УПРОЩЕННАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КОМПОНОВКИ МАЛОРАЗМЕРНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Strong reduction of new aircraft design period using new technology based on artificial intelligence is the key problem mentioned in forecasts of leading aerospace industry research centers. This article covers the approach to development of quick aerodynamic design methods based on artificial intelligence neural system. The problem is being solved for the classical scheme of small sized unmanned aircraft vehicle (UAV). The principal parts of the method are the mathematical model of layout, layout generator of this type of aircraft is built on aircraft neural networks, automatic selection module for cleaning variety of layouts generated in automatic mode, robust direct computational fluid dynamics method, aerodynamic characteristics approximators on artificial neural networks.Methods based on artificial neural networks have intermediate position between computational fluid dynamics methods or experiments and simplified engineering approaches. The use of ANN for estimating aerodynamic characteris-tics put limitations on input data. For this task the layout must be presented as a vector with dimension not exceeding sev-eral hundred. Vector components must include all main parameters conventionally used for layouts description and completely replicate the most important aerodynamics and structural properties.The first stage of the work is presented in the paper. Simplified mathematical model of small sized UAV was developed. To estimate the range of geometrical parameters of layouts the review of existing vehicle was done. The result of the work is the algorithm and computer software for generating the layouts based on ANN technolo-gy. 10000 samples were generated and the dataset containig geometrical and aerodynamic characteristics of layoutwas created.В фундаментальных прогнозах ведущих научных центров аэрокосмической индустрии поставлена задача существенно сократить время разработки новых летательных аппаратов за счет создания нового поколения средств проектирования с привлечением систем искусственного интеллекта. В данной статье рассматривается подход к развитию быстрых методов аэродинамического проектирования, основанных на применении технологии искусственных нейронных сетей. Решается задача создания быстрого интерполяционного метода аэродинамического расчета компоновки малого летательного аппарата самолетной схемы. Составными частями метода являются математическая модель компоновки, генератор компоновок данного класса на базе репликативных искусственных нейронных сетей, автоматизированный алгоритм выбраковки неудачных компоновок, созданных в автоматическом режиме, робастный прямой метод аэродинамического расчета компоновок, аппроксиматоры на базе искусственных нейронных сетей.Методы, основанные на применении искусственных нейронных сетей, занимают некоторое промежуточное место между методами решения краевых задач вычислительной аэродинамики или экспериментом и упрощенными (инженерными) методами. Использование искусственных нейронных сетей для оценки аэродинамических характери-стик накладывает определенные ограничения на представление входной информации. При использовании искусственных нейронных сетей в качестве аппроксиматора аэродинамических характеристик размерность входного вектора, описывающего компоновку, не должна превышать нескольких сотен. При этом компоненты входного вектора должны включать в себя все основные параметры, традиционно используемые для описания компоновок рассматриваемого класса и полностью отражающие наиболее существенные аэродинамические и конструктивные свойства.В статье приведены результаты первого этапа работ. Предложена обобщенная математическая модель компоновок малоразмерных беспилотных летательных аппаратов. Для определения диапазона изменения геометрических параметров компоновки сделан обзор аппаратов данного класса. Результатом работы является алгоритм и компьютерная программа на базе искусственных нейронных сетей для генерации компоновок данного класса. Сгенерировано 10000 компоновок, выбраковка неудачных позволила создать набор данных. Выбран, тестирован и подготовлен к проведению численных экспериментов прямой метод для выполнения аэродинамического расчета

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ БОРТОВОЙ СИСТЕМЫ РАННЕГО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ПИЛОТА О ВХОЖДЕНИИ В ВИХРЕВОЙ СЛЕД ОТ ДРУГОГО ВОЗДУШНОГО СУДНА

