Волоконно-оптические датчики давления для автоматизированных систем управления топливорегулирующей аппаратуры тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.05, кандидат технических наук Ахметзянов, Раиль Рабисович

• Ахметзянов, Раиль Рабисович
• кандидат технических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ахметзянов, Раиль Рабисович

Принятые сокращения.

Введение.

Глава 1. Анализ состояния вопроса и постановка задачи исследований

1.1. Тенденции развития динамических АСУ топливо-регулирующей аппаратурой теплоэнергетических установок.

1.2. Анализ методов и средств измерения расхода горючих газов или жидкостей в топливорегулирующей аппаратуре.

1.3. Основные требования, предъявляемые к информационно-управляющим подсистемам АСУ ТРА.

1.4. Методы и средства измерения давления в расходомерах массы горючих жидкостей и газов.

1.5. Постановка задачи исследований.

Выводы по главе 1.

Глава 2. Исследование НДС УЧЭ ВОДД с многослойными композитными покрытиями с одной стороны и зеркальными отражателями с другой.

2.1. Обоснование выбора направления исследования.

2.2. Моделирование НДС УЧЭ ВОДД с композитным покрытием с одной стороны и зеркальным отражателем с другой.

2.3. Математическая модель НДС тонкой осесимметричной оболочки с многослойным композитным покрытием с одной стороны и зеркальным отражателем с другой.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Расчет напряженно-деформированного состояния УЧЭ ВОДД и результаты численного эксперимента.

3.1. Постановка задачи расчета НДС УЧЭ ВОДД с композитным покрытием с одной стороны и зеркальным отражателем с другой.

3.2. Алгоритмы аппроксимации профилей УЧЭ ВОДД.

3.3. Алгоритм расчета НДС УЧЭ ВОДД с подвижным защемленным краем.

3.4. Расчет НДС тонкой круглой пластины с жестким отражающим центром и подвижным защемленным краем.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Исследование влияния изгибов световодов ВОДД на прохождение оптического сигнала.

4.1. Исследование влияния конструктивно-технологических -изгибов световодов ВОДД на светопропускание ВОП.

4.2. Результаты исследования влияния изгибов при укладке световодов в ВОП на прохождение оптического сигнала

4.3. Исследование влияния изгибов анизотропных одномодовых световодов в ВОП на прохождение оптического сигнала.

Выводы по главе 4.

Глава 5. Разработка технических и программных средств АСУ TP А теплоэнергетических установок.

5.1. Аппаратурное (техническое) обеспечение АСУ ТРА.

5.2. Внедрение регуляторов расхода массы топлива в АСУ

5.3. Программное обеспечение АСУ ТРА.

5.4. Построение ВОДД для САУ регулятором расхода топлива. 126 Выводы по главе 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Волоконно-оптические датчики давления для автоматизированных систем управления топливорегулирующей аппаратуры»

Важное место в создании современных автоматизированных систем управления (АСУ) теплоэнергетическими установками, двигателями наземных, плавающих и летательных аппаратов играет топливорегулирующая аппаратура (ТРА), в состав которой входят один или несколько взаимосвязанных друг с другом датчиков давления, температуры и объемного расхода горючих жидкостей или газов [30, 36, 60, 74].

Развитие современной и перспективной ТРА требует создания и исследования новых датчиков, обладающих линейной функцией преобразования, т.е. имеющих линейную характеристику и отличающихся большой чувствительностью и разрешающей способностью, быстродействием и малыми габаритами, позволяющими размещать их в труднодоступных зонах двигателя. Следует также отметить особенность применения этих датчиков в системе управления ТРА, которая заключается в удовлетворении требований абсолютной искро-, взрыво-, пожаробезопасности и работоспособности в условиях воздействия сильных электромагнитных помех. Датчики на основе волоконной оптики в отличие от традиционных электрических, электронных и электромеханических датчиков позволяют решить эти задачи [1, 15, 16, 25, 37].

Рабочие процессы в ТРА характеризуются мгновенным изменением давления, а температура и объемный расход горючих жидкостей и газов, наоборот, медленно изменяются. Кроме того, измерения давления в ТРА имеют свою специфику и резко отличаются от промышленных измерений тем, что первостепенное значение здесь имеют не столько метрологические характеристики, сколько надежность в течение всего срока эксплуатации. Основными требованиями, предъявляемыми к этим датчикам давления, являются:

• высокая точность (допустимая погрешность измерения 0,1^0,5 %) при широком изменении температуры окружающей среды [44];

• высокое быстродействие (400-И ООО измерений в секунду) при одновременном исключении появления помех к протеканию горючих жидкостей и газов [61, 65];

• высокая надежность в течение всего срока эксплуатации и высокая помехозащищенность в реальных условиях эксплуатации;

• простая и удобная для регулировок и обслуживания конструкция при минимальных габаритах и массе.

Среди известных на данный момент датчиков давления наиболее перспективны для ТРА волоконно-оптические датчики давления (ВОДД) амплитудного типа, позволяющие осуществлять непрерывный и высокоточный контроль давления в реальном масштабе времени. Достоинствами этих датчиков являются: естественная искро-, взрыво-, пожаробезопасность вследствие электрической нейтральности носителей информации, инвариантность к воздействию электромагнитных полей, устойчивость к агрессивным средам, широкий диапазон рабочих температур и давлений, возможность обеспечения миниатюризации, высокое быстродействие, малое энергопотребление^, 8, 9, 24, 37, 57, 58, 65, 91, 103].

Сочетание таких требований, как высокая точность, линейность выходной характеристики, минимальность размеров, малый гистерезис и высокая циклопрочность, малая температурная погрешность, широкий диапазон, в том числе способность выдерживать значительные кратковременные перегрузочные давления, делают задачи проектирования и исследования ВОДД амплитудного типа весьма сложными. Экспериментальный путь проектирования занимает много времени и не дает уверенности в том, что задача решена наилучшим образом [16, 24, 44, 47, 63].

Несмотря на большое количество публикаций, посвященных проектированию ВОДД, не рассмотрена в необходимом для решения практических задач объеме теория проектирования упруго-чувствительных элементов (УЧЭ) с многослойным композитным покрытием для них, что ограничивает применение новых конструкций измерительных преобразователей в этих датчиках давления [12, 35, 72, 96]. Следовательно, создание математической модели УЧЭ с многослойным композитным покрытием для ВОДД, разработка методов расчета на ЭВМ параметров и характеристик напряженно-деформированного состояния (НДС) УЧЭ по выбранной модели являются в настоящее время необходимыми элементами проектирования этих датчиков давления.

Отработка методов решения прямых задач расчета НДС в УЧЭ ВОДД позволяет переходить на их основе к задачам оптимизации характеристик ВОДД, выбора оптимальных геометрических параметров. Одним из основных результатов моделирования является ускорение проектирования УЧЭ с многослойным композитным покрытием, удовлетворяющим требованиям технического задания ВОДД за счет замены на первом этапе эксперимента математической моделью, позволяющей определять статическую характеристику, зоны концентрации напряжений и максимальные эквивалентные напряжения в них. Отсюда вытекает и удешевление проектирования, и улучшение характеристик ВОДД за счет подбора наилучшей формы и размеров УЧЭ с целью снижения нелинейности статической характеристики и увеличения чувствительности УЧЭ. Необходимость комплексного решения вышеперечисленных задач определяет целесообразность и актуальность научных исследований в данном направлении.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка и исследование малогабаритных и высокочувствительных волоконно-оптических датчиков давления с многослойным композитным упруго чувствительным элементом для автоматизированных систем управления топливорегулирующей аппаратуры теплоэнергетических установок.

Для достижения этой цели требуется решение следующих задач:

1. Разработать малогабаритные и высокочувствительные волоконно-оптические датчики давления для автоматизированных систем управления топливорегулирующей аппаратуры теплоэнергетических установок и двигателей внутреннего сгорания.

2. Разработать математические модели для исследования характеристик напряженно-деформированного состояния новых упругих высокочувствительных элементов ВОДД для заданных осесимметричных сосредоточенных нагрузок.

3. Разработать методику расчета на ЭВМ параметров и характеристик напряженно-деформированного состояния новых упругих высокочувствительных элементов ВОДД для заданных осесимметричных сосредоточенных нагрузок.

4. Исследовать влияние конструктивно-технологических изгибов укладки в приемо-передающих световодах на амплитудные потери оптического канала волоконно-оптического преобразователя ВОДД.

5. Создать ВОДД и выполнить экспериментальную проверку научных выводов и положений.

Методы исследования. Методы исследования основываются на разделах вычислительной математики, относящихся к решению дифференциальных уравнений в частных производных методом конечных элементов в сочетании с итерационной процедурой Ньютона-Канторовича. При разработке математических моделей для расчета параметров и характеристик напряженно-деформированного состояния упругих чувствительных элементов ВОДД использовались методы теории упругости тонких оболочек вращения при осесимметричных сосредоточенных нагрузках без учета изменения напряжений во времени. Проверка результатов исследований и выводов проводилась путем натурных испытаний и экспериментов.

Достоверность и обоснованность результатов диссертации. Основные теоретические положения и результаты расчётов подтверждены экспериментальными исследованиями, а также созданием действующих макетных образцов ВОДД с многослойным композитным упругим чувствительным элементом и проведением их испытаний в реальных условиях эксплуатации. При проведении экспериментальных исследований реализовывались положения теории измерений, планирования эксперимента и математической обработки результатов теоретических и экспериментальных исследований.

Обоснованность результатов, полученных в диссертационной работе, базируется на использовании апробированных научных положений и методов исследования, согласовании новых результатов с известными теоретическими положениями и корректном применении математического аппарата.

Достоверность теоретических результатов обеспечивается в рамках общепринятых математических моделей теории упругости тонких многослойных оболочек вращения применением строгих методов при выборе вида искомых функций, учета их особенностей, а также комплексом мер контроля численных результатов, системностью и последовательностью исследований. Достоверность экспериментальных результатов обеспечивается применением аттестованной измерительной аппаратуры в соответствии с действующими российскими и международными стандартами.

