Приоритетной задачей развития машиностроения является комплексная механизация и автоматизация технологических процессов механической обработки. Решить эту задачу можно внедрением станков и станочных комплексов с числовым программным управлением. Оборудование с ЧПУ совмещает гибкость универсального и высокую производительность специального автоматического оборудования, что существенно меняет характер производства, делает его мобильным, удовлетворяющим требованиям по непрерывному усовершенствованию и обновлению продукции машиностроения. Однако такое оборудование является достаточно сложным, а его приобретение связано с большими финансовыми затратами, поэтому проблема эффективного использования станков с ЧПУ является приоритетной для большинства предприятий машиностроения и неразрывно связана с необходимостью написания различных программ. В статье приведен теоретический анализ интерфейса VGA, а также представлена практическая реализация данного интерфейса, написанная на языке программирования Verilog, на отладочной плате Terasic DE10‑Lite, с расположенной на ней программируемой логической интегральной схемой MAX10 10M50DAF484C7G и другими периферийными модулями. Практическая значимость работы — ознакомление с программируемыми логическими интегральными схемами семейства Intel FPGA, получение базовых знаний в работе с системой автоматизации проектных работ (САПР) Quartus Lite, изучение основ программирования логических интегральных схем на языке Verilog. В ходе работы был подробно описан алгоритм написания кода на языке программирования Verilog для реализации интерфейса VGA на отладочной плате DE10‑Lite. Программное обеспечение и математические выдержки, используемые в работе, находятся в открытом доступе в интернете, что позволяет любому желающему провести аналогичную работу и убедиться в корректности написанных кодов и полученных выводов. Данная работа может использоваться не только для написания программ для станков, но и для обучения студентов в области разработки электронных устройств в части их алгоритмизирования и для организации лабораторных работ, а также при создании и проектировании реальных устройств как на производстве, так и в рамках высшего учебного заведения, например для разработки лабораторных работ с использованием специализированного САПР. Ознакомление и изучение данного языка программирования проводятся в стенах одного из ведущих инженерных университетов Российской Федерации — Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана.

В любом производстве — промышленном, радиоаппаратном, строительном, сельскохозяйственном осуществляется проектирование разного рода объектов. Системы автоматизированного проектирования обеспечивают выполнение функционально законченных проектных задач с получением соответствующих проектных решений и проектных документов. Программы этого класса решают задачи автоматизации всех этапов проектирования систем различной степени сложности: от технологии производства отдельной детали до проектирования целой технологической линии. В статье описан алгоритм программирования ПЛИС. Практическая значимость работы — изучение основ программирования ПЛИС на языке Verilog. Знакомство с программой компилирования Quartus II — основная среда проектирования для ПЛИС компании Intel FPGA, легко адаптируемая к требованиям конкретного проекта. Пакет Quartus II включает в себя все утилиты, необходимые для работы с микросхемами FPGA. Light-версия САПР бесплатна и находится в общем доступе, что очень удобно для познания основ. Однако даже для профессиональной работы зачастую хватает бесплатной версии квартуса. Данная работа поможет ознакомиться с ПЛИС, ее структурой. Рассмотрена отладочная плата DE10‑Lite Board с расположенной на ней ПЛИС MAX10 10M50DAF484C7G и другими периферийными модулями, позволяющими делать довольно сложные проекты. На ее основе показано, как создать пустой проект для конкретной ПЛИС и добавить к проекту новые файлы. Написан простой код на языке Verilog для управления светодиодами на плате, нужно лишь нажать соответствующие кнопки, используя основные понятия и команды языка. Показано, как проверить на правильность написанный код, скомпилировать и загрузить прошивку на имеющуюся плату через встроенный программатор. Ознакомление и изучение данного языка программирования проводятся в стенах одного из ведущих инженерных университетов Российской Федерации — Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана.

Анализ аварийных ситуаций является определяющим фактором для всех работ по безопасности, а его результаты во многом определяют последующие технические решения при разработке аварийно-спасательных средств. При анализе аварийных ситуаций рассматривают их распределение по месту (по бортовым и наземным системам) и по времени возникновения, определяют причины и вероятность их появления, характер развития по времени, последствия и значимость для последующего полета. Среди аварийных ситуаций, вероятность появления которых наиболее высока, следует выделить ситуации, вызванные отказами бортовых систем. Подобные аварийные ситуации, как правило, подлежат наиболее тщательному анализу. Как показывают результаты летных испытаний ракетно-космической техники, отказы распределяются по системам неравномерно: наибольшая вероятность появления отказов — в бортовых системах ракетыносителя (РН), меньшая — в системах программно-технического комплекса (ПТК), еще меньшая — в наземных системах. Это обусловлено тем, что на участке выведения бортовые системы ПТК работают в основном в дежурном (менее напряженном по сравнению с рабочим) режиме, а в наземных системах значительно легче обеспечить высокую надежность и своевременный контроль. В статье спроектирована и рассчитана на прочность модель модернизированного агрегата посадки и эвакуации космонавтов для РН «Союз-5» с ПТК «Орёл», которая спроектирована на базе существующего агрегата посадки и эвакуации космонавтов (АПЭК) (агрегат 11Т187) для РН «Зенит» на космодроме «Байконур».

