УДК 621.387
Моделювання іонізаційних і емісійних процесів у високовольтній електронно-іонній системі з холодним катодом та імпульсним генератором іонів / Кузьмичєв А.І., С. 7–12., укр., Іл. 4. Бібліогр.: 4 назви.
Розроблено математичну модель високовольтної електронно-іонної системи низького тиску з холодним катодом та імпульсним плазмовим генератором іонів, розміщеним за анодом. Модель основана на системі кінетичних рівнянь, які описують часову динаміку іонізаційних процесів за участю електронів, іонів та нейтралів після перезарядження іонів у плоскому міжелектродному проміжку і емісійних процесів на електродах, включаючи відбиття швидких атомів від катода і електронів від анода. Числові розрахунки дали змогу виявити і дослідити режими несамостійного і самостійного розрядів, ініційованих імпульсною інжекцією іонів з боку анода при тисках газу відповідно нижче і вище деякого критичного значення. Для підтримки несамостійного розряду необхідний постійно працюючий генератор іонів. Генератор іонів можна відключати після ініціювання самостійного розряду, але тривалість перехідного процесу встановлення цього розряду можна скоротити збільшенням щільності струму іонів інжекції і тривалості імпульсу інжекції. Визначено розподіли за швидкостями і енергіями потоків високоенергетичних частинок, що йдуть на електроди, і динаміку зміни величини цих потоків у часі в різних перерізах міжелектродного проміжку. Отримані дані використовуються при розробленні імпульсних електронних та іонних джерел і пристроїв термоіонного осадження матеріалів, зокрема для виробництва електромагнітних метаматеріалів.
Ключеві слова: іонізація, вторинна емісія електронів, холодний катод, високовольтна система низького тиску, самостійний розряд, несамостійний розряд, імпульсний плазмовий генератор іонів.
УДК 004.934
Продеус А.М.
Мовленнєві корпуси як засоби створення та зберігання зразкових мовленнєвих сигналів
С. 20–26., укр., Іл. 2. Бібліогр.: 22 назви.
Мовленнєві корпуси є важливою складовою частиною інструментарію сучасних дослідників у таких галузях, як корекція мовних сигналів, розроблення та тестування елементів телекомунікаційних систем і систем автоматичного розпізнавання мови. У статті виконано пошук елементів технології порівняно швидкої побудови звукової частини корпусів зашумленого українського мовлення. З цією метою розглянуто характеристики найбільш вживаних сучасних корпусів зашумленого мовлення, що дало можливість сформулювати принципи розроблення таких корпусів. Правильність сформульованих принципів показано на прикладі доволі відомого сучасного програмного інструментарію FaNT, який дає змогу швидко формувати мовленнєві корпуси із потрібними властивостями. Розроблено рекомендації з побудови аналогічного програмного інструментарію в середовищі Matlab. Такий інструментарій у подальшому дасть можливість не тільки одержати спільними зусиллями кращий варіант корпусу зашумленого українського мовлення, але й порівнювати між собою алгоритми придушення завад та алгоритми автоматичного розпізнавання мови, запропоновані різними розробниками.
Ключові слова: мовленнєвий корпус, зашумлене мовлення, спотворення сигналу, програмний інструментарій.
УДК 621.391
Визначення параметрів якості мережі мобільного зв’язку MVNO технології LTE з використанням тензорного аналізу / Стрелковська І.В., Соловська І.М., Гуцал Ю.В.
С. 20–26., укр., Іл. 2. Бібліогр.: 8 назв.
Запропоновано послідовність дій для визначення параметрів якості мережі мобільного зв’язку E-UTRAN LTE/MVNO для вибору оптимальної конфігурації з’єднань мережевих об’єктів. Для дослідження параметрів якості функціонування мережі LTE/MVNO використано тензорний метод декомпозиції мережної архітектури з метою отримання оптимальної конфігурації з’єднань об’єктів мережі за умов заданих значень затримки з використанням критерію максимального значення пропускної спроможності. Для розгляду мережі складної топології та архітектури за допомогою тензорної декомпозиції запропоновано розподіл її на підмережі з подальшим їх дослідженням і отриманням результатів як для кожної підмережі окремо, так і для мережі в цілому. Визначено такі параметри якості мережі LTE/MVNO, як пропускні спроможності, довжини пакетної черги в трактах, вузлах і контурах мережі як для кожної підмережі, так і для мережі в цілому. Отриманий тензорний метод може бути використаний для розв’язання різних мережевих задач, які враховують складність архітектури й топології з особливостями функціонування використовуваних протоколів.
