автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.07, диссертация на тему:Автоматизация процесса формирования режимов испытаний космического аппарата по результатам анализа натурных измерений

На правах рукописи

00340 < о«---*

Орлов Виктор Сергеевич

Автоматизация процесса формирования режимов испытаний космического аппарата по результатам анализа натурных измерений

05.07.07 - контроль и испытание летательных аппаратов и их систем

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 о ДЕК 2009

Красноярск - 2009

003487304

Работа выполнена в Сибирском государственном аэрокосмическом университете имени академика М. Ф. Решетнева и ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Ханов Владислав Ханифович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Шатров Александр Константинович

Ведущая организация:

НИИ прикладной механики и математики при Томском' государственном университете

Защита состоится «25» декабря 2009 года в 16 часов на заседании диссертационного совета ДС 212.023.02 при Сибирском государственном аэрокосмическом университете имени академика М. Ф. Решетнева по адресу: 660014, г.Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М. Ф. Решетнева

Автореферат разослан «24» ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного с-----

кандидат физико-математических наук, доцент Поздеев Александр Альфредович

к.т.н., профессор

М.В. Лукьяненко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Транспортирование космических аппаратов (КА) от завода-изготовителя до полигона запуска является одним из этапов натурной эксплуатации КА, а авиационная транспортировка в последнее время стала основным видом доставки КА до полигона запуска. Вместе с тем авиационное транспортирование КА до сих пор остается наименее исследованным видом транспортирования. При этом внешние воздействия на груз принимаются из нормативно-технической документации, разработанной еще на этапе создания самолета. В ней приводятся максимальные нагрузки на само транспортное средство и груз для наихудших условий эксплуатации, часто являющиеся завышенными, т.к. не учитываются особенности перевозок специальных грузов (возможные ограничения по погодным условиям, крепление, качеству аэродромов и т.д.). Например, для самолета Ил-76 (основного транспортного самолета в России) за 30 лет с начала эксплуатации никаких изменений и уточнений режимов нагружения грузов не проводилось. Это объясняется недостаточностью информации о нагрузках, действующих на самолет и груз в процессе эксплуатации (экспериментальные исследования нагрузок связаны с необходимостью проведения длительной регистрации в широком частотном диапазоне многоканальной аппаратурой с автономными источниками питания и трудоемкой обработкой результатов измерений), а также сложностью расчетной оценки и воспроизведения их в лабораторных условиях.

Все вместе это представляет достаточно серьезную научную и техническую проблему, решение которой позволит существенно снизить нагрузки на КА при отработке на авиационное транспортирование.

Исходя из сказанного выше, представленная работа является актуальной.

Объектом исследования является космический аппарат, транспортируемый самолетами от завода изготовителя к полигону запуска.

Предметом исследования являются нагрузки, действующие на космический аппарат при авиационном транспортировании, и режимы испытаний при отработке КА на транспортирование.

Целью данной работы является создание методики, позволяющей по результатам автоматизированной обработки измерений полученных при авиационной транспортировке КА сформировать режимы нагружения/испытаний КА на случай авиационного транспортирования.

Поставленная цель определила необходимость решения следующего комплекса взаимосвязанных задач:

1. Разработка алгоритма разделения стационарных и нестационарных составляющих в зарегистрированных сигналах.

2. Разработка методики форсирования режимов испытаний КА на случай авиационного транспортирования.

3. Разработка программы и базы данных для автоматизированной обработки результатов измерений

4. Построение по результатам обработки измерений моделей нагружения КА при авиационном транспортировании.

5. Формирование режимов нагружения/испытаний КА по результатам анализа данных натурных измерений.

Методы исследований: При выполнении диссертационной работы использовался аппарат теории эксперимента, системного анализа, теории вероятности и математической статистики, методы и алгоритмы обработки сигналов, методы имитационного моделирования.

Новизна работы представляется следующими результатами:

1. Разработана методика, позволяющая автоматизировать процесс формирования режимов испытаний космического аппарата по результатам анализа натурных измерений

2. Разработана методика, позволяющая разделять стационарные и нестационарные составляющие сигналов (патент РФ №2293958 от 20.02.2007).

3. Разработана методика форсирования режимов испытаний К А на случай авиационного транспортирования (патент РФ №2337338 от 27 октября 2008).

4. По результатам натурных измерений разработана стохастическая модель нагружения КА при авиационном транспортировании.

Достоверность результатов исследований основывается на использовании:

1. фундаментальных математических методов;

2. общепризнанных современных методов и алгоритмов обработки сигналов;

3. широко известных современных пакетов обработки сигналов: МАТЬАВ, МАТНСАВ, МАРЬЕ, МАТНЕМАТ1СА;

4. сертифицированных средств натурных измерений;

5. сопоставлении полученных результатов с зарубежными источниками.

Теоретическая значимость работы заключается в разработке алгоритмов разделения сигналов на стационарные и нестационарные составляющие и методики форсирования режимов испытаний КА на случай авиационного транспортирования.

Практическая значимость работы заключается в разработке методики и программы (в виде иитерактивной автоматизированной системы обработки данных), позволяющих по результатам натурных измерений сформировать более точные режимы испытаний КА, исключив повышенные воздействия на КА, а также в построении различных моделей нагружения КА при авиационном транспортировании. Разработанные методики используются в ОАО "Информационные спутниковые системы" им. академика М.Ф.Решетнева при разработке нормативной документации и проведении испытаний КА на случай авиационной транспортировки.

Работа проводилась в рамках ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на 2002-2006 годы» по теме 2006-РИ-16.0/001/076.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались: на семинарах кафедры «БИТ» СибГАУ, на 1,11 конференциях «Актуальные проблемы авиации и космонавтики» (апрель 2005,2006гг.- Красноярск), на 1Х,Х,Х1 Всероссийских научно-технических конференциях с международным участием, посвященных памяти академикаМ. Ф. Решетнева (ноябрь 2005...2007гг.- Красноярск).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 10 печатных работ, включая 3 рецензируемые работы и 2 патента на изобретения. Результаты исследований отражены в 3 научно-технических отчетах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения и четырех разделов, основных выводов, списка сокращений, списка использованных литературных источников из 104 наименований и приложения. Общий объем работы 129 страниц, включающих 41 иллюстрацию, 9 таблиц и приложения объемом 18 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дается общая характеристика диссертационной работы, обосновывается актуальность темы, поставлена цель исследований. Сформулированы научная новизна и положения, выносимые на защиту, а так же определена практическая значимость работы. Приведены сведения об апробации, публикациях и внедрении результатов.

В первом разделе дана постановка задачи исследования нагружения КА при авиационном транспортировании, проанализированы нагрузки, действующие на самолет и груз при транспортировании, дан обзор методов аналитической оценки уровней нагружения КА, методов летных измерений, обработки и анализа полученных данных, приведены результаты анализа отечественных и зарубежных работ. Излагаются концепции многоуровневого представления данных, архитектура

построения баз данных, организация хранения данных. А также совокупность проблем, связанных с проектированием, эксплуатацией и оценкой эффективности информационных систем, использующих базы данных.

