Evaluation of the results of the flight tests of the small research rocket K80 Meteo 7000 on the way to the creation of the Ukrainian family of suborbital launch vechicles

The object of this research is the process of choice the strategy for the development of the Ukrainian segment of suborbital launch vehicles (SOLVs). Problems arising in this process are analyzed and a search of ways of overcoming them was carried out. The strategy of development of a family of SOLVs is based on the previous experience of developing SOLVs in other countries. A family of SOLVs is proposed which includes five rockets with the apogee from 2 to 150 kilometers. The problem of the exclusion zones which can be reserved for falling of discarded parts of vehicles during the launch was considered. Experience of other countries in overcoming this problem was analyzed. It was decided to begin the process of formulation of a concept of a simplified SOLVs control system that would ensure keeping the rocket over the area of the launch. Within this task, a choice of components of the onboard electronic equipment (OBEE) was made. For testing the OBEE in the conditions of a real flight, a K80 Meteo 7000 rocket, a member of the proposed SOLV family, was chosen. In flight tests, most of the chosen OBEE components confirmed their operability, though some showed shortcomings in their operation. Main flight parameters of the K80 Meteo 7000 rocket were demonstrated. The reach of the apogee of 6,375 m and the velocity of Mach 1.733 was confirmed. This research sets preconditions for practical implementation of launches of SOLVs with substantial altitudes of the apogee, while limiting the areas reserved for falling parts of the rockets. Availability of such SOLVs will enable solution of a wide range of problems in many fields of scientific research and the use of SOLVs as platforms for working out new technical solutions for other branches of rocketr

Пристрій стиснення інформації

Пристрій стиснення інформації містить блок синхронізації, вхід якого підключений до інформаційного входу та входу синхронізації пристрою, вхід суматора одиниць підключений до інформаційного входу пристрою та виходу блока синхронізації, вихід суматора одиниць є першим виходом пристрою. До пристрою введений лічильник нулів, вхід якого приєднаний до інформаційного входу пристрою та виходу блока синхронізації, блок розрахунку біноміальних коефіцієнтів, на вхід якого заведені виходи суматора одиниць та лічильника нулів, блок розрахунку номерів, до входу якого підключений вихід блока розрахунку біноміальних коефіцієнтів та вихід блока синхронізації. Вихід блока розрахунку номерів є другим виходом пристрою. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/2888

Засоби кодування і перетворення інформації в електронних системах

Об’єкт досліджень:розробка цифрових пристроїв для електронних систем. Предмет досліджень: завадостійкість цифрових пристроїв та захист з їх допомогою електронних систем від несанкціонованого доступу. Мета роботи:кодування інформації займає одне з важливих місць в процесі перетворення даних в різних електронних системах: автоматизованих системах управління, системах передачі і зберігання інформації. Метою кодування є підвищення ефективності роботи різних інформаційних систем за рахунок збільшення швидкості або надійності передачі для систем зв'язку, розширення можливостей обчислювальної обробки для систем машинної арифметики. Перспективним напрямом є розвиток біноміального кодування, заснованого на використанні біноміальних систем числення. Біноміальні коди, отримані на основі біноміальних систем числення, дозволяють підвищити завадостійкість цифрових пристроїв за рахунок їх структурної надлишковості, а також вирішують задачу захисту інформації від несанкціонованого доступу. У роботі досліджені біноміальні системи числення, на основі чого пропонується ідея використання біноміальних систем числення при розробці завадостійких біноміальних цифрових пристроїв, таких як лічильники імпульсів, регістри, дешифратори, перетворювачі кодів тощо, що дозволило покращити характеристики роботи сучасних цифрових систем, а також надало можливість побудувати нову концепцію їх роботи

