ivdon3@bk.ru
В работе проведён анализ выходных параметров полевых транзисторов с контактным затвором (управляемым переходом (p-n-переходом или затвором Шоттки)) как из современных высокоподвижных полупроводников (типа AIIIBV, AIIBVI и др.), так и полупроводников типа Si, Ge. Показано, что при уменьшении пролётных областей до микро- и наноразмерных величин и возникновении условий действия сильных напряжённостей электрических полей, необходимо учитывать зависимости подвижности носителей от этого поля. Проведены сравнительные анализы полученных результатов с классическими известными соотношениями.
Ключевые слова: эффективная масса, дрейфовая скорость, напряжённость электрического поля, подвижность носителей заряда, кинетическая энергия, вольтамперная характеристика, полевой транзистор, подзатворная область дрейфа, пороговое поле эффекта Ганна
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.11 - Физика полупроводников
Решаются задачи подготовки к модернизации системы автоматического регулирования давления с переходом от использования ПД-регулятора в пользу ПИД-регулятора и внедрения управляемого электропривода вентилятора в котельной установке. Приведена методика построения модели вентилятора в системе автоматического управления подачей воздуха в котёл на примере дутьевого вентилятора ВД-18 и котла БКЗ-160. Рассмотрена структурная схема работы вентилятора и трубопровода. Показана математическая модель вентилятора, выполнен расчет и спроектирована компьютерная модель в MATLAB Simulink. Приведены результаты моделирования, доказывающие корректность работы полученной модели. Представленная модель может служить основой для автоматизации системы подачи воздуха в других котлах, использующих дутьевые вентиляторы.
Ключевые слова: система автоматического регулирования давления, система автоматического управления, динамическая модель, компьютерная модель, дутьевой вентилятор, котельная установка
2.1.3 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Целью данной статьи является рассмотрение понятия «полимербетон», его классификации, особенностей его использования, роли в современном строительстве и вероятности замены им традиционных строительных материалов. Так же изучен и структурирован теоретический материал на тему «бетоны на основе полимерных вяжущих», классификация полимербетонов по В.В. Патураеву, практический опыт его применения. Рассмотрена возможность применения полимербетонов в современных реалиях и будущем. Сделаны общие выводы о целесообразности его повсеместного применения с практической и экономической точек зрения.
Ключевые слова: полимербетоны, полимер, вяжущий материал, наполнитель, смолы, термореактивность, термопластичность, термопластичные вещества, термореактивные вещества, фибробетоны
Исследовано влияние редиспергируемых полимерных порошков на изменение свойств строительных растворов после 60 циклов нагревания до 60оС и остывания. Выявлено повышение предела прочности на сжатие от 11 до 27% при дозировке РПП от 1 до 3%, причем введение в состав воздухововлекающей добавки не способствует повышению предела прочности на сжатие. Установлено значительное повышение соотношения пределов прочности «растяжение при изгибе/сжатие», при этом предел прочности строительных растворов на растяжение при изгибе с ростом дозировки РПП практически не изменяется, причем повышение прочности на растяжение при изгибе происходит в меньшей степени, чем у строительных растворов без РПП, а наличие воздухововлекающей добавки способствует повышению предела прочности на растяжение при изгибе. Установлено снижение начального модуля упругости практически независимо от дозировки РПП до значений 0,82 – 0,84, а при наличии воздухововлекающей добавки до 0,9 относительно нормальных условий твердения. Выявлено снижение прочности сцепления с бетонным основанием до значений 0,59 – 0,75 относительно нормальных условий твердения. Наличие воздухововлекающей добавки приводит к росту прочности сцепления после циклического нагревания-остывания более чем в 4 раза.
Ключевые слова: редиспергируемые полимерные порошки, прочность сцепления, модуль упругости, предел прочности при сжатии и изгибе, высокая температура
Работа посвящена ледникам Северного Кавказа. Анализируются факторы, влияющие на динамику площади ледников, а также рассмотрены принципы организации наблюдений за колебаниями ледников. Уровень современного развития сферы дистанционного зондирования предоставляет отличную возможность для подробного и точного изучения динамических характеристик поверхностного слоя льда на ледниках на основе картографических анимаций ряда снимков. Работа основана на данных космического мониторинга с помощью аппарата Метеор-М №2.
Ключевые слова: ледник, динамика, абляция, деградация ледников, Северный Кавказ, аэрокосмические технологии, мониторинг
1.6.8 - Гляциология и криология Земли , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В данной работе, на основании Российского и зарубежного опыта математического моделирования фотоэлектрических установок, авторами рассматриваются подходы к построению данных моделей. Актуальность исследования подтверждается широким распространением источников электрической энергии, использующих энергию солнца. Приводится схема замещения фотоэлектрического элемента и зависимости, описывающие процессы, происходящие в ней. Авторами делается вывод о том, что несмотря на большое количество разнообразных математических моделей фотоэлектрических элементов все их можно сгруппировать по двум категориям. К первой относятся модели, рассматривающие фотоэлектрические панели как отдельный элемент, ко второй категории относят модели, где фотоэлектрическая панель является составляющей генерирующего комплекса. Несмотря на различие в анализируемых подходах авторы выделяют ряд параметров, характеризующих работу фотоэлектрической панели и достаточных для получения результатов моделирования с требуемой точностью.
Ключевые слова: фотоэлектрическая панель, математическое моделирование, схема замещения, распределенная генерация, генерация электроэнергии
Рассматривается формообразование конструктивной формы покрытия из трёхгранных ферм, каждая из которых состоит из двух наклонных плоских ферм с общим нижним поясом. Конструкция пространственной фермы выполнена с неразрезными поясами замкнутого составного сечения и треугольной раскосной решёткой из одиночных уголков. Цель численных исследований пролётной трёхгранной фермы состоит в оценке её напряженно-деформированного состояния при изменчивости влияющих параметров. Методика численных исследований основывается на расчётной математической модели трёхгранной фермы с приложением единичных нагрузок в узлах и позволяет получать массив данных напряжённо-деформированного состояния, учитывающий изменчивость нагрузки, которая обусловлена характеристиками района строительства и особенностями ограждающей конструкции покрытия. В основе структуры пространственно-стержневой модели используется центрированная геометрическая схема. Апробация представленной методики производилась с использованием стержневой расчётной модели трёхгранной фермы. В результате численных исследований предлагаемой методики получены данные, характеризующие напряженно-деформированное состояние модели трёхгранной фермы от единичной узловой нагрузки. Анализ полученных результатов свидетельствует, что представленная исследовательская методика позволяет получать структурированные данные с учетом изменчивости значений нагрузок и может иметь практическое применение результатов расчёта при проектировании.
Ключевые слова: трёхгранная ферма; пятигранный составной профиль; бесфасоночный узел; центрированная геометрическая схема; стержневая расчётная модель
Проблема человеческого самопознания является очень актуальной в наши дни. Люди постоянно ищут новые методы для изучения собственного “Я”. Графология - один из таких методов. Основной сложностью графологического анализа является отсутствие автоматизации процесса, результат зависит только от знаний человека. Кроме того, на данный момент не существует сервиса, способного осуществить грамотный анализ по почерку человека. Однако есть методы компьютерного зрения, которые в комбинации способны произвести работу, схожую с работой графолога. К таким методам относятся сегментация, бинаризация и методы интегральной оценки. Для сопоставления характеристик почерка с человеческими особенностями характера необходимо применять классификаторы. Применение всех методов дает возможность создать сервис, который автоматизирует графологический анализ.
Ключевые слова: графология, почерк, личностные характеристики, графологический анализ, наклон, направление почерка, текст
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 5.3.1 - Общая психология
В условиях рыночной экономики требуется производить расчет фундаментов такими методами, которые будут удовлетворять требованиям первого и второго предельного состояния с наименьшими запасами, в целях экономии. В данном исследовании производился анализ осадок, полученных численными и аналитическими методами. Аналитический расчёт представлен методом угловых точек по модели в виде линейно-деформируемого полупространства и методом послойного суммирования, представленного в виде моделей модифицированного Пастернака, Винклера-Фусса, Пастернака. Численный метод представлен методом конечных элементов, реализованным в программных комплексах ПК «Лира-САПР» и ПК «PLAXIS 3D». В итоге было получено, что минимальное расхождение абсолютной осадки по методу угловых точек, в сравнении с аналитическим методом по моделям Винклера-Фусса, Пастернака, модифицированного Пастернака, составляет соответственно 9.04 %, 9.04 %, 53.38 %, а в сравнении с численным методом, реализованным в ПК «Лира-САПР» и ПК «PLAXIS 3D» составляет 10.49 % и 0.52%, соответственно. Наибольшую точность в сравнении с методом угловых точек показали аналитические расчёты методом послойного суммирования в постановке Винклера-Фусса и Пастернака, а численным методом расчёта - произведённые ПК «PLAXIS 3D».