Ключові слова: тензорний метод, декомпозиція мережі, параметри якості функціонування мережі, пропускна спроможність, затримка пакетів, довжина пакетної черги.
УДК 62-503.57
Методика настроювання Н¥-ПІД-регулятора для об’єктів із запізнюванням / Ковриго Ю.М., Баган Т.Г. С. 27–33., укр., Іл. 6. Бібліогр.: 5 назв.
Враховуючи широке поширення і використання ПІД-регулятора, а також наявність невизначеностей для теплових об’єктів, постало завдання отримати методику синтезу, за допомогою якої, крім безумовної стабілізації об’єкта із запізнюванням, можна буде отримати достатню робастність і гарантовано привести до забезпечення важливих для практики показників якості роботи замкненої системи в заданих межах невизначеності. Внаслідок використання критерію оптимальності як Н¥-норми замкненої системи отримано настроювання ПІД-регулятора для об’єктів із запізнюванням. Доведено, що, змінюючи параметр настроювання регулятора l, можна досягнути бажаного компромісу між потрібними показниками якості функціонування системи та робастністю. Критерій оптимальності як Н¥-норма замкненої системи уможливлює просте й швидке настроювання ПІД-регулятора для об’єктів першого та другого порядків із запізнюванням. Ці настроювання однозначно залежать від параметрів об’єкта та від значення величини l. Змінюючи цей коефіцієнт, можна гарантовано отримати заданий прямий показник якості, який зручний для практики, або досягнути бажаного поєднання кількох показників якості функціонування для гіршого випадку роботи системи, тим самим забезпечити її робастність.
Ключові слова: ПІД-регулятор, Н¥-керування, номінальна якість, робастність.
УДК 69.621.58
Використання холоду із снігу, льоду та ґрунту для охолодження невеликих дата-центрів в умовах України / Пуховий І.І., Ніколаєнко Ю.Є., Постоленко А.М., С. 34–38., укр., Іл. 2. Бібліогр.: 12 назв.
Розглянуто використання відновлюваних джерел холоду (сніг, лід, ґрунт) для охолодження серверних приміщень. Визначено необхідні об’єми снігу та льоду в розрахунку на середню потужність 10 кВт холоду протягом семи місяців на півдні і чотирьох місяців на півночі України. Об’єм снігового і льодового акумуляторів на сім місяців роботи з врахуванням ККД акумулювання становитиме близько 2000 і 1000 т відповідно. Акумулятори льоду та снігу потребують площі від 50 до 300 м2. За рахунок економії електроенергії та продажу квот на викиди парникового газу СО2 акумулятори снігу окупляться за строк близько 10-ти років, а акумулятори льоду – при виробництві льоду з води на місці споживання лише при ціні води менше однієї гривні (0,125 дол США) за кубометр, що можна досягнути використанням поверхневих вод та умовно чистих охолоджених каналізаційних вод. При використанні теплоти фазового переходу води в лід для підігрівання повітря для вентиляції чи теплових насосів система з акумулюванням льоду окупиться навіть при використанні водопровідної води. Встановлення горизонтальних ґрунтових теплообмінників, виконаних з полімерних труб діаметром 120–140 мм для охолодження атмосферного повітря, окупиться приблизно за три роки.
Ключові слова: дата-центри, охолодження, сніг, лід, ґрунт, акумулювання, капітальні затрати, експлуатаційні затрати, строк окупності, продаж квот на викиди вуглекислого газу.
УДК 621.311
Підвищення ефективності автоматичного частотного розвантаження енергосистеми /Яндульський О.С., Тимохін О.В., Тимохіна А.О., С. 39–43., укр., Іл. 7. Табл. 2. Бібліогр.: 9 назв.
У статті розглядається система автоматичного частотного розвантаження (АЧР) електроенергетичної системи. Метою роботи є вдосконалення структури й алгоритмів роботи системи АЧР-1 за рахунок використання сучасних технологій, а саме моніторингу перехідних режимів. Дослідження проводилися моделюванням роботи складної енергосистеми при виникненні різних аварійних ситуацій у програмному комплексі Power Factory. Завданнями були виявлення факту реакції кута напруги на появу аварійної ситуації, а також розроблення алгоритму фіксації аварійної ситуації за швидкістю зміни кута напруги. У роботі розроблено алгоритм фіксації аварійної ситуації за швидкістю зміни кута напруги. Результатом і новизною досліджень є пропозиція модернізації системи АЧР-1 за рахунок уведення додаткового пускового органа, що реагує на швидкість зміни кута напруги, яка збільшує швидкість роботи системи АЧР-1. Завдяки цьому запуск системи АЧР відбувається не тільки при досягненні “частотної” уставки спрацювання, а й за рахунок аналізу швидкості зміни кута напруги у вузлі.