Засоби кодування і перетворення інформації в телекомунікаційних системах

В роботі розглянуті питання завадостійкого кодування із захистом інформації від несанкціонованого доступу для числових даних. Використовуються як звичайні двійкові коди, так і завадостійкі коди. В якості останніх використовуються біноміальні і отримані на їх основі рівноважні коди. Крім того використовувались квазірівноважні біноміальні коди, які дозволяли стискати інформацію. Це дозволило значно підняти завадостійкість інформації, що передається. Вибір цих кодів викликаний ще тим, що вони крім завадостійкості мають просту і гнучку структуру і є нероздільними. Це дозволяє поряд з захистом від помилок використовувати їх ще і для захисту від небажаного до них доступу. Особливо це важливо при передачі даних телекомунікаційними системами від датчиків тепла, води, електроенергії і тому подібних задач. В випадку, що досліджувався, в якості даних використовувались цифри. Вони особливо чутливі до завад, але з другого боку у них досить важко виявити розподіл ймовірності. Це дозволяє захищати їх від доступу досить простими методами, що і було зроблено в даній роботі. Була запропонована телекомунікаційна система яка успішно вирішила вказані задачі. Вона мала буферну пам'ять, пристрій відображення, пристрої одночасного кодування від завад і несанкціонованого доступу. Сумісно вони створювали системи як передачі, так і прийому інформації. Важливо також було оцінити ступінь завадостійкості кодів, що використовувались в цій системі. Для цього було проведено комп’ютерне моделювання і отримані позитивні оцінки ефективності розробленої телекомунікаційної системи. Поряд із захистом інформації важливо також підвищувати швидкість передачі інформації при її передачі, що потребує її стиснення. Ця задача вирішувалась на основі використання біноміальних чисел. Для цього підраховувалась кількість одиниць в двійковій кодовій комбінації і цим самим вони перетворювались в біноміальні комбінації. Далі вони стискувались відповідно до форму біноміальних систем числення

Механізми реалізації потенціалу дематеріалізації та ресурсозбереження національної економіки в умовах інформаційного суспільства

У звіті здійснено теоретичне обгрунтування передумов формування і реалізації потенціалу дематеріалізації та ресурсозбереження національної економіки. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3555

Механізми реалізації потенціалу дематеріалізації та ресурсозбереження національної економіки в умовах інформаційного суспільства

У звіті здійснено теоретичне обгрунтування передумов формування і реалізації потенціалу дематеріалізації та ресурсозбереження національної економіки. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3555

Визначення енергетичних характеристик та вибір екологічно безпечних компонентів твердих ракетних палив на ранніх етапах проектування

This paper has investigated the possibility to theoretically calculate a value of the specific impulse for highly energetic compositions using only two parameters – the heat of the reaction and the number of moles of gaseous decomposition reaction products. Specific impulse is one of the most important energetic characteristics of rocket propellant. It demonstrates the level of achieving the value of engine thrust and propellant utilization efficiency. Determining the specific impulse experimentally is a complex task that requires meeting special conditions. For the stage of synthesis of new promising components, the comparative analysis of energetic characteristics, forecasting the value of specific impulse, especially relevant are calculation methods. Most of these methods were first developed to determine the energetic characteristics of explosives. Since explosives and rocket propellants in many cases have similar energy content and similar chemical composition, some estimation methods can be used to assess the specific impulse of solid rocket propellant. The specific impulse has been calculated for 45 compositions based on environmentally friendly oxidizers (ammonium dinitramide, hydrazinium nitroformate, hexanitrohexaazaisowurtzitane) and polymer binders polybutadiene with terminal hydroxyl groups, glycidylazide polymer, poly-3-nitratomethyl-3-methyloxetane). It was established that the estimation data obtained correlate well with literary data. Deviation of the derived values of the specific impulse from those reported in the literature is from 0.4 % to 1.8 %. The calculation results could be used for preliminary forecasting of energetic characteristics for highly energetic compositions, selecting the most promising components, as well as their ratios.Проверена возможность теоретического расчета величины удельного импульса тяги для энергонасыщенных композиций с использованием двух параметров – теплоты реакции и количества молей газообразных продуктов реакции разложения. Удельный импульс тяги является одной из наиболее важных энергетических характеристик ракетного топлива. Он демонстрирует уровень возможности в достижении величины тяги двигателя и эффективности использования топлива. Экспериментальное определение удельного импульса тяги представляет собой сложное задание, требующее выполнения специальных условий. На стадии синтеза новых перспективных компонентов, сравнительного анализа энергетических характеристик, прогнозирования величины удельного импульса тяги особенно актуальными являются расчетные методы. Большинство подобных методов первоначально были разработаны для определения энергетических характеристик взрывчатых веществ. Так как взрывчатые вещества и ракетные топлива в многих случаях имеют аналогичное энергетическое содержание и подобный химический состав, некоторые расчетные методы могут быть использованы и для оценки удельного импульса тяги твердых ракетных топлив. Был рассчитан удельный импульс тяги для 45 композиций на основе экологически безопасных окислителей (динитрамида аммония, нитроформиата гидразина, гексанитрогексаазоизовюрцитана) и полимерных связующих. Установлено, что полученные рассчитанные данные хорошо согласуются с литературными данными. Отклонение полученных значений удельного импульса тяги составляет от 0,4 % до 1,8 %. Результаты расчетов могут быть использованы для предварительного прогнозирования энергетических характеристик энергонасыщенных композиций, выбора наиболее перспективных компонентов и их соотношенияПеревірена можливість теоретичного розрахунку величини питомого імпульсу тяги для енергонасичених композицій з використанням лише двох параметрів – теплоти реакції та кількості молів газоподібних продуктів реакції розкладу. Питомий імпульс тяги є однією з найважливіших енергетичних характеристик ракетного палива. Він демонструє рівень можливості в досягненні величини тяги двигуна та ефективності застосування палива. Експериментальне визначення питомого імпульсу тяги є складним завданням, що потребує виконання спеціальних умов. На стадії синтезу нових перспективних компонентів, порівняльного аналізу енергетичних характеристик, прогнозування величини питомого імпульсу тяги особливо актуальними є розрахункові методи. Більшість подібних методів вперше були розроблені для визначення енергетичних характеристик вибухових речовин. Так як вибухові речовини та ракетні палива в багатьох випадках мають аналогічний енергетичний вміст та подібний хімічний склад, деякі розрахункові методи можуть бути використані і для оцінки питомого імпульсу тяги твердих ракетних палив. Було розраховано питомий імпульс тяги для 45 композицій на основі екологічно безпечних окисників (динітраміду амонію, нітроформіату гідразину, гексанітрогексаазоізовюрцитану) та полімерних зв’язувальних (полібутадієну з кінцевими гідроксильними групами, гліцидилазидного полімеру, полі-3-нітратометил-3-метилоксетану). Встановлено, що одержані розрахункові дані добре співвідносяться з літературними даними. Відхилення одержаних значень питомого імпульсу тяги від літературних становить від 0,4 % до 1,8 %. Результати розрахунків можуть бути використані для попереднього прогнозування енергетичних характеристик енергонасичених композицій, вибору найбільш перспективних компонентів та їх співвідношенн

