari to'plamiga tushirilgan loyiha parametrlari to'plamini anglatadi. Funktsional (1.1) ning aniq manosi texnik echimlarga va tegishli matematik modellarga bog'liq.

2.     Kosmik kemalar tuzilishining modeli

Kosmik kemaning maqsadini tahlil qilish uning tizimlari tarkibini aniqlashga va kompozitsion modelini ishlab chiqishga imkon beradi, ya'ni, tizimlar ro'yxati. Ushbu ro'yxatdan tuzilish modeli shakillangan. Loyiha tajribasi kam bo'lgan loyihachi to'g'ridan-to'g'ri kompozitsiya modelini tuzmasdan tuzilish modelini ishlab chiqishga kirishadi.

Oddiy kosmik qurilmalar modeli:

1. Maqsadli tizimlar (MT).

2. Bortda qo'llab-quvvatlash tizimlari (BQQT).

   2.1. Elektr ta'minoti tizimlari (ETT).

   2.2. Termal boshqaruv tizimlari (TBT).

   2.3. Bortda boshqarish kompleksi (BBK).

3. Tashuvchi majmuasi (TM).

Kosmik kemaning maqsadli tizimi bu o'z maqsadini bajaradigan bort tizimidir. Masalan, maqsadli kosmik kommunikatsiya tizimi bortdagi aloqa signallarini uzatish tizimi, maqsadli kosmik kemalarning navigatsiya tizimi - bortdagi navigatsiya tizimi va boshqalar bo'ladi. Kosmik kemaning maqsadli tizimi uning foydali yukidir (FY).

Havodagi qo'llab-quvvatlash tizimlari, shuningdek, xizmat ko'rsatish tizimlari (XKT) deb nomlanadi.

Yuk tashuvchi majmua uning asosiy quvvat yuklarini oladigan va kosmik kemaning ishlashini ta'minlaydigan o'zaro bog'liq tizimli elementlar to'plami deb ataladi.

Tuzilish modelini ajratish keyingi qismlarda amalga oshiriladi, bort tizimlari tahlil qilinadi.

Loyihalashning dastlabki bosqichlarida statistik ma'lumotlardan foydalanish uchun biz axborot kosmik kemalarining umumlashtirilgan statistik ommaviy xulosasini taqdim etamiz.

0. Kosmik kemaning dastlabki quruq og'irligi 100% ni tashkil qiladi.

1. Kosmik kemaning maqsadli tizimlari (MT) yoki foydali yuk (FY) - (22-42)%.

2. Bortni qo'llab-quvvatlash tizimlari (BQQT) yoki xizmat ko'rsatish tizimlari

(SS) - (38-52)%.

2.1. Elektr ta'minoti tizimi (ETT) - (8-14)%.

2.2. Issiqlikni boshqarish tizimi (IBT) - (4-5)%.

      2.2.1. Termoregulyatsiya tizimi (STR) - (3-5)%.

      2.2.2. Issiqlikdan himoya qoplamalar (IES) - 1%.

2.3. Bortda boshqarish kompleksi (BBK) - (19-33)%.

      2.3.1. Bortdagi uskunalarni boshqarish tizimi (BUBT) - (8-16)%.

         2.3.1.1. Bortdagi radio kompleks (BRK) va antennani oziqlantiruvchi qurilmalar (AOK) - (4-6)%.

         2.3.1.2. Bortdagi vaqt standartiga ega bortdagi murakkab boshqaruv tizimi (MBT) - (3-5)%.

         2.3.1.3. Radio telemetriya (RTM) - (2-4)%.

      2.3.2. Yo'l harakatini boshqarish tizimi (YXBT) - (12-22)%.

         2.3.2.1. Navigatsiya va yo'l-yo'riq tizimi (NYYT) - (6,5-11)%.

            2.3.2.1.1. O'lchov asboblari (OA) - (1-2)%.

            2.3.2.1.2. Kuchaytirgich-konvertor (KKr) - (0,5-1)%.

            2.3.2.1.3. Kruiz harakatlanish tizimi (KXT) - (5-8)%.

 2.3.2.2. Yo'naltirish va barqarorlashtirish tizimi (Y&BT) - (5.3-10.5)%.

             2.3.2.2.1. O'lchov asboblari (OA) - (1-2)%.

             2.3.2.2.2. Kuchaytirgich-konvertor (KKr) - (0,3-0,5)%.

             2.3.2.2.3. Ijro etuvchi organlar tizimi (IEOT) - (3-5)%.

3. Tashivchi kompleksi (TKom) - (8-20)%.

   3.1. Korpus (Cor) - (7-12)%.

      3.1.1. Bo'limlar (Blar) - (5-8)%.

      3.1.2. Modullar (Mod) - (2-4.5)%.

   3.2. Tashqi tuzilmalar (TT) - (1-8)%.

      3.2.1. Quyosh panellari (QP).

      3.2.2. Antenna loyihalari (Al).

4. Kabel tarmog'i (KTar) - (6-12)%.

3.     Loyihalashtirishda parchalanish.

Dekompozitsiya (parchalanish) murakkab tizimlarni o'rganishning asosiy usullaridan biridir. Parchalanishning mohiyati quyidagicha. Dastlabki tizim quyi tizimlarga, maqsad submaqsadlarga bo'linadi. Har bir quyi tizimni o'rganish uchun butun tizim uchun bir xil metodologiyadan foydalaning. Eng yuqori darajadagi mezon quyi tizimlar mezonlari muvofiqlashtiriladigan murakkab tizimning mezonidir. Agar kichik tizimni echish jarayonida muammo murakkab bo'lib chiqsa, u holda quyi tizim ajralib chiqadi va hokazo.