Основные научные результаты, выносимые на защиту:

1. Методика проектирования малогабаритных и высокочувствительных ВОДД для автоматизированных систем управления топливорегулирующей аппаратуры двигателей внутреннего сгорания, обеспечивающая долговременную стабильность и линейность статических характеристик ВОДД в присутствии горючих жидкостей и газов, особенно агрессивных.

2. Математические модели для расчета параметров и характеристик напряженно-деформированного состояния упругих тонких оболочек вращения с многослойными композитными покрытиями с одной стороны и зеркальным отражателем с другой для случая, когда исследуемая оболочка вращения нагружена заданной осесимметричной сосредоточенной нагрузкой, а по краю закреплена к корпусу датчика с постоянным кольцевым натяжением.

3. Методика расчета на ЭВМ параметров и характеристик напряженно-деформированного состояния упругих тонких оболочек вращения с многослойным композитным покрытием с одной стороны и зеркальным отражателем с другой для случая, когда исследуемая тонкая оболочка вращения нагружена заданной осесимметричной сосредоточенной нагрузкой, а по краю закреплена к корпусу датчика с постоянным кольцевым натяжением.

4. Результаты исследования и оценка влияния конструктивно-технологических изгибов укладки в приемо-передающих световодах на амплитудные потери оптического канала волоконно-оптического преобразователя ВОДД.

5. Результаты экспериментальных исследований и промышленного использования разработанных образцов ВОДД в расходомерах массы топлива.

Научная новизна

1. Впервые поставлена и решена задача создания малогабаритных и высокочувствительных волоконно-оптических датчиков давления с многослойными композитными упруго чувствительными элементами для автоматизированной СУ топливорегулирующей аппаратуры двигателей внутреннего сгорания. Разработана методика проектирования высокочувствительных ВОДД, обеспечивающая долговременную стабильность и линейность статической характеристики ВОДД в присутствии горючих жидкостей или газов, особенно агрессивных.

2. Разработаны математические модели для расчета напряженно-деформированного состояния упругих тонких оболочек вращения с многослойными композитными покрытиями, которые позволяют по геометрии профиля упругих оболочек вращения рассчитывать чувствительность первичного преобразователя, зоны концентрации напряжений и их максимальные значения, расстояние между зеркальным отражателем и объединенным торцом приемо-передающих световодов, соответствующее рабочему давлению. Впервые нелинейная краевая задача расчета напряженно-деформированного состояния упругих тонких оболочек вращения с многослойными композитными покрытиями решается методом конечных элементов, а аппроксимация меридиональных сечений проводится как гладко сопряженными дугами окружностей, так и отрезками прямых, что позволяет максимально схематизировать запись уравнений сопрягаемых участков в сечениях оболочки.

3. Разработана методика расчета на ЭВМ параметров и характеристик напряженно-деформированного состояния упругой тонкой оболочки вращения с многослойным композитным покрытием с одной стороны и зеркальным отражателем с другой для случаев, когда исследуемые оболочки вращения, по краю закрепленные к корпусу ВОДД с постоянным кольцевым натяжением, нагружены заданной осесимметричной сосредоточенной нагрузкой. Составлены и отлажены программы для ЭВМ, позволяющие по геометрии профиля оболочки вращения рассчитывать чувствительность композитных упругих тонких оболочек вращения, зоны концентрации напряжений и их максимальные значения, расстояние до торцов световодов, соответствующее рабочему давлению, перераспределение напряжений в зонах расположения упругого кольца и зеркального отражателя.

4. Разработана методика расчета светопропускания многомодовых световодов от радиуса их изгиба при освещении полупроводниковым лазером, позволяющая исследовать влияние изгибов укладки многомодовых световодов в ВОП на светопропускание оптического излучения. Получены теоретические и экспериментальные зависимости для оценки амплитудных потерь в конструкторско-технологических изгибах укладки приемо-передающих световодов ВОП. Сложность расчета амплитудных потерь в области изгиба укладки многомодовых световодов в ВОП определяется сложностью описания переплетения механических и оптических изменений в этой области.

Практическая ценность и внедрение результатов

Практическая ценность результатов, полученных в диссертационной работе, заключается:

• в разработке нового класса УЧЭ с многослойными упругими композитными покрытиями для ВОДД, превосходящего по статическим характеристикам все известные УЧЭ в среде горючих жидкостей и газов, особенно агрессивных;

• в разработке новой методики проектирования на ЭВМ высокочувствительных упругих чувствительных элементов ВОДД с многослойными упругими композитными покрытиями с одной стороны и зеркальным отражателем с другой;

• в разработке малогабаритных и высокочувствительных ВОДД для расходомеров массы горючих жидкостей и газов, внедренных на ряде машиностроительных предприятий РФ.