Ключові слова: протиаварійна автоматика, системи моніторингу перехідних режимів (СМПР), автоматичне частотне розвантаження.
УДК 519.226
Сценарне моделювання динаміки тихоокеанської плями сміття / Загірська І.О., Бідюк П.І., С. 44–50., укр., Іл. 4. Табл. 6. Бібліогр.: 21 назва.
Метою дослідження було виявлення можливих сценаріїв розвитку ситуації стосовно накопичення твердих побутових відходів та їх впливу на зміни навколишнього середовища у регіоні екологічної катастрофи – тихоокеанської плями сміття. Як вхідні дані для побудови сценарного аналізу використано статистику переробки твердих побутових відходів у США, країнах Європейського Союзу та Сингапурі. На основі наявних даних побудовано моделі для прогнозування кількості відходів, що накопичуються, та рівня їх переробки. Встановлено, що процес утворення відходів найкраще описується за допомогою авторегресійної моделі 1-го порядку і структурної моделі з трендом 3-го порядку. Виявлено основні тренди розвитку досліджуваного процесу і встановлено, що протягом найближчих десяти років реалізація різноманітних сценаріїв політики поводження із твердими побутовими відходами у різних країнах світу може спричинити різноманітні наслідки для тихоокеанської плями сміття та екологічної ситуації взагалі. На прикладі цієї екологічної проблеми описано загальну методику виконання сценарного аналізу. Найбільш життєздатний серед побудованих сценаріїв визначено за допомогою індикаторів правдивості на основі реальних даних. Побудовано дерево рішень для сценарного моделювання; для цього використано авторегресійні моделі та змішані моделі з трендом.
Ключові слова: екологія океану, тихоокеанська пляма, статистичні дані, регресійні моделі, сценарний аналіз, дерево сценаріїв
УДК 669.184.244.66.012.1
Контроль динаміки ванни по ходу продувки як складова системи керування конвертерною плавкою / Богушевський В.С., Єгоров К.В., С. 51–56., укр., Іл. 1. Бібліогр.: 9 назв.
Теоретично обґрунтовано й уточнено моделі контролю динаміки ванни по ходу продувки. Дослідження проведено на конвертерах 160 т і охоплювало контроль динаміки зневуглецювання й зміни температури ванни. Під час обробки результатів застосовувались детерміновані та статистичні методи. Отримано оцінки вмісту вуглецю і температури ванни конвертера залежно від точності апріорної (інтенсивність продувки, відстань фурми до рівня металу тощо) й апостеріорної інформації (аналіз газів, що відходять з конвертера, теплові потоки на фурму й охолоджувач конвертерних газів тощо), а також кінетичного періоду плавлення. Найменші похибки отримано при сумісному використанні балансових і статистичних методів. Найбільш простий шлях контролю динаміки ванни полягає в безпосередньому вимірі вихідних параметрів процесу: температури, складу металу й шлаку, а також їх маси. Математичну модель перевірено при прогнозуванні масової частки вуглецю в конвертерному цеху ВАТ “Металургійний комбінат ім. Ілліча”. Середньоквадратичне відхилення розрахункової масової частки вуглецю для середньо- і низьковуглецевих марок сталі становить 0,045 %.
Ключові слова: процес, контроль, конвертер, продувка, газ, фурма, система, швидкість, коефіцієнт, аналіз.
УДК 621.762:669.715.29
Циклічний характер змін мікротвердості алюмінієвого сплаву Д16 під дією ультразвукової ударної обробки / Бурмак А.П., Сидоренко С.І., Васильєв М.О., Волошко С.М., С. 57–62., укр., Іл. 4. Бібліогр.: 14 назв.
Досліджено можливості більш ефективного, порівняно із традиційною термомеханічною обробкою, зміцнення поверхні легких конструкційних сплавів ультразвуковою ударною обробкою (УЗУО) на повітрі за умов квазігідростатичного стиснення зразка. На прикладі промислового алюмінієвого сплаву Д16 показано унікальну можливість зміцнення поверхні (до ~600 %), зумовленого синергетичним впливом процесів низькотемпературної механічної наноструктуризації та механохімічної взаємодії алюмінію із киснем під дією УЗУО. Запропоновано якісну модель формування оксидного покриття товщиною кілька десятків мікрометрів. З використанням комплексу фізичних методів дослідження встановлено основні закономірності формування фазового і хімічного складу, структури та механічних властивостей поверхневих шарів сплаву Д16 залежно від амплітуди та тривалості обробки. Показано, що циклічний характер змін мікротвердості зумовлюється перебігом дисипативних процесів динамічного повернення та динамічної рекристалізації. За оптимальних режимів УЗУО зносостійкість поверхневих шарів зростає у 2,5 разу, рівень залишкових макронапружень стиснення дорівнює 650 МПа.
Ключові слова: ультразвукова ударна обробка, сплав алюмінію, наноструктура, оксид алюмінію.
УДК 621.923.6:621.318.4:621.002.3
Аналіз параметрів якості поверхонь підшипників ковзання з композиційних сплавів для друкарських машин при абразивному шліфуванні / Гавриш А.П., Киричок П.О., Роїк Т.А., Віцюк Ю.Ю., С. 63–67., укр., Табл. 5. Бібліогр.: 10 назв.
Наведено результати дослідження процесів утворення дефектних шарів на поверхнях підшипників ковзання з нових високолегованих композиційних сплавів, які синтезовані з відходів інструментальних сталей, призначених для високошвидкісних друкарських машин. Показано, що такий параметр якості поверхонь, як наклеп, глибина його залягання, ступінь наклепу та спотворення 2-го роду формуються в результаті взаємодії силового і температурного полів, які виникають на вершині абразивного зерна при тонкому шліфуванні поверхонь тертя підшипників ковзання. Доведено, що кінцева якість поверхонь оброблення залежить від взаємодії одночасно виникаючих при абразивному шліфуванні процесів зміцнення та відпочинку поверхневих шарів робочих поверхонь підшипників ковзання. Встановлено залежності ступеня наклепу, спотворень 2-го роду та глибини наклепу від складу абразивного інструмента, його зернистості, типу зв’язки круга та режимів оброблення: застосування змащувально-охолоджувальної рідини, глибини шліфування, швидкості обертання круга, поздовжньої подачі. Сформульовано рекомендації для промисловості з вибору шліфувальних інструментів і режимів різання, які відповідають вимогам до якості поверхонь оброблення високошвидкісних підшипників ротаційних друкарських машин.
УДК 655.3.066 (075.8)
Алгоритм розв’язання багатокритеріальної задачі вибору показника зношування банкнот за допомогою функції корисності / Киричок Т.Ю., С. 68–75., укр., Іл. 1. Табл. 4. Бібліогр.: 12 назв.
Сформовано функції корисності альтернатив на основі адитивної, мультиплікативної, адитивно-мультиплікативної, ентропійної згорток показників, а також застосування метрик Чебишева, Евкліда, Мінковського та методу відхилення від зразка з урахуванням поділу часткових критеріїв на стимулятори та дестимулятори. Розроблено алгоритм визначення ступеня переваги альтернатив за допомогою функції корисності. Розроблений алгоритм реалізовано на прикладі розв’язання багатокритеріальної задачі вибору найбільш точного показника зношування банкнот, що перебували в умовах реального обігу. Визначено, що найдоцільніше з точки зору точності для достовірного сортування банкнот застосовувати такий показник зношування банкнот, як маса банкноти. Всі запропоновані методи формування функції корисності мають достатньо високу точність визначення переваги альтернатив у межах значень часткових критеріїв та ваг критеріїв, характерних для поліграфічного виробництва. Найменші середні квадратичні відхилення мають функції корисності, побудовані на основі евклідової метрики та метрики Мінковського, а також мультиплікативна та адитивно-мультиплікативна згортки критеріїв.
Ключові слова: функція корисності, згортка, стимулятор, дестимулятор, багатокритеріальна задача, сортування банкнот, зношування банкнот.
УДК 661.74:669.14.046.554
Вплив температурно-часових параметрів відпалу на структуру і механічні властивості сплаву АМг6л з підвищеним вмістом кремнію / Кулініч А.А., С. 76–79., укр., Іл. 1. Табл. 4. Бібліогр.: 5 назв.
