Отзыв ведущей организации (Разработка двухканальной системы измерения положения лопастей вертолета)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА В диссертационный совет Д 212.125.12 при ФГБОУ ВО Московского авиационного института (национального исследовательского университета), секретарю совета, к.т.н., Старкову А.В. ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ» (МГТУ ГА) Крокштаа геккй б-р, 20, ГСП-З, г. Москва, 125993 Тел. 0 (499) 459-07-07, 459-07-01 Факс 0 (499) 457-12-0! Е-еа(1: )о(о(а, лва1оеа.аего М1:дккклве(о а.го 125993, г.

Москва, А-80, ГСП-З, г, Москва, Волоколамское шоссе, д. 4 на№ ог УТВЕРЖДА10 Проректор ФГБОУ ВО «Московский государственный технический УНИВеЕРаИЪЗЕ.ТРажлаНСКОй аВИаЦИИ» 1)ЕьйаУЧ«.нойфабдте и инновациЯм, ((октор„технй (ве4фреа~1к, профессор $'':-, ' ' ":,',;"::1.,- ..0 Воробьев В.В. ,=,:;«г 91 ...: 2017 г. "Г ОТЗЫВ ВЕДУЩЕЙ ОРГАФТМЦИИ на диссертационную работу Прохорова Павла Дмитриевича на тему «Разработка двухканальной системы измерения положения лопастей вертолета», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальностям 05.13.01 — «Системный анализ, управление и обработка информации», 05.13.18— «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ». Актуальность темы.

Диссертационная работа Прохорова П.Д. посвящена разработке системы измерения положения лопастей несущего винта вертолета в связанной системе координат вертолета. Из практики эксплуатации вертолетов известно немало случаев, когда происходило столкновение лопастей несущего винта с корпусом вертолета или друг с другом в случае соосной схемы. Это возможно при выполнении резких, недостаточно скоординированных маневров, при сильных порывах ветра и в других случаях. В связи с этим важно знать положение лопастей в связанной системе координат вертолета на различных режимах полета. Эту информацию, полученную на экспериментальных установках, можно.,использо- ,» 11„' ф вать, например, на этапах создания вертолета для уточнении его компоновки с целью обеспечения необходимых зазоров между лопастями соосных винтов или между лопастями и корпусом вертолета, что позволит повысить безопасность полетов.

В связи с этим тема диссертационной работы Прохорова П.Д. представляется весьма актуальной. Структура и основные положения работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы. Во введении обоснована актуальность исследования, сформулирована цель работы, дана ее краткая характеристика. В главе 1 определены требования к системе измерения положения лопастей вертолета.

Проведенный в работе анализ показывает, что данные требования могут быть удовлетворены двухканальной системой, включающей оптический и тензометрический каналы измерений. Автором определена структура данной системы. Предложена методика комплексирования оптических и тензометрических измерений, разработана математическая модель пересчета тензометрических измерений, описана процедура расчета коэффициентов данной математической модели. В главе 2 рассматривается тензометрический метод измерения положения лопастей вертолета.

Автором описана программно-аппаратная структура тензометрического канала. Предложен способ передачи измерений от тензометрической станции, которая располагается на подвижной втулке винта, к вычислительной станции с помощью радиоканала. Предложена математическая модель пересчета тензометрических измерений деформаций в линейные отклонения лопасти. Произведен выбор типа используемых тензодатчиков.

Проведены эксперименты по подтверждению работоспособности предложенного метода измерений. Глава 3 посвящена разработке оптического канала измерений положения лопасти вертолета. Рассмотрены варианты с использованием двух и четырех высокоскоростных камер для увеличения суммарного поля зрения и количества измерений по сравнению с одной камерой. В работе предложен комплексный алгоритм обработки изображений для измерений положения торца лопасти в связанной системе координат вертолета.

Также были предложены методы улучшения условий наблюдения, включающие решение частных задач по выравниванию текстуры фона и повышению контрастности лопасти и фона. В главе 4 рассматривается структура программно-аппаратного комплекса, на базе которого проводятся измерения. Автором были определены аппаратные составляющие, позволяющие производить измерения, учитывая поставленные требования. Описана модульная структура программного комплекса и макет предлагаемой двухканальной системы. В главе 5 представлены результаты экспериментальных исследований разработанного программно-аппаратного комплекса. Были проведены эксперименты по оценке адекватности предложенной математической модели пересчета тензометрических данных в систему координат камеры. Результаты исследований подтверждают работоспособность предложенной двухканальной системы измерений. В Заключении сформулированы основные результаты и выводы диссертационной работы.