An airborne aircraft forms a wake vortex behind itself dangerous for other entering it aircraft both piloted and unmanned. Wake vortex intensity depends on parameters of the aircraft creating it, so the greater the aircraft mass is, the higher its impact on other aircraft is. It is not possible to register visually the wake vortex, since in fact it is invisible. Introduction of wide-body aircraft like A380 into service leads to the revision of separation rules with the aim to increase admissible distance between aircraft. There is a quite demonstrative case when Challenger 604 got into the wake vortex after A380: though separation rules at the altitude were observed, Challenger performed an out-of-control rotating descent from the altitude of 10000 m to 3000 m. At present, in spite of multi-year research there are no real verified suggestions on wake vortex safety of aircraft flights. The paper presents the methodological basis and design concepts of an onboard early warning system of a pilot about entering wake vortices from another aircraft. The main task of the proposed system is to reveal wake vortices according to pressure decrease in their cores; to do it we perform on-line measuring of pressure in front of an aircraft. Measurements are done by a standard onboard air data system and an onboard inertial satellite system in order to control the consistency of “barometric” altitude readings and those of altitude defined by an inertial satellite system. The value of wake vortices rarefaction measured by an onboard air data system allows estimating the influence degree of wake vortices on the aircraft roll moment with the help of a special hardware and software complex and to determine the necessity to change the flight mode. It is proposed to use a missile bench for the dimensioning wake vortices on aircraft models in order to test computational methods of wake vortices dimensioningПри движении в атмосфере за воздушным судном (ВС) формируется вихревой след, представляющий опасность для попадающих в него других ВС, как пилотируемых, так и беспилотных. Интенсивность вихревого следа зависит от характеристик создающего его ВС, причем чем больше масса ВС, тем больше возможное влияние его на другие ВС. Зафиксировать вихревой след визуально не представляется возможным, так как он невидим. Из-за появления в эксплуатации широкофюзеляжных самолетов типа А380 приходится пересматривать правила эшелонирования в сторону увеличения допустимого расстояния между ВС. Показательно в этом плане происшествие с попаданием ВС Challenger 604 в вихревой след от А380: правила эшелонирования были соблюдены, но тем не менее Challenger совершил неупорядоченное падение с высоты 10 км до 3 км. В настоящее время, несмотря на многолетние исследования, реальных верифицированных предложений по обеспечению вихревой безопасности полетов не имеется. В статье изложены методические основы и принципы построения бортовой системы раннего предупреждения о вхождении воздушного судна в вихревой след. Основой предлагаемой системы является обнаружение вихрей по понижению давления в их ядрах, для чего в режиме онлайн производится измерение давления перед самолетом. Измерения осуществляются штатной бортовой системой воздушных сигналов (БСВС) и бортовой инерциально-спутниковой системой для контроля согласованности в показаниях «барометрической» высоты полета и высоты полета, определенной инерциально-спутниковой системой. По величине измеренного БСВС разрежения в вихре специальным аппаратно-программным комплексом оценивается степень влияния вихревого следа на момент крена ВС и необходимость изменения режима полета. Для тестирования расчетных методов определения параметров вихревых следов предложено использовать ракетный трек по определению параметров вихревых следов на моделях воздушных судов

Philosophy of law in the Soviet Union and the people’s democracies

The fate of Marxism in the Soviet Union and the people’s democracies as the former’s extension owing to post-WWII occupation was from the beginning sealed by Bolshevism, that is, the politico-ideological domination and use of the scholarly domain as well, made to self-close in a merely justificatory role. There may have been attempts at opening, even if only conceivable within—i.e. preserving at the same time—this framework function. In the present conspectus, the limiting positions are occupied by the Soviet Union and the German Democratic Republic, completed by after-1968 Czechoslovakia, as well as Yugoslavia and pre-1968 Czechoslovakia, representing the substitute-to-religion dogmatic side, exclusively politically motivated in the former and subordinated to a humanising tendency in the latter case, on the one hand, and Poland, dedicated to a purely analytical approach, in which Marxism has simply no relevance, on the other. Hungary, treated in an earlier paper by the author, was in-between, taking Marxism seriously but mostly as a methodology, and thereby able to foster live debates. All that notwithstanding, there has been quite a few progressive moves also in Romania and Bulgaria in this specific academic field. Turning topoi of the discussions were, chronologically but recurrent transubstantiatedly, the exclusivity of Vyshinsky’s socialist normativism, the consequences ensuing from the law’s superstructural nature, the discontinuity vs. continuity of law in historical development, and, in the background, the dilemma of the ontological/epistemological understanding of Marxism, the latter standing for a rigid Leninist reducibility of law to its material substratum as the product of sheer reflection, and the former enabling to develop the law’s relative autonomy as in Lukács’ posthumous ontology. On the final analysis, all these forced paths made a whole region’s efforts to be belated as compared to international developments, the fact notwithstanding those outstanding achievements were born especially on the fields of legal ontology and sociology, as well as the legal methodology and particularly that of the comparison of laws

Energy efficiency analysis for a kilo-watt class vanadium redox flow battery system

A new methodology for estimation of the key characteristics of commercial scale Vanadium Redox Flow Battery (VRFB) at different operating conditions is proposed. The method is based on a set of simplified correlations that allow estimating VRFB rated power, capacity and operation time directly from the geometry of stack and tank without detailed numerical simulation of the battery. The study is focused on investigation of a kilo-watt class VRFB system (5 kW/15kWh) considering a wide range of current densities (40–100 mA cm−2). The proposed simplified approach is validated considering the most representative cases of battery operation strategies related to slow and fast modes. It demonstrated high accuracy for the estimation of rated power and operation time (average error below 3%) as well as stored energy (average error below 6%) compare to results of detailed numerical simulation. As a result, the proposed methodology can be used as a simple tool for development of proper battery usage protocol (a schedule for battery usage), which could allow avoiding over/underestimation of committed battery energy and power during battery operation. In addition, the obtained results can be also used in order to improve the accuracy of techno-economic studies determining the most economically attractive cases for application of VRFB systems