Avvalo, murakkab tizimning ierarxik tuzilishi parchalanishga uchraydi. Bundan tashqari, murakkab tizimning murakkab sifat vektorini, algoritmlarini, jarayonlarini, loyiha bosqichlarini va boshqalarni parchalash mumkin.

Bundan tashqari, qo'zg'alish tizimi (QT) parchalanadi, bu struktura modelida ijro etuvchi dvigatel sifatida BBK tarkibiga kiradi. Bortdagi kabel tarmog'i (KT) ham buzilgan. Yoqilg'i massalarini alohida hisoblash mumkin. Yuqoridagi fikrlarni hisobga olgan holda, biz kosmik kemaning strukturaviy parchalanishini quyidagi shaklda namoyish etamiz.

1. Maqsadli tizimlar (MT).

2. Bortda qo'llab-quvvatlash tizimlari (BQQT).

    2.1. Elektr ta'minoti tizimlari (ETT).

    2.2. Termal boshqaruv tizimlari (TBT).

    2.3. Bortda boshqarish kompleksi (BBK).

3. Harakatlanish tizimi (HT).

4. Ijro etuvchi organlar tizimi (IEOT).

5. Tashuvchi majmuasi (TM).

6. Kabel tarmog'i (KT).

7. Yoqilg'i.

Loyihalash vazifalarini dekompozitsiya qilishda ballistik dizayn ham ajralib turishini unutmang, bu keyingi ma'ruzalarda ko'rib chiqiladi.

4.     Облики космических аппаратов

Под обликом КА понимают его внешний вид. В ряде случаев при изображении облика внешний вид дополняется частными внутренними видами. При проектировании КА облик представляют также его твердотельной моделью.

Формирование облика начинают с простейших компоновочных схем. Компоновочная схема (КСх) КА – это графическое изображение взаимного расположения его основных частей и связей между ними.

4. Kosmik kemalarning ko'rinishi

Kosmik kemaning ko'rinishi uning tashqi ko'rinishi deb tushuniladi. Ba'zi hollarda tashqi qiyofani tasvirlashda tashqi ko'rinish xususiy ichki qarashlar bilan to'ldiriladi. Kosmik kemani loyihalashda tashqi ko'rinish uning mustahkam modeli bilan ham ifodalanadi.

Ko'rinishini shakllantirish eng oddiy sxemalar bilan boshlanadi. Kosmik kemalarni joylashtirish sxemasi (KJSx) - bu uning asosiy qismlarining nisbiy holati va ular orasidagi bog'lanishlarning grafik tasviri.

5.     Начальные показатели и критерии качества

 Качество – это свойство или совокупность существенных свойств объекта, обусловливающих его соответствие назначению [1]. Во всех случаях качество рассматривается как свойство пригодности. КА как сложная техническая система имеет большое количество частных показателей качества. Каждое качество может быть описано количественно с помощью некоторой переменной, значение которой определяет меру качества. Эту меру будем называть частным показателем качества.

Показатель – это числовая мера характеристики. Показатель выражается числом.

Примерами частных показателей качества КА могут быть его массы, габариты, надежность и т. д. Начальные показатели качества сведем к следующим трем группам: масс – М, габаритов – V и затрат – С. Каждую из этих групп будем представлять вектором-столбцом или вектором-строкой, в которые войдут составляющие (частные показатели) групповых показателей. Тогда в итоге проектирования для КА получается составная таблица или матрица качества.

Оценивание эффективности можно провести по двум показателям. Первый показатель определяет эффективность как результативность действия. Поскольку в этом случае эффективность — это свойство действия давать эффект (результат), то она проявляется в процессе действия, операции. Следовательно, это операционное свойство.

5. Dastlabki ko'rsatkichlar va sifat mezonlari

 Sifat - bu ob'ektning maqsadga muvofiqligini aniqlaydigan xususiyat yoki muhim xususiyatlar to'plami [1]. Barcha holatlarda sifat moslik xususiyati hisoblanadi. Murakkab texnik tizim sifatida kosmik kemada ko'plab sifat ko'rsatkichlari mavjud. Har bir sifatni ba'zi bir o'zgaruvchilar yordamida miqdoriy tavsiflash mumkin, ularning qiymati sifat o'lchovini belgilaydi. Biz ushbu tadbirni xususiy sifat ko'rsatkichi deb ataymiz.