Значительный вклад в развитие постановок и методов исследований воздействий на самолеты и грузы при авиационной транспортировке, постановке экспериментальных исследований и обработке результатов внесли отечественные ученые: Болотин В.В., Гладкий В.Ф.,_Гриненко Н.И., Гудков А.И., Котельников, Куликов Е.И., Куликовский_К.Л., Лавренчик В.Н.,_Лешаков П.С., Макаревский_А.И., Макеев В.П., Новицкий П.В., Осоков Г.А., Павлюк Ю.С.,_Тихонов А.Н., Цветков Э.И., Шитов А.Б., Яценко H.H., и другие, а также ряд зарубежных ученых.

В конце раздела сформулированы задачи, решение которых позволит достигнуть поставленной в данной работе цели.

Во втором разделе вначале дается определение стационарных и нестационарных сигналов, а затем обсуждаются классические и современные методы их сбора, обработки и анализа. Наибольшее внимание уделяется вероятностно-статистическим методам.

Если среднее значение (первый момент) случайного процесса {x(t)}

в момент времени ti ßx(h) = и ковариационная функция

lim 1 "

RxÄt]>ti + T) = N i + T) Для моментов времени tb t) +х зависят

от времени ti, то случайный процесс {x(t)} называется нестационарным, а если они не зависят от ti, то случайный процесс называется слабо стационарным. Когда все моменты и смешанные моменты инвариантны во времени, то случайный процесс называется строго стационарным. Для практики, обычно, достаточно независимости от времени первых двух моментов (среднего и дисперсии). Предположение о стационарности, например, может быть подтверждено или опровергнуто при помощи простого непараметрического среднего квадрата (или других связанных с ним оценок характеристик), рассчитанных по отдельным отрезкам имеющейся реализации.

Количественная оценка стационарных случайных процессов проводится с помощью функций спектральной плотности процессов:

SJf)=]R„(T)e-^dT, S,,у(/) =]кху{гУмЧт , где

RxxOO> RyyW> Rxy(t), ковариационные и взаимная ковариационная функции.

Нестационарные случайные процессы хорошо описываются с помощью функции ударных спектров (ускорений, перемещений и т.д.).

Х(/) = 2я-/шахтах |[/(г)е 2 -т)с1т; где

о

(2 - добротность системы, f - собственная частота, и - функция воздействия, ^длительность воздействия, X - реакция системы на воздействие.

Рассматриваются два этапа обработки и анализа данных. Первичный этап (редактирование данных) включает в себя выявление и исключение аномальных или недостоверных сигналов, сбоев регистрирующей аппаратуры, исключение сигналов с уровнями шумов выше критических. Вторичный этап включает, как минимум, проверку на стационарность, присутствие периодических составляющих, нормальность процесса. Здесь же принимается решение об объеме и видах дополнительной обработки (разной для разных сигналов). Это может быть: разделение сигналов на стационарные и нестационарные составляющие, построение ударных спектров ускорений, гистограмм распределения текущих значений, автокорреляционных функций, взаимных корреляционных функций, расчет дисперсии и матожидания и т.д. Последним шагом второго этапа является формирование режимов нагружения/испытаний и принятие решения о форсировашш испытательных режимов. На этом же этапе начинается управление созданными базами данных и их заполнение. При этом, в процессе анализа необходимо постоянно проводить оценку и анализ погрешностей, как при измерениях, так и при обработке результатов.

В разделе в дополнение к известным предлагаются алгоритмы и методики разработанные автором: алгоритм . разделения данных на стационарные и нестационарные составляющие, методики форсирования режимов испытаний и построения стохастической модели нагружения КА.

Алгоритм разделения данных. Суть алгоритма состоит в следующем. Воздействие на КА при транспортировании представляется в виде суммы двух воздействий: стационарного и нестационарного. Рассмотрим имеющийся набор из зависимостей ускорений от времени (набор временных рядов), полученных в результате измерений в К точках контроля по N случаям транспортирования, длительностью ^ каждый. Для каждой из К точек контроля по всем имеющимся N случаям измерений формируем псевдоисходный процесс ©к(Тк) длительностью, равной их

общей длительности . Набор временных рядов {© (^КД)} имеет

вид

л/

ед)=2ЛД)

N

;=1 N

1=1

Далее псевдоисходные процессы объединяются в процессы вида

®ш (0 = 0£ (тк)} по общему признаку: одно направление воздействия из

трех возможных Х,У,/, одинаковое местоположения контрольных точек и т.д. После чего из каждого вновь созданного псевдоисходного процесса {©мм№} с помощью датчика случайных чисел, формируем множества фиктивных выборок [х^)]. По фиктивным выборкам проводим оценку изменчивости параметра генеральной совокупности по изменчивости его оценок, полученных в фиктивных выборках, и делаем оценку стационарности полученного процесса. Оценка стационарности проводится по стандартным методикам: вычисление (оценка) среднего,

| N ^ N

дисперсии А,=—1>р<? = —Х^-Д,)2 и т.д.

Л ¡=1 N

При выводе о нестационарности процесса из созданного псевдоисходного процесса {©м>^)} исключаются составляющие с уровнями, выше некоторой, заданной величины. Затем повторяется процедура исследования стационарности рассматриваемого процесса, и при необходимости продолжается исключение максимальных составляющих до получения стационарного псевдоисходного процесса. Количество фиктивных выборок должно увеличиваться до тех пор, пока погрешность не стабилизируется. Таким образом, получены два процесса: начальный псевдоисходный процесс {@м\(0} и полученный из него стационарный псевдоисходный процесс {БшСО}- Т.е. воздействие некоторого нелинейного оператора Л позволяет выделить стационарный процесс {БммСО}.

Далее проводится Фурье преобразование начального и полученного псевдоисходных процессов, и из коэффициентов Фурье преобразования начального псевдоисходного процесса вычитаются коэффициенты Фурье преобразования стационарной части псевдоисходного процесса.

и

-со

В результате такой операции в исходном процессе остаются только нестационарные составляющие. Выполнение обратного преобразования Фурье позволяет получить нестационарную составляющую часть псевдоисходного процесса {им*(0} в виде временной зависимости. В результате из одного псевдоисходного процесса {ЭмхО)} получаются два процесса: стационарный {8мм(0} и нестационарный {имм(0}.

Дальнейшая обработка проводится по алгоритмам, предназначенным для обработки соответствующих процессов.

