ivdon3@bk.ru
В статье рассмотрены проблемы построения фрактальной модели магнитоплазменного электродинамического ускорителя. Моделирование такой сложной системы определяется как процесс вычисления обобщенного решения уравнения Фоккера–Планка–Колмогорова, описывающих реальные физические процессы в эредитарных (hereditarity) системах. Полученная марковская модель, определяющая переходы системы на мультифрактальных множествах ее состояний вдоль траектории разгона в магнитоплазменном электродинамическом ускорителе, согласно проведенным в работе исследованиям, определяется фрактальной размерностью и математическим аппаратом обобщенных дробных производных Римана-Лиувилля. Исследованы решения данного уравнения, получаемые после обобщения на дробные производные Римана–Лиувилля. Переход к производной дробного порядка по времени позволяет учитывать временные и пространственные эффекты памяти системы, процессы в которой классифицируются как процессы с «остаточной» памятью, часть которых сохраняется, а другая часть соответствует необратимым потерям.
Ключевые слова: магнитоплазменный электродинамический ускоритель (ЭДУ), эредитарная (hereditarity) модель системы, уравнение Фоккера–Планка–Колмогорова, дробные производные Римана–Лиувилля
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Цинковые гальванические покрытия достаточно широко применяются как защитные покрытия деталей мобильной техники. Цинковые покрытия обладают высокой прочностью сцепления и могут применяться для восстановления размеров поверхностей деталей. Обеспечение высокой прочности сцепления покрытия с основой возможно только при тщательном соблюдении технологического процесса предварительной подготовки поверхности к осаждению и непосредственно самого осаждения. В данном случае, технологической надежностью подготовки деталей к цинкованию является величина, выраженная в процентах восстановленных деталей, имеющих высокую прочность сцепления. При этом, процесс подготовки рассматривается как техническая система, содержащей в качестве структурных элементов технологические операции. Совершенствование технологического процесса восстановления цинковым гальванопокрытием заключается в осуществлении анодного травления детали в рабочем электролите цинкования.
Ключевые слова: восстановление, осаждение покрытий, проточно-контактное осаждение, гальваномеханическое осаждение
Выбор электролита для осаждения гальванических покрытий является одним из основополагающих моментов в обеспечении высокого качества и надежности восстановления поверхностей деталей машин. Цинковые гальванические покрытия в настоящее время находят свое применение в автомобилестроении и авторемонтном производстве в основном в качестве защитных покрытий. Однако, кроме защитных свойств, цинковые гальванические покрытия обладают достаточной твердостью и износостойкостью, а также виброгасящими свойствами. От состава и типа электролита зависит качество получаемого осадка, его сплошность, физико-механические свойства, адгезия с подложкой, а также производительность процесса осаждения, срок службы электролита и частота его обслуживания, механизм протекания электролиза, виды и скорость протекания электрохимических процессов. В статье рассматриваются критерии выбора электролита, приводится состав выбранного электролита цинкования, описывается методика его контроля и корректировки.
Ключевые слова: пассивная пленка, адсорбция, производительность осаждения, электрокристаллизация, механическая активация, кристаллическая решетка
Разработан алгоритм проведения «технологического окна» с использованием спутниковых технологий специальным железнодорожным самоходным подвижным составом при ремонте объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта. Алгоритм включает в себя не только требования безопасности движения, но и специфику обмена оперативной информации с учетом получаемых данных с бортовой аппаратуры ГЛОНАСС, установленной на подвижной ремонтной технике. Показано применение спутниковых технологий для организации и проведения «технологических окон» в целях осуществления контроля выполнения сроков подвода специального самоходного подвижного состава к месту работы, соблюдения технологического графика ремонтных работ в масштабе реального времени, снижения влияния человеческого фактора при получении информации о ходе работ и параметрах движения используемой техники.
Ключевые слова: технологическое окно, спутниковая технология, специальный самоходный подвижной состав, перегон, станция примыкания, технология работ, алгоритм
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
На основе результатов проведенных исследований, анализа стандартов, с учетом современного уровня технологии строительного производства предложены и обоснованы критерии оценки монтажа конструкций из объёмно-пространственных модулей различных типов, и модификаций изготовляемые индустриальным методом, в том числе типа «сэндвич» или из комбинированных конструкций, что диктуется вариантностью проектов строительства. Формирование метода монтажа заключается в поиске рациональных решений путем последовательного анализа составляющих организационно-технологической структуры. Настоящее исследование представляет собой опыт систематизированного изложения технологических основ анализа эффективности инженерных решений при строительстве зданий из модулей и контроля качества монтажных работ. Автор считает, что такой научно-обоснованной базой, способной дать надежную основу и методологию проектирования рациональных процессов строительства зданий из модулей, может и должен быть развернутый анализ взаимоувязанных факторов строительного производства, которые, в своей совокупности, определяют уровень эффективности технологий строительства зданий из модулей. При разработке механизированной технологии модульного строительства предложены модели последовательности этапов проектирования.
Ключевые слова: трансформируемые сооружения, блок-модули, скоростное строительство, блоки заводского изготовления, модульные здания. гибкости производства
Золь-гель методом осуществлен синтез наночастиц TiO2. Определены оптимальные условия получения устойчивых гелей TiO2. Полученные образцы были исследованы методом ИК-спектроскопии. Исследования показали наличие физически и химически связанной воды в порошках TiO2, просушенных при 125 °С. Посредством индикаторного метода исследовано влияние pH среды на кислотно-основные свойства поверхности полученного TiO2.
Ключевые слова: наночастицы TiO2, золь-гель метод, кислотно-основные свойства, индикаторный метод, ИК-спектроскопия, pH среды
В статье рассмотрен динамический расчет каркаса уникального здания по пространственной плитно-стержневой схеме на действие ветровых нагрузок с учетом статистической и динамической составляющих ветровой нагрузки методом конечных элементов. Моделирование ветрового воздействия выполнялось на основании модального анализа. Получены горизонтальные и вертикальные перемещения узлов. По результатам расчета сделаны выводы и даны рекомендации об изменении конструктивной схемы уникального здания.
Ключевые слова: уникальное здание; ветровая нагрузка; модальный анализ; пульсационная составляющая; каркас здания; метод конечных элементов
В работе рассматривается моделирование пьезоэлектрического генератора (ПЭГ), который является элементом устройства накопления энергии. ПЭГ представляет собой цилиндрическую форму с прикрепленной к нему инерционной массой. Корпус устройства совершает вертикальные гармонические колебания с заданной амплитудой и частотой. С помощью разработанных моделей, прямыми расчетами в конечно-элементных (КЭ) пакетах ANSYS и ACELAN, исследуются зависимости собственных частот и выходного напряжения от геометрических размеров, сочетания материалов. Численно исследованы два случая колебания на резонансной частоте и колебания в низкочастотной области на частоте значительно меньшей частоты первого резонанса. Кроме того, в этой работе исследуется упрощенные модели учета инерционной массы.
Ключевые слова:
В этой статье, рассмотрены основные технические проблемы умного дома и здания. Следующие факторы воздействия: механический, химический, биологический, воздушный, акустический и вибрации ..., которые влияют на качество жизни и особенно состояние дома. Выведены требования каждого типа датчиковых систем, которые используются в контроле и управления интеллектуальным зданием. Была сформирована классификация датчиков на подсистем, которые должны быть размещены в зоне ответственности интеллектуальная система управления домом, для того, чтобы обеспечить всестороннее и полное собрание данных о состоянии умного дома. Авторы подчеркивают, преимущества и возможную замену волоконно-оптических датчиков для измерения некоторые основные параметры, которые требуются для мониторинга и управления умным домом. Кроме того, сосредоточен на волоконно-оптический датчик деформации контроля состояния фундамента здания. Введен анализ структуры, технических параметров и даже принципа работы каждого компонента датчика. Датчик содержит некоторые основные элементы: механический механизм, источник света, волоконно-оптический волновод в качестве чувствительного элемента. В статье предлагаются некоторые варианты использования волоконно-оптических датчиков для контроля состояния фундаментов здания.
Ключевые слова: Умный дом, интеллектуальное управление зданием, фактор действия на здание, чувствительный элемент, оптоволоконный материал, волоконно-оптический датчик, деформация, конструкция, фундамент
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Исследование окружения иона меди Cu2+ в водных растворах было проведено методами рентгеновской спектроскопии поглощения. Были измерены спектры рентгеновского поглощения для различных концентраций водных растворов CuCl2. Была проведена отладка методики расчётов околопороговой тонкой структуры спектров рентгеновского поглощения за K-краем Cu в координированных комплексах иона Cu2+ методом конечных разностей для решения уравнения Шредингера. Проведены расчеты для различных электронных конфигураций иона меди Cu2+. Предложена модель локального окружения иона меди Cu2+ в водных растворах.