В списке источников представлены библиографические материалы, использованные при работе над диссертацией. Текст диссертации написан последовательно, изложен литературно-техническим языком с небольшим количеством ошибок и опечаток, оформлен в соответствии с требованиями к диссертациям.

Научная новизна. Полученные автором настоящей работы результаты отличаются научной новизной, которая в основном заключается в следующем: 1) научно обоснована архитектура двухканальной системы измерения положения и траектории движения лопасти вертолета, включающей в себя подсистемы тензометрических и оптических измерений; 2) разработана математическая модель пересчета тензометрических измерений в координаты торца лопасти относительно связанной системы координат вертолета; 3) разработана методика комплексирования оптических и тензометрических измерений. Степень достоверности результатов работы. Достоверность результатов, полученных в данной работе, подтверждается сравнением результатов экспериментов, обработанных по предлагаемой методике комплексирования, с результатами оптических измерений, взятых в качестве эталонных.

Адекватность полученных результатов можно оценить как хорошую. Практическая значимость работы. Разработанная автором двухканальная система измерений положения лопастей несущего винта вертолета позволяет проводить исследования поведения лопастей на различных режимах работы несущего винта, что дает возможность оценить зазоры между лопастями соосных винтов, а также между лопастями и корпусом вертолета.

Данную систему можно использовать, например, при определении границ безопасных режимов полета. Замечания по диссертации. 1. Из текста диссертации неясно, как конкретно предполагается обеспечить повышение безопасности функционирования вертолетов, используя бортовую систему измерений положения лопастей несущего винта. 2. В работе не указан критерий выбора оптического и тензометрического методов измерений. 3. Разработанный метод пригоден только для бесшарнирных несущих винтов, что несколько снижает его практическую значимость. 4.

Применяемый оптический метод может оказаться неработоспособным в условиях реальной освещенности, реального фона и вибраций видеокамер в случае бортовой системы измерений. Следует отметить, что данные замечания не носят решающего характера и не снижают ценности работы. Заключение по диссертации. Диссертационная работа Прохорова П.Д. является законченной научно- квалификационной работой, в которой решена научная задача, имеющая существенное значение. Она обладает внутренним единством, содержит новые научные результаты, достоверность которых не вызывает сомнений. Основные ее положения опубликованы в рецензируемых научных изданиях и доложены на научных конференциях.

Данная работа имеет неоспоримую научную новизну, достаточную практическую значимость и отвечает всем требованиям, предъявляемым ВАК при Министерстве образования и науки РФ к диссертациям на соискание ученой степени кандидата наук, а ее автор, Прохоров Павел Дмитриевич, заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата технических наук по специальностям 05.13.01 — «Системный анализ, управление и обработка информации» и 05.13.18 — «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ». Отзыв рассмотрен и одобрен на заседании кафедры «Аэродинамика, конструкция и прочность летательных аппаратов» 24.10.2017, протокол № 3. Отзыв составили: Заведующий кафедрой «Аэродинамика, конструкция и прочность летательных аппаратов» ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет гражданской авиации», 125993, г.

Москва, Кронштадтский бульвар, 20, каб. 206А, тел.: 8 (499) 495-07-91, е-та11: а1ср1а®уапс1ех.ги доктор технических наук, профессор ипенко Вла ими Г иго ьевич (Ф.И.О. полностью) 2017 г. ,7(подпись ( «, г >) ~'б Профессор кафедры «Аэродинамика, конструкция и прочность летательных аппаратов» ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет гражданской авиации», 125993, г. Москва, Кронштадтский бульвар, 20, каб. 105А, тел.: 8 (499) 495-07-37, е-п)а11: а1ср1а®уапс1ех.ги доктор технических наук, доцент — Е имов В им Викто ович (подпись) (Ф.И.О.

полностью) «. »;~ ' " 2017 г. ученый секретарь кафедры «Аэродинамика, конструкция и прочность летательных аппаратов» Е имова Ма ина Г иго ьевна (Ф.И.О, полностью) 2017 г. (подпись) «м':Я> ~0 .