Основные результаты диссертации внедрены в НТТП «Плазмотрон» (г. Уфа), ОАО «Нефтекамский автозавод» (г. Нефтекамск), ОАО «Уфимское моторостроительное производственное объединение» (г. Уфа) и ОАО «Чепецкий механический завод» (г. Глазов) при выполнении хоздоговорных научно-исследовательских работ по созданию ВОДД для расходомеров массы горючих жидкостей и газов. Результаты выполненных исследований также могут быть использованы при проектировании устройств аналогичного назначения и в других областях техники.

В ходе промышленной эксплуатации внедренных образцов получен фактический экономический эффект в размере более 880 тысяч рублей в год, что подтверждается соответствующими актами внедрения.

Апробация работы

Основные научные и практические результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международных и Российских научных совещаниях и конференциях, наиболее значимые из которых:

• VII Всероссийское совещание с участием зарубежных специалистов «Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления», Москва-Гурзуф, 1995;

• VII Четаевская научно-техническая конференция «Аналитическая механика, устойчивость и управление движением», Казань, 1997;

• X Юбилейная международная конференция «Вычислительная механика и современные прикладные программные системы», Переславль-Залесский, 1999;

• Республиканская конференция «Интеллектуальное управление в сложных системах», Уфа, 1999;

• научно-техническая конференция «Наукоемкие технологии машиностроения», Уфа, 2000;

• XII Всероссийское совещание с участием зарубежных специалистов «Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления», Москва, 2002;

• Всероссийская научно-техническая конференция «Электротехнологии, электропривод и электрооборудование предприятий», Уфа, 2006-2007;

• Всероссийская научно-техническая конференция «Машиностроительные технологии», Москва, 2008;

• Всероссийская научно-техническая конференция «Научно - исследовательские проблемы в области энергетики и энергосбережения», Уфа, 2010.

Связь исследований с научными программами

Исследования выполнялись в Уфимском государственном авиационном техническом университете в рамках федеральной целевой программы «Интеграция» (направление «Математическое моделирование энергетических систем», 1998-^-2002 г) и связаны с выполнением хоздоговорных научно-исследовательских работ с НЛП «Плазмотрон» (г. Уфа), ОАО «Нефтекамский автозавод», ОАО «Уфимское моторостроительное производственное объединение» и ОАО «Чепецкий механический завод».

Публикации

Основные научные и практические результаты диссертации опубликованы в 12 печатных работах, в том числе 3 статьях в рецензируемых центральных журналах, входящих в перечень ВАК, 2 патентах и 1-ом свидетельстве об официальной регистрации программы для ЭВМ.

Объем и структура работы

Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы и содержит 148 страниц основного текста, кроме того, содержит 48 рисунков и 2 таблицы. Список литературы включает 106 наименований.

Заключение диссертации по теме «Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления», Ахметзянов, Раиль Рабисович

Выводы по главе 5

1. Разработана структура и техническая реализация функциональных подсистем АСУ ТРА, позволяющая повысить производительность регуляторов расхода топлива путем комплексной автоматизации процессов в подсистемах контроля и управления АСУ ТРА на основе интеграции всех измерительных, информационно-вычислительных и управляющих функций.

2. На основе проведенных исследований установлено, что адаптивная корректировка нелинейностей выходных характеристик датчиков расхода, давления и температуры позволяет разработать высокоточные и быстродействующие регуляторы расхода массы газов. Практически эти нелинейности в зависимости от величины и типа датчиков находятся в пределах ±0,5-^2,5 % от измеряемого значения. В промышленном применении регулятор расхода массы горючих газов достигал точности регулирования ±0,25% при точности измерений датчиков - 0,1 %.

3. Для микроконтроллеров подсистем АСУ ТРА разработано программное обеспечение, позволяющее организовать алгоритмы параллельно-последовательного измерения, идентификации и программного управления без перепрограммирования при замене элементов подсистем, что рассматривается как элемент методики проектирования функциональных подсистем АСУ ТРА. Разработана программа, осуществляющая алгоритмы первичной и цифровой обработки измерительной информации ВОДД (сжатие, цифровая фильтрация, тестовые методы повышения точности измерений и т.д.).

4. Разработаны и внедрены в опытно промышленную эксплуатацию малогабаритные и высокочувствительные ВОДД для САУ регулятором расхода массы топлива. Показано, что использование в УЧЭ с наружной стороны многослойных композитных покрытий и с внутренней стороны зеркального покрытия из сплава циркония устраняет жесткий центр в конструкции УЧЭ и предотвращает серо-парафиновые осаждения на рабочую поверхность УЧЭ в присутствии топлива.

137

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе получены следующие результаты:

1. Проведена сравнительная оценка различных схем построения ВОДД для АСУ ТРА теплоэнергетических установок. Установлено, что существующие методы построения ВОДД не удовлетворяют комплексу требований, предъявляемых к ним по одному или нескольким параметрам (погрешность - не более 0,5 %, быстродействие - 400^-1000 измерений в секунду, высокая помехозащищенность и температурная стабильность). Разработана методика проектирования малогабаритных и высокочувствительных УЧЭ ВОДД с многослойными композитными покрытиями с одной стороны и зеркальным отражателем с другой, обеспечивающая долговременную стабильность и линейность статических характеристик ВОДД в присутствии горючих жидкостей или газов, особенно агрессивных.