Ключевые слова: спектроскопия рентгеновского поглощения, ионы 3d металлов, водные растворы, локальное окружение, метод конченых разностей, координационные комплексы
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
С использованием аппарата замкнутых однородных экспоненциальных сетей массового обслуживания (СеМО) разработана математическая модель функционирования информационной системы без учёта влияния блокировок. В качестве разделяемых ресурсов рассматривается процессор и объединённый ресурс "канал-внешняя память",все запросы пользователей полагаются однократными и однородными,а для последовательности их выполнения используется дисциплина обслуживания "первый пришёл-первый обслужен".Приведены аналитические выражения для вычисления интегральных характеристик системы: закона распределения количества заявок в системе, среднего количества заявок в узле,среднего времени пребывания заявки в узле, среднего времени пребывания заявки в системе.
Ключевые слова: база данных, блокировка, сеть массового обслуживания, дисциплина обслуживания заявок, экспоненциальный закон распределения, концептуальная модель, пространство состояний, уравнение глобального баланса,нормализующая константа, стационарная вероятность
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья посвящена актуальной проблеме переработки отходов производства на стадиях строительства, эксплуатации и ликвидации угольных шахт России. В работе обоснованы технологии переработки отходов, в том числе для получения энергоресурсов на основе моделирования. Показана возможность реализации инновационной методики переработки углеотходов с использованием биоценоза. Достаточно подробно изложены вопросы трансформации техногенных отходов в энергоресурсы путем анаэробной биоконверсии. В рамках изложения предлагаемой методики представлены результаты натурных экспериментов и программа практических действий переработки материалов на стадии промышленной эксплуатации. В частности обоснована оптимизация технологии переработки на основе выбора наиболее активного биоценоза микроорганизмов.
Ключевые слова: утилизация, техногенные ресурсы, углеотходы, биотехнология, биотрансформация, биоценоз, переработка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия
Конвективная сушка, как наиболее распространённый метод сушки может быть интенсифицирован при помощи обработки корнеплодов и овощей в электростатическом поле. По результатам экспериментов было определено оптимальное время обработки 3-3,5 часа при температуре 55 С, при напряжённостях в диапазоне 20-40 кВт/м. Под действием электростатической обработки скорость отвода гигроскопической влаги ускоряется. Органолептические показатели по сравнению с обычной конвективной сушкой не изменяются.
Ключевые слова: электростатическое поле, обработка и сушка плодоовощных культур, потеря влаги, сушилка с электростатическим блоком обработки, морковь, лук, свекла
В работе рассмотрены методы повышения достоверности диагностики и анализа состояния объектов нефтяной и газовой промышленности, основанные на использовании параметрических методов статистики. Получены средние значения и коэффициенты вариации механических свойств в пределах марки стали, позволяющие рассчитать величины статистически значимых изменений механических характеристик. Получены корреляционные зависимости между твердостью и пределами прочности и текучести при растяжении, позволяющие определять по значению твердости прочностные характеристики с относительной погрешностью 12%. Получена величина систематической погрешности определения содержания углерода в стали при помощи микрозонда. Использование полученных результатов позволит повысить обоснованность выводов при оценке состояния диагностируемых объектов и определении условий их дальнейшей эксплуатации.
Ключевые слова: диагностика, нефтепромысловое оборудование, параметрическая статистика, дисперсионный анализ, погрешность измерений, механические свойства, микроанализ
05.02.22 - Организация производства (по отраслям) , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Проведение анодного травления деталей непосредственно в рабочем электролите цинкования позволит существенно сократить время на предварительную подготовку восстанавливаемой поверхности к осаждению и повысить стабильность результатов по обеспечению качества покрытия. Механизм анодного травления поверхностей восстанавливаемых деталей машин в сернокислом электролите цинкования подобен травлению в электролитах, содержащих сульфат-ионы, то есть под воздействием процесса формирования оксидной пленки и параллельного электрохимического растворения её анионами. Качество гальванических покрытий восстанавливаемых деталей машин цинком обеспечивается анодным травлением на необходимую глубину до возникновения устойчивой пассивации и последующим покрытием поверхности сплошной пассивной пленкой.
Ключевые слова: анодное травление, пассивная пленка, плотность тока, адсорбция, пассивирование, потенциал