Ключевые слова: геотехника, основания и фундаменты, «Лира-САПР», система «Грунт», «PLAXIS 3D», осадка фундамента, метод угловых точек, плитный фундамент, взаимное влияние фундаментов, численный метод, аналитический метод, метод конечных элементов
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.2 - Основания и фундаменты, подземные сооружения (технические науки)
В работе предложена методика вычисления интервальных значений коэффициентов полиномов числителя и знаменателя передаточной функции. Приведен алгоритм, описывающий последовательность выполняемых действий, позволяющий осуществить получение интервальных коэффициентов для исследования как линейных, так и нелинейных систем.
Ключевые слова: неопределённости систем управления, робастная устойчивость, морские подвижные объекты, передаточная функция с интервальными коэффициентами
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В данной статье в результате анализа было выявлено, что в гетерогенных хранилищах больших данных должен быть применен атрибутивный контроль доступа. Затем был сформулирован алгоритм переноса прав между различными моделями данных, входящими в состав гетерогенных хранилищ больших данных. Также выявлены ограничения, накладываемые на данный алгоритм. Таким образом, задача реализации способа управления правами в гетерогенных хранилищах больших данных была выполнена.
Ключевые слова: система управления базами данных, гетерогенные хранилища, большие данные, реляционные модели баз данных
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.4 - Управление в организационных системах
В статье представлены результаты сравнительного анализа формул российских и зарубежных норм для расчета прочности стенок двутавровых балок со стальным и композитным поперечным армированием. Известно, что на прочность стенки оказывают влияние свойства поперечной композитной полимерной арматуры (АКП), в частности ее относительно низкий модуль упругости. При расчете стенки по прочности как отечественные, так и зарубежные нормы проектирования не делают различия между конструкциями с композитным и стальным поперечным армированием. Для оценки точности формул норм был выполнен расчет по выборке, составленной из результатов наших испытаний и опытов других авторов. При расчете по методике СП 295 и Eurocode 2 получены завышенные значения сопротивление стенки с АКП. Формулы норм для прочности стенок, дающие существенный запас при расчете балок со стальным поперечным армированием, также завышают сопротивление балок и для образцов с композитным поперечным армированием
Ключевые слова: прочность стенки, двутавровые балки, поперечное армирование, нормы проектирования, базальтокомпозитная арматура, стальная арматура
Основной задачей при разработке и интеграции цифровых средств автоматизации является повышение эффективности функционирования предприятия. Одной из наиболее актуальных сфер интеграции таких решений является портовая деятельность. Целью данной статьи является анализ аспектов повышения эффективности портовой деятельности на основе интеллектуальных средств автоматизации. Авторами подробно рассматривается решение обозначенной задачи на основе внедрения средств нейронной видео-аналитики. В работе применяются теоретические методы исследования, а также используются результаты зарубежных и отечественных научных исследований. Научная значимость заключается в предпринимаемой попытке систематизации знаний о методах повышения эффективности портовой деятельности на основе интеллектуальных средств автоматизации.
Ключевые слова: портовая деятельность, автоматизация, нейронная видео-аналитика, предприятие, искусственный интеллект
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье проведено исследование пологой упругой сферической оболочки на прямоугольном плане, подкрепленной ребрами по контуру, при нагружении равномерно распределенной нагрузкой. Задача решается численно с применением вариационно-разностного подхода, с учетом геометрической нелинейности и деформаций поперечного сдвига оболочки и ребер. Получены зависимости критической нагрузки от жесткостей оболочки и ребер.
Ключевые слова: пологая сферическая ребристая оболочка, ребра, устойчивость, геометрическая нелинейность, вариационно-разностный метод, жесткость ребер, соотношение жесткостей, критическая нагрузка
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.9 - Строительная механика
Для очистки сточных вод используются горизонтальные емкости из стеклопластика. Однако при проектировании изделий требуется определить способ изготовления емкости: методом непрерывной намоткой или спирально-перекрестной. Основной проблемой выбора метода изготовления состоит в определении устойчивости конструкции к вертикальным нагрузкам от грунтового массива. В статье проводятся обследования построенных сооружений из стеклопластика, проводятся испытания по исследованию прочностных характеристик материала, для подтверждения полученных данных, выполняется комплексный расчет в программном комплексе Midas GTS NX. По результатам обследований и расчетов доказана невозможность применения стеклопластиковых емкостей, изготовленного методом спирально-перекрестной намотки. Результатом исследования стала положительная оценка применимости метода непрерывной намотки для изготовления горизонтальных емкостей в широком диапазоне глубины залегания.
Ключевые слова: Горизонтальные емкости из стеклопластика, метод непрерывной намотки, метод спирально-перекрестной намотки
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия