ivdon3@bk.ru
Ужесточение требований к энергоэффективности зданий способствует разработке и внедрению в строительстве современных легких бетонов на эффективных пористых заполнителях. Основными требованиями к легким теплоизоляционным бетонам, в том числе мелкозернистым являются обеспечение низких показателей плотности и как следствие теплопроводности при относительно высокой прочности. Разработан состав легкого теплоизоляционного мелкозернистого бетона с использованием трех фракций гранулированного пеностекла. Для проведения исследований был использован центральный композиционный план, который позволил определить оптимальные расходы отдельных фракций гранулированного пеностекла и получить легкий теплоизоляционный мелкозернистый бетон с наименьшей плотностью. На основании полученных результатов исследований был произведен расчет коэффициента теплопроводности по эмпирическим формулам. Результаты исследований были проанализированы, получены их описательные статистики, которые представлены в виде диаграмм и графиков. На основании анализа результатов исследований получены уравнения регрессии и установлена степень влияния отдельных фракций гранулированного пеностекла на плотность и коэффициент теплопроводности. Проведена оптимизация состава материала и рассчитано соотношение между фракциями мелкого заполнителя позволяющие получить наименьшую среднюю плотность.
Ключевые слова: мелкозернисты бетон, гранулированное пеностекло, коэффициент теплопроводности, средняя плотность, прочность, план эксперимента, регрессия, оптимизация состава
В статье рассматривается возможность использования некондиционных сырьевых материалов для изготовления мелкозернистого бетона с помощью многокомпонентной комплексной добавки. Использование тонких песков в качестве сырья для мелкозернистых бетонов является актуальным для многих регионов России, ввиду отсутствия песков с необходимым модулем крупности. Рассмотрен вопрос совместного использования тонкого песка и лежалого цемента, с целью уменьшения затрат (потерь), расширения ассортимента материалов для малоэтажного строительства и решения задач энерго- и ресурсосбережения. Для достижения поставленной цели была использована многокомпонентная комплексная добавка. Исследования были проведены в соответствии с принятым планом дробного факторного эксперимента. Полученные результаты исследований подверглись предварительному анализу и обработке, в результате чего были получены зависимости прочностных свойств от варьирующих факторов. Полученные зависимости позволили подобрать оптимальные дозировки компонентов комплексной модифицирующей добавки, для повышения прочностных показателей мелкозернистого бетона на некондиционных материалах. Установлено, что использование оптимальных расходов компонентов комплексной добавки позволяет увеличить прочностные показатели на 25-30%, по сравнению с контрольным составом.
Ключевые слова: мелкозернистый бетон, тонкий песок, лежалый цемент, комплексная добавка, дробный факторный эксперимент, прочность
Рассмотрены современные направления исследований мелкозернистых бетонов. Приведены характеристики используемых материалов и добавок. Проведено планирование эксперимента по использованию комплексной модифицирующей добавки для мелкозернистого дисперсно-армированного бетона на тонком песке. Результаты проведенных исследований проанализированы на статистическую значимость. На основании результатов исследований получены уравнения регрессии для откликов целевых функций – предел прочности на сжатие и изгиб, а также средней плотности мелкозернистого дисперсно-армированного бетона. На примере предела прочности при сжатии исследуемого дисперсно-армированного бетона решена задача оптимизации целевой функции. Установлен состав комплексной добавки обеспечивающий мелкозернистому дисперсно-армированному бетону на мелком песке максимальные прочностные характеристики.
Ключевые слова: мелкозернистый бетон, комплексная добавка, планирование эксперимента, прочность, уравнение регрессии, оптимизация целевой функции
В статье рассмотрены перспективы развития комбинированной технологии вспученного фиброгипсового материала. Представлены результаты проведения полного двухфакторного эксперимента с изменением обоих факторов на трех уровнях. Приведены результаты исследований составов и прочностных характеристик вспученных фиброгипсовых образцов. Установлен оптимальный состав гипсового композита.
Ключевые слова: вспученный гипс, фиброгипс, фиброволокно, прочность, плотность
Продемонстрировано применение строгих решений уравнений Максвелла в сферической системе координат, полученных на основе представления группы вращений, для решения задачи дифракции плоской электромагнитной волны на сфере из метаматериала. Полученные результаты моделирования свидетельствуют о возможности синтеза метаматериала, обеспечивающего минимум поля рассеяния в заданном направлении
Ключевые слова: метаматериалы, СВЧ, антенны, дифракция, уравнения Максвелла, электромагнитные волны, диэлектрическая проводимость
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье приводится решение задачи построения расписания транспортировки лесоматериалов, дано описание задачи, построена многокритериальная математическая модель. Указано, что рассматриваемая задача может быть отнесена к классу задач маршрутизации транспортных средств в общей постановке GVRP, связанных с «job-shop» задачами теории расписаний. Разработан гибридный алгоритм решения задачи на основе метода декомпозиции с использованием симплекс метода и генетического алгоритма. Проведено тестирование, которое показало эффективность использования разработанного метода на реальных данных лесозаготовительных предприятий. Результаты апробации численных методов на реальных данных позволяют говорить о снижении времени простоя комплексов лесотранспортных машин, и увеличении объема древесины, перевозимого в течение периода планирования. Научные результаты, представленные в статье, использованы при разработке программной системы планирования и управления лесозаготовительным предприятием «Opti-Wood» компании Opti-Soft.