Методика форсирования режимов испытаний. Полученная по результатам обработки натурных измерений функция внешнего нагружения \УМк(8(о)),и(со)) включает в себя вибрационные воздействия в форме спектральной плотности мощности виброускорений (СПМ) и времени воздействия вибрации, а ударные в форме ударных спектров ускорений (УСУ) и количества ударов. При принятии решения о форсировании испытаний из всех вибрационных воздействий по всем этапам транспортирования получаем максимальное значение СПМ по методу огибающих. Режимы испытаний приводим к максимальным значениям СПМ, а длительность вибрационного воздействия определяем по формуле:

где: Тр-время испытаний;

Т; - время транспортирования на "Г режиме транспортирования (общее время транспортирования Т, =£Т|);

- текущее значение спектральной плотности мощности виброускорений при транспортировании; Р8тах - максимальное значение спектральной плотности мощности виброускорений при транспортировании; Ь - необходимая дальность транспортирования Ь, - дальность транспортирования, для которой был сформирован режим вибрационных испытаний;

а ~ коэффициент эквивалентности вибрационных испытаний; к - количество режимов транспортирования. Аналогично максимальные значения УСУ получаем по методу огибающих по данным обо всех случаях авиационного транспортирования для всех заранее определенных амплитудных диапазонов, а количество ударов определяем по формуле:

(1)

М

где: ЭД - количество ударов при испытаниях;

- количество ударов на "')" режиме транспортирования в амплитудном диапазоне (общее количество ударов за время транспортирования N(=£N¡4);

Б] - текущее значение ударного спектра ускорений при

транспортировании в амплитудном диапазоне;

8тах - максимальное значение ударного спектра ускорений

полученное при транспортировании;

М - необходимое количество взлетов и посадок

М( - количество взлетов и посадок, для которых был

сформирован режим ударных испытаний;

¡3-коэффициент эквивалентности ударных испытаний; а - количество амплитудных диапазонов; п - количество режимов транспортирования. Количество ударов также форсируется относительно максимального значения УСУ. Кроме того, при определении количества ударов максимальные значения ударного спектра ускорений, полученные по методу огибающих, для всех амплитудных диапазонов по данным обо всех случаях авиационного транспортирования, заменяем ударными спектрами ускорений от импульсов ускорений. Такие УСУ должны отличаться от огибающих УСУ на величину меньшую, чем погрешность определения УСУ.

Коэффициент а. в формуле (1), принимаем равным двум, а коэффициент р в формуле (2) равным четырем. В результате этого время испытаний существенно сокращается.

Методика построения стохастической модели нагружения КА В разделе обосновывается представление нагрузки (ускорений) а^) на КА при авиационном транспортировании в следующем виде:

ф, а>)=А0еа +д)ф)+В0 ¿о^щ+Оф)+С0 яп^г+х)Ф)+1©(О, (3)

где:

Ао,Во,Со- амплитуды ускорений (положительные случайные

постоянные);

с-коэффициент затухания

<р(с)- стационарная случайная функция времени

г}(С)- единичная функция Хевисайда.

о>1 -случайная составляющая (частота)

С с, X -случайные переменные (фазы),

©(?) -нормальный белый шум;

Значения коэффициентов в уравнении (3) получаются в результате обработки данных по натурному транспортированию КА. Данная модель включает все виды воздействий на КА при авиационном транспортировании (не рассматривается природа воздействия, а фиксируется общая реакция конструкции на эти воздействия), причем исключение части слагаемых в уравнении и варьирование коэффициентами позволяет моделировать различные этапы транспортирования (взлет, посадка, крейсерский полет и т.д.). Представленная модель может быть использована при имитационном моделировании в качестве рабочей нагрузки.

В третьем разделе рассматривается разработка многоуровневой базы данных для анализа результатов измерений, функциональная модель исследуемого объекта, обсуждаются проблемы и модели хранения временных рядов, обосновывается выбор системы управления базой данных, ее структура и структура информационной системы, и проводится разработка системы автоматизированной обработки данных.

В разделе на основании опроса экспертов в исследуемой предметной области была сформирована функциональная модель формирования режимов испытаний по результатам натурных измерений. Схематично она представлена на рисунке 1. В процессе обработки для каждого случая транспортирования создается экземпляр структуры в базе данных (БД), по мере проведения анализа поля этой структуры заполняются вновь полученными данными. Для хранения таких данных предпочтительней использовать объектно-реляционную методологию, что имеет неоспоримые преимущества при работе с временными рядами. Это позволяет создавать удобную и быструю в плане доступа структуру данных, которую легко модифицировать, дополнять и уточнять.

Рисунок 1 - Модель объекта

Рассматриваемая база данных использует хорошо зарекомендовавшую себя систему Oracle с интегрируемым модулем Oracle8 Time Series Data Cartridge для объектно-реляционной системы управления баз данных (СУБД) Огас1е8. Модуль этот позволяет оптимизировать хранение в базах данных информации, представляющей собой временные ряды. Доступ к данным осуществяется посредством стандартного SQL или через объектный интерфейс. Модуль входит в состав СУБД Oracle8 Enterprise Edition.

Непосредственно для проведения анализа сигнала в составе информационной системы в основном используются уже хорошо известные математические процедуры из состава пакета MATLAB. В состав пакета MATLAB входит инструмент Database Toolbox. Это один из перечня дополнительных инструментов MATLAB, который позволяет перемещать данные (импортировать и экспортировать) между пакетом MATLAB и известными реляционными БД. С его помощью можно считать данные из существующей БД в MATLAB, использовать любые вычислительные и аналитические инструменты и сохранить полученные результаты обратно в ту или иную БД. Используя пакеты MATLAB и СУБД Oracle8i, была создана автоматизированная система, которая основана на пакетном принципе обработки данных.

Иерархия классов для хранения в БД показана на рисунке 2.

--------------■--------------1 j-------------—------------1

I Название класса и его элементы j | Пример экземпляра класса I

-I

Изделие

Общие сведения

КА Экспресс

Спутник связи

Виды транспортировки [] ♦ \ ^--~----k

Сведения Авиа Ж/Д Авто Корабль

Транспорт []

Спецификации

ИЛ-76

АН-124

Ту 204

Этап транспортировки!]

Псевдоисходный процесс

Стационарная часть

Нестационарная часть

. АЧХ • ••••••

! Удары

Полет

Качение

Псевдо полет

Снижение

Режим! II Режим2 I

77Х..

Режим 3

Псевдо Псевдо

Качение Снижение

Случай 1 Случай 2 Случай 3

Случаи транспортировки []

Данные

Рисунок 2 - Иерархия классов для ОР модели

Для каждого случая транспортирования создается экземпляр структуры в БД. По мере проведения анализа поля этой структуры заполняются вновь полученными значениями и временными рядами. Процедуры формализации для этапов первичной обработки и непосредственного формирования режимов испытаний трудно реализуемы, поэтому используется интерактивный режим работы. Система строилась с использованием пакетного принципа обработки, и поэтому большая часть процедур анализа сигнала используется в готовом виде в пакете МАТЬАВ. Необходимый пакет данных берется из БД и передается на подсистему обработки, которая возвращает пакет с результатами. Структура системы показана на рис.3.

Результаты измерений Спецификации

Временные ряды Временные —-——--- отметки

Этапы транспортирования ч

Псевдоисходные процессы

Режимы

Стационарная часть

Нестационарная часть

! Вспомогательные !

