Розглянуто питання технічного забезпечення військ у Великій Вітчизняній війні і розвитку на цій основі сучасної системи технічного забезпечення Збройних сил України.

Представлено результати експерименту у разі наведення антен радіотехнічних систем наземного автоматизованого комплексу управління космічними апаратами на підставі використання представленого в [1] адаптивного методу підвищення точності супроводу космічних об'єктів, який засновано за двохетапною схемою супроводу з дотриманням розробленого критерію точності наведення [2].

Наведено огляд методів і засобів діагностування авіаційних двигунів. Проведено аналіз вібраційних збурень роторних елементів авіаційного двигуна в експлуатації. Розглянуто динамічну модель турболопатної машини для формування вібраційних і віброакустичних каналів. Надано загальну характеристику цифрових фільтрів, відомості про фільтри зі скінченною та нескінченною імпульсними характеристиками. Увагу приділено формуванню виду амплітудно-частотної характеристики та розрахунку вузькосмугового фільтру, моделюванню та аналізу алгоритму цифрової фільтрації. Проаналізовано методи обробки інформації для вібраційної діагностики пошкоджень роторних елементів. Наведено приклади застосування методів цифрової обробки сигналів для діагностики пошкоджень елементів робочих коліс авіаційного двигуна.

Наведено модель-віртуальний прилад системи вібраційної обробки сигналів авіаційного двигуна, що розроблена із використанням середовища графічного програмування NI LabVIEW. Модель системи має два рівня функціонування. Перший рівень призначено для виявлення недопустимих значень вібрацій елементів конструкції авіаційного двигуна. Застосовано слідкуючий фільтр, для відстежування рівня вібрації на всіх режимах функціонування. Другий рівень виконує діагностичні функції та виявляє дефекти на стадіях їх утворення. Для цього застосовується вейвлет-розкладання виміряного вібраційного сигналу. Під час розкладання використовується вейвлет сімейства Добеші db10 з розкладанням на 5 рівнів. Подальший розвиток системи дозволить збільшити спектр діагностуємих дефектів на ранніх стадіях їх утворення.

Розглянуто модернізацію бортових систем контролю вібрації авіаційних газотурбінних двигунів (ГТД) для виявлення початкових пошкоджень роторних елементів, забезпечення запобігання передаварійним станам і забезпечення експлуатаційної надійності ГТД на стаціонарних і нестаціонарних режимах експлуатації. Проведено синтез багаторівневої системи контролю вібрації. Обгрунтовано принципи функціонування контрольного та діагностичних рівнів системи на стаціонарних і нестаціонарних режимах експлуатації. Для функціонування цих рівнів розроблено цифровий стаціонарний вузькосмуговий фільтр і слідкуючий цифровий фільтр із нескінченними імпульсними характеристиками. Обгрунтовано та розроблено інформаційну модель, яка має модернізований рівень для контролю та виявлення недопустимих значень вібрацій ГТД на роторних гармоніках; діагностичний рівень для виявлення пошкоджень лопаток робочих коліс на основі дворівневої обробки широкосмугової вібрації; діагностичний рівень для виявлення пошкоджень обертового валу на режимі розгону ГТД. Для підтвердження можливості фізичної реалізації системи створено макетний зразок дворівневої системи, розроблено прикладне та технологічне програмне забезпечення.

Підтверджено працездатність та ефективність розробленої інформаційної моделі багаторівневої системи контролю вібрації авіаційних двигунів, яка має 3 рівні функціонування. Перший рівень забезпечує виконання контрольних функцій вібраційного стану авіаційного двигуна. Другий і третій функціональні рівні системи забезпечують виконання діагностичних функцій - виявлення дефектів лопаток турбокомпресора та тріщини валу. Підтверджено коректність реакції системи на подолання порогових значень вібрації для контрольного рівня. Визначено діагностичні ознаки для рівня діагностики пошкодження лопаток робочих коліс. Встановлено зміну значень діагностичних ознак у випадку розвитку пошкоджень лопаток робочих коліс і тріщин ротора авіаційного двигуна.

Викладено метод прогнозування величини втрат озброєння та військової техніки, які виникають у військах (сила) під час операцій (бойових дій).