Назначение и нормирование точности геометрических параметров режущей части инструмента напрямую связано с показателями функциональной и параметрической надежности метчиков. Сравнение результатов испытаний метчиков показало, что cокращение диапазона рассеяния геометрических параметров инструмента режущей части метчиков делает процесс резьбонарезания более стабильным (приводит к значимому сокращению дисперсии стойкости, к уменьшению числа поломок, снижению коэффициентов вариации стойкости и износа) и уменьшает разбивку профиля нарезаемой резьбы. В работе получены зависимости изменения величины радиальной силы на элементарных режущих профилях метчика от погрешности углового шага между режущими зубьями, обусловленной угловыми смещениями главного режущего лезвия из‑за наличия переднего угла и угла наклона режущей кромки. Полученные закономерности изменения радиальной силы на режущих зубьях метчика могут использоваться при рассмотрении альтернативных вариантов назначения угла λ исходя из критерия минимума (ограничения) сил резания при обработке. Изменение переднего угла в диапазоне известных рекомендуемых значений не оказывает значимого влияния на характер изменения и величину радиальной силы на режущих зубьях метчика, а также не влияет на одностороннюю направленность действия вектора радиальной силы, характерную для метчиков с равномерным угловым шагом. Погрешность углового шага между режущими зубьями метчика, обусловленная наличием угла наклона режущей кромки λ, приводит к увеличению радиальной силы и изменению характера нагрузки на режущих зубьях инструмента. Полученная в аналитическом виде закономерность изменения радиальной силы на режущих зубьях инструмента может использоваться при рассмотрении альтернативных вариантов назначения угла λ исходя из критерия минимума (ограничения) сил резания при обработке.

Цель работы заключается в разработке многоступенчатого редуктора для квадрокоптеров с дополнительной массой, приблизительно равной 700 г, например: топографическая камера, небольшая посылка, или, как в рассматриваемом случае, антирадиационная защита и датчик для измерения уровня радиации. Разработан такой электропривод, который будет обеспечивать сохранение максимальной скорости и максимальных скоростей набора высоты и снижения, а также подобран новый аккумулятор для сохранения таких характеристик, как максимальные дальность и высота полета, максимальное время полета и максимальное время зависания. В статье рассмотрены основные этапы подбора составляющих электропривода, учет их массы и необходимой тяги для обеспечения функционирования среднестатистического квадрокоптера, модернизированного для исследования зараженной радиацией территории. Рассматривается пример решения проблемы недостаточной тяги электроприводов. Сравнивая использование многоступенчатого привода с традиционным использованием двигателя без редуктора на квадрокоптерах стоит отметить, что многоступенчатый привод более технологично затратный, также он имеет большую массу, но при этом обеспечивает полезную тягу выше, чем у большинства двигателей, используемых на современных квадрокоптерах. Также преимуществом разработанного привода является защита платы двигателя от радиации корпусом и редуктором, что увеличивает срок службы квадрокоптера в рассматриваемых условиях.

Аварии на нефте- и газопроводах, сопровождающиеся истечением жидкости, наносят экономический и экологический ущерб. Задача главных механиков — предотвращение аварий и контроль за работой оборудования. Необходимым условием для своевременного устранения аварий в нефтегазовой отрасли и ликвидации их последствий является оперативное определение местоположения утечек и врезок. Для решения данной задачи разработано и применяется большое количество методов, отличающихся чувствительностью, помехозащищенностью, скоростью и точностью определения координат мест утечек и врезок. При решении ряда типовых задач исследования и обработки сигналов о сбое в работе оборудования используются частотные характеристики. Предложен вариант реализации быстрого преобразования Фурье на языке программирования C++ и языке кодирования программируемой логической интегральной схемы Verilog. При выполнении работы используются программные обеспечения Visual Studio от компании Microsoft и Quartus от компании Intel (Altera). Представлено сравнение результатов обработки нескольких сигналов в приведенных выше программах. При реализации в программируемой логической интегральной схеме работа выполняется на уровне модели с использованием встроенной intellectual property core (IP функции), в то время как в C++ алгоритм реализован вручную, что повышает точность его выполнения. Практическая значимость работы —изучение и решение простейших задач в области разработки современных радиоэлектронных устройств, в том числе и для слежения за работой оборудования в нефтегазовой отрасли, быстрого реагирования на языке описания аппаратуры Verilog и сравнение с альтернативной моделью на языке программирования. Представлены выдержки кодов обеих программ. Проиллюстрированы БПФ (пошагово), а также сигналы до и после обработки. Данная работа может использоваться для обучения студентов высших учебных заведений в области разработки, отладки и кодирования электронных и радиоэлектронных устройств, а также при создании и проектировании реальных устройств на производстве. Ознакомление и изучение данного языка программирования проводятся в стенах одного из ведущих инженерных университетов Российской Федерации — Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана.

The analysis of emergencies is a determining factor for all safety work, and its results largely determine the subsequent technical solutions in the development of emergency rescue equipment. When analyzing emergencies, their spread is considered by place (by onboard and ground systems) and by the time of occurrence, the causes and probability of their occurrence, the nature of their development over time, the consequences and significance for the subsequent flight are determined. Among the emergencies, the probability of which is the highest, one should single out situations caused by failures of onboard systems. Such emergencies, as a rule, are subject to the most thorough analysis. As the results of flight tests of rocket and space technology show, failures are unevenly distributed among the systems: the highest probability of failures is in the onboard systems of the launch vehicle (LV), the smallest is in the systems of the software and hardware complex (STC), and even less is in-ground systems. This is because on the launch site, the onboard systems of software and hardware complex operate mainly in the standby (less stressful compared to the working) mode, and in-ground systems it is much easier to ensure high reliability and timely control. In the article, a model of an upgraded astronaut landing and evacuation unit for the Soyuz-5 launch vehicle with the Orel software and hardware complex was designed and calculated for strength, which was designed on the basis of the existing astronaut landing and evacuation unit (ALEU) (unit 11T187) for the Zenit launch vehicle on Baikonur Cosmodrome.