данные

Исходные данные

>. Разделение на этапы

Статистическая обработка

Анализ стационарности

Анализ сигнала

Формирование режимов

Подсистема хранения данных Подсистема обработки данных

Рисунок 3 - Структура системы

Каждый такой пакет данных является целостным, и для его обработки не нужны никакие прочие сведения. Отличительными чертами такой методики являются высокая степень алгоритмизации и комплексность, что позволяет существенно упростить, а иногда и

исключить работу человека, причем модульность делает систему надежной и более гибкой, позволяет независимо друг от друга улучшать и варьировать блоками системы

В четвертом разделе проводится анализ нагрузок на космические аппараты, транспортируемые самолетами Ил-76 с использованием интерактивной автоматизированной системы обработки данных. По результатам обработки данных о транспортировании 14 КА сформированы режимы нагружения и испытаний для всех этапов транспортирования.

В результате обработки выделены три режима нагружения КА: взлет - посадка, набор высоты - заход на посадку, крейсерский полет

Режимы полета могут быть представлены в виде стационарного случайного процесса, т.к. матожидание и дисперсия слабо зависят от выборок (разброс составляет менее 1% для крейсерского полета и 5-6% в случаях набора высоты и при заходе на посадку), а взлет - посадка в виде нестационарного случайного процесса.

Модель нагрузок на КА представлена в виде УСУ и СПМ (три режима нагружения), и два случая для построения стохастических моделей.

Стохастические модели нагружения КА Воздействие на груз при «взлете - посадке» представляется в виде: а(Г, й>) = А^е'а sin(nr,f + ç)rj(t) + Ва sin(cy2i + Ç)r](t) + Са sin(©3i + z)l(0 + ®(0 ГДС.-

А0 - амплитуда ускорений равная 2,5g ; с - коэффициент затухания равный 0,126 1/с; rj(t)- единичная функция Хевисайда;

©(О - нормальный белый шум с дисперсией 2,5% от дисперсии суммарного процесса;

©1 - узкополосная случайная составляющая, изменяющаяся в диапазоне;

50 - 80Гц для продольных и 80 - 160Гц для поперечных колебаний;

В0- амплитуда случайного сигнала равная 0,5g по амплитуде в диапазоне частот 3 - 100Гц и lg диапазоне 100-310 Гц; со2 -случайная составляющая, изменяющаяся в диапазоне частот 3 -310Гц;

С0- амплитуда случайного сигнала, равная 0,4g; со3 - низкочастотная узкополосная случайная составляющая, изменяющаяся в диапазонах частот 3 - 7Гц и 15 - 20Гц; Ç ç, х -случайные переменные (фазы), изменяющиеся в диапазоне от 0 до тс.

Воздействие на груз при крейсерском полете представляется в виде:

a{t,со) = Ba sin(ffl,í + ОФ) + C0[sin(û>2i + Х2) + sm(o3í + xùW) + ©(О, где:

в(г) - нормальный белый шум с дисперсией 2,5% от дисперсии

суммарного процесса;

r¡{t)- единичная функция Хевисайда;

В0 - амплитуда случайного сигнала, изменяющаяся в пределах 0,3g;

co¡ - широкополосная случайная составляющая, изменяющаяся в диапазоне частот 3-310Гц;

С0- амплитуда случайного сигнала, изменяющаяся в пределах

o,lg;

©2 - низкочастотная узкополосная случайная составляющая, изменяющаяся в диапазонах частот 3 - 5Гц ; со3 — низкочастотная узкополосная случайная составляющая, изменяющаяся в диапазонах частот 15 - 20Гц;

ç, х -случайные переменные (фазы), изменяющиеся в диапазоне от 0 до п.

В таблице 1 приведены форсированные режимы вибрационных, а в таблице 2 ударных испытаний КА в виде одиночных импульсов эквивалентных УСУ. Максимальное значение УСУ в направлении Z показано на рисунке 4. Эквивалентный импульс описывается уравнением 9g-sm(ro3)t.

Частота, Гц

Рисунок 4 - Максимальный УСУ-1 по направлению Z и УСУ его аппроксимирующий-2

Таблица 1 - Форсированные режимы вибрационных испытаний

Направление Режим 1 | Режим 2 | Режим 3

Х-Х Частота, Гц СПМ, Й*/Гц

5-20 0,008 0,008 -

20-30 0,006 0,006 0,004

30-40

40-80 - -

80-120 0,002

120-180

180-310 0,001

Время (мин) 9,7 12,8 15,4

У-У 5-20 0,004 0,004 -

20-30 0,015 -

30-40 0,004 0,004

40-310 0,0015 -

Время (мин) 9,6 9

г-ъ 5-40 0,015 0,001

40-310 - 0,001

Время (мин) 10 3,4

Таблица 2 - Форсированные режимы ударных испытаний

Импульс в форме волны

Направление полусинусоиды Количество

воздействия Длительность, т, Амплитуда ударов

мс ускорения, д

Х-Х 3 3 1

10 6

У-У 3 6 1

Ъ-Ъ 3 9 3

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Диссертационная работа посвящена актуальной в настоящее время теме анализа нагрузок на космические аппараты при авиационном транспортировании.

Цель работы состояла в создании методики, позволяющей по результатам автоматизированной обработки измерений полученных при авиационной транспортировке КА сформировать режимы нагружения/испытаний КА на случай авиационного транспортирования.

На основании проведенной работы можно сделать следующие выводы.

1. Разработаны алгоритмы и математическое обеспечение для разделения стационарных и нестационарных составляющих в зарегистрированных сигналах

2. Разработана методика форсирования режимов испытаний на случай авиационного транспортирования.

3. Разработана база данных и программа для автоматизированной обработки результатов измерений.

4. По результатам обработки данных о четырнадцати случаях транспортирования космических аппаратов самолетами Ил-76 получены стохастические и детерминированные модели для трех этапов нагружения: взлет-посадка, набор высоты и заход на посадку, крейсерский режим полета. Показано, что в случаях набора высоты и захода на посадку, крейсерского режима полета, нагружение КА носит характер случайного стационарного процесса, а на этапе" взлет-посадка" воздействие может быть представлено в виде случайного стационарного процесса и нестационарной (ударной) составляющей.

5. Сформированы по результатам обработки режимы нагружения/испытаний КА на случай транспортировки самолетами Ил-76, что позволило в 10-100 (в разных частотных диапазонах) уменьшить нагрузки при испытаниях.

6. Сформированы по результатам обработки форсированные режимы нагружения/испытаний КА на случай транспортировки самолетами Ил-76, позволяющие уменьшить время испытаний в 5-10 раз.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Орлов B.C. Об одном статистическом алгоритме анализа нестационарных процессов/ Орлов B.C. Ханов В.Х.// Вестник СибГАУ имени академика М.Ф.Решетнева. Вып. 6. Красноярск, 2005. с.80-82.

2. Орлов B.C. Автоматизация формирования режимов испытаний космического аппарата по результатам анализа натурных измерений. // Научный вестник НГТУ. Вып.№2(27): Издательство НГТУ, -Новосибирск, 2007. - с.41-56.

3. Орлов B.C. Алгоритм форсирования режимов ударных испытаний сформированных по данным натурных измерений. / Орлов B.C.// Вестник СибГАУ имени академика М.Ф.Решетнева. Вып. 4(17). Красноярск, 2008. с.64-67.