Ko'rsatkich - bu xarakteristikaning son o'lchovidir. Ko'rsatkich raqam sifatida ifodalanadi.

Kosmik kemalar sifatining alohida ko'rsatkichlariga uning massasi, o'lchamlari, ishonchliligi va boshqalar misol bo'lishi mumkin. Sifatning dastlabki ko'rsatkichlarini quyidagi uchta guruhga kamaytirish mumkin: massalar - M, o'lchamlar - V va xarajatlar - C. Ushbu guruhlarning har biri ustunli vektor yoki vektor bilan ifodalanadi. - guruh ko'rsatkichlari tarkibiy qismlarini (xususiy ko'rsatkichlarini) o'z ichiga oladigan sim. Keyinchalik, kosmik kemani loyihalashtirish natijasida kompozit jadval yoki sifat matritsasi olinadi.

Samaradorlikni baholash ikki ko'rsatkich bo'yicha amalga oshirilishi mumkin. Birinchi ko'rsatkich samaradorlikni harakatning samaradorligi sifatida belgilaydi. Bu holda samaradorlik harakatning ta'sir (natija) berish xususiyati bo'lgani uchun, u harakat, operatsiya jarayonida o'zini namoyon qiladi. Demak, bu operatsion xususiyatdir.

Samaradorlik ko'rsatkichi kosmik kemaning odatdagi vazifasini bajarish ehtimolini aniqlaydi. Bu Rn ning ishonchliligiga, Rj ning omon qolish qobiliyatiga va kosmik kemaning Rfs ning funktsional qobiliyatiga bog'liq:

Рsk = Rn Rj Rfs (5.1)

Belgilangan tizimning funktsional qobiliyati uning samaradorligiga ishonchliligi va omon qolish ko'rsatkichlari biriga teng qiymatlari bilan teng.

 Sifat mezonini tuzishni ko'rib chikamiz.

Mezon - bu biron bir narsani to'plash qoidasini belgilaydigan ko'rsatkichining mezonidir. Umumiy ma'noda mezon aniqlovchi qoida sifatida tushuniladi. Mezon va ko'rsatkich har xil tushunchalardir. Siz ularni aniq ajratishingiz kerak. Yana bir bor eslaylikki, mezon - bu belgilovchi qoida, indikator esa raqamli o'lchov, raqam. Ko'rsatkich xarakteristikaning qiymatini aniqlaydi. Masalan, kosmik kemani uchirish massasi 1000 kg. Mezon bir yoki bir nechta shart shaklida yoziladi. Mezonlarga muvofiq biz loyiha natijalarini baholaymiz, loyiha echimlari uchun turli xil variantlarni taqqoslaymiz.

Biz sifat mezonini maqbullik mezoni sifatida shakllantiramiz. Unga ma'lum sifat ko'rsatkichlari bo'yicha cheklovlar va maqbullikni belgilaydigan ba'zi ko'rsatkichlar kiradi, masalan:

 (5.2)

(5.3)

где

Optimallik mezoni (5.2) va (5.3) bog'liqliklar bilan ifodalanadi. (5.2) shartsiz

tengsizliklar (5.3) moslik mezonini belgilaydi. Optimallik mezonining oddiy misoli keltirilgan. Loyiha vazifalarida u yanada murakkab yozuvga ega.

Nazorat savollari:

1. Qora quti modeli.

2. Nishon kosmik kemalar tizimi.

3. Kosmik kemaning tashuvchi kompleksi.

4. Kosmik kemaning ko'rinishi.

5. Kosmik kemalarning ko'rsatkichlari va sifati tushunchasi

6. Kosmik kemalarning sifat mezonlari.

Adabiyotlar

1. L.E. Lopatento, V.N. Podzorov, Yu.N. Sechenov, V.G. Shevchenko "Kosmik platformalarning konstruktiv va joylashuv ko'rsatkichlarini takomillashtirishning bir yo'nalishi to'g'risida", "Raketa-kosmik va aviatsiya texnologiyasini ishlab chiqish, ishlab chiqarish va ishlatish muammolari"

V "Polet" PO bosh dizayneri A.S. xotirasiga bag'ishlangan Butunrossiya ilmiy konferentsiyasi. Klinishkova, Omsk, OmSTU nashriyoti, 2010, 18-24 betlar.

2. Nikolskiy V.V. Juda kichik kosmik kemalarning xarakteristikalari jadvali. Sankt-Peterburg: BSTU, 2011.11 p. (Internet materiallari asosida)

3. Kichik kosmik kemalar. 3 kn ichida. Kitob. 3. Minisputniklar. Kichik kosmik kemalar uchun yagona kosmik platformalar: ma'lumotnoma. / V. N. Blinov, N. N. Ivanov, Yu. N. Sechenov, V. V. Shalai. - Omsk: OmSTU nashriyoti, 2010. - 348 b.