Представлено метод прогнозування обсягів завдань, що покладатимуться на ремонтно-відновлювальні органи (РВО) озброєння та військової техніки (ОВТ) під час операції (бойових дій), зокрема кількості зразків ОВТ, евакуацію та ремонт яких має здійснювати той чи інший РВО, а також середньої трудомісткості ремонту ОВТ, який цим РВО виконуватиметься. Новизна запропонованого методу полягає в тому, що він базується на математичній моделі розподілу ремонтного фонду ОВТ, який утворюється під час операції (бойових дій), за трудомісткістю ремонту.

Розглянуто комплексну модель управління інтегрованим потенціалом протидії, яка надає можливість обгрунтовувати найбільш раціональний склад сил та засобів для деескалації виявлених (прогнозованих) загроз, оцінювати реальні можливості з нейтралізації конкретних загроз воєнного характеру згідно прийнятих в державі стратегій забезпечення воєнної безпеки та оцінювати результативність окремих складових сил та засобів сектору безпеки і оборони, що інтегруються для деескалації загроз державі.

Розглянуто комплексну модель управління інтегрованим потенціалом протидії, яка надає можливість обгрунтовувати найбільш раціональний склад сил та засобів для деескалації виявлених (прогнозованих) загроз, оцінювати реальні можливості з нейтралізації конкретних загроз воєнного характеру згідно прийнятих в державі стратегій забезпечення воєнної безпеки та оцінювати результативність окремих складових сил та засобів сектору безпеки і оборони, що інтегруються для деескалації загроз державі.

Розглянуто комплексну модель управління інтегрованим потенціалом протидії, яка надає можливість обгрунтовувати найбільш раціональний склад сил та засобів для деескалації виявлених (прогнозованих) загроз, оцінювати реальні можливості з нейтралізації конкретних загроз воєнного характеру згідно прийнятих в державі стратегій забезпечення воєнної безпеки та оцінювати результативність окремих складових сил та засобів сектору безпеки і оборони, що інтегруються для деескалації загроз державі.

Енергонезалежна пам'ять, яка є невід'ємною частиною будь-яких комп'ютеризованих систем, за своїм призначенням має безвідмовно працювати протягом експлуатаційного терміну у різних умовах довколишнього середовища. Для дослідження процесів старіння пам'яті і прогнозування втрати даних існує низка експериментальних дослідів, таких як кліматичні, температурні, збурюючі і т.д. Після обробки отриманих даних, приймається рішення про терміни використання модулів пам'яті, ступінь зносу, наявність та корекцію помилок у необхідний часовий проміжок. Наведено аналіз проблеми оцінки стану енергонезалежної пам'яті на прикладі Detailed Marginal Read (DMR) тесту. Приведено опис алгоритму DMR, проаналізовано залежність розподілення помилок за рівнями вичитування та виділено недоліки зазначеного алгоритму. Показана можливість та підтверджена ефективність вдосконалення алгоритму DMR за рахунок використання класичних алгоритмів пошуку.

Продемонстровано створений стенд для перевірки працездатності інерціальних чутливих елементів, що мають амплітуду коливань до 10 мм і частотний діапазон до десятків герц. Такими чутливими елементами можуть бути акселерометри, велосіметри та сейсмоприймачі, що призначені для визначення технічного стану будівель, інженерних споруд та конструкцій. Розроблений стенд складається із універсального пристрою для збудження згасаючих коливань, який дозволяє випробовувати чутливі елементи із різною орієнтацією осі чутливості, вимірювального каналу на базі мікросхеми збору даних m-DAQ14, та програмного забезпечення розробленого у середовищі графічного програмування NI LabVIEW для візуалізації та збереження отриманої інформації. Такий підхід дозволив швидко встановити працездатність чутливих елементів і зробити первинні висновки про їх можливість використання на контрольованому об'єкті.

Під час вирішення задач дослідження вібростійкості будівель, споруд та малих інженерних конструкцій, основним елементом системи контролю, що забезпечує проведення таких досліджень, є віброперетворювачі, від достовірності показів яких суттєво залежить працездатність системи в цілому. Перевірка функціонування та визначення параметрів таких приладів здійснюється за допомогою вібростендів. З урахуванням особливостей низькочастотних акселерометрів, для перевірки їх функціонального стану необхідні випробувальні стенди з діапазоном переміщень до 200 мм і частотним діапазоном у межах 0,1 - 10 Гц, такі стенди, зазвичай, мають великі розміри і вимагають стаціонарного встановлення в лабораторіях. Після транспортування на місце проведення випробувань, необхідно також провести перевірку працездатності віброперетворювачів і їх первинне калібрування. Але при перевірці портативних віброперетворювачів, особливо в польових умовах, виникає низка проблем, пов'язаних і з завданням необхідних параметрів вібрації, і з необхідністю проводити дослідження віброперетворювачів масою 5 - 10 кілограмів, що також потребує наявності випробувальних стендів, які частіше відсутні. Представлені два розроблені стенди для перевірки працездатності та контролю характеристик низькочастотних віброперетворювачів. Перший з них - двокомпонентний, переносний, автономний. Може бути використаний в польових умовах за відсутності мережевого електроживлення в місці проведення досліджень. Конструкція стенда дозволяє проводити перевірку акселерометрів як з горизонтальною, так і вертикальною осями чутливості. Особливістю стенду є, з одного боку, його портативність, а з іншого - можливість перевірки датчиків масою до 7 кілограмів в частотному діапазоні до 10 Гц. Другий стенд - лабораторний маятниковий великих переміщень. Може бути використаний для визначення параметрів вібродатчиків з динамічним діапазоном переміщень до 200 мм, масою до 20 кілограмів, в частотному діапазоні до 2 Гц. Обидва стенди обладнані універсальним інформаційно-вимірювальним модулем, що забезпечує збір, візуалізацію і первинний аналіз отриманих даних та їх збереження на ПК, для чого було розроблене спеціальне програмне забезпечення у середовищі NI LabVIEW. Для універсального автономного стенду реалізована функція керування частотою вібрації платформи.

Висвітлено методичний підхід, який дозволяє визначати потрібну чисельність резерву людських ресурсів, періодичність та тривалість навчальних зборів з резервістами (військовозобов'язаними). Запропонований методичний підхід, на відміну від відомих, базується на виразах, отриманих на основі опрацювання статистичних даних, які формалізують процес зміни рівня навченості резервістів під час проведення навчальних зборів та у міжзборовий період, а також враховують відтік резервістів з часом.

Запропоновано концепцію побудови керованих крокуючих платформ із чотирма кінцівками. Ці платформи можуть бути використані в ході військових, виробничих, будівельних, пошукових і рятувальних операцій. Оскільки існуючі розробки є доволі перспективними, то кожен існуючий прототип, що підтвердив свою ефективність, використовується для подальшої модернізації або розробки типових конструкцій. Найчастіше, більшість використовуваних крокуючих платформ має шість рухомих кінцівок, т.з. гексаподи, приділено увагу конструкції, що використовує чотири рухомі кінцівки, що зменшує витрати на виготовлення подібних платформ, причому не залежно від розмірів, потужності та сфери застосування. Особливістю даного типу крокуючих роботів є складність побудови та правильного підбору складових, їх характеристик, розташування, керуючих алгоритмів тощо. Не дивлячись на існуючі зразки таких відомих компаній як Boston Dynamics, Mechanized Propulsion Systems, немає єдиної концепції створення крокуючих платформ, мета роботи - намагання об'єднати в єдину концепцію найбільш ефективні загально доступних прийомів для створення крокуючих керованих автоматизованих платформ із чотирма кінцівками. Описано необхідні конструктивні елементи, які використовуються для побудови простого крокуючого робота, а саме приводи, елементи рухомих опор, обчислювальне ядро, чутливі елементи. Показані варіанти розташування елементів для більшої стійкості конструкції. В результаті, використовуючи розроблену концепцію, запропоновано побудувати квадропод для подальшого проведення експериментальних досліджень, що дозволить підтвердити ефективність і достовірність запропонованої концепції. Розглянуто питання, що стосуються лише механічної частини конструкції, а питання алгоритмів керування, особливостей їх програмування, прийому та обробки керуючих сигналів, питання споживання енергії та ін. будуть розглянуті у подальших працях.

