- ¿Qué es FSENC TsENKI? ¿Qué hace esta empresa?
- La abreviatura FSUE TsENKI está completamente descifrada como el Centro de Empresa Unitaria del Estado Federal para la Operación de Instalaciones de Infraestructura del Espacio Terrestre. Incluye toda la infraestructura espacial terrestre. Después de todo, antes de enviar un cohete al espacio, debe llevar a cabo muchas actividades: entregar componentes de cohetes y cargas útiles al puerto espacial, probarlos, realizar operaciones de ensamblaje, instalar en la plataforma de lanzamiento, realizar operaciones de abastecimiento de combustible y otros procedimientos que se registran en el diseño y operación documentación. Y todo esto lo hace FSUE TsENKI. Además, la compañía es responsable de la operación de los cosmodromes: Baikonur, Plesetsk, Vostochny.

- ¿En qué se especializa la sucursal en la que trabaja?
- En la rama de FSUE TsENKI - NII PM que lleva el nombre Académico V.I. Kuznetsova está desarrollando dispositivos de comando para la tecnología de cohetes. Estamos desarrollando dispositivos inerciales basados \u200b\u200ben elementos de detección giroscópicos y acelerométricos, es decir, sensores que le permiten establecer los parámetros de movimiento de un objeto y resolver los problemas de orientación, estabilización y navegación.

- ¿Dónde usan esos sensores?
- Tales sensores están muy extendidos. La mayoría de las personas, sin saberlo, interactúan con ellos en la vida cotidiana. Por ejemplo, uno de los tipos de sensores de este tipo, un acelerómetro, se usa en los teléfonos inteligentes. Mide la aceleración, y cuando una persona da vuelta el teléfono, gracias a este dispositivo, la imagen también gira.
En los teléfonos más "avanzados" también hay giroscopios. Determinan la velocidad angular de rotación del objeto, que se utiliza en juegos, en varios modos de estabilización, etc.
En la esfera aeroespacial, los giroscopios y acelerómetros se utilizan como parte de los instrumentos inerciales a bordo de los aviones para determinar su posición espacial y controlar el movimiento.

- ¿Qué haces?
- Soy ingeniero de desarrollo, jefe del departamento de desarrollo de dispositivos y dispositivos micromecánicos. El departamento está desarrollando giroscopios y acelerómetros en miniatura, cuya masa se mide en unidades de gramos. Por ejemplo, ahora se están desarrollando sensores de alta precisión para aplicaciones militares y espaciales, y ya tenemos prototipos que demuestran características competitivas.

- ¿Cómo es tu día de trabajo?
- Es muy emocionante, porque trabajo en el departamento de desarrollo, en el entorno de ingeniería, y el ingeniero, curiosamente, es una de las especialidades más creativas. Después de todo, un ingeniero crea algo que no existía antes, y un científico explora lo que ya existe. Recordé y entendí esta frase desde el comienzo de mi trabajo. Por lo tanto, la mayor parte del día está ocupada con el proceso de desarrollo del producto: desde estudiar las últimas tendencias en la industria y generar ideas, descripciones matemáticas y simulaciones por computadora hasta crear prototipos y probar el dispositivo. Nuevo día - nuevo conocimiento.

- ¿Cómo te convertiste en ingeniero?
- Toda mi familia está asociada con una profesión de ingeniería, pero en la industria de la aviación. Y en la escuela me di cuenta de que estaba interesado en la tecnología, así que, después de terminar mi perfil físico y matemático en el gimnasio, fui a estudiar en la especialidad "Instrumentos y sistemas de orientación, estabilización y navegación".

- Eres un ingeniero de desarrollo. ¿Qué otros ingenieros hay?
- Hay ingenieros de desarrollo, ingenieros de diseño, ingenieros de procesos, etc., cada uno de los cuales se dedica a su propio negocio. Tal estructura es muy conveniente cuando el dispositivo se coloca en serie: cada especialista es responsable de su frente de trabajo. Pero debe comprender que un verdadero ingeniero tiene conocimiento en cada una de estas áreas.

- ¿Los ingenieros de varios perfiles tienen diferentes antecedentes?
- Por supuesto, pero la capacitación básica es la misma para todos. A menudo, los jóvenes especialistas acuden a nosotros para conseguir un trabajo con la misma línea en el diploma, pero en el proceso de trabajo eligen las direcciones que están más cerca de ellos, van a las unidades apropiadas y, posteriormente, se convierten en diferentes especialistas.

- ¿Qué educación superior necesitas para convertirte en ingeniero de desarrollo?
- Recomendaría ingresar a una universidad técnica y obtener el conocimiento general necesario para cualquier especialidad en este campo. Y a medida que aprende, cuando una persona se da cuenta de que está realmente interesada, podrá elegir la dirección adecuada y estudiar en profundidad las materias requeridas.

- ¿Qué temas debe enfatizar un estudiante de secundaria que quiere convertirse en ingeniero de desarrollo?
"Necesitamos sólidos conocimientos en matemáticas, física y química, porque hoy un ingeniero es una especialidad interdisciplinaria".

- ¿Qué competencias necesita el ingeniero de desarrollo?
- Alfabetización técnica, adaptabilidad y aprendizaje. También es importante no tener miedo de preguntar si no comprende algo. Por ejemplo, cuando estaba en la escuela, me daba vergüenza hacer preguntas al profesor, pensé que me considerarían estúpido, de mente estrecha. Preferí volver a casa y resolverlo por mi cuenta. Sin embargo, ahora estoy seguro de que esto no es del todo correcto. Si hay una persona de quien puede aprender algo, debe hacerlo de la manera más eficiente posible.

- ¿Qué crecimiento profesional puede tener un ingeniero?
- Cualquiera Todo depende de la persona, sus ambiciones, talentos y perseverancia. Un estudiante que ha venido a la empresa es admitido, por ejemplo, en el puesto de técnico. Más tarde, este empleado es ascendido a ingeniero. Además, si para ese momento el estudiante aún no ha recibido un diploma, el puesto de ingeniero puede ir a él por adelantado.
Los ingenieros, dependiendo de sus habilidades y experiencia, vienen en diferentes categorías: primero, segundo, tercero. Posteriormente, puede solicitar el puesto de jefe especialista. Si una persona tiene una inclinación por el trabajo administrativo, puede convertirse en el jefe del sector, el jefe del departamento, el jefe del departamento, etc.
Una persona que no quiere subir la escalera principal puede concentrarse en la actividad científica: convertirse en un investigador científico, luego en un investigador científico líder y, finalmente, en un investigador científico principal.

- ¿De qué puede cansarse un ingeniero de diseño?
- Del trabajo de rutina, por ejemplo. Pero, como me parece, hay un componente de rutina en cualquier profesión. Sin embargo, yo mismo, como líder, trato de minimizarlo para mis subordinados. Si una persona está cansada, déjelo descansar mejor, tome café, respire aire fresco y luego regrese a la tarea y resuélvala con éxito.

- ¿Cuánto gana un ingeniero de desarrollo?
- Como estudiante y trabajando no todos los días, recibí 9 mil rublos. Pero, supongo, los estudiantes actuales ganan más. Además, los mejores de ellos pueden recibir el premio del académico V.I. Kuznetsov en la cantidad de 7,5 mil.
Ahora mi salario está en el nivel de 70 mil por mes.

- ¿Qué puede ser un ingeniero de desarrollo que decide probarse a sí mismo en algo nuevo?
- Me parece que lo principal en la educación en ingeniería es que proporciona un conocimiento versátil y le enseña a una persona a encontrar la información que necesita. Hay una gran cantidad de ejemplos cuando los ingenieros se convirtieron en empresarios exitosos, gerentes de estructuras bancarias, etc. Por lo tanto, un ingeniero de desarrollo puede trabajar en muchas áreas si lo desea. Algunos de mis compañeros finalmente se convirtieron en programadores, alguien fue a trabajar en consultoría.

- ¿Hay círculos donde los estudiantes de secundaria pueden adquirir habilidades de ingeniería?
- Recomendaría a los estudiantes que quieran convertirse en ingenieros que asistan a clubes de robótica. La robótica incluye la programación, incluidos los sensores de inercia, la resolución de problemas de orientación, navegación, así como la diferenciación, integración, estabilización, control de sistemas técnicos y otras disciplinas que los ingenieros necesitan.

- ¿Qué le aconsejaría leer o mirar a un estudiante de secundaria que quiere convertirse en ingeniero de desarrollo?
- Le aconsejo que lea "Mis memorias" de Alexei Nikolayevich Krylov, un académico ruso, ingeniero. Su libro es solo un depósito de conocimiento, escrito de una manera muy interesante. Hay muchas historias sobre cómo estudió, cómo la educación rusa difiere del francés, a lo que debe prestar atención cuando trabaja con un ingeniero.

Rama de FSUE TsENKI - NII PM lleva el nombre Académico V.I. Kuznetsova ”es la empresa líder de Rusia en la creación de dispositivos de comando giroscópico de alta precisión para cohetes y objetos espaciales.

Historia:

El Instituto de Investigación de Mecánica Aplicada, ahora llamado así por el académico V.I. Kuznetsov, se formó en septiembre de 1955.

Luego, sobre la base de la Oficina de Diseño Especial del Instituto de Investigación - 10, se creó el Instituto de Investigación Científica de Estabilización Giroscópica (más tarde llamado Instituto de Investigación Científica-944) del Ministerio de Construcción Naval de la URSS, y desde 1994 - el Instituto de Investigación Científica de Mecánica Aplicada, nombrado en honor al académico V. I. Kuznetsov de la Agencia Espacial Rusa (ahora la Agencia Espacial Federal) )

Desde 2006, el instituto forma parte del Centro de Empresas Unitarias del Estado Federal para la Operación de Instalaciones de Infraestructura del Espacio Terrestre.

NII PM fue la primera empresa en Rusia cuya tarea principal fue la creación de dispositivos de comando giroscópico de alta precisión para cohetes y tecnología espacial.

Durante 50 años, el académico V. I. Kuznetsov Scientific Research Institute of PM llevó a cabo el desarrollo de dispositivos y sistemas giroscópicos para la mayoría de los misiles balísticos desarrollados por los diseñadores principales S. P. Korolev, M. K. Yangel, V. N. Chelomey, V. F. Utkin .

Los conjuntos de instrumentos giroscópicos de comando creados por la empresa aseguraron la prioridad de nuestra Patria en la exploración espacial y la protección confiable de la Patria.

Para resolver los problemas económicos y científicos nacionales en los últimos años, se han creado varias generaciones de diversos dispositivos y sistemas giroscópicos para vehículos de lanzamiento y naves espaciales, incluidas varias naves espaciales de propósito especial.

Los instrumentos del NII PM proporcionaron el lanzamiento del primer satélite de la Tierra en órbita, el vuelo de Yuri Gagarin, la nave espacial que atracó en el espacio de acuerdo con el programa Soyuz-Apollon, el vuelo y la fotografía de la parte posterior de la Luna, la entrega del suelo lunar a la Tierra en modo automático, la operación de estaciones y complejos orbitales a largo plazo y mucho más. Los dispositivos desarrollados en el instituto poseen altas cualidades estructurales, precisión y confiabilidad y tienen características operativas únicas: hasta 150 mil horas de operación continua y más de 25 años de operación.

Hoy, los instrumentos giroscópicos del Instituto de Investigación Científica de Matemáticas Aplicadas aseguran la implementación de los programas de la industria espacial nacional; Se han desarrollado e implementado sistemas giroscópicos para la nueva generación de naves espaciales. Además, el instituto se dedica al desarrollo de dispositivos para programas de conversión para equipos de otras industrias.

El principal trabajo de conversión fue el desarrollo de dispositivos giroscópicos para las industrias de aviación y petróleo.

Instrumentos giroscópicos para sistemas de cohetes

El comienzo de la giroscopia de cohetes espaciales se estableció durante la creación de los primeros cohetes soviéticos R-1, creados sobre la base de equipos alemanes capturados, cohetes V-2, para el estudio de los cuales se conectaron especialistas conocidos en el campo de la tecnología giroscópica. Estos trabajos fueron dirigidos por Viktor Ivanovich Kuznetsov, quien anteriormente había estado involucrado en el desarrollo de dispositivos para la marina. Los instrumentos para cohetes R-1 (girohorizonas, girosis y integradores giroscópicos (GG-1, GV-1, IG-1)) fueron principalmente una repetición del diseño alemán y se hicieron de acuerdo con dibujos copiados de dibujos alemanes.

El siguiente misil, R-2, fue, de hecho, el primer misil balístico líquido de fabricación rusa en nuestro país y difirió del misil R-1 en tamaño, configuración y características tácticas y técnicas mejoradas con un alcance de vuelo de 600 km. Para mejorar la precisión, el P-2 tenía una ojiva desmontable. El conjunto de instrumentos de comando del sistema de control incluía dispositivos giroscópicos modificados.

Durante el próximo desarrollo del nuevo producto R-5, fue necesario mejorar drásticamente las características tácticas y técnicas de los dispositivos, en primer lugar, para aumentar la precisión y la fiabilidad. Los diseños de instrumentos giroscópicos (gyroverticants GV-5 y gyrohorizonts GG-5) se desarrollaron nuevamente.

A finales de los años 60 y principios de los 70, se desarrolló una situación competitiva en la ciencia de los cohetes, en la que participaron los diseñadores principales M.K.Yangel y V.N. Chelomei. Yuzhnoye Design Bureau propuso crear e implementar un nuevo producto R-36M y reemplazar los productos UR-100 y UR-100K. OKB-52 (diseñador jefe V. N. Chelomey) propuso guardar un número significativo de productos UR-100 y UR-100K y desarrollar nuevos complejos con el producto UR-100N. Por decisión del gobierno, se implementaron ambos proyectos, se pusieron en desarrollo complejos con productos R-36M y UR-100N. NII PM comenzó a crear un dispositivo más preciso que en productos anteriores: una plataforma unificada con girocompás para misiles R-36M y UR-100N. En esta plataforma, se utilizaron bloques giroscópicos más precisos e integradores giroscópicos en una suspensión "seca". Como resultado de una serie de medidas emprendidas por varios grupos de desarrollo, la precisión de los instrumentos aumentó en un 55-60%. Se resolvió el problema de las inspecciones periódicas remotas de los dispositivos, lo que aumentó las características operativas del complejo.

El siguiente paso en el camino para mejorar la plataforma estabilizada por giro y aumentar la precisión fue el desarrollo de una plataforma unificada para los productos R-36M UTTH y UR-100NU. En 1983, la Oficina de Diseño de Yuzhnoye, bajo el liderazgo de Vladimir Fedorovich Utkin, diseñador jefe, comenzó a desarrollar un misil sobre el tema del Voivode (R-36M2). El instituto desarrolló un conjunto de dispositivos de comando para el sistema de control de este producto.

Los desarrolladores encontraron muchas soluciones nuevas de acuerdo con el esquema para construir la plataforma y todo el complejo, así como de acuerdo con los métodos de exhibición y calibración de numerosos parámetros que afectan la precisión y confiabilidad del complejo de girómetro. En términos del nivel técnico de las tareas a resolver, este complejo de dispositivos giroscópicos de comando de alta precisión supera significativamente el desarrollo de dispositivos domésticos de otras compañías y no tiene análogos entre los dispositivos giroscópicos extranjeros de los sistemas de control de cohetes.

Los complejos de dispositivos de comando de los productos R-36M UTTH, UR-100NU y R-36M2 están actualmente en funcionamiento. El Instituto lleva a cabo la supervisión de campo de su operación.

Dispositivos giroscópicos para vehículos de lanzamiento.

La creación de sistemas de misiles de combate está indisolublemente ligada al desarrollo de cohetes espaciales. Menos de dos meses después del primer lanzamiento exitoso del cohete R-7 en un cohete convertido de combate, el primer satélite artificial de la Tierra salió al espacio. El proceso de convertir un cohete militar en un medio para lanzar objetos espaciales requería tanto una modificación de los giroscopios existentes como la creación de otros nuevos.

En 1960, para el sistema de control de vehículos de lanzamiento Vostok, diseñado para lanzar una nave espacial con un hombre a bordo en órbita cercana a la Tierra, el Instituto desarrolló: KI11-29 gyrohorizon, I55-11 gyroverticent, dos sensores de control de velocidad KI12-18, KI12-19 ( para la primera y segunda etapa), gyrohorizon I11-15, gyrovertikant KI55-16, controlador de velocidad KI12-20, tres integradores I22-8 (para la tercera etapa).

El 12 de abril de 1961, el primer satélite del mundo de la nave espacial "Vostok" con un hombre a bordo, Yuri Alekseevich Gagarin, fue puesto en órbita alrededor de la Tierra en la Unión Soviética. Las modificaciones del famoso cohete R-7, desarrollado bajo el liderazgo de S.P.Korolev, se han utilizado durante 50 años para lanzar una gran cantidad de satélites y naves espaciales interplanetarias al espacio. Este es el único tipo de cohete en Rusia, que hasta hoy se utiliza en la exploración espacial tripulada. Los instrumentos de tipo gyrohorizont, gyrovertican, sensor de controlador de velocidad y girosintegrador desarrollados por NII PM han encontrado una amplia aplicación en casi todas las modificaciones de cohetes R-7 (Vostok, Voskhod, Molniya, Soyuz).

Además de los giroscopios para diversas modificaciones del cohete R-7, el instituto desarrolló productos para portadores superpesados, como H1 y Energia. Para el sistema de control del cohete N1, desarrollado como parte del programa lunar, el SRI PM creó la plataforma giroestabilizada KI10-17 con el uso de bloques de giroscopio flotante. En preparación para el lanzamiento y en vuelo, el complejo de instrumentos desarrollados funcionó bien. Los cortos términos de diseño, el acortamiento del programa de prueba fueron una circunstancia fatal para la implementación del proyecto. Las cuatro salidas fueron de emergencia; El programa lunar estaba cerrado.

En 1974, comenzó el desarrollo del proyecto Energy-Buran. En el vehículo de lanzamiento de Energia, se instalaron plataformas con estabilización giroscópica KI21-36M y BUG-039, que proporcionaron control de tráfico en la parte activa del vuelo y lanzamiento preciso en una órbita dada. Todas las pruebas, preparación para el vuelo, los instrumentos pasaron sin comentarios con un amplio margen de precisión y fiabilidad.

A pesar de las pruebas de vuelo exitosas, esta área ha estado cerrada desde 1990. Para el sistema de control del vehículo de lanzamiento espacial Rokot, creado sobre la base del cohete UR-100N y la unidad posterior al lanzamiento, el instituto desarrolló un conjunto de dispositivos de comando. El desarrollo comenzó en 1985 y fue facilitado en gran medida por el uso de la experiencia y las soluciones técnicas obtenidas al crear el dispositivo KI45-2 para el misil de crucero Meteorite, desarrollado en 1978-1980. bajo el liderazgo del diseñador jefe V. N. Chelomei. Esto permitió completar el trabajo en poco tiempo y sin mayores errores técnicos. En la versión final, el complejo de instrumentación de comando consiste en el instrumento de comando KI45-7 y un bloque de fuentes de alimentación secundarias desarrollado por Polyus. El dispositivo KI45-7 es un diseño unificado (en el que se ubican el estabilizador giroscópico y todos los dispositivos electrónicos), diseñado para medir y transmitir digitalmente los parámetros del movimiento del portador (incremento de la velocidad lineal, guiñada, rotación y ángulos de inclinación al sistema de control del vehículo de lanzamiento Rokot) )

La fabricación de dispositivos KI45-7 comenzó en 1987 y continúa a intervalos. Los resultados operativos confirmaron la precisión y el funcionamiento confiable del dispositivo al lanzar cargas comerciales con el cohete Rokot. Instrumentos giroscópicos para naves espaciales. El alcance del instituto no se limitó a la creación de instrumentos para cohetes militares y vehículos de lanzamiento.

Instrumentos giroscópicos para naves espaciales

El 4 de octubre de 1957, se lanzó el primer satélite artificial de la Tierra, creado en la URSS, desde el cosmódromo de Baikonur, que, con sus distintivos de llamada, anunció el comienzo de una nueva era espacial en la historia de la humanidad. Las unidades NII-944 bajo el liderazgo de V. I. Kuznetsov tomó parte activa en este trabajo.

Para la nave espacial tripulada Vostok, se desarrollaron el girocorbitador KI00-8, la unidad de giroscopio libre KI27-1 y el grupo de instrumentos a bordo. La solución del problema de control de vuelo de la nave espacial fue muy responsable, ya que si la nave se movía incorrectamente, podría entrar en una órbita irreversible o, por el contrario, entrar en la atmósfera con grandes sobrecargas. Por lo tanto, durante muchos años, el Instituto ha estado trabajando para mejorar la confiabilidad y precisión de los giroscopios.

El gyroorbitante KI00, el integrador de giroscopio KI22 y la unidad de giroscopio libre KI27-1 desarrollada por el instituto de investigación se han utilizado con éxito en varias naves espaciales (Vostok, Voskhod, Soyuz, Progress, etc.), tanto en tripulación como sin tripulación. opciones. Se han desarrollado varios sistemas confiables y de alta precisión para el sistema de orientación y control para el movimiento de la nave espacial Soyuz y Progress y las estaciones orbitales a largo plazo, así como para el sistema de descenso controlado de astronautas desde la órbita y los sistemas de rescate de emergencia en el proceso de poner una nave espacial en órbita. instrumentos giroscópicos y acelerómetros de cuerda (KI38-1, KI22-40, KI27-2, KI00-11, KI00-18, KI00-14B, KI68-1, KI68-100), que realizaron las tareas que se les asignaron. Las modificaciones de los dispositivos antes mencionados todavía se usan hoy en el proceso de lanzamiento y regreso a las tripulaciones espaciales de la Tierra durante los lanzamientos tripulados.

Para controlar el descenso de la nave desde la órbita, se desarrolló el dispositivo KI00-18, cuya característica era un amplio rango de giros angulares (± 180 °) a lo largo del eje exterior. Otra área de actividad espacial es la creación de naves espaciales interplanetarias. El trabajo en esta dirección fue dirigido por la Asociación Científica y de Producción que lleva el nombre de S. A. Lavochkin.

En la década de 1960, se comenzó a trabajar en la creación de una nave espacial diseñada para estudiar la superficie de la luna (programa E8-5). Se suponía que el conjunto de instrumentos de comando para este dispositivo, cuyo desarrollo fue confiado al Instituto de Investigación Científica de PM, debía proporcionar información sobre los parámetros del movimiento del dispositivo en todas las etapas de su vuelo a la luna, comenzando desde la etapa de overclocking. Las tareas de proporcionar expediciones interplanetarias se resolvieron utilizando los instrumentos KI21-19 y KI22-40B.

Los instrumentos se han utilizado durante varios años en los programas E-8 y E8-5 y han proporcionado una alta precisión y confiabilidad cuando dos rovers lunares y equipos para recolectar tierra lunar se entregan a la Luna, así como cuando varios satélites artificiales de la Luna se ponen en órbita lunar.

Al entregar tierra lunar a la Tierra, se utilizaron giroscopios KI55-25, KI22-41L, KI00-12L. Además, se instalaron giroscopios desarrollados por el SRI PM en naves espaciales que exploran Marte, Venus y el cometa Halley.

A principios de la década de 1970, la construcción de estaciones orbitales a largo plazo comenzó en la Unión Soviética. OKB-1 crea una serie de estaciones orbitales Salyut para el estudio del espacio y los planetas cercanos a la Tierra con fines científicos, y una ONG de construcción de máquinas (diseñador jefe - V.N. Chelomey) - la estación Almaz y un barco de transporte de suministros para ello. Para controlar la estación de Almaz, el buque de transporte de suministros y el instituto que se devolvió, en 1971 se desarrolló un conjunto de dispositivos giroscópicos, que constaban de KI21-29, KI41-1, KI22-36A, KI11-39, KI00-14B, KI22-46N, BUI-6 , BE-026, BPI-066. Se instalaron instrumentos del Instituto de Investigación de PM y en las estaciones de Salyut.

A principios de la década de 1980, NPO Energia se propuso crear una gran estación orbital Mir. La creación y la operación durante 15 años de un complejo orbital único, cuya unidad base se lanzó en 1986, se han convertido en logros sobresalientes de la cosmonautica rusa. El dispositivo GIVUS (medidor giroscópico del vector de velocidad angular) fue desarrollado para el sistema de control de la estación en el Instituto de Investigación de PM. Se crearon varias modificaciones de los dispositivos KI34-2A, KI34-3, KIND34-020, KIND34-027.

El primer dispositivo, instalado en los módulos de la estación orbital Mir, funcionó sin fallas y continuamente un doble recurso (15 años) y mostró una precisión récord. El uso exitoso de medidores giroscópicos del vector de velocidad angular en la estación Mir hizo posible continuar usando ampliamente tales instrumentos. Los especialistas del Instituto continuaron trabajando para mejorar los circuitos y el diseño del dispositivo.

Los dispositivos GIVUS fabricados en el Instituto de Investigación de PM fueron suministrados por orden de varias grandes empresas rusas de la industria espacial y de cohetes: RSC Energia lleva el nombre de S.P. Korolev, GKNPTs im. M.V. Khrunicheva, PM de la ONG que lleva el nombre M.F. Reshetnev, ONG que lleva el nombre de S. A. Lavochkina. Estos dispositivos se utilizan en el bloque de carga funcional (FGB) y en el módulo oficial ruso de la Estación Espacial Internacional. La alta sensibilidad de los instrumentos (0.01 segundos de arco) se realizó en naves espaciales del tipo Spectrum y Araks. S. A. Lavochkina et al., Donde se requería dirigir el equipo óptico al objeto en estudio con alta precisión.

En el futuro, los dispositivos GIVUS encontraron aplicación para resolver el problema de apuntar con alta precisión las antenas de los satélites de comunicación en órbitas estacionarias en la nave espacial Sesat, Express, Glonass (desarrollada por NPO PM llamada así por MF Reshetnev), Yamal (RSC " Energía ")," Monitor-E "," Kazsat "(Centro Estatal de Ciencia y Producción con el nombre de MV Khrunichev), así como en la resolución de tareas especiales.

Uso práctico de dispositivos GIVUS (desde 1986 hasta 2001 - dispositivos KI34 de varias modificaciones, y desde 1999 hasta el presente - dispositivos KIND34-020, KIND34-027 con características de precisión mejoradas y tiempo de operación extendido en órbita) en sistemas de control de naves espaciales de varios los nombramientos confirmaron la plena implementación de los requisitos técnicos de las compañías operadoras.

Uno de los últimos desarrollos relacionados con el espacio del Instituto es el medidor de velocidad y aceleración SIPS (sistema de medición de incremento de velocidad), encargado por TsSKB-Progress para varias naves espaciales de detección remota de la Tierra.

En este sistema, los acelerómetros de cuerda de un diseño original se utilizan como elementos sensibles. Los instrumentos SIPS pasaron las pruebas en tierra y mostraron una operación confiable como parte de la nave espacial en vuelo orbital, incluso durante la operación de la nave espacial Resurs-DK.

AV. Solovyov

(Rama de FSUE TsENKI - NII PM nombrada en honor al académico V.I. Kuznetsov)

Análisis opciones de diseño para suspensión de silicio para

Se consideran variantes de implementaciones estructurales de una suspensión de silicio para un giroscopio vibracional micromecánico (MVG) con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de información. La separación de frecuencia de las oscilaciones primaria y secundaria de la suspensión de silicio del MHG nos permite separar los componentes útiles y en cuadratura de la señal de salida por frecuencia, lo que ayuda a aumentar la precisión del dispositivo.

Introducción

Los giroscopios de vibración basados \u200b\u200ben elementos sensibles micromecánicos (CE) ahora se usan ampliamente. La razón de la demanda de tales giroscopios en el mercado se explica por una serie de sus ventajas técnicas sobre los giroscopios rotativos tradicionales:

1. 
   bajo costo;
2. 
   pequeñas dimensiones;
3. 
   bajo consumo de energía;
4. 
   alta fiabilidad;
5. 
   alta resistencia a las influencias perturbadoras externas;
6. 
   producción en serie basada en microtecnologías.

De acuerdo con las últimas tendencias en el desarrollo de MVG, la prioridad era obtener un giroscopio de precisión para su uso en dispositivos inerciales de precisión. Una de las razones dominantes que dificultan la creación de un MHG de precisión es la presencia de un error de cuadratura.

El documento considera las opciones de diseño de silicio CE para MVG con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de información, que difieren tanto en la cinemática de los movimientos de trabajo como en la tecnología de producción. La separación de frecuencias de las oscilaciones primarias y secundarias de la suspensión de silicio de un giroscopio de vibración micromecánico nos permite separar los componentes útiles y en cuadratura de la señal de salida por frecuencia, lo que ayuda a aumentar la precisión del dispositivo. Es la separación de frecuencia de los componentes útiles y en cuadratura de la señal de salida que se implementa en los diseños presentados, y es su ventaja sobre los circuitos existentes. Se describe el principio de funcionamiento del dispositivo y se derivan las ecuaciones de movimiento de su parte móvil. Se presentan los resultados del análisis de elementos finitos de las opciones de diseño.

Parte principal

Principio de operación

Tipo aproximado de construcción MVG con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de información presentado en figura 1.

Por figura 1 se puede ver que este giroscopio consiste en partes móviles y fijasconectado barras de torsión.

Sistema coordinado Oxyz formado de la siguiente manera: O - centro de masa del eje de suspensiónY - dirigido a lo largo del eje de la torsión, el ejeZ - perpendicular al plano de la suspensión, el eje X - complementa el sistema a la derecha.

Para describir el principio de funcionamiento del giroscopio, utilizamos higo. 2.

Supongamos que la excitación ocurre alrededor de un eje. X. Sobre el higo. 2 muestra la velocidad angular de rotación de la parte móvil del giroscopio. El movimiento causado por la excitación es movimiento relativo.

Fig. 1 Diseño ejemplar de la MVG	Fig. 2 Al principio de funcionamiento

El movimiento portátil en este caso es el movimiento de la base, denotado como
.

Respectivamente, fluctuaciones de salida será dirigido alrededor del eje Y.

Vale la pena señalar que en este caso, todas las barras de torsión funcionan con torsión.

Consideramos el caso cuando la velocidad angular de entrada coincide con el eje de las barras de torsión externas (cm. higo. 3).

Obviamente en ocurrencia aceleración de Coriolis "Culpable" es ese componente de la velocidad total que es perpendicular a la velocidad angular de entrada
es decir .

Se sabe que

Medio
. A
obtenemos:
.

Entonces,.

Se ve que en este caso aceleración de Coriolis en proporción a la frecuencia de excitación.

Aceleración de Coriolis formas un par de fuerzasque crean momento
dirigido perpendicular al plano del marco móvil, es decir a lo largo del eje (cm. higo. 4 4).

Momento de las fuerzas de Coriolis es igual a:
dónde:

– masa de la parte móvil;

– parejas de hombros (longitud del marco).

Luego, en proyección sobre el eje de las barras de torsión externas :.

Resulta que el momento de la acción aceleración de Coriolis – momento giroscópico - proporcional frecuencia de excitación duplicada:
.

Ese momento giroscópico causará reacción velocidad angular externa fluctuaciones a lo largo del eje de las barras de torsión externas.

Por lo tanto, las oscilaciones alrededor del eje tienen los siguientes parámetros:

De otra manera

Por lo tanto, es precisamente cuando el eje de sensibilidad del dispositivo coincide con su eje de salida que ocurren oscilaciones secundarias a una frecuencia dos veces mayor que la frecuencia de excitación.

Ecuaciones de movimiento.

Para derivar las ecuaciones de movimiento de los elementos móviles de la suspensión del giroscopio, es necesario llevar a cabo una secuencia de rotación que muestre físicamente su grado de libertad (ver higo. cinco).

Higo. 5 secuencia de giro

En este caso, realizamos secuencialmente 4 re torneado:

El sistema de coordenadas resultante como resultado de todos los giros
consiste en ejes principales de inercia suspensión.

Componemos una matriz de cosenos guía que define la transición desde el sistema de coordenadas original.
a la final.

Entonces, donde el subíndice significa el sistema de coordenadas antes de la rotación, y el superior después.

Entonces de acuerdo secuencias de girorepresentado en higo. cincoobtenemos:

De donde
dónde:

Determinante esta matriz es igual unidad
desde el módulo del vector al rediseñar no debe cambiarse de un sistema de coordenadas a otro.

Vector de velocidad angular absoluta
en proyecciones en el eje consta de dos componentes: vector de velocidad angular portátil
y vector de velocidad angular relativa
es decir
.

Aquí,

Por lo tanto, las proyecciones de las velocidades angulares absolutas en los ejes principales de inercia tienen la siguiente forma:
dónde:

Como operar con expresiones tan grandes es inconveniente, hacemos la suposición: dejemos que los ángulos
es decir lo suficientemente pequeño como para

Expanda los corchetes en la expresión resultante, manteniendo pero descuidando las obras
:

Momentos inerciales la suspensión se determina usando ecuaciones dinámicas de Eulerque tienen la siguiente forma:

De interés son solo las ecuaciones a lo largo de los ejes
, ya que la suspensión tiene grados de libertad sobre ellos.

Sustituyendo los valores en las ecuaciones anteriores velocidad angular
además de agregar miembros rígidos
mojadura
obtenemos las ecuaciones de movimiento de la suspensión de un giroscopio de vibración micromecánico con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de información.:

En este registro, para la conveniencia del análisis en la ecuación para el eje miembros con dobladofrecuencia (dos primeras líneas) y luego, con una sola. En la ecuación para el eje por el contrario, los términos en la frecuencia de excitación ( soltero) (primeras dos líneas), luego - a doblado. Estas ecuaciones muestran la necesidad de crear el diseño del MHF resonante con frecuencias naturales que difieren a la mitad entre sí para implementar el principio de separación de frecuencias.

Análisis de las ecuaciones de movimiento.

Primera ecuación el sistema corresponde a la respuesta de la suspensión del giroscopio a una velocidad angular externa, es decir esto es - movimientos secundarios.

Segunda ecuación los sistemas corresponden a las oscilaciones de la suspensión del giroscopio tras su excitación, es decir esto es - movimientos primarios.

Entradao mensurable, la velocidad angular en este caso es la velocidad que coincide con el eje movimientos secundarios .

Comenzamos el análisis del sistema con influencia cruzada canales uno encima del otro. Estos son miembros con una combinación de momentos de inercia.
. Resulta que en la señal de salida
proporcional al doble de la frecuencia de excitación
, el componente de la señal emocionante estará contenido
proporcional a soltero .

Además, la señal de salida también estará presente en la frecuencia momento giroscópicoformando "Clásico" en el caso de la velocidad angular externa . Este es un componente
. El mismo momento giroscópico también está contenido en el canal de excitación:
.

Una señal útil en el canal será el componente
. Composición
causa su doble frecuencia.

Supongamos que los canales tienen factor de alta calidad. Entonces, solo los términos con "su" frecuencia: - para el canal,
- Para el canal.

Las ecuaciones en este caso tomarán la siguiente forma:

Se puede ver que hay dos componentes en el canal,
cuales son causar comunicación dos movimientos además de tener momento giroscópico.

Considere la ecuación para el canal con más detalle. Como ya se señaló, además del útil momento giroscópico, hay tres componentes adicionales:
.

Primer componente
debido a imperfecciones geométricas en la fabricación de suspensión ( – la no perpendicularidad de los ejes de suspensión, - desajuste del eje principal de inercia y el eje de las barras de torsión internas) Cabe señalar que este componente cambia con una frecuencia doble y está en fase con la señal útil.

Para reducirlo, es necesario reducir el momento de inercia tanto como sea posible. . Para lograr esto, el marco debe hacerse en forma de varilla a lo largo del eje . Luego,

Como comparación, damos la fórmula de este error para "Clásico" Esquemas MMVG:
. Se puede ver que para el nuevo esquema la influencia de este error es menor.

Segundo componente
es un aditivo a la rigidez de la suspensióny, por lo tanto, afecta el valor de la frecuencia natural. Ejecución de trama en forma de varilla hace posible reducir este error.

Tercer componente es un error del producto de velocidades angulares transversales. Su valor depende en gran medida de los valores de las velocidades angulares externas y .

El momento útil determinado por la relación no será proporcional al primer grado de amplitud de excitación. y su plaza . Por lo tanto, es aconsejable utilizar esta ventaja y establecerla lo más grande posible. Sin embargo, grandes amplitudes significan grandes espacios en los sensores capacitivos, y esto complica su aplicación.

Así, giroscopio vibratorio micromecánico con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de información permite reducir significativamente La influencia de los errores geométricos en el diseño de la suspensión durante su producción, intercambio de frecuenciavierta canales de entusiasmo y adquisición de información, así como cuadrático señal útil de la amplitud de la excitación.

Diseño de MVG y opciones para su suspensión de silicio.

El diseño MVG es un conjunto (ver Fig. 6), que incluye los siguientes elementos:

1. 
   alojamiento;
2. 
   tablero de vidrio (eléctrico);
3. 
   silicio ce;
4. 
   gorra.

Fig. 6 Componentes estructurales de MVG-2 con opciones para silicio CE

La carcasa metálica proporciona un grado de vacío hasta
y proporciona la instalación de un captador que le permite mantener un grado determinado durante mucho tiempo.

En un tablero de vidrio, cuyas variantes se presentan en la Fig. 7, los electrodos de respuesta están ubicados para controlar el movimiento del silicio CE MVH y para eliminar información sobre este movimiento. Diferencia en patrones rociados sensores capacitivos en su superficie, cuyo material es aluminio,debido al tipo de silicio CE MVH. Los canales dorados se sueldan a las almohadillas de aluminio, proporcionando contacto eléctrico entre el vidrio y el cuerpo del giroscopio.

Uno de los principales elementos estructurales. un giroscopio de vibración micromecánico con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de información. es él elemento sensor de silicio opciones de las cuales se muestran en la fig. 8)

Considere cada suspensión con más detalle.

Opción 1

En la Fig. La Figura 9 muestra el CE de silicio del MVG hecho de acuerdo con el esquema clásico.

Higo. 9 Silicon ChE MVG (esquema clásico)

1. 
   la suspensión se realiza de acuerdo con el esquema clásico (esquema de suspensión cardan),qué permite el uso de una placa de vidrio unificada de un dispositivo de diseño anterior;
2. 
   alivio del marco internoproporciona mayor espacio libre capacitivo para aumentar la amplitud de excitación de las oscilaciones (ver. Fig. 10) ;
3. 
   varios parámetros geométricos de las barras de torsión externas e internas.en primer lugar, están conectados con la necesidad de separar las propias frecuencias de torsión de la suspensión a lo largo de estos ejes, y en segundo lugar, con las capacidades tecnológicas de los fabricantes rusos (ver Fig. 11) .

opcion 2

En la Fig. La figura 12 muestra un CE de silicio de MVG hecho de acuerdo con el esquema de suspensión interna de Cardan.

Higo. 12 Silicon ChE MVG (suspensión interna)

Tenga en cuenta las características de esta suspensión de silicio, que es un elemento sensible del dispositivo diseñado:

1. 
   La suspensión se realiza de acuerdo con el esquema inverso (esquema de suspensión interna),qué permite el uso máximo de su geometría cuando está excitado;
2. 
   Barras de torsión cruciformesproporciona la rigidez torsional requerida con una rigidez lineal mucho mayor, lo que aumenta significativamente las frecuencias lineales naturales de la suspensión (ver higo. 13);
3. 
   Varios parámetros geométricos de las barras de torsión externas e internas.en primer lugar, están conectados con la necesidad de separar las propias frecuencias de torsión de la suspensión a lo largo de estos ejes, y en segundo lugar, con las capacidades tecnológicas de los fabricantes rusos (ver higo. catorce).

Higo. 13 barras de torsión transversales de suspensión de silicio	Higo. 14 parámetros geométricos de barras de torsión cruciformes

La suspensión de silicio se realiza mediante métodos conocidos y sofisticados. grabado a granel (solución líquida grabada Koh) Se eligió esta tecnología debido a la necesidad de obtener barras de torsión cruciformes, que no se pueden obtener, por ejemplo, químico de plasma grabando.

Opción 3

En la Fig. 15, 16 presenta silicio SE MVH hecho de acuerdo con el esquema con un par de puentes elásticos y su esquema de diseño.

La característica principal de esta suspensión es la posibilidad de tal selección de parámetros de puentes elásticos, en los que los errores de producción no afectarán la relación de frecuencias naturales. La invariancia de la relación de frecuencias a errores de producción está asegurada por la siguiente relación de parámetros geométricos:
dónde: - módulo de corte (módulo elástico del segundo tipo); - Módulo de Young (módulo elástico del primer tipo);
- momentos de inercia de la suspensión de silicio;
- parámetros geométricos.

Higo. 15 Silicon CE MVG (con un par de puentes elásticos)	Higo. 16 esquema de diseño

Opcion 4

El error al combinar fotomascaras con litografía de doble cara conduce a un cambio en la geometría de la torsión elástica de la suspensión de silicio. Su sección en lugar de una rectangular se escalona (ver Fig. 17). En este caso, se observa el efecto de la aparición de desplazamiento tangencial bajo carga axial. El gráfico de la relación de las amplitudes del desplazamiento tangencial al axial dependiendo del ancho del escalón re presentado en la fig. 18. Esta relación puede alcanzar 50 ... 60. Por lo tanto, este efecto puede usarse para crear oscilaciones primarias de una suspensión de silicio en el plano de sensores capacitivos sin el uso de un dispositivo de peine.

Higo. Barra de torsión elástica de 17 pasos	Higo. 18 Gráfico

Cálculo de frecuencias naturales de suspensiones.

Los resultados del cálculo por el método de elementos finitos de las frecuencias naturales de las opciones de diseño presentadas para los MVG de CHE de silicio se presentan en la Tabla 1 (no se consideró la opción 4). Sus valores cubren un rango significativo de frecuencias, lo que permite ampliar el rango de aplicación de dichos sensores.

tabla 1

Frecuencias naturales de silicio CE MVG

	1600 Hz	3200 Hz
	400 Hz	800 Hz
	700 Hz	1400 Hz

La influencia de la vibración.

La influencia de los efectos vibratorios se evaluará en el ejemplo del diseño del CE MVG con una suspensión interna (opción 2).

Considere los siguientes niveles de vibración:


Como se recibió anteriormente frecuencias naturales de la suspensión de silicio MVG igual a:


Por lo tanto, las frecuencias propias lineales están "lejos" de las frecuencias en las que actúan las vibraciones.

Construirá respuesta frecuente (Respuesta de frecuencia) de la parte mecánica un giroscopio de vibración micromecánico con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de información..

La descomposición de la suspensión de silicio en elementos finitos fue realizada por un elemento de 20 nodos del tipo « sólido» . Además, se hizo hincapié adicional en barras de torsión elásticas - fue preguntado regular malla con tamaño más pequeño elementos. El resultado de romper la suspensión se presenta en la Fig. 19, y la respuesta de frecuencia - en la fig. 20)

Como se ve desde higo. 20rango
puede considerarse lineal. Además, las frecuencias en y
corresponden a vibraciones torsionales, no lineales. La primera frecuencia lineal corresponde
eso está muy lejos. Por lo tanto, la acción de las vibraciones se reduce a tarea estática.

Vibraciones sinusoidales

Obtenemos fórmula teórica para determinar la deformación de la suspensión bajo la acción de las vibraciones sinusoidales anteriores.

Se sabe que frecuencia natural lineal está determinado por la siguiente relación:
.

Aquí, - frecuencia de suspensión natural,
; - rigidez de la suspensión,
; - masa en suspensión,
.

Hagamos algunas transformaciones matemáticas con esta fórmula:

Aquí, - cumplimiento lineal
; - peso de la suspensión
; - aceleración de la gravedad,
; - deformación lineal,
.

Factor y determina el nivel de sobrecarga actual.

Por lo tanto, la fórmula para la deformación lineal bajo la acción de la aceleración tiene la siguiente forma:
.

De otra manera, la fórmula derivada se puede escribir de la siguiente manera:
dónde: - sobrecarga,
.

Los resultados de los cálculos de la fórmula obtenida se presentan en tabla 2.

Tabla 2

Los resultados de los cálculos "Por la fórmula"

Calcularemos la tensión usando Ansys. Esto verificará visualmente la validez de la fórmula derivada.

En la medida en rango de frecuencias lineales 5000 ... 6000 Hz, luego realizaremos el cálculo de forma estática, es decir, configurando la aceleración mediante la fórmula
dónde:

– aceleración que actúa sobre la suspensión a lo largo del eje de entrada, [m / s 2];

– sobrecarga que actúa sobre la suspensión a lo largo del eje de entrada, [b / p];

– valor de frecuencia lineal a lo largo del eje de entrada;

– tiempo, [s].

La forma de aceleración aplicada a la suspensión de silicio de un giroscopio vibracional micromecánico con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de información se presenta en higo. 21)

La forma de deformación bajo la acción de vibración sinusoidal y su valor en
presentado en higo. 22.

Los valores numéricos de las deformaciones que surgen bajo la acción de la aceleración se presentan en tabla 3.

Tabla 3

Resultados de cálculo de Ansys

Comparación de resultados obtenidos usando la fórmula
y modelando en Ansys 11 presentado en tabla 4.

Tabla 4

Comparación de resultados de cálculo

Como puedes ver, las diferencias mínimo. Medio la formula es correcta.

Vibraciones aleatorias

Para analizar el efecto de las vibraciones aleatorias, es necesario determinar aceleración rms que actúa sobre la suspensión de silicio.

Utilizamos la conocida fórmula:
.

Aquí, - valor de aceleración rms, [m / s 2 ];

- frecuencia lineal a lo largo del eje de entrada;

- relación de transmisión,;

– densidad espectral de vibración.

Por lo tanto,
.

Ya que estamos interesados \u200b\u200ben la gama
entonces él hace
.

Sustituya este valor en la fórmula obtenida anteriormente:
.

Resolviendo el problema por el método estático en Ansyses decir usando el mismo modelo de aceleración que en el caso vibración sinusoidal, obtenemos la siguiente deformación:
.

Se puede ver que la fórmula funciona.

Sin embargo, en este caso no es del todo correcto usar el mismo modelo, ya que la vibración aleatoria tiene una naturaleza diferente.

EN Ansys hay un tipo especial de cálculo « Aleatorio Vibración» que usaremos

Modelo de aceleraciónestablecido de esta manera se muestra en higo. 23.

Forma de deformación y ella valor numérico representado en higo. 24.

En este caso, deformaciónarreglado
para
. Este valor es significativamente menor que el calculado por la fórmula aproximada, que es un resultado positivo.

Impacto de choque

Impacto de choque caracterizado por amplitud impulso y su duración.

Considere los siguientes parámetros de impacto:

Legumbres establecer usando uno medio periodo ondas sinusoidales con frecuencia
y amplitud
. La forma del pulso creado en Ansyspresentado en fig. 25.

Higo. 25 Impacto en el dispositivo

Considera la reacción de suspensión un giroscopio de vibración micromecánico con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de información. en sus propias frecuencias: (ver higo. 26, 27, 28).

Higo. 26 Kick Response (400 Hz)	Higo. 27 Kick Response (800 Hz)	Higo. 28 Kick Response (5240 Hz)

Aceleración máxima a frecuencia
y hace las paces
. Compruebe si la suspensión de silicio en sí misma puede soportar tal sobrecarga (consulte higo. 29, 30).

Tensión máximacomo se ve desde higo. 29, 30, surgen en torsiones cerca de sus terminaciones de trama, y \u200b\u200bson iguales
.

Como se conoce, límite de fuerza el silicio es
. De ahí la suspensión resistirá sobrecarga dada.

Introducción al amortiguador

por disminución Es aconsejable introducir acciones de vibración y choque en el dispositivo amortiguador. Pero, depreciar un giroscopio micromecánico no es práctico. Por lo tanto, supongamos que giroscopio es parte de bloque de sensores de velocidad angularque es amortiguado a una frecuencia.

Amortiguadores utilizados actualmente en el Instituto de Investigación de PM ellos. C.A. Y EN. Kuznetsova en bloques inerciales amarradostener frecuencias
. Suponemos que en este caso la frecuencia es
.

El modelo de cálculo se presenta en higo. 31y su resultado está en fig. 32.

Está claro que nivel de aceleraciónactuando sobre el dispositivo, reducido de a
es decir en 8 veces. Además, la introducción de un amortiguador reducirá significativamente el efecto vibración aleatoria.

Conclusión

Como resultado del modelado matemático, se confirmó que la idea de un giroscopio vibracional micromecánico de precisión con frecuencias espaciadas de excitación y adquisición de datos funcionó. Además,

1. 
   se creó un modelo matemático de dicho dispositivo teniendo en cuenta los errores en su producción;
2. 
   se han desarrollado opciones de diseño para silicio CE para diversas tecnologías de fabricación;
3. 
   se realizó el modelado de elementos sensores de silicio.

Federal State Unitary Enterprise NII PM, está creando dispositivos de control giroscópico de alta precisión y sistemas de control para cohetes y naves espaciales.

Creado en 1955 sobre la base de SKB NII-10 como un instituto de investigación de estabilización giroscópica, entonces - instituto de investigación de PM. Los orígenes de la creación del Instituto fueron destacados científicos, ingenieros y figuras de la industria nacional, académicos V.I. Kuznetsov y A.Yu. Ishlinsky

Para expandir el frente de trabajo y su dispersión estratégica, se formaron dos ramas del instituto: la empresa Zvezda, ubicada en los alrededores. Seliger y Miass Electromechanical Institute. La estructura organizativa del instituto incluía: unidades científicas y técnicas (departamento para el desarrollo de elementos sensibles de dispositivos giroscópicos, un departamento para el desarrollo de plataformas girosestabilizadas, un departamento para el desarrollo de componentes electrónicos y elementos electromecánicos, el desarrollo de equipos de control y prueba, el desarrollo de documentación de diseño, el departamento teórico y teórico, el desarrollo tecnológico documentación, base de prueba, supervisión de derechos de autor y garantía); unidades técnicas generales (departamentos de documentación técnica, normalización, información científica y técnica, departamento de patentes, sistemas de control automatizados); departamentos funcionales de gestión (planificación, departamento de coordinación y análisis del progreso de I + D, departamento de soporte técnico y material, departamentos de finanzas y contabilidad, departamento de personal); producción piloto.

Los primeros desarrollos del Instituto fueron giroscopios para sistemas de control de los primeros misiles rusos R-1 y R-2, R-5. La giroscopía requirió la aplicación de los más altos logros en las industrias básicas: metalurgia, química, ingeniería eléctrica, electrónica y, en muchos aspectos, gracias a su desarrollo, estas industrias en nuestro país han alcanzado el nivel mundial. Esto permitió en poco tiempo garantizar la creación de sistemas de instrumentos de comando para varios tipos de cohetes y naves espaciales, tanto en interés del Ministerio de Defensa como para resolver tareas civiles y científicas.

NII PM se convirtió en la primera empresa en Rusia, la creadora de dispositivos giroscópicos de alta precisión para cohetes y naves espaciales. A corto plazo, los años 50 y 60. siglo pasado, bajo el liderazgo de V.I. Kuznetsov creó complejos de instrumentos giroscópicos de comando y sistemas de control para varios tipos de cohetes (R-7, R-9, R-11, R-12) y naves espaciales ("Vostok" para lanzar Yu.A. Gagarin, "Sunrise") . El Instituto desarrolló el primer sistema de control completamente inercial del país para el misil balístico intercontinental R-16. Posteriormente, se desarrollaron sistemas de instrumentación de comandos para los sistemas de control de misiles R-36, UR-100, R-36 (orbital), RT-2P, UR-100K, R-36M, UR-100N, R-36M MUTTH, UR-100NU , R-36M2, lo que condujo al logro de una paridad aproximada en la protección de la defensa del país. De los 17 tipos de misiles de las Fuerzas de Misiles Estratégicos, 13 tipos de misiles estaban equipados con instrumentos desarrollados por el Instituto de Investigación Científica PM.

Todos los misiles antes mencionados fueron puestos en servicio de combate y proporcionaron la capacidad de defensa del país durante los períodos operativos requeridos. Los complejos de dispositivos de comando se crearon en poco tiempo, las características tácticas y técnicas se mejoraron constantemente en términos de precisión, preparación para el combate, período de garantía de operación y garantizar la estabilidad de los misiles a los factores dañinos de las influencias externas. En el último desarrollo de la plataforma estabilizada por giro para el misil R-36M2, se proporciona servicio continuo, preparación para el combate cero y alta precisión. El trabajo en curso ha permitido aumentar el recurso del producto.

El Instituto ha creado una serie clásica de elementos sensibles que determinan la apariencia de los modernos instrumentos giroscópicos en varias direcciones. Estos son giroscopios de vacío de alta velocidad en una suspensión de rotor con rodamiento de bolas, giroscopios con rodamiento aerodinámico, flotador y giroscopios dinámicamente ajustados. Se realizó un trabajo exitoso para crear otros elementos de navegación inercial: acelerómetros giroscópicos, de cuerda y péndulo, giroscopios pendulares. En todos sus desarrollos, el SRI PM proporciona los indicadores más altos en Rusia en términos de precisión, confiabilidad y vida útil.

Por los grandes logros en la creación de cohetes y tecnología espacial FSUE NII PM con el nombre Académico V.I. Kuznetsova ”recibió las Órdenes de Lenin, la Revolución de Octubre y la Bandera Roja del Trabajo.

Se crearon complejos de giroscopios para sistemas de control en condiciones de cooperación poderosa. Las empresas principales para las cuales se crearon complejos de dispositivos y sistemas giroscópicos son empresas en diferentes momentos lideradas por Korolev S.P., Semenov Yu.N., Chelomey V.N., Makeev V.P., Yangel M.K., Utkin V. .F., Kozlov D.I., Reshetnev M.F., Kiselev A.I.

Estas empresas proporcionaron pruebas y fabricación de instrumentos de alta calidad para todo tipo de armas de misiles estratégicas y tácticas, vehículos de lanzamiento y objetos espaciales.

El proceso de creación de nueva tecnología fue liderado por destacados científicos e ingenieros: A.A. Baykov, V.I. Kuznetsov, I.N. Zapateros; sus diputados - A.A. Kolesnikov, O.Yu. Reichman, N.V. Markichev, Z.M. Cecior, V.I. Reshetnikov, N.D. Mahotin, G.S. Dolgopolov, M.L. Effa; destacados expertos del instituto - N.N. Belousov, A.A. Lapin, V.L. Petelin, I.D. Blumin, V.A. Potapenko, B.A. Kazakov, N.N. Dukhanin, V.P. Doronin, V.N. Bukhavtsev y otros.

Directores del instituto: A. Baykov (1966-1987), Sarymov Yu.S. (1989-1996), Mezentsev A.P. (1996-2004), Krechtunov V.P. (desde 2004 hasta la actualidad).

Diseñadores principales: Kuznetsov V.I. (1955-1991), académico, doctor en ciencias técnicas, dos veces Héroe del Trabajo Socialista; Sapozhnikov I.N. (1991-2001; desde 2004 hasta la actualidad), Doctor en Ciencias Técnicas, Premio Lenin.

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Instituto de Investigación Científica de Mecánica Aplicada nombrado en honor al académico V.I. Kuznetsov - Empresa soviética y rusa que realiza investigaciones en el campo de instrumentos giroscópicos y navegación inercial para cohetes y espacio, aviación, construcción naval y otros tipos de equipos.

Historia

En 1946, el departamento No. 2 fue creado para desarrollar instrumentos de comando giroscópico para misiles balísticos en NII-10. En 1947, fue dirigido por V.I. Kuznetsov, un asociado de S.P. Korolev, un miembro del Consejo informal de Diseñadores en Jefe. En 1953, el departamento se transformó en una oficina de diseño especial (SKB NII-10), sobre la base de lo cual en septiembre de 1955 se creó el Instituto de Investigación Científica de Estabilización Giroscópica ( NII-944) como parte del Ministerio de Industria de Construcción Naval. El diseñador jefe del instituto de investigación fue nombrado V.I. Kuznetsov.

El personal del Instituto ha desarrollado dispositivos giroscópicos para misiles R-7 y R-7A: I55-1 gyroverticent, I11-1A-3 gyrohorizont, I12-6-3, I12-7-3 sensores de control de velocidad. En 1957, el cohete R-7 lanzó el primer satélite artificial de la Tierra.

En 1960, el misil de alcance medio R-12, que estaba equipado con el sistema de control de inercia completamente desarrollado desarrollado por NII-944, asumió el deber de combate. Estas soluciones técnicas formaron la base de los giroscopios para el misil balístico intercontinental R-9.

En julio de 1960, "para la creación y el desarrollo de la producción de instrumentos de alta precisión", el instituto recibió la Orden de Lenin, y en junio de 1961, la Orden de la Bandera Roja del Trabajo "por la finalización exitosa de las tareas del gobierno para crear equipos especiales".

Desde 1965 - Instituto de Investigación de Mecánica Aplicada ( NII PM) como parte del Ministerio de Ingeniería General.

En 1992, el instituto lleva el nombre de su fundador, el académico V.I. Kuznetsov.

Escriba una reseña sobre el artículo "Instituto de Investigación Científica de Mecánica Aplicada con el nombre de V. I. Kuznetsov"

Notas

Un extracto que caracteriza al V. I. Kuznetsov Research Institute of Applied Mechanics

En el resplandor del primer incendio el 2 de septiembre, el fuego de diferentes caminos con diferentes sentimientos observó al fugitivo y dejó a los residentes y las tropas en retirada.
Esa noche, el tren de Rostov estaba en Mytishchi, a treinta kilómetros de Moscú. El 1 de septiembre partieron tan tarde, el camino estaba tan abarrotado de carros y tropas, que se olvidaron tantas cosas, después de lo cual se envió gente, esa noche se decidió pasar la noche a cinco millas más allá de Moscú. A la mañana siguiente partimos tarde, y nuevamente hubo tantas paradas que llegamos solo al Big Mytishchi. A las diez en punto, los caballeros de Rostov y los heridos que viajaban con ellos se establecieron en los patios y chozas de una gran aldea. La gente, el cochero de Rostov y los ayudantes de los heridos, después de haber retirado a los caballeros, cenar, colocaron la popa para los caballos y salieron al porche.
En la cabaña vecina yacía un ayudante herido de Raevsky, con un brazo roto, y el terrible dolor que sintió lo hizo gemir de dolor, sin cesar, y estos gemidos sonaron atemorizantes en la oscuridad otoñal de la noche. En la primera noche, este ayudante pasó la noche en el mismo patio en el que estaban los Rostovs. La condesa dijo que no podía cerrar los ojos de este gemido, y en Mytishchi entró en la peor choza solo para estar lejos de este hombre herido.
Una de las personas en la oscuridad de la noche, debido al alto cuerpo del carruaje parado en la entrada, notó otro pequeño resplandor de fuego. Un resplandor ya era visible durante mucho tiempo, y todos sabían que era Burning Small Mytishchi, iluminado por Mamon Cossacks.
"Pero esto, hermanos, es otro incendio", dijo Batman.
Todos llamaron la atención sobre el resplandor.
- Por qué, dijeron, el pequeño Mytischi encendió los cosacos de Mamon.
- ¡Ellos! No, esto no es Mytishchi, esta es la distancia.
- Mira, es como en Moscú.
Dos de las personas salieron del porche, fueron detrás del carruaje y se sentaron en el carro.
- Esta es una izquierda! Bueno, Mytishchi allá, y esto está en una dirección completamente diferente.
Varias personas se unieron a la primera.
"Miren, se está quemando", dijo uno, "caballeros, esto es un incendio en Moscú: en Suschevskaya o en Rogozhskaya".
Nadie respondió a este comentario. Y durante mucho tiempo, todas estas personas observaron en silencio el fuego llameante distante de un fuego nuevo.
El viejo, el ayuda de cámara del conde (como lo llamaban), Danilo Terentych se acercó a la multitud y le gritó a Mishka.
- ¿Por qué no lo viste, puta ... El conde preguntará, pero no hay nadie; ve a vestirte.
- Sí, solo corrí por agua, - dijo el oso.
"¿Qué piensas, Danilo Terentych, es como un resplandor en Moscú?" - dijo uno de los lacayos.
Danilo Terentych no respondió, y durante mucho tiempo nuevamente todos guardaron silencio. El resplandor se dispersó y se balanceó más y más.
"¡Dios tenga piedad! ... viento y tierra ..." dijo la voz de nuevo.
- Mira cómo te fue. ¡Oh Dios mío! Ya se puede ver un amanecer. ¡Señor, ten piedad de nosotros pecadores!
- Probablemente lo apagarán.
- ¿Quién debería apagarlo? - se escuchó la voz de Danila Terentych, aún en silencio. Su voz era tranquila y lenta. "Moscú es, hermanos", dijo, "ella es la madre de una ardilla ..." Su voz se quebró, y de repente sollozó senilmente. Y como si todos estuvieran esperando esto solo para comprender la importancia que este brillo visible tenía para ellos. Hubo suspiros, palabras de oración y sollozos del antiguo ayuda de cámara del conde.

El valet regresó e informó al conde que Moscú estaba en llamas. El conde se puso una bata de baño y salió a buscar. Sonia, que aún no se había desnudado, y la señora Schoss salieron con él. Natasha y la condesa se quedaron solas en la habitación. (Petit ya no estaba con la familia; siguió adelante con su regimiento, marchando hacia la Trinidad).
La condesa lloró cuando escuchó la noticia del incendio de Moscú. Natasha, pálida, con los ojos fijos, sentada debajo de las imágenes en el banco (en el mismo lugar donde había llegado), no prestó atención a las palabras de su padre. Escuchó el implacable gemido del ayudante que se escuchaba en tres casas.