Ключевые слова: лесозаготовительное производство, GVRP, оптимизация, теория расписаний, оперативная логистика, генетический алгоритм
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Проведены исследования по оценке влияния обжига на удельные активности и эффективные удельные активности глинистых горных пород. Корреляционные анализ позволил установить зависимости между исследованными характеристиками. Это позволило построить модель полиномиальной регрессии для удельных активностей и эффективной удельной активности естественных радионуклидов. Результаты исследований позволяют, используя полученные уравнения регрессии и технологические режимы производства уменьшить эффективную удельную активность и, следовательно, дозы облучения населения от этих материалов.
Ключевые слова: естественная радиоактивность, обжиг, глинистые горные породы, радионуклид, корреляционный анализ, полиномиальная регрессия
В статье рассматриваются вопросы связанные с разработкой оптимальной структуры нейронных сетей. Одной из важнейших проблем, при синтезе нейроконтроллеров является обеспечение оптимального количества нейронов и соотношения связей между слоями сети. Необходимо добиться компромисса между представительскими возможностями сети, и объёмом памяти, который потребуется для её хранения. В статье приводится ряд эвристических правил, позволяющий достичь подобного компромисса за счет ограничения количества связей каждого нейрона.
Ключевые слова: нейронные сети, нейроконтроллер, ассоциативная память, машинное обучение, оптимизация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматривается вопросы автоматизации производственных процессов, направленные на повышение эффективности действующих предприятий и организации новых предприятий, обеспечивающих снижение потерь древесных ресурсов, затрат энергии и времени на всех этапах промышленного лесопользования.
Ключевые слова: автоматизированные системы управления, методы моделирования, алгоритм, процессы промышленного лесопользования
Рассматривается практическая апробация использования программного модуля синтеза топологии в сквозном маршруте проектирования микросхем, построенного на базе модулей САПР одной из ведущих фирм, Cadence Design Systems. Совместимость системы с модулями Cadence достигается за счёт использования входных и выходных файлов в общепринятых форматах обмена проектами. Разработанная программная система может использоваться как на этапе трассировки соединений, так и полностью выполнять синтез топологии, решая задачи размещения элементов проекта и прокладки трасс. Разработанный маршрут апробирован на трёх проектах микросхем на основе аналого-цифрового БМК (КМОП-технология на объёмном кремнии с проектными нормами 2,6 мкм) и может быть использован при проектировании цифровых и аналого-цифровых микросхем на основе БМК, выполненных по технологии с одним слоем коммутации. Полученные положительные практические результаты позволяют сделать вывод о корректности разработанных алгоритмов и работы системы в целом.
Ключевые слова: топологический синтез, интегральная схема, маршрут проектирования, задачи размещения и трассировка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В статье приведен краткий обзор применения методов математического моделирования для анализа и оптимизации технологических процессов в лесопромышленном комплексе.
Рассмотрены некоторые особенности математического описания сквозных процессов лесопромышленных производств на примере технологии заготовки древесины с производством оцилиндрованных бревен для деревянного домостроения с применением теории очередей.
Основным выводом работы является то, что для оценки эффективности сквозных технологий лесопромышленных производств достаточно использовать математический аппарат теории очередей, где применяются адаптированные и хорошо разработанные модели массового обслуживания. Для более детального анализа целесообразно использовать методы имитационного моделирования.
Ключевые слова: Сквозной технологический процесс, деревообработка, оцилиндровка, теория очередей, лесопромышленные производства, деревянное домостроение
05.02.22 - Организация производства (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия
Статья посвящена выявлению причин специфического поведения аргиллитоподобных глин сочинской свиты при их вскрытии и взаимодействии с водой. В статье кратко изложены история формирования породы, начиная от осаждения первичного глинистого материала на дно седиментационного бассейна до преобразования его в высоколитифицированную глинистую породу, описан механизм формирования контактов между глинистыми частицами и тип сформировавшихся контактов.
Ключевые слова: Аргиллитоподобная глина, инженерная геология, катагенез, обвал, строительство, набухание, плотность грунта, подрезка дороги
25.00.08 - Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение
Проведена серия испытаний по резке заданного сплава 10Х12НВМФА с целью экспериментального определения оптимальных параметров резки. Также были проведены исследования по определению влияния технологического газа (кислорода) на скорость резки, определено влияние скорости реза на ширину реза. В результате экспериментальных исследований определены оптимальные параметры резки.
Ключевые слова: лазерная резка,скорость резки,боковая стенка реза, давления кислорода, производительность
Научные направления кафедры охватывают разработку энергосберегаю-щих мероприятий и исследований, позволяющих внедрять в производство рациональный алгоритм работы автоматических систем управления темпера-турным режимом, позволяющий уменьшить расходы на потребление топлив-но-энергетических ресурсов;
• энергосберегающий и более надежный привод масляных выключателей на основе цилиндрического линейного двигателя;
• инновационные светотехнические установки,
• мониторинг аварийных выбросов загрязняющих веществ в водную среду:
• экспресс методов ранней диагностики заболевания животных на основе фо-топлетизмографии и анализа пульсовых кривых;
• систем автоматического управления в защищенном грунте:
• метанового сбраживания отходов и т.д. Перечисленные направления научных исследований позволяют повысишь конкурентоспособность предприятий АПК Удмуртской Республики
Ключевые слова: LED-осветительные (облучательные) установки; линейный цилиндрический асинхронный двигатель; биогазовые установки; алгоритм работы автоматических систем;аварийные выбросы загрязняющих веществ (фотоплетизмография); светодиоды, АСУ температурным режимом
05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
В статье рассматриваются проблемы цветовой организации городской среды и значение профессиональных качеств специалистов, работающих с цветовой организацией окружающего пространства. Объем одной статьи не позволяет достоверно точно обрисовать проблему и исследования в этой области, более подробная информация будет опубликована в монографии.
Ключевые слова: Цвет, колористическое моделирование, цветовая гармонизация среды, колориметр, спектроскоп.