<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">izmertech</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Измерительная техника</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Izmeritel`naya Tekhnika</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0368-1025</issn><issn pub-type="epub">2949-5237</issn><publisher><publisher-name>ФГУП "ВНИИФТРИ"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.32446/0368-1025it.2024-6-18-25</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">izmertech-2209</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МЕХАНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MECHANICAL MEASUREMENTS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Оценка погрешности цифрового моделирования вибрационных воздействий на бортовую радиоэлектронную аппаратуру</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Estimation of the error of digital modeling of vibration ef ects on onboard radio-electronic equipment</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2425-3470</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Юрков</surname><given-names>Н. К.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Yurkov</surname><given-names>N. K.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Николай Кондратьевич Юрков</p><p>Пенза</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Nikolay K. Yurkov</p><p>Penza</p></bio><email xlink:type="simple">yurkov_nk@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1137-8706</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Григорьев</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Grigoryev</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Алексей Валерьевич Григорьев</p><p>Пенза</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Aleksey V. Grigoryev</p><p>Penza</p></bio><email xlink:type="simple">a_grigorev@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-4426-3668</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Данилова</surname><given-names>Е. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Danilova</surname><given-names>E. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Евгения Анатольевна Данилова</p><p>Пенза</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Evgeniya A. Danilova</p><p>Penza</p></bio><email xlink:type="simple">siori@list.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-6821-5353</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кочегаров</surname><given-names>И. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kochegarov</surname><given-names>I. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Игорь Иванович Кочегаров</p><p>Пенза</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Igor I. Kochegarov</p><p>Penza</p></bio><email xlink:type="simple">kipra@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-5944-9636</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Горячев</surname><given-names>Н. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Goryachev</surname><given-names>N. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Николай Владимирович Горячев</p><p>Пенза</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Nikolay V. Goryachev</p><p>Penza</p></bio><email xlink:type="simple">ra4foc@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Пензенский государственный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Penza State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>16</day><month>08</month><year>2024</year></pub-date><volume>73</volume><issue>6</issue><fpage>20</fpage><lpage>27</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; ФГУП "ВНИИФТРИ", 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">ФГУП "ВНИИФТРИ"</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">ФГУП "ВНИИФТРИ"</copyright-holder><license xlink:href="https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice" xlink:type="simple"><license-p>https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.izmt.ru/jour/article/view/2209">https://www.izmt.ru/jour/article/view/2209</self-uri><abstract><p>Проанализировано разрушающее воздействие внешних вибраций на радиоэлектронную аппаратуру, размещённую на подвижных объектах. Обоснована актуальность цифрового моделирования вибрационных воздействий с целью долгосрочного прогнозирования зарождения и развития дефектов бортовой радиоэлектронной аппаратуры. Вибрационные воздействия рассмотрены с двух точек зрения: как фактор разрушения оборудования и как информативный сигнал, сообщающий о характере и степени этого разрушения. Отмечено, что по мере усложнения оборудования повышаются требования к адекватности моделей и методам оценки погрешности моделирования. Указано, что в цифровоммоделировании используютсяматрицы, построенные на основе уравнений равновесия теории упругости, по этим матрицам вычисляются коэффициенты Ламе, формируются граничные условия. Получена явная разностная схема для численного решения системы уравнений равновесия теории упругости. Выявлены факторы, влияющие на погрешность моделирования. Сформулированы принципы вычисления погрешности моделирования вибраций. Приведены и обоснованы функционалы, связывающие амплитудную погрешность моделирования со скоростью распространения вибрации в исследуемой среде и с количеством узлов дискретной модели по каждой проекции вектора распространения вибрационных волн. На конкретном числовом примере