Determining Energetic Characteristics and Selecting Environmentally Friendly Components for Solid Rocket Propellants at the Early Stages of Design

This paper has investigated the possibility to theoretically calculate a value of the specific impulse for highly energetic compositions using only two parameters – the heat of the reaction and the number of moles of gaseous decomposition reaction products. Specific impulse is one of the most important energetic characteristics of rocket propellant. It demonstrates the level of achieving the value of engine thrust and propellant utilization efficiency. Determining the specific impulse experimentally is a complex task that requires meeting special conditions. For the stage of synthesis of new promising components, the comparative analysis of energetic characteristics, forecasting the value of specific impulse, especially relevant are calculation methods. Most of these methods were first developed to determine the energetic characteristics of explosives. Since explosives and rocket propellants in many cases have similar energy content and similar chemical composition, some estimation methods can be used to assess the specific impulse of solid rocket propellant. The specific impulse has been calculated for 45 compositions based on environmentally friendly oxidizers (ammonium dinitramide, hydrazinium nitroformate, hexanitrohexaazaisowurtzitane) and polymer binders polybutadiene with terminal hydroxyl groups, glycidylazide polymer, poly-3-nitratomethyl-3-methyloxetane). It was established that the estimation data obtained correlate well with literary data. Deviation of the derived values of the specific impulse from those reported in the literature is from 0.4 % to 1.8 %. The calculation results could be used for preliminary forecasting of energetic characteristics for highly energetic compositions, selecting the most promising components, as well as their ratios

Development of the Combined Method to De-orbit Space Objects Using an Electric Rocket Propulsion System

A method has been developed for the combined de-orbiting of large-size objects of space debris from low-Earth orbits using an electro-rocket propulsion system as an active de-orbiting means.A principal de-orbiting technique has been devised, which takes into consideration the patterns of using an electric rocket propulsion system in comparison with the sustainer rocket propulsion system.A procedure for determining the parameters of the de-orbiting scheme has been worked out, such as the minimum total speed and the time of the start of the de-orbiting process, which ensures its achievement. The proposed procedure takes into consideration the impact exerted on the process of the de-orbiting by the ballistic factor of the object, the height of the initial orbit, and the phase of solar activity at the time of the de-orbiting onset. The actual time constraints on battery discharge have been accounted for, as well as on battery charge duration, and active operation of the control system.The process of de-orbiting a large-size object of space debris has been simulated by using the combined method involving an electro-rocket propulsion system. The impact of the initial orbital altitude, ballistic coefficient, and the phase of solar activity on the energy costs of the de-orbiting process have been investigated. The dependences have been determined of the optimal values of a solar activity phase, in terms of energy costs, at the moment of the de-orbiting onset, and the total velocity, required to ensure the de-orbiting, on the altitude of the initial orbit and ballistic factor. These dependences are of practical interest in the tasks of designing the means of the combined de-orbiting involving an electric rocket propulsion system. The dependences of particular derivatives from the increment of a velocity pulse to the gain in the ballistic factor on the altitude of the initial orbit have been established. The use of these derivatives is also of practical interest to assess the effect of unfolding an aerodynamic sailing uni