Встановлено вплив температурно-часових параметрів відпалу на структуру та механічні властивості сплаву АМг6л з домішками кремнію вмістом 1 %. Плавки проводили в лабораторній печі опору в графітошамотному тиглі. Використовували такі шихтові матеріали: алюміній марки А99, лігатури Al–Mg, Al–Zr, Al–Be, Al–Ti, Al–Si. Отримані стандартні зразки діаметром 10 мм піддавали відпалу за різних температурно-часових параметрів і визначали механічні властивості (тимчасовий опір розриву, межу плинності, відносне видовження). Встановлено, що максимального рівня механічних властивостей сплав АМг6л з 1,0 % Si набуває після двостадійного відпалу за таким режимом: 430 °С, 20 год + 530 °С, 8 год. Для досліджуваного сплаву, який містить 1 % Si, заміна стандартного одностадійного відпалу на запропонований двостадійний режим дає змогу підвищити значення тимчасового опору розриву на 12 %, а відносного видовження – на 41 %. Запропонований двостадійний режим відпалу сприяє зміні морфології фази Mg2Si з розгалуженої на більш компактну, відбуваються подрібнення і сфероїдизація частинок, що і впливає на підвищення рівня механічних властивостей сплаву АМг6л.
Ключові слова: фазовий склад, структура, відпал, морфологія, механічні властивості.
УДК 53:51 (075.8)
Математичне моделювання коливання струни з рухливою опорою у вертикальній площині / Легеза В.П., Дичка І.А., Легеза Д.В., С. 80–83., укр., Іл. 1. Табл. 1. Бібліогр.: 11 назв.
У статті розглядаються вільні коливання струни, лівий кінець якої є нерухомим, а правий має можливість переміщуватись у вертикальній площині за деяким законом. Постановка цієї крайової задачі виникла через необхідність побудови адекватної математичної моделі коливань електричного дроту з урахуванням поздовжніх переміщень одного з його кінців. Рухлива права опора являє собою маятникову підвіску електричного дроту у вигляді гірлянди ізоляторів. Мета дослідження – вивести та обґрунтувати граничні умови, які мають місце під час коливань струни з урахуванням переміщень її правої опори, та розв’язати відповідну крайову задачу. Методика розв’язання крайової задачі полягає в тому, що розв’язок хвильового рівняння відшукується в такому вигляді, що осереднене за часом його середньоквадратичне відхилення від виведеної крайової умови має бути мінімальним. Головний результат і висновок дослідження: зміною власної частоти основного тону коливань струни через переміщення її правої опори у вертикальній площині в діапазоні зміни тих параметрів системи, що розглядаються, можна знехтувати.
Ключові слова: галопування проводів, коливання струни, крайова задача, змінні граничні умови, частота основного тону коливань, метод осереднення, ізохронний гасник.
УДК 669.017
Жаростійкість і корозійна стійкість комплексних хромоалітованих покриттів на титановому сплаві ВТ6 / Смокович І.Я., Лоскутова Т.В., Хижняк В.Г., Погребова І.С., С. 84–88., укр., Іл. 3. Табл. 1. Бібліогр.: 11 назв.
Досліджено мікроструктуру, фазовий і хімічний склад комплексних хромоалітованих покриттів, отриманих одночасним насиченням титанового сплаву ВТ6 хромом та алюмінієм з порошкових сумішей. Встановлено, що покриття складаються з трьох окремих шарів Al3Ti, AlTi, AlTi3. Мікротвердість дифузійних багатошарових покриттів у зоні фази Al3Ti становить 7,1–9,0 ГПа, основного дифузійного шару AlTi – 5,2–8,2 ГПа та 11,0 ГПа – фази AlTi3, що в два–чотири рази перевищує мікротвердість ВТ6 у вихідному стані (3,63 ГПа). Жаростійкість сплаву ВТ6 в результаті обробки зростає від температури 450 до 700 °С за рахунок утворення захисних плівок окисів алюмінію та хрому на його поверхні. Корозійна стійкість збільшується в 2,52 разу у водному розчині 5 % адепинової кислоти та в 9,53 разу у водному розчині 3 % перекису водню. Таким чином, комплексні хромоалітовані покриття, отримані запропонованим способом, можуть бути придатними для практичного використання на деталях і конструкціях, виготовлених з титанового сплаву ВТ6, з метою покращення їх експлуатаційних властивостей та продовження ресурсу роботи в умовах підвищених температур, абразивного зношення та дії відповідних агресивних середовищ.
Ключові слова: титанові сплави, ВТ6, дифузійні покриття, хромоалітування, мікротвердість, жаростійкість, корозійна стійкість.
УДК 615.849.5
Модель розповсюдження оптичного випромінювання в біотканинах / Денисов М.О., С. 89–93., укр., Іл. 3. Бібліогр.: 12 назв.
Розроблення моделі розповсюдження оптичного випромінювання в біотканинах (БТ), що дасть змогу впровадити інженерні методики обчислення інтенсивності оптичного випромінювання в БТ при плануванні хірургічного втручання або терапевтичного впливу, є актуальною. Запропоновані так звана “трьохімпульсна” модель розповсюдження оптичного випромінювання в БТ та інженерна методика на її основі. Для визначення коефіцієнтів базового рівняння моделі запропонована система трьох рівнянь, що характеризують граничні умови розповсюдження оптичного випромінювання в БТ. Виконано порівняння результатів розповсюдження оптичного випромінювання в БТ, отриманих за методом Монте-Карло, з результатами, отриманими з використанням запропонованої інженерної методики для ідентичних параметрів БТ. Результати корелюються із середньоквадратичною похибкою моделювання (в межах 15 %) з використанням інших аналітичних моделей. Інженерну методику розрахунку розповсюдження випромінювання в БТ за запропонованою “трьохімпульсною” моделлю можна розглядати як альтернативу методу Монте-Карло при істотному спрощені математичних обчислень і скороченні часу, необхідного для їх виконання.
Ключові слова: модель, біотканина, випромінювання, Монте-Карло, методика.
УДК 535.42
Дослідження хроматизму інфрачервоного кіноформного елемента / Колобродов В.Г., Микитенко В.І., Сірий Є.А., С. 94–98., укр., Іл. 7. Табл. 1. Бібліогр.: 5 назв.
У статті досліджується хроматична характеристика кіноформного елемента в заданому спектральному діапазоні. На основі відомої теорії хроматизму отримано більш точні вирази для оцінки хроматичного зсуву фокуса та коефіцієнта дисперсії. Удосконалена теорія хроматизму встановила, що і хроматичний зсув фокуса, і коефіцієнт дисперсії залежать не лише від робочого спектрального діапазону, а й від порядкового номера зони Френеля. На основі удосконаленої теорії було проведено аналіз хроматизму кіноформного елемента в спектральному діапазоні 8–12 мкм. Встановлено, що елемент фокусує в точку лише світло з розрахунковою довжиною хвилі, а все інше світло – в рівномірно освітлену лінію. Виявлено, що коефіцієнт дисперсії не є сталою величиною, а набуває різних значень у межах кожної дифракційної зони елемента. Було проведено аналіз геометричного розміру монохроматичного кружка, сфокусованого в область зображення всіма зонами Френеля. Запропоновано метод визначення оптимального положення площини зображення, розмір кружка в якій набуває мінімального значення.
УДК 535.21
Вплив температури на абераційні властивості ІЧ-об’єктивів / Кучеренко О.К., Муравйов О.В., Остапенко Д.О., С. 99–105., укр., Іл. 4. Табл. 5. Бібліогр.: 7 назв.
Розглянуто вплив температурних полів на якість зображення фокусувальних вузлів, які працюють в інфрачервоному спектральному діапазоні, для випадку однорідного розподілу температури в системі. За допомогою програм оптичного моделювання є можливість оцінювати температурний вплив на оптичні характеристики зображувальних систем, які працюють у нестабільних температурних умовах. Стаття містить результати аналізу впливу зміни температурного поля на абераційні властивості неатермалізованих і атермалізованих ІЧ-об’єктивів. Проведений аналіз виявив, що при зміні температури на сорок градусів у системі типового інфрачервоного фокусувального вузла, при проектуванні якого не було враховано компенсацію впливу температури, роздільна здатність системи погіршується у кілька разів внаслідок виникнення терморозфокусування. Одночасно характер залежності польових аберацій від розміру вхідної зіниці чи кута поля зору оптичної системи у площині зображень не змінюється. Усунення залежності характеристик ІЧ-об’єктивів від температури доцільно проводити на етапі проектування фокусувального вузла з використанням методик пасивної оптичної атермалізації.
Ключові слова: термоаберації, інфрачервоні фокусувальні вузли, терморозфокусування.
УДК 658.512:658.52.011.56
Формування моделі опису структури складального виробу в приладобудуванні / Стельмах Н.В., С. 106–110., укр., Іл. 4. Бібліогр.: 7 назв.