4. Пат. 2293958 РФ, МПК7 G01M7/00, B64G7/00 Способ испытаний специальных грузов на случай авиационного транспортирования/ Орлов B.C., Орлов С.А//; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-производственное объединение прикладной механики им.

М.Ф.Решетнева» -№2005114552/28(016693); заявл. 12.09.2006; опубл. 20.02.2007., Бюл.№5.-8с: ил. 4.

5. Пат. 2337338 РФ, МПК7 G01M7/00 Способ испытаний грузов на случай авиационного транспортирования/ Орлов B.C., Орлов С.А//; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-производственное объединение прикладной механики им. М.Ф.Решетнева» -№2006140570/28; заявл. 16.11.2006; опубл. 27.10.2008., Бюл.№30.-8с: ил. 1.

6. Орлов B.C. Об использовании некоторых алгоритмов вейвлет-анализа для обработки нестационарных процессов. / B.C. Орлов, В.Х. Ханов // Материалы IX Международной научной конференции «Решетневские чтения», СибГАУ. - Красноярск: 2005г. с.309-310.

7. Орлов B.C. О некоторых особенностях архитектуры автоматизированной системы регистрации и обработки данных натурных измерений / B.C. Орлов, В.Х. Ханов// Материалы X Международной научной конференции «Решетневские чтения», СибГАУ. - Красноярск: 2006г. с.311-312.

8. Орлов B.C. Формирование режимов испытаний космических аппаратов по результатам анализа натурных измерений / Орлов B.C.// Решетневские чтения. Материалы XI Международной научной конференции, посвященной памяти генерального конструктора ракетно-космических систем академика М.Ф. Решетнева, СибГАУ.- Красноярск, 2007.- с.316-317.

9. Орлов B.C. Постановка задачи статистического анализа нестационарных процессов по данным натурных измерений. / B.C. Орлов// Актуальные проблемы авиации и космонавтики: Тез. Всерос. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых специалистов (4-9 апреля 2005, г. Красноярск), СибГАУ. Красноярск, 2005.336 с,- с.299-301.

Ю.Орлов B.C. Автоматизированная система формирования режимов испытаний космических аппаратов по результатам натурных измерений. / B.C. Орлов// тез. Всерос. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых специалистов (3-7 апреля 2006, г. Красноярск), СибГАУ. Красноярск, 2006. 372 с. - с. 320-322

* Статья в изданиях из перечня ВАК

Орлов Виктор Сергеевич

Автоматизация процесса формирования режимов испытаний космического аппарата по результатам анализа натурных

измерений

Автореферат

Подписано в печать 23.04.2009. Формат 60x84/16 Бумага писчая. Гарнитура Times New Roman. Усл. Печ. Л. 1,39. Уч.-изд. л. 0,85. Тираж 100 экс. Заказ №

Отпечатано в отделе копировально-множительной техники СибГАУ 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31.

Введение.

1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ АНАЛИЗА НАГРУЗОК НА КОСМИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ, ТРАНСПОРТИРУЕМЫЕ САМОЛЕТАМИ ИЛ-76.

1.1 Нагрузки, действующие на самолет и груз.

1.2 Обзор методов аналитической оценки уровней нагружения КА при транспортировании.

1.3 Обзор методов летных измерений.

1.4 Обзор методов обработки и анализа данных.

2 АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ СТАТИСТИЧЕСКИХ АЛГОРИТМОВ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ.

2.1 Классификация случайных процессов.

2.1.1 Стационарные случайные процессы.

2.1.2 Нестационарные случайные процессы.

2.2 Основные характеристики случайных процессов.

2.3 Характеристики ошибок.

2.4 Сбор и обработка данных.

2.4.1 Сбор данных.

2.4.2 Регистрация данных.

2.4.3 Подготовка данных.

2.4.4 Оценивание основных свойств случайного процесса.

2.5 Анализ данных.

2.5.1 Анализ отдельных реализаций.

2.5.2 Анализ совокупности реализаций.

2.5.3 Анализ стационарных случайных процессов.

2.5.4 Анализ нестационарных случайных процессов.

2.5.5 Обработка нестационарных случайных процессов с использованием алгоритмов вейвлет-анализа.

2.6 Построение алгоритмов разделения данных на стационарные и нестационарные составляющие.

2.7 Регрессионный анализ данных.

2.8 Имитационное моделирование.

2.8.1 Принципы моделирования.

2.8.2 Технология моделирования.

2.9 Разработка модели нагружения КА.

2.9.1 Разработка стохастической модели нагрузки.

2.9.2 Методика построения модели нагружения КА в виде спектральной плотности мощности виброускорения и ударного спектра ускорений.

2.10 Методика форсирования режимов испытаний.

3 РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ.

3.1 Функциональная модель объекта.

3.2 Проблемы хранения временных рядов.

3.3 Модели хранения временных рядов.

3.3.1 Использование реляционной модели.

3.3.2 Использование объектно-ориентированной модели.

3.3.3 Использование объектно-реляционной модели.

3.4 Выбор СУБД и модели хранения.

3.5 Структура базы данных.

3.6 Структура информационной системы.

4 АНАЛИЗ НАГРУЗОК НА КОСМИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ, ТРАНСПОРТИРУЕМЫЕ САМОЛЕТАМИ ИЛ-76.

4.1 Регистрация нагрузок при транспортировании КА самолетами Ил-76.

4.1.1 Методика и средства регистрации нагрузок.

4.1.2 Методика и средства предварительной обработки результатов измерений.

4.2 Обработка данных по результатам транспортирования КА самолетами Ил-76.

4.2.1 Методика обработки результатов измерений.

4.2.2 Анализ результатов измерений.

4.3 Построение имитационных моделей нагрузок при транспортировании.

4.3.1 Случаи взлёта и посадки.

4.3.2 Крейсерский полет.

4.4 Анализ достаточности объема измерений.

4.5 Формирование режимов нагружения космических аппаратов при транспортировании самолетами Ил-76.

4.5.1 Крейсерский полет.

4.5.2 Набор высоты и заход на посадку.

4.5.3 Случаи взлёта и посадки.

4.5.4 Форсированные режимы нагружения.

4.6 Сравнение разработанных режимов испытаний и рекомендованных разработчиком самолета.

Актуальность темы. Транспортирование космических аппаратов (КА) от завода-изготовителя до полигона запуска является одним из этапов натурной эксплуатации КА. В последнее время авиационная транспортировка стала основным видом доставки космических аппаратов (КА) от завода-изготовителя до полигона запуска. Транспортирование выполняется в большинстве случаев самолетами Ил-76 (наиболее распространенным транспортным самолетом в России). Вместе с тем авиационное транспортирование КА до сих пор остается наименее исследованным видом транспортирования. Это объясняется с одной стороны недостаточностью информации о нагрузках, действующих на самолет и груз в процессе эксплуатации, а с другой стороны сложностью расчетной оценки и воспроизведением их в лабораторных условиях.

Оценка прочности КА к условиям транспортирования может проводиться расчетными, экспериментальными или комбинированными методами. Но для любого способа оценки требуется знать нагрузки, действующие на КА.