показано, каким образом указанные функционалы позволяют решать оптимизационные задачи. Область применения полученных результатов – вибрационный мониторинг радиоэлектронной аппаратуры с целью выявления скрытых развивающихся дефектов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>An analysis of the destructive effect of external vibrations on radio-electronic equipment located on moving objects was carried out. The relevance of digital modeling of vibration impacts, aimed at long-term forecasting of the processes of origin and development of defects in on-board radio-electronic equipment, is substantiated. Vibration effects are considered from two points of view: on the one hand, as a factor in the destruction of equipment, on the other, as an informative signal indicating the nature and extent of this destruction. As equipment becomes more complex, the requirements for the adequacy of models and methods for assessing modeling errors increase. Digital modeling uses matrices constructed based on the equilibrium equations of elasticity theory. Based on these matrices, Lame coeffi cients are calculated and boundary conditions are formed. In the article, an explicit difference scheme is obtained, intended for the numerical solution of the system of equilibrium equations of the theory of elasticity. Factors infl uencing the modeling error have been identifi ed. The principles for calculating the vibration modeling error are formulated. Functionals are presented and justifi ed that connect the amplitude modeling error with the speed of vibration propagation in the medium under study and with the number of nodes of the discrete model for each projection of the vibration wave propagation vector. A specifi c numerical example shows how these functionals allow solving optimization problems.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>вибрации</kwd><kwd>бортовая радиоаппаратура</kwd><kwd>моделирование</kwd><kwd>прогнозирование</kwd><kwd>погрешность</kwd><kwd>оценка</kwd><kwd>изображение</kwd><kwd>круглая метка</kwd><kwd>уравнения равновесия</kwd><kwd>теория упругости</kwd><kwd>коэффициенты Ламе</kwd><kwd>эллипсоид вращения</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>vibrations</kwd><kwd>on-board radio equipment</kwd><kwd>modeling</kwd><kwd>forecasting</kwd><kwd>error</kwd><kwd>estimation</kwd><kwd>image</kwd><kwd>round mark</kwd><kwd>equilibrium equations</kwd><kwd>theory of elasticity</kwd><kwd>Lamé coeffi cients</kwd><kwd>ellipsoid of revolution</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Юрков Н. К., Алмаметов В. Б., Затылкин А. В. и др. Методы обнаружения и локализации латентных технологических дефектов бортовой радиоэлектронной аппаратуры: Монография. ПГУ, Пенза (2013).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yurkov N. K., Almametov V. B., Zatylkin A. V. et al. Methods for detecting and localizing latent technological defects in on-board electronic equipment: Monograph. Penza State University, Penza (2013). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рыжов А. А., Лысенко А. В., Рыбаков И. М. и др. К проблеме повышения надёжности самовосстанавливающихся предохранителей. Надёжность и качество сложных систем, (4), 111–118 (2023). https://doi.org/10.21685/2307-4205-2023-4-10</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ryzhov A. A., Lysenko A. V., Rybakov I. M. et al. On the problem of increasing the reliability of self-restoring fuses. Reliability and quality of complex systems, (4), 111–118 (2023). (In Russ.) https://doi.org/10.21685/2307-4205-2023-4-10</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Перевертов В. П., Жданов А. Г., Кузин Н. А. и др. К проблеме повышения надёжности устройств диагностики наноматериалов в гибридных технологиях. Надёжность и качество сложных систем, ( 4), 53–61 (2023). https://doi.org/10.21685/2307-4205-2023-4-5</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Perevertov V. P., Zhdanov A. G., Kuzin N. A., Novikova V. N., Yurkov N. K. On the problem of increasing the reliability of nanomaterial diagnostic devices in hybrid technologies. Reliability and quality of complex systems, (4), 53–61 (2023). (In Russ.) https://doi.org/10.21685/2307-4205-2023-4-5</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Маквецов Е. Н. Модели из кубиков. Советское радио, Москва (1978).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Makvetsov E. N. Modeli iz kubikov. Sovetskoe radio, Moscow (1978). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Маквецов Е. Н. Цифровое моделирование вибраций в радиоконструкциях. Советское радио, Москва (1976).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Makvetsov E. N. Cifrovoe modelirovanie vibracij v radiokonstrukciyah. Sovetskoe radio, Moscow (1976). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Маквецов Е. Н., Тартаковский А. М. Механические воздействия и защита радиоэлектронной аппаратуры: Учебник для вузов. Радио и связь, Москва (1993).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Makvetsov E. N., Tartakovskiy A. M. Mekhanicheskie vozdejstviya i zashchita radioelektronnoj apparatury: Textbook for universities. Radio i svyaz’, Moscow (1993). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Андреев П. Г., Наумова И. Ю. Защита радиоэлектронных средств от внешних воздействий: Учебное пособие. ПГУ, Пенза (2012).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Andreyev P. G., Naumova I. Yu. Zashchita radioelektronnyh sredstv ot vneshnih vozdejstvij: Textbook. Penza State University, Penza (2012). (In Russ.) 8. Danilova E. A. Computational processes in digital vibration modeling of complex structures. Proceedings of the international symposium “Reliability and quality”, 1, 441–442 (2012). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Данилова Е. А. Вычислительные процессы при цифровом моделировании вибраций сложных конструкций. Труды международного симпозиума «Надёжность и качество», 1, 441–442 (2012).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Stupin O. A. Vibration diagnostic method as a modern method of non-destructive testing and fault detection of technological machines and equipment. Readings by Academician V.N. Boltinsky: Collection of reports of the international scientifi c and technical seminar, рp. 103–109 (2022). (In Russ.) https://elibrary.ru/argwos</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ступин О. А. Вибрационный метод диагностики, как современный способ неразрушающего контроля и выявления неисправностей технологических машин и оборудования. Чтения академика В. Н. Болтинского: материалы Международной научно-технической конференции. Москва, 25–26 января 2022 г. ООО «Сам полиграфист», Москва, с. 103–109 (2022). https://elibrary.ru/argwos</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sabirov F. S., Kozochkin M. P., Molodtsov V. V., Yakhutlov M. M. Monitoring the condition of process equipment in production conditions based on vibration diagnostics. Science today: achievements. Problems and prospects: Proceedings of the international scientifi c and practical conference, рp. 20–22 (2017). (In Russ.) https://elibrary.ru/fynyls</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сабиров Ф. С., Козочкин М. П., Молодцов В. В., Яхутлов М. М. Контроль состояния технологического оборудования в производственных условиях на основе вибродиагностики. Наука сегодня: достижения, проблемы и перспективы: материалы Международной научно-практической конференции. Вологда, 13 сентября 2017 г. ООО «Маркер», Вологда, с. 20–22 (2017). https://elibrary.ru/fynyls</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zubko A. I. Complex methodology for vibroacoustic diagnostics of the technical condition of bearing supports of gas turbine engines: dis. candidate of technical sciences, Moscow Aviation Institute, Moscow (2020).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Зубко А. И. Комплексная методика виброакустической диагностики технического состояния подшипниковых опор газотурбинных двигателей: дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Москва, МАИ (2020).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedorenko I. Ya. Modeling the interaction of vibrating working bodies with feed materials: principles, methods, results. Bulletin of Altai State Agrarian University, (10(168)), 130–138 (2018). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федоренко И. Я. Моделирование взаимодействия вибрационных рабочих органов с кормовыми материалами: принципы, методы, результаты. Вестник Алтайского государственного аграрного университета, (10(168)), 130–138 (2018).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yakimov A. N. Modeling the impact of manufacturing errors on microwave antenna radiation. Reliability and quality of complex systems, (3), 74–82 (2023). (In Russ.) https://doi.org/10.21685/2307-4205-2023-3-9</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Якимов А. Н. Моделирование влияния производственных погрешностей на излучение микроволновых антенн. Надёжность и качество сложных систем, (3), 74–82 (2023). https://doi.org/10.21685/2307-4205-2023-3-9</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Volotov E. M., Volotova T. A., Mitrofanov I. V., Mitrofanov E. I. Model of error in determining trajectory parameters when using a registration system based on general-purpose video cameras. Reliability and quality of complex systems, (1), 29–37 (2023). (In Russ.) https://doi.org/10.21685/2307-4205-2023-1-4</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Волотов Е. М., Волотова Т. А., Митрофанов И. В., Митрофанов Е. И. Модель погрешности определения параметров траектории при использовании системы регистрации на базе видеокамер общего назначения. Надёжность и качество сложных систем, (1), 29–37 (2023). https://doi.org/10.21685/2307-4205-2023-1-4</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Klyachkin V. N., Karpunina I. N. Statistical control of hydraulic unit vibration stability using the principal component method. Reliability and quality of complex systems, (1), 41–48 (2021). (In Russ.) https://doi.org/10.21685/2307-4205-2021-1-4</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Клячкин В. Н., Карпунина И. Н. Статистический контроль стабильности вибраций гидроагрегата с использованием метода главных компонент. Надёжность и качество сложных систем, (1), 41–48 (2021). https://doi.org/10.21685/2307-4205-2021-1-4</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Клячкин В. Н., Карпунина И. Н. Статистический контроль стабильности вибраций гидроагрегата с использованием метода главных компонент. Надёжность и качество сложных систем, (1), 41–48 (2021). https://doi.org/10.21685/2307-4205-2021-1-4</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