Запропоновано застосування крокуючого робота - гексапода для його використання для контролю технічного стану вентиляційних шахт, технічних сухих каналів, замкнутих просторів тощо. Особливістю даного типу роботів є підвищена прохідність, порівняно з гусеничними або колісними машинами, завдяки конструкції та можливості долати нерівності. Порівняно з існуючими конструкціями, гексапод може бути повністю автономним і не залежати від стаціонарного джерела живлення. У свою чергу, побудова крокуючих роботів вимагає розробки складних алгоритмів руху, які значно відрізняються, порівняно з колісними або гусеничними рухомими пристроями, тому що, крім керування кінцівками, що приводяться до руху сервоприводами, обчислювальному ядру необхідно обробляти інформацію від датчиків. Ці датчики надають інформацію як, власне, про положення самого робота, так і про оточуючі об'єкти, тобто датчики відстані, дотику, відеокамери, акселерометри, гіроскопи та ін. Висвітлено розробки, що застосовуються на сьогодні, проте аналіз існуючих алгоритмів крокуючих роботів показав відсутність таких для використання робота в вузьких і замкнутих просторах, вентиляційних шахтах, сухих технічних каналах і т.п. У зв'язку з цим був розроблений алгоритм, який частково закриває цю прогалину. Особливістю даного алгоритму є простота практичної реалізації, а також безпека конструкції робота в процесі його роботи, тому що врахована необхідність підвищеної статичної стійкості, внаслідок модифікації матриці положення стану кінцівки третім станом, який надає можливість враховувати початкове положення, або запам'ятовувати стан кінцівок, із якого надалі можна продовжити рух із довільного стійкого положення. Окрім цього, алгоритм можна застосовувати не тільки для роботів із шістьома кінцівками, а і для інших видів рухомих крокуючих платформ, оскільки запропонований варіант дозволяє проводити тестування та калібрування будь-якого типу ходи на кожній ітерації кроку. Надалі, на розробленому макетному зразку планується протестувати запропонований алгоритм не тільки при переміщенні робота по горизонтальних поверхнях, але і по вертикальних, що є важливою складовою для запропонованої сфери застосування.

Для побудови автоматичних і автоматизованих систем керування технологічними процесами широко використовуються потенціометричні сенсори. У потенціометричних сенсорах вихідним сигналом є опір, значення якого залежить від величини вхідного сигналу. Як вхідний сигнал, зазвичай використовуються: напруга, струм, кутове чи лінійне переміщення або ж інші фізичні величини. На практиці часто постає завдання імітації сигналу, що надходить від вбудованого потенціометричного сенсора. Для імітації сигналу цього сенсора може бути використаний додатковий потенціометричний сенсор, що дозволяє задати необхідне значення опору за допомогою зміни будь-якого зовнішнього параметра. Розглянуто принцип побудови перетворювача інформаційного сигналу в опір, який дозволяє імітувати потенціометричні сенсори стану контрольованої системи. Для виготовлення перетворювача інформаційного сигналу в опір використовуються два фоторезистори, які підбирають з близькими параметрами і встановлюють їх таким чином, що б вони були оптично зв'язані з джерелом оптичного випромінювання, а освітленість на чутливих площадках фоторезисторів була практично однаковою і змінювалася б пропорційно зміні яскравості світіння джерела оптичного випромінювання. У цьому випадку значення опорів обох фоторезисторів будуть практично однаковими за будь-яких значень яскравості світіння джерела оптичного випромінювання. В схемі використовується обчислювач, який здійснює вимірювання величини опору другого фоторезистора, порівнює його з необхідною величиною опору і подає сигнал на пристрій керування оптичним елементом з дистанційно змінним коефіцієнтом пропускання, який, впливаючи на світловий потік, синхронно змінює освітленість чутливих площадок обох фоторезисторів, змінюючи таким чином їх опір. Змінення відбувається до досягнення рівності між виміряним значенням опору другого фоторезистора і заданим значенням. А позаяк опори обох фоторезисторів змінюються синхронно, то опір вимірюваного споживачем інформації фоторезистора буде відповідати необхідному.