Внешние воздействия при расчетах, обычно, принимаются из нормативно-технической документации, разрабатываемой для каждого типа транспортного средства. Вместе с тем следует отметить, что в нормативно-технической документации приводится оценка максимально возможного нагружения транспортируемого груза и самого транспортного средства для наихудших условий эксплуатации, часто являющиеся завышенными для специальных грузов, т.к. не учитываются особенности перевозок грузов (возможные ограничения по погодным условиям, крепление, качеству аэродромов и т.д.). Следует отметить, что для самолета Ил-76 за 30 лет с начала эксплуатации никаких изменений и уточнений режимов нагружения грузов не проводилось.

Экспериментальные исследования нагрузок связаны с необходимостью проведения длительной регистрации (в течение 5-6 часов полета) в широком частотном диапазоне (для Ил-76 не менее 1-310Гц) многоканальной аппаратурой с автономными источниками питания с последующей автоматизированной обработкой результатов измерений. В тоже время появление современных компактных средств контроля условий транспортирования на основе микропроцессорных устройств позволяет получать в цифровом виде первичную информацию по нагружению КА.

Методика экспериментальных исследований случайных процессов является более сложной, чем методика исследования регулярных процессов, а все воздействия на КА носят случайный характер. Сложность экспериментальных исследований объясняется в основном двумя обстоятельствами: для достаточно полной характеристики случайного процесса необходимо знать большое число различных параметров и практически невозможно выполнить измерение отдельного параметра соответственно его определению. Частично проблема решается за счет применения специальных алгоритмов обработки зарегистрированных массивов данных. В тоже время абсолютное большинство разработанных методов анализа данных ориентировано на обработку стационарных сигналов и применение некоторых из них к анализу нестационарных процессов требует дополнительного обоснования.

Появление в последнее время высокопроизводительных PC и разработка современных алгоритмов обработки сигналов позволяют получить объективную информацию о нагружении КА. Все вместе это представляет достаточно серьезную научную и техническую проблему, решение которой позволит существенно снизить нагрузки на КА при отработке транспортирования.

Исходя из сказанного выше, представленная работа является актуальной. Целью данной работы является создание методики, позволяющей по результатам автоматизированной обработки " измерений полученных при авиационной транспортировке КА сформировать режимы нагружения/испытаний КА на случай авиационного транспортирования. Основными задачами, решаемыми в работе, являются:

• Разработка требований к средствам регистрации и обработки

• Разработка требований к алгоритмам и объемам первичной и вторичной обработки данных натурных измерений.

• Разработка алгоритма разделения стационарных и нестационарных составляющих в зарегистрированных сигналах.

• Разработка базы данных для анализа результатов измерений

• Разработка программы автоматизированной обработки данных

• Проведение первичной и вторичной обработки данных результатов транспортирования К А самолетами Ил-76.

• Построение по результатам обработки измерений стохастической модели нагружения К А при авиационном транспортировании.

• Разработка методики форсирования режимов испытаний КА на случай авиационного транспортирования

• Формирование режимов нагружения КА по результатам анализа данных натурных измерений.

Новизна работы представляется следующими результатами:

• Разработана методика, позволяющая разделять стационарные и нестационарные составляющие сигналов (защищена патентом РФ №2293958 от 20.02.2007).

• Разработана методика форсирования режимов испытаний КА на случай авиационного транспортирования (защищена патентом РФ №2337338 от 27 октября 2008).

• По результатам натурных измерений разработана стохастическая модель нагружения К А при авиационном транспортировании.

• Разработан и программно реализован алгоритм (в виде интерактивной автоматизированной системы обработки данных) формирования режимов нагружения/испытаний КА на случай авиационного транспортирования.

Достоверность результатов исследований основывается на использовании:

• фундаментальных математических методов;

• общепризнанных современных методов и алгоритмов обработки сигналов;

• широко известных современных пакетов обработки сигналов: MATLAB, MATHCAD, MAPLE, MATHEMATICА;

• сертифицированных средств натурных измерений.

Практическая значимость работы заключается в разработке методики и программы (в виде интерактивной автоматизированной системы обработки данных), позволяющих по результатам натурных измерений сформировать более точные режимы испытаний КА, исключив повышенные воздействия на КА. Работа проводилась в рамках ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на 2002-2006 годы» по теме 2006-РИ-16.0/001/076 и используется в ОАО "Информационные спутниковые системы" им. академика М.Ф.Решетнева при разработке нормативной документации и проведении испытаний КА на случай авиационной транспортировки.

Личный вклад автора заключается в постанове и реализации задач данного исследования, формулировке основных положений научной новизны и практической значимости, в создании интерактивной автоматизированной системы обработки данных.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались: на семинарах кафедры «БИТ» СибГАУ, на 1,11,111 конференциях «Актуальные проблемы авиации и космонавтики» (апрель 2005.2007гг. - Красноярск), на 1Х,Х,Х1 Всероссийских научно-технических конференциях с международным участием, посвященных памяти академика М. Ф. Решетнева (ноябрь 2005. .2007гг.- Красноярск).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 10 печатных работ, включая 3 рецензируемые работы и 2 патента на изобретение. Результаты исследований отражены в 3 научно-технических отчетах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов, списка сокращений, списка использованных литературных источников из 104 наименования и приложения. Общий объем работы 128

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Диссертационная работа посвящена актуальной в настоящее время теме анализа нагрузок на космические аппараты при авиационном транспортировании.

Цель работы состояла в создании методики, позволяющей по результатам автоматизированной обработки измерений полученных при авиационной транспортировке КА сформировать режимы нагружения/испытаний КА на случай авиационного транспортирования.

По данным отечественных и зарубежных источников проанализированы существующие алгоритмы анализа стационарных и нестационарных сигналов.

По результатам анализа сформированы требования к средствам регистрации и обработки, а также к алгоритмам и объемам первичной и вторичной обработки данных натурных измерений. На основании проведенной работы можно сделать следующие выводы.

1. Разработаны алгоритмы и математическое обеспечение для разделения стационарных и нестационарных составляющих в зарегистрированных сигналах

2. Разработана методика форсирования режимов испытаний на случай авиационного транспортирования.

3. Разработана база данных для анализа результатов измерений.

4. Разработана программа автоматизированной (в интерактивном режиме) обработки данных.

5. Проведена обработка данных результатов транспортирования четырнадцати космических аппаратов самолетами Ил-76.

6. Выделены три этапа нагружения: взлет-посадка, набор высоты и заход на посадку, крейсерский режим полета.

7. Показано, что в случаях набора высоты и захода на посадку, крейсерского режима полета, вибрационный процесс нагружения носит характер случайного стационарного процесса.

8. Нагружение на этапе "взлет-посадка" представлено в виде случайного стационарного процесса и нестационарной (ударной) составляющей.

9. Разработаны имитационные модели нагружения КА на случай транспортировки самолетами Ил-76.

10.Сформированы по результатам обработки режимы нагружения/испытаний КА на случай транспортировки самолетами Ил-76.

11.Сформированы по результатам обработки форсированные режимы нагружения/испытаний КА на случай транспортировки самолетами Ил-76.

Следует также отметить, что разработанные алгоритмы и автоматизированная система обработки результатов измерений реализованы для случая авиационного транспортирования. В тоже время данная автоматизированная система может быть использована без существенных изменений для обработки любых результатов натурных измерений на этапах эксплуатации: от погрузки на заводе -изготовителе, транспортировании (автомобильным, железнодорожным и авиационным транспортом) до участка выведения.

При этом меняются средства транспортирования и выведения, уровни воздействий и их длительность, но не изменяется автоматизированная система обработки результатов измерений и заложенные в ней алгоритмы обработки результатов натурных измерений.

1. Гладкий В.Ф. Прочность, вибрация и надежность конструкции летательного аппарата, Главная редакция физико-математической литературы издательства «Наука», М. 1975,- 456с.

2. Тейлор Дж. Нагрузки, действующие на самолет. М.: Машиностроение 1971. -372с.

3. Гудков А.И., Лешаков П.С. Методы и техника летных испытаний самолетов на прочность. М. Машиностроение, 1972.-248с.

4. Гудков А.И., Лешаков П.С. Внешние нагрузки и прочность летательных аппаратов. М.: Машиностроение 1968 . - 471с.

5. Прочность самолета (методы нормирования условий прочности). Под ред. А.И. Макаревского. М.: Машиностроение, 1975.- 280с.

6. Макеев В.П., Гриненко Н.И., Павлюк Ю.С. Статистические задачи динамики упругих конструкций М.: Наука, Главн. Редакция физико-математической литературы 1984.-232с.

7. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М. Мир, 1975.-541с.

8. Бате К., Вилсон Е. Численные методы анализа и метод конечных элементов. М. Стройиздат, 1982.-448с.

9. Временные технические требования к технике и грузам, предназначенным для воздушной транспортировки их в самолете Ил-76. ВТТ-2.

10. Ю.Лавренчик В.Н. Постановка физического эксперимента и статистическая обработка его результатов. М.: Энергоатомиздат, 1986. -272с.

11. П.Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л.: Энергоатомиздат .- Ленинградское отд, 1991.-304с.

12. Дайчик М.Л. и др. Методы и средства натурной тензометрии. М.: Машиностроение, 1989.-240с.

13. Куликовский К.JI., Купер В.Я. Методы и средства измерений. М.: Энергоатомиздат, 1986.-448с.

14. Н.Измерения в промышленности. Справочное изд. В 3-х кн. Кн.1. Теоретические основы. Под ред. Профоса П. М. Металлургия, 1990. -492с.

15. Измерения в промышленности. Справочное изд. В 3-х кн. Кн.2. Способы измерений и аппаратура. Под ред. Профоса П. М. Металлургия, 1990. -384с.

16. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин: (Измерительные преобразователи). Л.: Энегргоатомиздат. Ленинградское отд, 1983.-320с.

17. Кармалита В.А. Цифровая обработка случайных колебаний. М.: Машиностроение, 1986.-80с.

18. Болотин В.В. Случайные колебания упругих систем. М.: Наука, 1979. -336с.

19. Добрынин С.А. и др. Методы автоматизированного исследования вибрации машин. М.: Машиностроение, 1987.-224с.

20. Н. Himelblau, G. Allan Dynamic Handbook for Data Acquisition and Analysis IES Recommended Practice 012.1, 1999. p308.

21. Купер Дж., Макгиллем К. Вероятностные методы анализа сигналов и систем: Пер. с англ. -М.: Мир, 1989. -376с.

22. Радиотехнические цепи и сигналы. Задачи и задания /Под ред. А.Н.Яковлева.-Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002.-348с.

23. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. Учебник.- 2-е изд.-М.: Высшая школа, 1988.- 448с.

24. Марпл-мл. Цифровой спектральный анализ и его приложения: Пер. с англ. -М.: Мир, 1979. -416с.

25. БендатДж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов: Пер. с англ.-М.: Мир, 1971.-408с.

26. БендатДж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных: Пер. с англ.-М.: Мир, 1989.-540с.27.0ппенгейм А.В. Шафер Р.В. Цифровая обработка сигналов: Пер. с англ. М.: Связь, 1979.-416с.

27. Тихонов А.Н., Уфимцев М.В. Статистическая обработка результатов экспериментов. Учеб. пособие.- М.: Изд-во Моск.ун-та, -1988.-174с.

28. Виленкин С.Я. Статистическая обработка результатов исследования случайных функций. -М.: Энергия, 1979.-320с.

29. PollockD.S.G. A. Handbook of Time Series Analysis Signal Processing and Dynamics. Academic Press, California, 1999. p782.

30. Coswami J., Chan A. Fundamentals of Wavelets. Theory, Algorithms and Applications. Texas A&M University, 2002,- p306.

31. Katayama Т., Sugimoto S. Statistical Methods in Control and Signal Processing. Marcel Dekker, Inc., 1997.- p553.

32. Добеши И. Десять лекций по вейвлетам.- Москва; Ижевск: НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика", 2001.- 464с.

33. Чуи Т.К. Введение в вейвлеты.- М: Мир, 2001.-412с.

34. Grossmann A., Morlet J. Decompression of Hardy Functions into Square Integrable Wavelets of Constant Shape.-SIAMJ, Math. Anal., vol.15 (1984), pp.723-736.

35. Орлов B.C. Об использовании некоторых алгоритмов вейвлет-анализа для обработки нестационарных процессов. / Орлов B.C. Ханов В.Х.// Тезисы докладов IX всероссийской научно-технической конференции памяти М.Ф.Решетнева Красноярск 2005г. с309-310.

36. The MathWorks, Inc "PC-MATLAB" version 6.5

37. Рудаков П.И., Сафонов В.И. Обработка сигналов и изображений. MATLAB 5х -М.: ДИАЛОГ-МИФИ. 2000.-416с.

38. Дьяконов В.П., Абраменкова И.В. MATLAB. Обработка сигналов и изображений. Специальный справочник. СПб.: Питер.2002-608с.

39. MATHCAD 6.0 PLUS. Финансовые, инженерные и научные расчеты в среде WINDOWS 95./Пер. с англ. Москва: Информационно-издательский дом "Филинъ", 1996.

40. Дьяконов В .П. Mathcad 2000. Учебный курс. -СПб.: Питер, 2000.

41. Дьяконов В .П. Maple 6: Учебный курс. -СПб.: Питер, 2001.-608с.

42. Матросов А.В. . Maple 6. Решение задач высшей математики и механики. -СПб.: БХВ-Петербург 2001.-528с.

43. Дьяконов В.П. Mathematica 4: Учебный курс. -СПб.: Питер, 2001.-656с.

44. Атре Ш. Структурный подход к организации баз данных. Пер с англ. под ред. Будздко В.И.-М.: Финансы и статистика, 1983.-317с.

45. Ульман Дж. Основы систем баз данных. Пер с англ. под ред. Когаловского М.Р.- М.: Финансы и статистика, 1983.-334с.

46. Сигнор Р., Стегман М. Использование ОДБС для доступа к данным. М. : Бином. 1995.-379с.

47. Гультаев А.К. MatLab 5.3. Имитационное моделирование в среде Windows. С-Петербург . КОРОНА принт, 2001.- 400 с.

48. Шимкович Д.Г. Расчет конструкций в MSC/NASTRAN for Windows. М. ДМК Пресс,2001.-448с.

49. Басов К.A. ANSYS в примерах и задачах и примерах. М.: КомпьютерПресс, 2002. -224с.

50. MSC.DYTRAN\Help\Contens\MSC.DYTRAN\Theory Manual\Artificial Viscosities.

51. LS-DYNA Users Manual Version 960

52. FEMAP Neutral File Format MSC

53. PATRAN\Help\Contents\ MSC PATRAN\Introduction\Overview

54. ГОСТ 24346-80.Вибрация. Термины и определения. М.: Госстандарт 1980.-34с.

55. Цветков Э.И. Процессорные измерительные средства. JL: Энергоатомиздат. 1989.-224с

56. Куликов Е.И. Методы измерения случайных процессов М.: Радио и связь, 1986.-272с.

57. Радиотехнические цепи и сигналы. Задачи и задания /Под ред. проф. А.Н. Яковлева.-Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002.-348с.

58. Дьяконов В.П. Вейвлеты. От теории к практике. М.: СОЛОН-Р, 2002, 446с.

59. Дьяконов В.П. MATLAB. Учебный курс. СПб.:Питер.-2001.-592с. 66.Sweldens W., Schroder P. Building your own Wavelets at Home ( in Wavelets in

60. Computer Graphics). -ACM SIG-GRAPH Course Notes, 1996,pp. 15-87.67. "Вибрации в технике " справочник в 6 т. том 3 под ред. Ф.М. Диментберга и К.С. Колесникова "Колебания машин, конструкций и их элементов" М.: Машиностроение, 1980.-544с.

61. Сирил У., Харрис М., Крид Чарльз И. Справочник по ударным нагрузкам Л: Судостроение, 1980.-3 60с.

62. Табличный процессор Excel 97. Описание программ

63. Ролланд Ф.Д. Основные концепции баз данных: Пер. с англ. / Ф.Д. Ролланд, М.: Изд. Дом «Вильяме», 2002.

64. Дейт К. "Введение в системы баз данных", Диалектика, Киев Москва 1998, -90с.,

65. Фаворская М.Н. "Проектирование баз данных", Учебно-методический электронный комплекс, Сибирская аэрокосмическая академия

66. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб.: Питер, 2001.384с.

67. Саймон А.Р. Стратегические технологии баз данных: менеджмент на 2000 год. Пер. с англ. М.: Финансы и статистика, 1999. 479 с.

68. Мамаев Е.В. MS SQL Server 7/0: проектирование и реализация баз данных. СПб.: БХВ Санкт-Петербург, 2000.- 416с.

69. Ханов В.Х. "Модели хранения временных рядов", Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф.Решетнева: сб. научн.тр. / под ред. проф. Г.П.Белякова; СибГАУ. Вып. 4. Красноярск, 2003. с.44-49.

70. Кузнецов С.Д., Основы современных баз данных, информационно-аналитические материалы, Центра Информационных Технологий http://www.citforum.ru/database/osbd/contents.shtml

71. Прохоров А. Временной ряд как объект хранения в СУБД., Informix http://citforum.pomorsu.ru/seminars/cbd2001 /day2 5 informix.shtml

72. Аносов А., Критерии выбора СУБД при создании информационных систем. www.interface.ru

73. Кузнецов С. Д. Проектирование и разработка корпоративных информационных систем, 2001, http://www.citforum.ru/database/articles

74. IST. EDR3C and EDR3D hard ware Users Manual, p.8183.1ST. Application Data Recorders for Copturing Dynamic environments, p.240.

75. Яценко H.H. Колебания, прочность и форсированные испытания грузовых автомобилей/ Н.Н. Яценко// М.: Машиностроение 1972.- 372с.

76. Аносов А., Критерии выбора СУБД при создании информационных систем. www.interface.ru.

77. Болотин В.В. Применение методов теории вероятности и теории надежности в расчетах сооружений. М.: Стройиздат, 1971.-255с.

78. Ленк А., Ренитц Ю. Механические испытания приборов и аппаратов. М.: Мир, 1976. 270с.

79. Орлов B.C. Автоматизация формирования режимов испытаний космического аппарата по результатам анализа натурных измерений. // Научный вестник НГТУ. Вып.№2(27): Издательство НГТУ, Новосибирск, 2007. - С. 41-56.

80. Орлов B.C. Алгоритм форсирования режимов ударных испытаний сформированных по данным натурных измерений / Орлов B.C. // Вестник СибГАУ имени академика М.Ф.Решетнева: сб. научн.тр. / под ред. проф. Г.П.Белякова; СибГАУ. Вып. 6. Красноярск, 2008. С.

81. Дояр, О.П. Алгоритм расчета ударного спектра. // сб. Динамика систем. Численные методы исследования динамических систем. Нистру, Кишенев: 1982.-С. 126-128.

82. Яненко Н.Н., Преображенский Н.Г., Разумовский О.С. Методологические проблемы математической физики./ Яненко Н.Н.// Новосибирск: Наука, 1986.-296с.

83. Preetham В. Kumar Digital Signal Processing Laboratory/ В. Preetham Kumar// California: by CRC Press, 2005. 252p.

84. Krishnan V. Probability and random Processes/by V. Krishnan. //New Jersey: by J. Wikey & Sons, Inc., 2006.-740p.

85. Drago R.J. The Vibration Analysis Handbook/ R.J. Drago// First Editor Second Printing, 2002. -353p.

86. Орлов B.C. Технический отчет № 330-6248-08 «Формирование режимов испытаний КА на случай авиационного транспортирования» ОАО ИСС: 2008. 136с.

87. Chu Е. Discrete and Continuous Fourier Transforms / Chu E// Guelph , Canada : by CRC Press, 2008. 398p.

88. Mertins A. Signal Analysis: Wavelets, Filter Bonks, Time — Frequency Transforms and Applications/ Mertins A.// John Willey & Sons Ltd. 1999.-31 Op.

89. Allen R., Mills W. Signal Analysis: Time, Frequency, Scale and Structure/ R. Allen, W. Mills// IEEE Press, Inc. Canada. 2004.-3 82p.

90. Орлов B.C. Отчет о НИР по теме 2006-РИ-16.0/001/076 № 2006-1 «Разработка автоматизированной системы формирования режимов испытаний космических аппаратов по результатам натурных измерений» СибГАУ, Красноярск: 2006. 36с.

91. Орлов B.C. Отчет о НИР по теме 2006-РИ-16.0/001/076 (итоговый) № 2007-2 «Разработка автоматизированной системы формирования режимов испытаний космических аппаратов по результатам натурных измерений» СибГАУ, Красноярск: 2007. 98с.