ivdon3@bk.ru
В работе предложена модель контура с пульсирующей циркуляцией жидкого теплоносителя для охлаждения масляного трансформатора и исследована зависимость коэффициента теплопередачи от частоты пульсации жидкости в нагреваемом контуре. В результате проведенных экспериментов установлено, что амплитуда давлений остается практически неизменной до частоты 0,45 Гц, затем резко уменьшается и при частоте 0,9 Гц составляет примерно 12,5 кПа. Также установлено, что в нагреваемом контуре (1 контур) разность температур превышает разность температур в греющем контуре (2 контур), что связано с тем, что скорость течения жидкости в греющем контуре превышает скорость течения в нагреваемом контуре. Проведенный теоретический расчет показал, что в предложенной модели коэффициент теплопередачи достигает максимума при частоте пульсации 0,6 Hz и составляет 133,675 Вт/м2К .
Ключевые слова: энергоэффективность, масляный трансформатор, рекуперация тепла, теплообменник, охлаждение трансформатора
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.4.2 - Электротехнические комплексы и системы
В статье рассмотрен потенциал загрязнения атмосферы по сочетанию определенных среднегодовых значений микроклиматических параметров и диапазону их изменения. При построении исследовательских моделей различных масштабов используются численные методы решения уравнения турбулентной диффузии. Важное место среди них занимают методы покомпонентного расщепления. С их помощью можно решать не только прямые, но и обратные (сопряженные) задачи. Представленная программа позволяет по данным об источниках выбросов примесей и условиях местностей рассчитать разовые концентрации примесей при различных метеорологических условиях и предусматривает возможность построения топоосновы расчетной площадки.
Ключевые слова: микроклиматические параметры, загрязнение, приземные концентрации, топоосновы расчетной площадки, методы покомпонентного расщепления
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Поиск и определение количества биоресурсов – актуальная задача, как с точки зрения продовольственной безопасности РФ, так и с точки зрения экологии. Большинство биоресурсов в океане концентрируется в мелководных зонах (на глубинах от 1 до 200м). В работе приведены результаты разработки параметрического гидролокатора траверзного обзора для поиска биоресурсов на мелководье. Сделан расчет энергетической дальности действия параметрического гидролокатора траверзного обзора. Приведены натурные морские испытания разработанного макета гидролокатора траверзного обзора в Таганрогском заливе Азовского моря (условия мелководья). Средняя глубина полигона составляла 2,2 метра. Рассмотрена осциллограмма строки записи эхограммы при определении максимальной дальности обнаружения цели на мелководье (отраженный сигнал от цели на расстоянии 1100 м) и эхограмма от цели, которая удаляется от антенны гидролокатора траверзного обзора на расстояние до 800 м. Сделаны выводы о перспективности применения параметрических гидролокаторов траверзного обзора для поиска рыбных скоплений на мелководье.
Ключевые слова: траверзный обзор, параметрический гидролокатор, поиск биоресурсов, мелководье, энергетическая дальность действия
В статье предлагается методика оптимизации трехгранных решетчатых башенных сооружений по критерию минимума массы с учетом ограничений по прочности, предельной гибкости элементов, устойчивости, а также отсутствию резонансного вихревого возбуждения. Рассматривается решетчатая башня с поперечным сечением элементов в виде круглых труб, состоящая из двух секций. Варьируемыми параметрами выступают ширины башни, высота нижней секции, внешние диаметры поперечного сечения элементов, количество панелей в нижней и верхней секциях. Решение задачи нелинейной оптимизации выполняется в среде MATLAB. Для решения задачи нелинейной оптимизации используется метод суррогатной оптимизации. В начальном приближении масса башни составляла 2 т. В результате оптимизации массу удалось снизить более чем в 2 раза.
Ключевые слова: решетчатые башни, метод конечных элементов, суррогатная оптимизация, резонансное вихревое возбуждение
Исследовано влияние содержания цеолитной составляющей в составе кобальтовых катализаторов синтеза углеводородов на их физико-химические свойства. Катализаторы получали методом пропитки цеолитсодержащего носителя с последующей термообработкой. Полученные образцы с концентрацией цеолита ЦВМ 30-70 % охарактеризованы методами БЭТ, ТПВ, ТПД Н2. Результаты анализа показывают, что повышение концентрации цеолитной составляющей катализатора способствует увеличению удельной поверхности, дисперсности и снижению температуры восстановления нанесенного кобальта.