2. Построены математические модели для расчета напряженно-деформированного состояния упругой тонкой оболочки вращения с многослойным композитным покрытием, применение которых существенно расширяет возможности аналитических подходов исследования статических характеристик УЧЭ ВОДД. На математических моделях исследовано влияние геометрических, физических и технологических характеристик (геометрия зеркального отражателя, геометрия соединений УЧЭ с корпусом ВОДД) на чувствительность новых УЧЭ ВОДД, зоны концентрации напряжений в них и их максимальные значения. Нелинейная краевая задача расчета напряженно-деформированного состояния упругих тонких оболочек вращения с многослойными композитными покрытиями решается методом конечных элементов, а аппроксимация меридиональных сечений проводится как гладко сопряженными дугами окружностей, так и отрезками прямых, что позволяет максимально схематизировать запись уравнений сопрягаемых участков в сечениях тонкой оболочки с многослойным композитным покрытием.

3. Разработана методика расчета на ЭВМ параметров и характеристик напряженно-деформированного состояния упругой тонкой оболочки вращения с многослойным композитным покрытием с одной стороны и зеркальным отражателем с другой для случаев, когда исследуемая оболочка вращения по краю закреплена к корпусу ВОДД с постоянным кольцевым натяжением и нагружена заданной осесимметричной сосредоточенной нагрузкой. Составлены и отлажены программы для ЭВМ, позволяющие по геометрии профиля оболочки вращения рассчитывать чувствительность композитных упругих тонких оболочек вращения, зоны концентрации напряжений и их максимальные значения, расстояние до торцов световодов, соответствующее рабочему давлению, перераспределение напряжений в зонах расположения упругого кольца и зеркального отражателя.

4. Разработана методика оценки светопропускания излучения изогнутым многомодовым световодом, исследованы влияние характеристик световодов на светопропускание, что позволяет сократить сроки проектирования ВОДД и улучшить его технические характеристики благодаря уменьшению количества ошибок при проектировании. Получены теоретические и экспериментальные зависимости для оценки светопропускания излучения полупроводникового лазера в конструкторско-технологических изгибах приемо-передающих световодов ВОДД.

5. На основе проведенных исследований разработаны малогабаритные и высокочувствительные волоконно-оптические датчики давления для АСУ ТРА теплоэнергетических установок. В лабораторных и промышленных условиях проведены экспериментальные работы по снятию основных характеристик, оценки технических и эксплуатационных показателей этих ВОДЦ. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности промышленного использования этих датчиков в реальных АСУ ТРА. Разработанные ВОДД в составе регулятора расхода массы топлива внедрены в НПП «Плазмотрон», ОАО «Нефтекамский автозавод», ОАО «Уфимское моторостроительное производственное объединение» и ОАО «Чепецкий механический завод». Подтвержденный годовой экономический эффект от внедрения составил 880 тысяч рублей.

139

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ахметзянов, Раиль Рабисович, 2011 год

1. Алейников А.Ф., Гридчин В.А., Цапенко М.П. Датчики (перспективные направления развития). Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2001. 176 с.

2. Алефельд Г., Херцбергер Ю. Введение в интервальные вычисления / Пер. с англ. под ред. Матиясевича Ю.В. М.: Мир, 1987. 360 с.

3. Алфутов H.A., Зиновьев П.А. Расчет многослойных пластин и оболочек из композиционных материалов М.: Машиностроение, 1984. 263 с.

4. Альберг Дж., Нильсон Э., Уолш Дж. Теория сплайнов и ее применение. М.: Мир, 1972.316 с.

5. Аргатов И. И. Введение в асимптотическое моделирование в механике. -СПб.: Политехника, 2004. 436 с.

6. Арнольд В. И. Математические методы классической механики. М.: Наука, 1979. 432 с.

7. A.c. СССР № 1571455, МКИ4; G 01 L 23/06. Волоконно-оптический датчик давления / Р. В. Бутелков, М. Я. Меш, Н. В. Абросимова и другие. Опубл. 15.06. 90. 3 с.

8. A.c. СССР № 1345077, МКИ4; G 01 L 11/00, 13/00. Измеритель разности давления / 3. М. Хасанов, Н. И. Гиниятуллин, Э. Р. Галлямов, Р. Г. Надыров. Опубл. 15.10.87. Бюл. № 38.

9. A.c. СССР № 1504522, МКИ4 G 01 L 7/08, 11/00 Волоконно-оптический датчик давления / 3. М. Хасанов, Н. И. Гиниятуллин, P. JI. Галимова, Г. Ю. Режаметова. Опубл. 30.08.89. Бюл. № 32.

10. Ахметзянов P.P., Хасанов З.М. Определение нелинейностей в выходной характеристике волоконно-оптического датчика давления/

11. Электротехнические комплексы и системы: Межвуз. науч. сб. Уфа: Изд. Уфимск. гос. авиац. техн. ун-та. 2007. С.88-93

12. Ахметзянов Р. Р., Хасанов 3. М. Особенности разработки волоконно-оптических датчиков давления для автоматизированных систем управления топливо. регулирующей аппаратуры // Контроль. Диагностика. 2011. № 4. С. 40 45

13. Аш Ж.И. Датчики измерительных систем. М.: Мир, 1992. 480 с.

14. Бадеева Е.А., Гориш A.B., Котов А.Н. и др. Теоретические основы проектирования амплитудных волоконно-оптических датчиков давления с открытым оптическим каналом. М.: МГУЛ, 2004. 246 с.

15. Бадеева Е.А., Пивкин А.Г. и др. Волоконно-оптический датчик давления для летательных аппаратов // Датчики и системы. 2003. № 4. С. 11 14.

16. Бандурин Н.Г. и др. К расчету мембран датчиков давления методом конечных элементов. Изв. ВУЗов, Машиностроение, 1981, № 5. С. 26 31.

17. Бауэр М. Асимптотические методы в примерах и задачах. СПб.: Изд-во Петерб. ун-та, 1997. 276 с.

18. Биргер И.А., Мавлютов P.P. Сопротивление материалов: Учебное пособие. М.: Наука, 1986. 560 с.

19. Болотин В.В., Новичков Ю.Н. Механика многослойных конструкций. М.: Машиностроение, 1980. 375 с.

20. Бородай Ю.П. К решению задач статики систем из мембран датчиков давления средней толщины. В сб.: Проблемы машиностроения. Киев, 1979. №9. С. 56-62.

21. Вайнберг Д.В. Вайнберг Е.Д. Расчеты пластин. Киев, 1970. 428 с.

22. Вербовецкий A.A., Зимоглядова Е.А., Шилов И.А. Экспериментальное исследование характеристик волоконно-оптического датчика давления // Автометрия. 1993. № 1. С. 73-78.

23. Виглеб Г. Датчики: Пер. с нем // М.: Мир. 1989. 196 с.

24. Волевич JI.P. Метод многогранника Ньютона в теории дифференциальных уравнений в частных производных. М.: 2002. 309 с.

25. Танеева М.С. Нелинейный осесимметричный изгиб непологой оболочки вращения средней толщины: Сб. науч. тр.: Семинара по теории оболочек. Казанск.физ.-тех. ин-т АН СССР. Казань. 1980. № 13. С. 29-41.

26. Гольденвейзер A.JI. Теория упругих тонких оболочек, М. 1976. 512 с.

27. Граттан К.Т. Волоконно-оптические датчики и измерительные системы // Датчики и системы. 2001. №3.

28. Грехов JI.B., Иващенко H.A., Марков В.А. Топливная аппаратура и системы управления дизелей: Учебник для Вузов. М.: Изд-во «Легион-Автодата», 2004. 344 с.

29. Григолюк Э.И., Куликов Г.М. Численное решение задач статики нелинейных анизотропных многослойных оболочек вращения. // Механика композитных материалов. 1981. № 3. С. 443 452.

30. Григолюк Э.И., Мамай В.И. Нелинейное деформирование тонкостенных конструкций. М.: Наука. Физматлит. 1997. 272 с.

31. Григоренко Я.М., Мукоед А.П. Решение нелинейных задач теории оболочек на ЭВМ. Киев: Вища шк., Физматлит. 1983.

32. Григоренко Я.М., Тимонин А.М. Напряженное состояние слоистых оболочек вращения с учетом геометрической нелинейности и сдвига. //Доклады АН. УССР. Серия А, 1980. № 9. С. 46 50

33. Гридчин В.А., Бялик А.Д. Математическое моделирование мембранных чувствительных элементов амплитудных волоконно-оптических датчиков давления. Новосибирск. Автометрия. 2005. Том 3, №3. С. 56 63.

34. Гудвин Г.К., Гребе С.Ф., Сальгаро М.Э. Проектирование систем управления. М.: БИНОМ Лаборатория знаний, 2004. 911 с

35. Джексон Р.Г. Новейшие датчики. // Москва: Техносфера. 2007. 384с.

36. Дьяконов В.П., Круглов В.В. Математические пакеты расширения MATLAB. Специальный справочник. СПб.: Питер. 2001. 480 с.

37. Загоруйко Н.Г. Прикладные методы анализа данных и знаний. Новосибирск: Изд-во Института математики СО РАН, 1999. 270 с.

38. Зенкевич С.О. Метод конечных элементов в технике. Мир. 1975. 541 с.

39. Казаченко В.Ф. Микроконтроллеры: руководство по применению 16-разрядных микроконтроллеров Intel MCS-196/296 во встроенных системах управления. М.: ЭКОМ. 1997. 688 с.

40. Кантор Б.Я., Катаржнов С.И. Вариационно-сегментный метод в нелинейной теории оболочек. Киев: Наукова Думка, 1982. 127 с.

41. Кондратов В.Т., Редько В.В. Классификация амплитудных волоконно-оптических датчиков давления // Сб. докл. VIII Междунар. науч.-техн. конф. «Прикладная оптика 2008». Т. 1. СПб.: 2008. С. 271 - 277.

42. Кондратов В.Т. Волоконно-оптические датчики давления с амплитудной модуляцией сигнала // Датчики и Системы. 2009. № 8. С. 48 85.

43. Кондратов В.Т., Редько В.В. Системно-иерархический подход к классификации резектометрических волоконно-оптических датчиков давления // Сб. докл. V междунар. конф. «Метрологическое обеспечение измерительных систем», Пенза. 2008. С. 100 113.

44. Корнишин М.С. Нелинейные задачи теории пластин и пологих оболочек и методы их решения. М.: Наука. 1964. 192 с.

45. Коровайцев A.B. Расчет напряженно-деформированного состояния мембран датчиков давления. Изв. ВУЗов, М.: 1982. № 5. С. 11 16.

46. Коровайдев A.B. Расчет составных мембран датчиков давления при больших перемещениях. Изв. ВУЗов. М.: 1981. № 11. С. 32 35.

47. Короткова П.В. Об определении предельной нагрузки при осевом сжатии нелинейно упругой оболочки вращения // Вестн. Петерб. унта. СПб.: Питер. 1997. N 1.С. 71 -75.

48. Красюк Б.Ф. Световодные датчики // М.: Машиностроение. 1990. 256 с.

49. Куликов Г.М. Численное исследование задач прочности анизотропных оболочек вращения сложной формы. // Изв. АН СССР. 1981. №4. 192 с.

50. Ляпунов A.M. Общая задача об устойчивости движения. М.: Меркурий-Пресс, 2000. 386 с.

51. Новожилов В.В., Черных К.Ф., Михайловский Е.И. Линейная теория тонких оболочек. Л.: Политехника, 1991. 656 с.

52. Овчинников А., Макарецкий Е. Оптоэлектронный дистанционный измеритель давления на основе многослойных оптических структур // Компоненты и технологии. 2006. №10.

53. Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред. М.: Мир. 1976. 464 с.

54. Окоси Т., Окамото К., Оцу М., Нисихара X., Кюма К., Хататэ К. / Пер. с японского. //Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1990. 256 с.

55. Положительное решение о выдаче патента по заявке №2011103243/28 (004448) от 29.03.2011 г. Волоконно-оптический датчик давления / Ахметзянов Р. Р., Зяблицев П.А., Хасанов 3. М. // М.: Роспатент, 2011

56. Положительное решение о выдаче патента по заявке №2011103243/28 (004447) от 29.03.2011 г. Волоконно-оптический датчик давления для расходомеров массы топлива / Ахметзянов Р. Р., Короткин A.B., Хасанов 3. М. М.: Роспатент, 2011

57. Свид. об офиц. per. программы для ЭВМ №2008612704. Комплекс программ для моделирования структур и оценки погрешностейквантования самонастраивающихся рекурсивных цифровых фильтров / 3. М. Хасанов, Р. Р. Ахметзянов. // М.: Роспатент, 2008.

58. Системы управления дизельными двигателями. Перевод с немецкого. М.: ЗАО КЖИ «За рулем», 2004, 480 с.

59. Соколов А.Н., Яцеев В.А., Волоконно-оптические датчики и системы. LIGHTWAVE Russian Edition. №4 2006. С. 44 46.

60. Тимошенко С.П., Янг Д.Х., Уивер У. Колебания в инженерном деле. М.: Машиностроение. 1985. 472 с.

61. Товстик П.Е. Осесимметричная деформация оболочек вращения из нелинейно упругого материала// Прикл. мат. и мех. 1997. №4. С. 660 673.

62. Товстик П.Е. Устойчивость тонких оболочек. Асимптотические методы. М.: Наука. 1995. 320 с.

63. Удд. Э. Волоконно-оптические датчики. М.: Техносфера. 2008. 520с.

64. Фрайден Дж. Современные датчики. М.: Техносфера, 2005. 592 с.

65. Хасанов З.М., Ахметзянов P.P., Галикеев С.Н. Анализ запаздывания в цифровых системах управления электроприводами / Электротехнические комплексы и системы: Межвуз. науч. сб. Уфа: Изд. Уфимск. гос. авиац. техн. ун-та, 2001. С. 137 141.

66. Хасанов З.М., Ахметзянов P.P. Разработка интеллектуальных контрольно-управляющих устройств для изготовления заготовок световодов // Технология машиностроения. 2006. № 5. С.61 -70.

67. Хасанов З.М., Ахметзянов P.P. О некоторых проблемах расчета и промышленного изготовления упругих чувствительных элементов волоконно-оптических датчиков давления // Технология машиностроения. 2007. № 10. С.46 54.

68. Черняев СП. Сравнение двух видов потери устойчивости оболочек вращения при осевом сжатии // Вестник Петерб. ун-та. 2003. С. 104 110.

69. Шагурин И.И. Микропроцессоры и микроконтроллеры фирмы Motorola: Справочное пособие. М.: Радио и связь, 1998. 560 с.

70. Шаймарданов Ф.А., Хасанов З.М. Анализ и синтез измерительных цепей волоконно-оптического датчика с линеаризованной выходной характеристикой / Измерительные преобразователи и информационные технологии: Межвуз. науч. сб. Уфа: Гилем, 1996. С.194 205.

71. Шамровский А.Д. Асимптотико-групповой анализ дифференциальных уравнений теории упругости. Запорожье: изд-во ЗГИА, 1997. 169 с.

72. Aktas Z., Stetter H.J. A classification and survey of numerical methools for boundary value problems in ordinary differential equations. Intern. Journ for Numer. Methods in Engieering, 1977, v. 11, pp.771-793.

73. Alwar R.S., Nath V. Application of chebyshev polynomials to the nonlinear analysis of circular plates. Int. J.Meth. Sei., 1976, v. 18, № 12 pp.589-595.

74. Aznial R., Fiber Optic Pressure Transducer for Pressure Measurement in a Shock Tunnel: A Review, Students Conference on Research and Development, SCORED, Proc. 2007, (75-81).

75. Barber В., D.P. Dobkin The Quickhull Algorithm for Convex Hull // ACM Transactions on Mathematical Software. 1996. - Vol. 22, No. 4. - Pp. 469-483.

76. Chang C., Hwang J., Chou C. Modal precession of a rotating hemispheracal shell // Int. J. Solids structures. 1996. — Vol. 33. No. 19. - Pp. 2739-2757.

77. Cook W.A. A finite clement model for nonlinear shells of revolution. Int. J. Numer. Meth. Eng., 1982. v. 18. № 1, p. 135-149.

78. Cook W.A. A finite element model for nonlinear shells of revolution: Trans. Sth. Jnt. Conf. Struct. Mech. React Technol, Berfin, 1979, vol. 4,5, 153 p.p.

79. Denlfhard P. Nonlinear equation solvers in boundary value problem codes. -Lect. Notes.Comput, Set, 1979. № 76, p. 40-66.

80. Dugadlo Zbigniew, Noworski Idei, Zastosowanie metody hybnydowych elementow stkonczonych do statycznej anality osiowosymetrycznych ukladon powierzchniowych. Biul. WAT Dairowskiedo, 1981. 30? № 10. 99-112.

81. Feijoo Raul A. Josin Reinaldo G., Bevilacqua Luiz, Faroco Edgardo. A curvilinear linite element for sheells of revolution. Int. G. Numer. Meth Eng., 1980, 16, spe. Issue., p. 19-33.

82. Franek Heinzjoachim, Kammer Sunter, Recke Hans Georg. Berechnung von Rotationsschalen mit cler Methode der finitch Elemntre. Bauplan - Bautechn, 1980, v 34, № 2, p. 550-552.

83. Jones Robert E., Vos Robert G. Development and evaluation of two non-tinear shell elements. Int. J. Dumer Meth. Eng., 1980, 16, Spec. Issue, p. 65-80.

84. Landman I.M., Smirnov A.L., Haseganu E.M. Asymptotic integration of thin shell equations by means of computer algebra methods // Proceedings of the 17th Canadian Congress on Applied Mechanics. Hamilton: 1999. P. 37-38.

85. Landman I.M. Analysis of characteristic equations by generalized Newton's methods // Compilation of Abstracts for the 3rd MIT Conference on Computational Fluid and Solid Mechanics. Cambridge (USA): 2005. P.217.

86. MacPherson W.N., Kilpatrick J.M., Barton J.S. & Jones J.D. S 1999, 'Miniature fibre optic pressure sensor for turbomachinery applications', Rev. Scientific Instr., vol. 70, no. 3,pp. 1868-74.

87. Seishi Y., Kazuo V. Experimental Investigation of the buckling of shallow spherical shells. // Intern. J. Non-Linear Mech. 1983, Vol. 18, № 1 p. 37 54.

88. Shazly Ahmed M., Simmonds Sidney H. General analisis of shells of revolution. Eng. Softwave. Proc. Jst. Jnb. Conf.,Southampton, London, 1979, p. 145-160.

89. Tovstik P.E. The post-buckling axisymmetrical deflections of thin shells of revolution under axial loading // Technische Mechanik. 1996. B. 16. P. 117-132.

90. Tovstik P.E., Tovstik T.P., On the 2D models of plates and shells including the transversal shear// Z. Angew. Math. Mech. 2007 V. 87 N 2. 160-171

91. Wang X. et. al, Diaphragm Design Guidelines and an Optical Pressure Sensor Based on MEMS Technique, Microelectronics Journal 37 (2006) 50-56.

92. Wenbin Yu, Dewey H. Hodjes. A Geometrically Nonlinear Shear Deformation Theory. // ASME. J. Appl. Mech. 71 (2004), 1-9.

93. Yu, FTS, Yin, S 2002, Fiber optic sensors, Marcel Dekker Inc., New York.

94. Zrost H. Zur Anwendung eines ev-weiterten Funktionais für die Berechnung dicker Rotationsschalen, weiterbildungszektt, Festkörpermeroh. Konstr. und ration. Werkstoffeinsolz, 1979, № 5, pp. 226-243.