KOMPOZIT MATERIALLARNING RADIOSHAFFOFLIGINI ANIQLASH USULLARINING MATEMATIK MODELLARI VA ALGORITMLARNI ISHLAB CHIQISH

INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 21 KOMPOZIT MATERIALLARNING RADIOSHAFFOFLIGINI ANIQLASH USULLARINING MATEMATIK MODELLARI VA ALGORITMLARNI ISHLAB CHIQISH Jumamuratov Bexzod Akramjonovich1, Shamsiyev Jasurbek Xusni o‘g’li2 1Muhammad al-Xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari universiteti “Energiya ta’minoti tizimlari” kafedrasi katta o‘qituvchisi, O‘zbekiston, Toshkent 2Muhammad al-Xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari universiteti “Energiya ta’minoti tizimlari” kafedrasi assistenti, O‘zbekiston, Toshkent https://doi.org/10.5281/zenodo.17557924 Annotatsiya. Ushbu maqolada kompozit materiallarning radioshaffoflik xususiyatlarini aniqlash usullari, ularning matematik modellari va algoritmlari ishlab chiqishga oid masalalar yoritilgan. Radioto‘lqinlarning turli chastota diapazonlarida kompozit materiallar bilan o‘zaro ta’sirini tavsiflovchi fizik-matematik asoslar tahlil qilingan. Radioshaffoflikni aniqlashda yutish koeffitsienti, dielektrik doimiysi, yo‘qotish tangensi va elektromagnit to‘lqinlarning o‘tish koeffitsienti kabi parametrlarni hisoblash metodlari ishlab chiqilgan. Shuningdek, radioshaffoflikni nazorat qilish vositalarining kalibrlash jarayoni, hisob-kitob algoritmlari va ularning samaradorligini oshirish yo‘llari taklif etilgan. Tadqiqot natijalari kompozit materiallardan tayyorlangan aerokosmik, telekommunikatsion va radiolokatsion qurilmalarning ishonchliligi va samaradorligini oshirishda qo‘llanishi mumkin. Kalit so‘zlar: kompozit materiallar, radioshaffoflik ko‘rsatkichlari, elektromagnit moslashuv, chastota diapazoni, dielektrik xossalar, elektromagnit to‘lqinlarning tarqalishi, o‘tish va qaytish koeffitsientlari, yutish spektri, matematik modellashtirish, hisoblash algoritmlari, metrologik ta’minot, kalibrlash tizimi, aerokosmik konstruktsiyalar. Samolyotning tumshuq konusidagi nurlanuvchi materiallarning sifati va butunligini ta’minlash turli xil buzmasdan baholash usullarini amalga oshirishni talab qiladi, bu ko‘pincha matematik modellar va ma’lumotlarni qayta ishlash vositalari bilan to‘ldiriladi. Ushbu asosiy tekshirish usullari, ularning matematik asoslari va illyustrativ boshqaruv algoritmlari to‘liq tavsifi. Toʻlqinlar tenglamasiga muvofiq materialda tarqaladi: ( ) ( ) .0 ,,,1 ,,, 2 2 2 2=− vt tzyxuv v tzuxu (1) bu yerda: (x, y, z, t) - fazodagi nuqtadagi (x,y,z); t-vaqtdagi siljish; v-materialdagi tovush tezligi. Ikki muhit chegarasidan toʻlqinning aks ettirish koeffitsiyenti quyidagi formula bilan aniqlanadi: , 2 12 12         + − =ZZ ZZ R (2) bu yerda: Z 1 va Z 2 - ikkita vositaning akustik qarshiligi; Kamchiliklarni aniqlash uchun kechikish vaqti va signallarning amplitudasini tahlil qilish. INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 22 Materialning s(x,y,z) dielektrik doimiyligi kompozit materiallarning nuqsonlarini tiklash uchun elektrodinamikaning teskari masalasi hal qilinadi: .0),,()( 2 2 0=   − t E zyxE  (3) Kamchiliklarni aniqlash uchun nominal qiymatlardan ogʻishlarni aniqlanadi. Dispersiya