Ключевые слова: нанесенный катализатор, кобальт, цеолит, дисперсность, удельная поверхность, активный компонент, синтетическое топливо, степень восстановления
В работе рассматриваются теоретические исследования деформированного состояния нагельного соединения с когтевыми шайбами в конструкциях из ЛВЛ (от англ. LVL – Laminated Veneer Lumber). Разработана математическая модель снеговой нагрузки. Приводится методика теоретических вычислений ползучести от действия периодической нагрузки на основе ранее выполненных экспериментов.
Ключевые слова: когтевая шайба, ЛВЛ, соединение, деформация, математическая модель, нагрузка, уравнение регрессии, влажность, ползучесть
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Целью натурных исследований в условиях действующего трубоэлектросварочного производства являлось получение необходимого объема фактических данных, характеризующих особенности образования аэрозольных выделений, их локализации и очистки. При этом, рассматривались три основные группы факторов: технологических – уточняющих особенности технологического процесса производства труб; режимно-технологические – отражающие мощность, цикличность и состав аэрозольных выделений; аэродинамики функционирования вентиляционных систем локализации, отвода и очистки выбросов.
Ключевые слова: установки плазменной резки и сварки труб, газовоздушная смесь, дисперсностный состава пыли, замерное сечение, плотность пыли, концентраций газовых примесей
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье представлены результаты исследования фотоэлектрического отклика кобальтсодержащей сегнетоэлектрической керамики ВРТС ((1-x) Ва0,95Pb0,05TiO3+xCo2O3), находящейся под воздействием излучения оптического диапазона при комнатной температуре. Перед подачей светового излучения на ячеистый электрод керамического образца, в течение 0,5 минут фиксировали нулевое значение тока при отсутствии освещения. Затем, воздействуя излучением, фиксировали фотоотклик в течение времени до момента, когда его значение оставалось постоянным и далее выключали световой поток. Показано значительное влияние концентрации оксида кобальта на величину фотовольтаического тока, проявляющееся в уменьшении величины стационарного тока с ростом содержания примеси оксида кобальта. Предполагается, что возможной причиной уменьшения стационарного тока являются глубокие ловушки зарядов, что обусловлено ростом концентрации кобальта в керамике. Установлено влияние длины волны падающего излучения, а также фактора старения на фотоэлектрический отклик для керамики с наибольшей концентрацией оксида кобальта.
Ключевые слова: cегнетокерамика, титанат бария, оксид кобальта, легирование, фотовольтаический ток, фотоотклик, ловушки зарядов, световое излучение
Рассмотрено регулирование напряженно-деформированного состояния плиты перекрытия с целью выбора оптимального конструктивного решения каркаса уникального здания. Предложено три варианта конструктивных решений с варьированием армирования плиты и сечений вертикальных элементов каркаса. Численный эксперимент выполнен методом конечных элементов с использованием программного комплекса Лира-САПР. Для повышения точности полученных результатов произведены расчеты с учетом нелинейной работы материалов. Расчетная модель плиты перекрытия включает в себя физически нелинейные оболочечные конечные элементы. Нелинейные загружения моделировались с учетом ползучести бетона. По результатам проведенных расчетов выполнен анализ прогибов плиты перекрытия и расхода материалов. Численный эксперимент позволил предложить целесообразное конструктивное решение по каркасу уникального здания.
Ключевые слова: напряженно-деформированное состояние, метод конечных элементов, уникальное здание, физическая нелинейность, закон деформирования, каркас здания
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
В статье приведены результаты исследования физико-химических и каталитических свойств кобальтовых катализаторов на смешанном цеолитсодержащем носителе. Образцы катализаторов, содержащие 10 % кобальта и от 30 до 70% высококремнеземного цеолита ЦВМ, были приготовлены методом пропитки с последующей термообработкой. Для исследования физико-химических свойств катализаторов использованы методы ИК-спектроскопии, сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) в сочетании с энергодисперсионным анализом (ЭДС). Каталитические свойства исследовались в реакторе с неподвижным слоем при температуре 240 °С, давлении 20 МПа, объемной скорости газа (ОСГ) 1000 ч-1, Н2/СО = 2. В результате ИК-спектроскопии обнаружено присутствие функциональных групп Si–O, Al–OH, Co–O и др., изображения СЭМ-ЭДС подтвердили равномерный характер распределения кобальта на поверхности катализаторов. Установлены зависимости каталитических характеристик в зависимости от содержания цеолита, максимальная активность зафиксирована для образца, содержащего 70% цеолита ЦВМ.
Ключевые слова: катализаторы, синтез Фишера-Тропша, кобальт, цеолит, носитель, ИК-спектроскопия
В данной статье предложен способ автоматизации работ по разработке календарного плана строительства на базе BIM-модели. В качестве примера был использован проект нефтяной кустовой площадки, разработанный ООО «ВолгаТЭКинжиниринг» в Ханты-Мансийском автономном округе в 2019 году.
Ключевые слова: строительство, информационное моделирование зданий, BIM, 3D, 4D, 5D, календарный график, смета
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Предлагается вариант математической модели задачи оптимального раскроя полубесконечной полосы материала с возможностью поворота заготовок на 90 градусов. Рассматриваются двумерные заготовки, близкие к форме прямоугольника или вписанные в прямоугольник. Формализован процесс пересчета базовых размеров заготовок. Показано, что приращения длины и ширины прямоугольной заготовки могут быть определены различными способами. Разработанные математические модели ориентированы в основном на решение проблем небольших предприятий и производство несложных по форме изделий. Даны рекомендации по программной реализации модели раскроя.
Ключевые слова: математическая модель, оптимизация, оптимальный раскрой полубесконечной полосы, прямоугольные заготовки, пересчет размеров заготовок, поворот заготовок на 90 градусов
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
: В данной статье предлагается метод определения эмоционального состояния человека при помощи использования чат-бота. В статье даётся определение чат-боту, приводится обоснование выбора типа чат-бота, определяются основные принципы их работы. На основе выявленных различий в работе алгоритмов по определению текста чат-ботами, описывается наиболее подходящая технология для решения поставленной задачи – работа с нейронными сетями.
Ключевые слова: чат-бот, нейронная сеть, тональность текста, эмоции, дополненная реальность
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Энергосбережение и энергоэффективность - одно из приоритетных направлений государственной политики Российской Федерации и, в частности, Ставропольского края. В данной статье произведен анализ современного состояния энергоэффективности строительных объектов Ставропольского края. Наблюдается несоответствие технического состояния и функционально-потребительских качеств промышленных и гражданских зданий действующим теплотехническим нормативам. С этой точки зрения, выбранная тема исследования может быть весьма своевременна и актуальна. Проблема повышения энергоэффективности зависит от решения вопроса энергосбережения при проектировании, строительстве и эксплуатации зданий. Экономия потребления энергетических ресурсов является одной из важнейших задач в возведении, реконструкции и эксплуатации зданий и сооружений Ставропольского края. В статье приведены нормативные источники, используемые для анализа и рекомендаций по энергоэффективности зданий. Проанализированы условия проведения мероприятий по повышению энергоэффективности в городах Ставропольского края, выделены города, получившие существенную экономию за счет внедрения энергоэффективных мероприятий.
Ключевые слова: строительство, строительные технологии, промышленные и гражданские здания, энергосбережение, тепловая защита зданий, энергоэффективные технологии, строительная отрасль, Ставропольский край
Тематика BIM для настоящего времени актуальна и неотделима от вопросов развития инфраструктуры и проектов развития «Умных городов». Наша страна идет по пути цифровой трансформации и развития информационных технологий во всех своих областях деятельности. BIM-технологии внедряются в строительную отрасль и будут развиваться за счет продвижения государства. Они создают информационные модели, которые реализуются через инфраструктурные проекты. Этот процесс закладывает основу умных городов. В рамках работы были выделены направления развития в «Умных городах», рассмотрены положительные эффекты BIM-технологий.
Ключевые слова: умный город, BIM-технологии, информационная модель
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов