Проблемы моделирования рабочих процессов пневмогидравлических систем и агрегатов на различных этапах жизненного цикла изделия

Приведен результат анализа задач сопровождения бортовых пневмогидравлических систем и агрегатов с точки зрения требований полноты и оперативности запрошенной информации. Показано, что современное состояние средств моделирования рабочих процессов этих систем не в полной мере удовлетворяет задачам сопровождения на всех этапах жизненного цикла изделия. Предложены подход к моделированию пневмогидравлических систем и агрегатов, а также способы уменьшения времени от момента постановки задачи, требующей разработки новой математической модели, до получения адекватных результатов моделирования. Работоспособность предлагаемого подхода продемонстрирована на примере регулятора давления, работающего в динамическом режиме. Показаны возможности и способы реализации средств моделирования на основе предложенного подхода.

Литература

[1] Микрин Е.А. Научно-технические проблемы реализации проекта «Пилотируемые космические системы и комплексы». Космическая техника и технология, 2019, № 3, с. 5–19.

[2] Беляев Н.М., Уваров Е.И., Степанчук Ю.М. Пневмогидравлические системы. Расчет и проектирование. Москва, Высшая школа, 1988. 271 с.

[3] Павлов А.Н., Слинько А.А., Воротягин В.Н. Методика оценивания структурно-функциональной живучести бортовых систем малых космических аппаратов в условиях возникновения нерасчетных полетных ситуаций. Информация и космос, 2019, № 2, с. 139–147.

[4] Судов Е.В. Интегрированная информационная поддержка жизненного цикла машиностроительной продукции. Москва, МВМ, 2003. 264 с.

[5] Чернышев А.В., Пугачук А.С., Ворожеева О.А. Исследование течения рабочей среды в проточной полости элементов пневмогидравлических систем. Омский научный вестник. Серия Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение, 2019, т. 3, № 4, с. 36–42, doi: http://dx.doi.org/10.25206/2588-0373-2019-3-4-36-42

[6] Пластинин П.И., Юша В.Л., Бусаров С.С. Анализ нестационарных температурных полей в стенках цилиндра компрессорной ступени. Омский научный вестник, 2006, № 5, с. 96–101.

[7] Чернышев А.В., Коленко Н.Н., Мулюкин О.П. и др. Обеспечение эксплуатационной надежности трубопроводной арматуры транспортной техники с клапанно-седельной парой «конус — острая кромка» на этапе проектирования. Вестник СамГУПС, 2016, № 4, с. 21–29.

[8] Арзуманов Ю.Л., ред. Математические модели систем пневмоавтоматики. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 296 с.

[9] Чернышев А.В., Кюрджиев Ю.В., Атамасов Н.В., Лебедев А.В. Обоснование выбора модели рабочего тела при расчете динамических параметров пневмогидравлических систем. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2018, № 9, с. 57–63, doi: http://dx.doi.org/10.18698/0536-1044-2018-9-57-63

[10] Чернышев А.В., Атамасов Н.В. Рекомендации по моделированию процессов истечения в пневматических системах с учетом свойств реального газа на основе безразмерных критериев. Компрессорная техника и пневматика, 2017, № 3, с. 19–23.

[11] Schmidt R., Wagner W. A new form of the equation of state for pure substances and its application to oxygen. Fluid Phase Equilib., 1985, vol. 19, no. 3, pp. 175–200, doi: https://doi.org/10.1016/0378-3812(85)87016-3

[12] Пластинин П.И. Поршневые компрессоры. Т. 1. Теория и расчет. Москва, Колосc, 2006. 456 с.

[13] Кюрджиев Ю.В., Чернышев А.В., Белова О.В. Моделирование агрегатов запорно-регулирующей арматуры на основе динамического формирования расчетной схемы. Гидравлика, 2017, № 4. URL: http://hydrojournal.ru/images/JOURNAL/NUMBER4/Kv.pdf

[14] Опарин Д.М. Разработка автоматизированной системы построения информационных моделей процессов управления пневмосистем на базе объектно-ориентированного подхода. Дис. … канд. тех. наук. Владимир, Владимир. гос. ун-т, 2002. 252 с.

[15] Кюрджиев Ю.В., Чернышев А.В. Объектно-ориентрованный подход в моделировании агрегатов пневматических систем. Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, № 11. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_22749637_87127816.pdf

[16] Зеленов М.С. Разработка метода расчета и алгоритма управления позиционным пневмоагрегатом. Дис. … канд. тех. наук. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2020. 122 с.

[17] Чернышев А.В., Атамасов Н.В., Зеленов М.С. Применение концепции киберфизических систем в проектировании газового оборудования нового поколения. Компрессорная техника и пневматика, 2018, № 2, с. 19–22.