va yutilishni hisobga olgan holda toʻlqin tenglamasi quydagicha: ( ) ( ) ( ) , ,,,,,, ),,(,,, 2 2 2 t tzyxE t tzyxE zyxtzyxE   =   −  (4) bu erda: E - elektr maydoni, s - oʻtkazuvchanlik. Fazali siljishlar va amplituda oʻzgarishlarni hisobga olgan holda moddiy elementlari quriladi. Faradayning elektromagnit induksiya qonuni asosida: . t E E  −= (5) Kiruvchi oqimlar uchun Maksvell tenglamasini ham tahlil qilganmiz: , t E JH   += (6) bu yerda: J - girdob oqimi zichligi, hamda E - elektr induksiyasi. Kamchiliklarga mos keladigan anomaliyalarni aniqlash uchun olingan maʻlumotlarni tahlil qilinadi. Termal tenglama: ( ) ( ) ( ) ,,,,,,, ,,, 2tzyxQtzyxT t tzyxT +=    (7) bu yerda: T - harorat, a - issiqlik oʻtkazuvchanlik koeffitsiyenti, Q - issiqlik manbai (nuqson). Radioshaffof materialning holati haqida maʻlumot olish uchun bir nechta putur yetkazmasdan nazorat usullaridan foydalaniladi. Turli sensorlar va usullardan maʻlumotlarni integratsiyalash (ultratovush, radio toʻlqin). Ushbu yondashuv radioshaffof materiallarni har tomonlama va tizimli nazorat qilishni taʻminlaydi, bu esa havo kemalari ekspluatatsiyasining ishonchliligi va xavfsizligini oshiradi. Aviatsiyada qoʻllaniladigan kompozit materiallarning radioshaffofligini oʻlchash tizimining strukturaviy sxemasi shundan iborat. Havo kemalarida ishlatiladigan kompozit materiallarning radioshaffofligini oʻlchash uchun bir nechta asosiy komponentlarni oʻz ichiga olgan maxsus tizim qoʻllaniladi. Quyida bunday tizimning blok sxemmasi 1-rasmda keltirilgan: INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 23 1-rasm. Radioshaffoflikni oʻlchash tizimining blok sxemasi. Havo mashinalarida qoʻllaniladigan hamda parvoz paytida kompozit materiallarning radioshaffofligini oʻlchash tizimi ularning xavfsizligi va samaradorligini taʻminlashda muhim rol oʻynaydi. Radioshaffoflik havo kemalarining tumshuq qismi uchun muhim parametrdir, chunki u bortdagi radar, navigatsiya va aloqa tizimlarining ishlashiga bevosita taʻsir qiladi. Komponentlarning tavsifi: - signal generatori: maʻlum chastotali elektromagnit toʻlqinlarni ishlab chiqaradi, ular radio shaffofligini tekshirish uchun ishlatiladi. Chastota oʻlchashlarni amalga oshirish kerak boʻlgan diapazonga qarab tanlanadi (masalan, mikrotoʻlqinli yoki radio chastota diapazoni). - oʻlchash antennasi (uzatuvchi): Elektromagnit toʻlqinlarni tekshirilayotgan material orqali uzatadi. - sinov namunasi: Radio shaffofligi uchun sinovdan oʻtgan havo kemasining tumshuq qismining kompozit materiali. - qabul qiluvchi antenna: material orqali uzatiladigan signalni toʻplaydi. Signal kuchi va fazadagi oʻzgarishlar materialning radio shaffofligi darajasini koʻrsatadi. - oʻlchash qurilmalari: Uzatiladigan signalning quvvat, faza va chastota shu sababli asosiy parametrlarini aniqlaydi. Bu spektr analizatori yoki boshqa turdagi RSh oʻlchash asboblari boʻlishi mumkin. - kuchaytirgich va filtr: Oʻlchash aniqligini yaxshilash uchun zaif signallarni kuchaytiradi va shovqinni filtrlaydi. - oʻzgartgich: Analog signalni raqamli signalga aylantirib, uni keyingi qayta ishlash uchun markaziy kompyuterga uzatish imkonini beradi. INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 24 - markaziy kompyuter: maʻlumotlarni qayta ishlaydi, oʻlchash natijalarini tahlil qiladi va vizualizatsiya qiladi. Kompyuter dasturi radioshaffoflik koeffitsiyentlarini hisoblab chiqadi va tegishli grafik va diagrammalarni hosil qiladi. 