Розглянуто специфіку й особливості складальних процесів в приладобудуванні, а також з’ясовано сучасний стан розвитку систем автоматизованого проектування технології складання та їх придатність для умов приладобудівного виробництва. Також розвинуто уявлення про математичну модель складального виробу в приладобудуванні в частині врахування трудомісткості та специфіки складальних, регулювальних і контрольно-вимірювальних робіт. Запропоновано метод формування моделі опису структури складального виробу, яка представляє її ієрархічною системою взаємопов’язаних елементів конструкції. Запропонована модель є інтегрованою в САD-систему, інформативною, придатною для автоматизованого проектування технологічних процесів складання. На базі запропонованого в роботі методу опису структури виробу було розроблено програмне забезпечення “AsCAM”, яке містить процедури і базу конструкторсько-технологічної інформації та дає можливість ефективно вирішувати завдання технологічної підготовки малосерійного складального виробництва в частині побудови схеми складального складу виробу та технологічної схеми складання.
Ключові слова: елемент конструкції, складання виробів, модель опису структури виробу, автоматизоване проектування.
УДК 57.085:621.317.4
Система температурного контролю в магнітотерапії / Тимчик Г.С., Терещенко М.Ф., Рудик В.Ю., С. 111–116., укр., Іл. 6. Табл. 2. Бібліогр.: 8 назв.
Стаття присвячена проблемі температурного контролю біологічного об’єкта при магнітотерапії. Розроблено математичну модель впливу магнітного поля на біологічний об’єкт з контролем змін температури поверхневих шарів епідермісу. Проведено експериментальні дослідження зміни температури біологічного об’єкта з магнітотерапевтичними апаратами “МИТ-11” та “ПОЛЮС-4”. Кількісна та якісна оцінка результатів теоретичних і експериментальних досліджень теплового поля показує високу збіжність результатів та ефективність розробленої математичної моделі питомого теплового ефекту дії магнітного поля на біологічну тканину. На основі проведених експериментальних і теоретичних досліджень розроблено систему температурного контролю та направленої точно дозованої дії магнітного поля на біологічну тканину, що забезпечує високу ефективність лікувального впливу магнітного поля необхідної форми на біологічну тканину за рахунок вимірювання градієнта температури при проведенні процедури магнітотерапії.
Ключові слова: магнітотерапія, магнітотерапевтична апаратура, магнітне поле, температурний метод контролю.
УДК 661.123
Мікрокристалічна целюлоза із луб’яних рослин / Барбаш В.А., С. 117–122., укр., Табл. 4. Бібліогр.: 14 назв.
Встановлено, що за хімічним складом льняне волокно близьке до бавовняних волокон, але відрізняється від стебел конопель і кенафу, хвойної та листяної деревини великим вмістом целюлози і мінеральних речовин, містить менше лігніну і пентозанів. Стебла конопель і кенафу порівняно з деревиною при приблизно однаковому вмісті целюлози мають менший вміст лігніну, значно більші зольність і кількість речовин, що розчиняються у воді й NaOH. Показано, що водний передгідроліз луб’яних рослин порівняно з кислотним призводить до меншої екстракції з рослинної сировини мінеральних речовин, геміцелюлози і низькомолекулярних фракцій целюлози. Збільшення гідромодуля кислотного передгідролізу знижує вміст мінеральних речовин у волокнах і стеблах рослин, призводить до зменшення виходу і збільшення вмісту залишкового лігніну у волокнистих напівфабрикатах. Отримано целюлозу лужно-сульфітно-спиртовим способом делігніфікації луб’яних рослин. Досліджено різні схеми вибілювання органосольвентних целюлоз із застосуванням різних витрат гіпохлориту кальцію, пероксиду водню і сульфатної кислоти. Показано, що проведення стадії гідролізу органосольвентної вибіленої целюлози розчинами сірчаної кислоти і пероксиду водню дає змогу отримати мікрокристалічну целюлозу з необхідними показниками якості.
Ключові слова: мікрокристалічна целюлоза, льон, коноплі, кенаф, попередній гідроліз, органосольвентне варіння, вибілювання, гідроліз
УДК 620.197.3
Дослідження протикорозійних властивостей летких інгібіторів атмосферної корозії на основі продуктів рослинної сировини / Воробйова В.І., Чигиринець О.Е., Чигиринець Е.О., С. 123–128., укр., Іл. 4. Табл. 3. Бібліогр.: 16 назв.