2-rasm. Radioshaffoflikni oʻlchash algoritimi. Ushbu blok sxema havo kemasining tumshuq qismida ishlatiladigan kompozit materiallarning radioshaffofligini oʻlchash uchun odatiy tizimni ifodalaydi. Asosiy eʻtibor oʻlchashlarning toʻgʻriligiga va ularning metrologik taʻminlanishiga qaratiladi, bu aviatsiya xavfsizligi uchun juda muhimdir. Radio shaffofligini oʻlchash tizimi bir-biriga bogʻlangan bir nechta komponentlarni oʻz ichiga oladi: signal generatori, oʻlchash antennalari, sinov namunasi, qabul qiluvchi uskunalar, INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 25 kuchaytirgichlar, analog-raqamli oʻzgartgichlar va markaziy kompyuter. Ushbu elementlarning har biri oʻz ahamiyatiga ega va oʻlchash natijalarining aniqligi va ishonchliligini taʻminlash uchun metrologik yordamni talab qiladi. Aviatsiya xavfsizligi uchun aniq o‘lchovlar juda muhim bo‘lib, ular ishonchli metrologik amaliyotlarga asoslanadi. Bu amaliyotlar kalibrlash, tasdiqlash va noaniqlikni tahlil qilishni o‘z ichiga olib, o‘lchov ma’lumotlarining aniqligi va izchilligini ta’minlaydi. Natijada, bu aviatsiya texnologiyasining ishonchli ishlashiga asos yaratadi. Kompozit materiallarning radioshaffofligini nazorat qilish va monitoring qilishning samarali usullarini ishlab chiqish va joriy etish aviatsiya korxonalariga parvozlar xavfsizligining yuqori standartlarini saqlash, ekspluatatsion xavflarni kamaytirish va havo kemalarining umumiy ishonchliligini oshirish imkonini beradi. Shunday qilib, radioshaffoflikni oʻlchash texnologiyalarini takomillashtirish va ularning metrologik aniqligini taʻminlash aviatsiya materialshunosligi va texnikasi sohasidagi muhim vazifalar boʻlib qolmoqda. Uch qatlamli RShQ orqali qoplamalarni sintez qilish usuli algoritimini quydagi tartibda amalga oshiriladi (2-rasm). EMT ni normal pasayishida Ɛ hisoblash, EMT ning normal sharoitda qatlamlar qalinligini hisoblash uchun keyingi elektromagnit toʻlqinlarning turli polarizatsiyalari uchun Ɛ ni qayta hisoblaymiz. Birinchi ishni boshlash, RShQ uchun dastlabki ma’lumotlar va polarizatsiya talablarini kiritish, soʻngra RShQ strukturasini tanlash toʻsiqlar sonini aniqlash, RShQning fizik imkonyatlarini tekshirish bir xil boʻlmagan ochiq chiziqning parametrlarini hisoblash hamda unda “yoʻq” shu asosda “ha” buyruqlarini berish, quyi chastota parametrlarini hisoblash, soʻngra hisoblash qiymatiga uzatiladi. Keyinchalik EMT ning normal sharoitini kompazit materiallardagi qalinligi hisoblanadi FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR 1. Климов, В. Н. Современные авиационные конструкционные сплавы: учеб. пособие // В. Н. Климов, Д. М. Козлов. – Самара: Самар. нац. исслед. ун-т им. – ISBN 978-5-78831135-7. С. П. Королева, 2017. –C. 40. 2. Савин, С. П. Применение современных полимерных композиционных материалов в конструкции планера самолетов семейства МС-21 // С. П. Савин // Известия Самарского научного центра РАН. – 2012. – № 4-2. – С. 686-693. – Библиогр.: - С. 693 (1 назв.). 3. Бондалетова, Л. И. Полимерные композиционные материалы: учеб. пособие // Л. И. Бондалетова, В. Г. Бондалетов. ББК 30.36:35.71я73 – Томск: ТПУ, 2013. – С.118. 4. Azarniya A, Safavi M S, Sovizi S, Azarniya A, Chen B, Madaah Hosseini H R, and Ramakrishna S. Metallurgical challenges in carbon nanotube-reinforced metal matrix nanocomposites. Metals 7 (10): 384 (2017). 5. Holmberg K, Erdemir A. Influence of tribology on global energy consumption, costs and emissions. Friction 5(3): 263–284 (2017). 6. Javadi A, Pan S H, Cao C Z, Yao G C, Li X C. Facile synthesis of 10 nm surface clean TiB2 nanoparticles. Mater Lett 229: 107–110 (2018). 7. Rogelj J, Shindell D, Jiang K J, Fifita S, Forster P, Ginzburg V, Handa C, Kheshgi H, Kobayashi S, Kriegler E, et al. Mitigation pathways compatible with 1.5°C in the context of sustainable development. In Global Warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the Impacts of Global Warming of 1.5°C Above Pre-Industrial Levels and Related Global INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL SCIENCE AND INNOVATION SPECIAL ISSUE “MODERN PROBLEMS AND PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF DIGITAL TRANSFORMATION IN ENERGY” SEPTEMBER 24, 2025 26 Greenhouse Gas Emission Pathways, in the Context of Strengthening the Global Response to the Threat of Climate Change, Sustainable Development, and Efforts to Eradicate Poverty. IPCC, 2018: 93–174. 8. Nasiba G. N. S. T., Eshmuradov D. E. ВОПРОСЫ ПОВЫШЕНИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ //МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «Состояние и тенденции развития стандартизации и технического регулирования в мире. – 2022. – С. 178-184. 9. Jumamuratov B.A. Kompozit materiallarning radioshaffofligini oʻlchashning metrologik asoslari // Islom Karimov nomidagi Toshkent davlat texnika universiteti xalqaro ilmiy-texnik anjuman «Elektromexаnik vа elektrotexnologik tizimlаrni rаqаmlаshtirishning dolzаrb muаmmolаri» 21-22 may 2024yil - C.250-256. 10. Жумамуратов Б.А., Эшмурадов Д.Э., Тураева Н.М. Перспективы развития аэронавигационных систем // “Raqamli texnologiyalar: sohalarga amaliy joriy etishning muammo va yechimlari” nomli III xalqaro ilmiy-texnik konferensiyasi. Тошкент - 2023. https://doi.org/10.5281/zenodo.7866550. - С.1095-1100. 11. Jumamuratov B.A., Abduqayumov A.A., Eshmuradov D.E. Kompozit materiallarning radioshofonligini nazorat qilubchi vositaning metrologik ta’minoti // “Milliy standart” ilmiytexnik jurnali, 2024y. 3-son. b. 1-5. (OAK Roʻyxatining 2020 yil 5 iyundagi 280/6.2-son qarori) 12. Jumamuratov B.A., Amangeldiyev N.S., Perdebayev S.R. Havo kemalarining radiopriborlarini sertifikatlashtirishda diagnostika masalalari // Science and innovation international scientific journal volume 1 issue 8 uif-2022: 8.2 ISSN: 2181-3337 C.86-89. (OAK Roʻyxatining 2022 yil 13 iyundagi 01-07/1368 qarori). 13. Jumamuratov B.A. Metrological support of the repair and testing of the nose of the aircraftparameters of an aircraft // Science and Education in Karakalpakstan. 2024 №2/1 ISSN 2181-9203 - C.123-130.