Досліджено компонентний склад летких сполук ізопропанольного екстракту шишок хмелю та виконано оцінку фізико-хімічних властивостей утворюваної на поверхні металу плівки. На підставі даних газової хромато-мас-спектрометрії визначено якісний склад летких сполук екстракту хмелю сорту “Ароматичний”. Встановлено, що основними компонентами є терпеноїди, кетони, фенольні сполуки, карбонові та фенолкарбонові кислоти. Розглянуто можливість застосування ізопропанольного екстракту шишок хмелю як леткого інгібітору атмосферної корозії у вигляді розчину та інгібітованого паперу. Досліджено вплив часу формування захисної плівки на її протикорозійні властивості. Досліджено вплив летких сполук ізопропанольного екстракту на кінетику парціальних електродних реакцій. Показано, що леткий інгібітор є інгібітором анодного типу, оскільки впливає на механізм протікання анодної реакції розчинення металу. Встановлено, що використання як інгібітору летких фракцій екстракту шишок хмелю приводить до утворення плівки, що сприяє зсуву корозійного потенціалу в позитивну сторону та зниженню швидкості корозії. Максимальне збільшення гідрофобності і зсув потенціалу корозії в позитивну сторону спостерігається після попередньої обробки сталі протягом 2-х діб у парах летких сполук екстракту.
Ключові слова: фазовий склад, структура, відпал, морфологія, механічні властивості.
УДК 669.213.6
Розчинення срібла в плазмохімічно активованих розчинах / Воробйова М.І., Півоваров О.А., С. 129–134., укр., Іл. 3. Табл. 1. Бібліогр.: 17 назв.
Розглянуто можливість й оцінено ефективність застосування розчинів, оброблених за допомогою контактної нерівноважної низькотемпературної плазми для інтенсифікації розчинення срібла в ціаністих системах вилуговування. В результаті проведених досліджень встановлено, що плазмохімічно активовані розчини завдяки дії пероксидних сполук, радикалів і частинок, що утворюються у воді при обробці, проявляють значні окиснювальні властивості порівняно з синтетичним пероксидом водню і кисню, які зазвичай застосовуються у гідрометалургійній промисловості як окиснювальний компонент. Встановлено вплив основних технологічних параметрів на швидкість процесу розчинення срібла в активованих розчинах, а також за використання синтетичного пероксиду водню і кисню. Показано, що розчинення срібла у всіх випадках протікає в дифузійному режимі, що підтверджується розрахованими значеннями енергій активації. Порівняння значень енергій активації свідчить про перевагу використання активованих розчинів порівняно із синтетичним пероксидом водню і киснем.
Ключові слова: кінетика, розчинення, срібло, обертовий диск, плазмохімічно активована вода
УДК 537.6; 544.018
Електрорушійна сила при травленні однорідно намагніченого сталевого циліндра в електроліті / Горобець О.Ю., Горобець Ю.І., Роспотнюк В.П., С. 135–141., укр., Іл. 3. Бібліогр.: 26 назв.
Розраховано електрорушійну силу концентраційного фізичного кола при травленні в електроліті феромагнітного електрода у формі циліндра, що виникає внаслідок неоднорідного розподілу концентрації парамагнітних продуктів корозії по поверхні сталевого циліндра в неоднорідних магнітостатичних полях розсіювання. Такий вибір форми електрода пов’язаний із тим, що за відсутності намагнічування всі точки поверхні циліндра є еквівалентними і в такій модельній системі легко відокремити ефекти магнітного поля від ефектів іншої природи. Також розраховано густину струму в електроліті в околі намагніченого сталевого циліндра та силу Лоренца, що приводить до руху електроліту перпендикулярно до напрямку зовнішнього магнітного поля вздовж осі циліндра. Виконано порівняння розрахунків із експериментальними даними, в результаті яких зроблено висновки, що певна частина парамагнітних іонів у електроліті в магнітному полі являє собою нанокластери парамагнітних іонів, якими можуть бути, наприклад, нанобульбашки. Результати теоретичного моделювання роботи можуть бути застосовані для створення функціональних матеріалів методами магнітоелектролізу та для моделювання впливу біогенних магнітних наночастинок на транспортні процеси й біохімічні реакції в клітинах живих організмів.
Ключові слова: магнітоіндукована електрорушійна сила, ефективна магнітна сприйнятливість, градієнтна магнітна сила, корозія, нанобульбашки.