Наукові вісті НТУУ "КПІ". № 2. 2013

УДК 621.372.061

Реалізація невзаємних електричних кіл пасивними компонентами / Вунтесмері Ю.В. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 7–16.

Стаття присвячена розробленню методу врахування невзаємних пасивних багатополюсників, що містять гіротропні середовища, під час аналізу електричних кіл із зосередженими параметрами на прикладі геліконових невзаємних пасивних пристроїв метрового та декаметрового діапазонів хвиль. На основі невзаємних ефектів поширення геліконових хвиль у замагніченій плазмі твердого тіла реалізовано невзаємні пасивні пристрої метрового діапазону хвиль. Базовим елементом для невзаємних пасивних пристроїв є невзаємний трансформатор на основі геліконового резонатора. Включенням невзаємного трансформатора з додатковими реактивними компонентами реалізовано вентиль, циркулятор, гіратор. Отримані невзаємні пасивні пристрої           мають менші довжини хвилі габарити та потребують аналізу методами теорії кіл із зосередженими параметрами. Досліджено методи розрахунку схемних параметрів невзаємного трансформатора на основі геліконового резонатора та трьох окремих невзаємних пасивних пристроїв на його основі. Запропоновано метод врахування невзаємних пасивних пристроїв на основі геліконових резонаторів у матриці провідності вузлової моделі під час аналізу кола методом вузлових потенціалів. Показано, що невзаємні пасивні пристрої на гіротропних середовищах становлять виключення з теореми взаємності.

Ключові слова: невзаємний пасивний пристрій, геліконовий резонатор, кола з зосередженими параметрами, теорема взаємності.

Іл. 8. Бібліогр.: 27 назв.

УДК 621.372.8

Власні хвилі кросхвилеводу / Найденко В.І. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 17–26.

Мета статті – отримати алгоритми для розрахунку характеристик власних хвиль у кросхвилеводі і продемонструвати їх можливості. Гранична задача розв’язана методом частинних областей. Методом моментів системи функціональних рівнянь, що випливають з граничних умов, зведені до однорідних систем лінійних алгебричних рівнянь (СЛАР), порядок яких дорівнює 2M+2N+4, де М і N – число доданків у розкладах полів у підобластях. З використанням специфічного вигляду СЛАР зведена до СЛАР меншого порядку, а саме – 2M+2 Проведено розрахунки критичних довжин хвиль основних Н і Е типів хвиль у кросхвилеводі. Використано відносно невеликі порядки визначника – дисперсійного рівняння – 4–8. Дано фізичну інтерпретацію зміни критичного хвильового числа основних хвиль зі зміною розміру вставок для двох поляризацій хвилі. Отримані результати показують високу збіжність критичного хвильового числа зі збільшенням порядку визначника і числа доданків у сумах його елементів. Результати можуть бути використані при проектуванні й синтезі НВЧпристроїв на основі кросхвилеводу.

Ключові слова: кросхвилевід, метод частинних областей, метод моментів, система лінійних алгебричних рівнянь, критичне хвильове число, хвилі типу Н і типу Е.

Іл. 6. Бібліогр.: 14 назв.

УДК 621.316.722.1

Багатофункціональний трансформаторноключовий перетворювач для комплексного підвищення якості електроенергії у трифазних системах зі змінним і нелінійним навантаженням / Новський В.О., Курило І.А., Грудська В.П., Малахатка Д.О. // Наукові  вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. –  № 2. – С. 27–33.

Проаналізовано конструктивні особливості та функціональні можливості автоматичного фільтросиметруючого пристрою (АФСП), розробленого для забезпечення електромагнітної сумісності відповідальних споживачів електроенергії з мережею живлення, оптимізації режимів низьковольтних розподільчих мереж, зменшення втрат напруги і потужності, комплексного підвищення якості електроенергії. Докладно описані схемотехнічні рішення, які реалізують ефект одночасного врівноваження системи напруг, поліпшення їх          гармонічного складу фільтруванням непарних гармонік, кратних трьом, і параметричним демпфуванням несиметричних коливань напруги мережі. Результатом роботи є створення дослідного зразка АФСП максимальною потужністю навантаження 200 кВА для низьковольтних розподільчих мереж. Теоретичні та експериментальні дослідження розробленого та впровадженого у промислову експлуатацію АФСП показали доцільність його практичного використання у низьковольтних розподільчих мережах для комплексного підвищення якості електроенергії.

Ключові слова: багатофункціональний перетворювач, вольтододатковий трансформатор, ключовий комутатор, електромагнітна сумісність, якість електроенергії, низьковольтні мережі.

Іл. 3. Табл. 1. Бібліогр.: 9 назв.

УДК 621.315.615.2

Оцінка можливості використання електроізоляційного паперу як чутливого елемента датчика вологості трансформаторного масла / Проценко О.Р., Троценко Є.О. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 34–38.

Визначено можливості застосування електроізоляційного паперу як чутливого елемента датчика вологості, призначеного для контролю зволоження трансформаторного масла в силових трансформаторах. Запропоновано виконати чутливий елемент датчика вологості у вигляді циліндричної конденсаторної структури, в якій діелектриком є просочений у трансформаторному маслі електроізоляційний папір. Проведено дослідження залежності електропровідності електроізоляційного паперу та трансформаторного масла від вологості, температури і напруженості електричного поля, яка виникає при вимірюванні їх опору на постійній напрузі. Визначено значення напруженості електричного поля, при якому опір просоченого в трансформаторному маслі електроізоляційного паперу можна вважати залежним тільки від вологості і температури. Отримано розрахункову формулу, яка описує цю залежність. Отримані результати показують можливість створення датчика вологості, в основу якого покладено перетворення “вологість–опір”, що дасть можливість забезпечити безперервний контроль зволоження трансформаторного масла в процесі його експлуатації.

Ключові слова: трансформаторне масло, зволоження ізоляції, датчик вологості, електропровідність, чутливий елемент датчика, електроізоляційний папір.

Табл. 4. Бібліогр.: 17 назв.

УДК 621.317.789

Аналіз похибок вимірювачів несиметрії трифазної напруги / Щерба А.А., Маков Д.К. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 39–44.

Стаття присвячена підвищенню точності вимірювання трифазних показників якості електроенергії в системах трифазного електропостачання. Виконано аналіз рівнянь перетворення трифазної напруги шестиполюсником з трьома вхідними і трьома вихідними затискачами. Показано, що можуть бути введені чотири комплексні коефіцієнти, які повністю характеризують цей шестиполюсник. Це коефіцієнти передачі для напруги прямої послідовності (НПП) і напруги зворотної послідовності (НЗП) основної частоти, традиційні для теорії авторегулювання, а також додаткові два коефіцієнти перетворення, що змінюють НПП і НЗП на відповідно НЗП і НПП основної частоти. Ці коефіцієнти перетворення характеризують ступінь розкиду параметрів елементів шестиполюсника. З використанням такого підходу були досліджені рівняння перетворення трифазного вхідного блока цифрового вимірювача показників якості електроенергії при подачі на його входи трифазної напруги і вимірюванні коефіцієнта несиметрії за зворотною послідовністю основної частоти. Кожен із трьох каналів трифазного вхідного блока містить схему гальванічної розв’язки, схему масштабування та фільтр нижніх частот. Виконано аналіз адитивних і мультиплікативних похибок трифазного вхідного блока, знайдено домінуючу похибку вимірювань. При корекції цієї домінуючої похибки (що цілком здійсненно) сумарна похибка вимірювання коефіцієнта несиметрії буде значно зменшена.

Ключові слова: показники якості електроенергії, коефіцієнт несиметрії, напруга прямої, нульової, зворотної послідовностей.

Іл. 2. Бібліогр.: 5 назв.

УДК 519.766.4

Імовірнісне моделювання операційних актуарних ризиків / Бідюк П.І., Кожухівська О.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 45–58.

Страхові компанії функціонують в умовах наявності невизначеностей різної природи і типу, що призводить до виникнення фінансових ризиків. У зв’язку з цим виникає завдання своєчасного розпізнавання ризиків і створення механізмів управління ними. Це своєю чергою потребує створення математичних моделей для опису ризиків і мето дик їх застосування. Досліджено джерела виникнення шахрайства і виконано класифікацію ризиків цієї групи. Показано, що для математичного опису таких ризиків можна застосовувати моделі на основі апарату математичної статистики, моделі регресійного типу та на основі нечіткої логіки. Для оцінювання ризику страхового шахрайства в автострахуванні запропоновано модель у формі байєсівської мережі. На основі експертної і статистичної інформації страхової компанії виконано оцінювання структури мережі і запропоновано алгоритм формування висновку за побудованою моделлю з використанням навчальної вибірки. При цьому забезпечується виявлення прихованих взаємозв’язків між вибраними змінними. Побудована модель відображає причиннонаслідкові зв’язки між факторами ризику та втратами страхової компанії. Вона може бути застосована для аналізу стану внутрішнього середовища компанії; аналізу зовнішніх умов, у яких здійснює свою діяльність компанія; для визначення ймовірної причини втрат компанії, пов’язаних з операційними ризиками, а також для прийняття належних управлінських рішень.

Ключові слова: актуарні ризикі, класифікація, ймовірнісне моделювання, байєсівські мережі, методика моделювання, оцінювання структури і параметрів, практичне застосування.  

Іл. 5. Табл. 4. Бібліогр.: 25 назв.

УДК 517.977.56

Інтегродиференціальне рівняння Ріккаті в задачі оптимального керування процесом теплопровідності / Копець М.М. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 59–63.

При розв’язуванні задач динаміки процесів у суцільних середовищах, теорії теплопровідності і дифузії, теорії оптимального керування виникають рівняння Ріккаті. У випадку систем із зосередженими параметрами потрібно досліджувати звичайні матричні диференціальні рівняння Ріккаті. Для математичних моделей систем із розподіленими параметрами виникають інтегродиференціальні рівняння Ріккаті, які менше досліджені порівняно зі звичайними матричними диференціальними рівняннями Ріккаті. В більшості монографій, присвячених теорії оптимального керування системами із розподіленими параметрами, диференціальні рівняння Ріккаті зовсім не розглядаються. В цій статті досліджено лінійноквадратичну задачу оптимального керування процесом теплопровідності. За допомогою методу множників Лагранжа отримано необхідні умови оптимальності. Доведено єдиність оптимального керування. Вперше для такої задачі з використанням дельтафункції Дірака отримано інтегродиференціальне рівняння Ріккаті. Запропоновано формулу для обчислення розв’язку цього рівняння, за допомогою якої  оптимальне керування представлене в замкненій формі.

Ключові слова: дельтафункція Дірака, інтегродиференціальне рівняння Ріккаті, лінійноквадратична задача, оптимальне керування, метод множників Лагранжа, умови оптимальності, процес теплопровідності.

Бібліогр.: 7 назв.

УДК 621.311

Застосування теорії фільтрів для аналітичного опису логікоаналітичних залежностей / Кривобока Г.І., Сільвест ров А.М., Скринник О.М. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 64–69.

Розроблено підхід, яких об’єднує локальні математичні моделі в єдину повну аналітичну математичну модель без суттєвого її ускладнення. Часткові моделі описано якомога простішими аналітичними залежностями. Отримані часткові моделі об’єднано в одну аналітичну через перемноження їх з аналітичними в усьому діапазоні змінних об’єкта ваговими функціями – еквівалентами частотних фільтрів. Єдину аналітичну залежність збудовано через зважене ваговими функціями додавання часткових моделей. За такої постановки збережено аналітичність єдиної для всього діапазону моделі. Наведені дослідження підтверджують можливість розроблення запропонованим методом доволі простої аналітичної моделі, яка за точністю апроксимації відповідатиме вимогам сучасних методів математичного й об’єктноорієнтованого моделювання. Такі моделі можуть бути застосовані для аналітичних розрахунків оптимальних режимів роботи нестаціонарних стохастичних об’єктів, діагностики їх стану, інтерполяції та екстраполяції змінних об’єкта та для інших цілей ідентифікацією локальних математичних моделей і об’єднанням їх у повну аналітичну без суттєвого ускладнення як математичної моделі, так і натурного експерименту.

Ключові слова: нелінійна модель, об’єкт ідентифікації, апроксимація, аналітична модель, вагова функція.

Іл. 8. Табл. 6. Бібліогр.: 5 назв.

УДК 517.988; 517.947

Задача Коші для нестаціонарного істотно нескінченновимірного диференціального рівняння / Мальцев А.Ю. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 70–75.

Наведена стаття є теоретичним дослідженням в області нескінченновимірного аналізу, який інспірований науковими працями Поля Леві і привертав до себе увагу багатьох математиків. Це пояснюється несподіваними, з точки зору скінченновимірного аналізу, властивостями оператора Лапласа–Леві. Зокрема, оператор, формально другого порядку, задовольняє лейбніцівську властивість. Статтю присвячено дослідженню нестаціонарних параболічних диференціальних рівнянь другого порядку для функцій, визначених на нескінченновимірному сепарабельному дійсному гільбертовому просторі. Диференціальні оператори другого порядку, що пов’язані з цими рівняннями, не мають скінченновимірних аналогів. Побудовано розв’язок задачі Коші для деякого нестаціонарного диференціального рівняння із істотно нескінченновимірним оператором та доведено, що ця задача є рівномірно коректною.

Ключові слова: оператор Лапласа–Леві, істотно нескінченновимірний оператор, еволюційна сім’я, параболічне рівняння.

Бібліогр.: 5 назв.

УДК 681.3:378.146

Компонентна модель автоматизованої системи тестування з відкритою формою представлення тестового завдання / Маслянко П.П., Руденко П.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 76–84.

Проаналізовано стан проблеми у сфері розроблення автоматизованих систем тестування з відкритою формою представлення тестового завдання. Розроблено числовий критерій для порівняння наявних автоматизованих систем з відкритою формою. Розроблено стратегії для збільшення ефективності роботи автоматизованих систем з відкритою формою, для чого створено модель представлення відповіді на тестове завдання, алгоритм пошуку смислотвірних елементів у відповіді учня і зіставлення їх з еталонними, моделі формування оцінки учня за тестове завдання, діалогові засоби автоматизованого тестування. Проведено порівняння ефективності роботи розробленої системи тестування з наявними системами за запропонованим числовим критерієм. Доведено, що вона має переваги над дослідженими системами тестування. Аналіз результатів, отриманих на основі розробленого методу автоматизованого тестування, і їх зіставлення з результатами експертавикладача, виявили, що оцінка, отримана учнем за тестове завдання після автоматизованого тестування, прямує до оцінки учня, отриманої після тестування на бланках, тобто оцінки викладача.

Ключові слова: автоматизоване тестування, нечіткий логічний висновок, відкрита форма, ступінь відповідності, ступінь важливості, природна мова.

Іл. 3. Табл. 1. Бібліогр.: 11 назв.

УДК 36.815

Керування об’єктами періодичної дії / Трегуб В.Г., Клименко О.М. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. –             № 2. – С. 85–89.

Виконано аналіз і здійснено дослідження особливостей побудови систем динамічного керування (СДК) об’єктами періодичної дії (ОПД). Для динамічного керування ОПД застосовують програмне керування та керування за обмеженнями, причому для розроблення програми функції переходу з початкового стану ОПД у кінцевий можуть бути використані технологічний регламент, розв’язання задачі динамічної оптимізації або евристичний метод. Вибір системи керування залежить від технологічного регламенту, особливостей функціонування та повноти інформації про ці об’єкти. Для реалізації та оцінювання якості регулювання одного з варіантів структурної схеми багатоконтурної системи програмного керування (СПК) з додатковим зв’язком за зміною завдання і логічним функціональним пристроєм порівняно з одноконтурною СПК використано програмне середовище MatLab. Найбільш ефективною СДК є система з додатковим зв’язком за зміною завдання і логічним функціональним пристроєм. Якщо функція переходу не задана технологічним регламентом, а на рушійну силу процесу накладені критичні обмеження, для побудови СДК може бути використана система керування з прогнозною фізичною моделлю.

Ключові слова: системa динамічного керування, логічні пристрої, прогнозна модель.

Іл. 6. Бібліогр.: 7 назв.

УДК 669.187.56.002

Отримання феротитану алюмотермічним способом з масовим вмістом титату 40–43 % без додавання титанових відходів / Казарін Д.А., Волкотруб М.П., Прилуцький М.І.  // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 90–93.

У статті вдосконалено алюмотермічну технологію за рахунок підбору та розрахунку шихтових матеріалів таким чином, щоб вона забезпечувала отримання феротитану з ільменітового концентрату з масовим вмістом титану на рівні 40–43 %, без додавання титанових відходів. Як основну сировину для проведення експериментів використовували ільменітовий концентрат ММК ім. Ілліча з вмістом ТіО2 63 %. Концентрат попередньо піддавали окисному відпалу при температурі 1100–1150 oС, що дало можливість підвищити вихід титану та знизити витрати алюмінію. Плавки проводили в тиглі (Н = 200 мм, Æ = 160 мм), футерованому сумішшю магнезитового порошку (95 %), рідкого скла (0,7 %) і вогнетривкої глини (4,3 %); товщина футерівки 25–30 мм. Мікроструктуру та фазовий склад отриманих зразків досліджували на растровому електронному мікроскопі РЕМ 106і та рентгенівському дифрактометрі RIGAKU відповідно. В результаті експериментів отримали феротитан такого хімічного складу (%): 41,7 Ті; 37,2 Fe; 10,1 Аl; 7,2 Si; 1,46 Mn; 0,87 Ca; 1,25 Cr; 0,1 P. Такий хімічний склад відповідає феротитану марки FeTi40Al10 за ДСТУ 476191. Отже, проведені експерименти підтвердили, що алюмотермічний спосіб дає змогу отримувати FeTi з масовим вмістом титану 40–43 % з концентрату без використання титанових відходів, що веде до зниження собівартості процесу.

Ключові слова: феротитан, ільменіт, алюмотермія, мікроструктура, титанові відходи.

Іл. 1. Табл. 7. Бібліогр.: 7 назв.

УДК 655.3.066 (075.8)

Аналіз зносостійкості банкнот української гривні в умовах реального обігу / Киричок Т.Ю., Мельниченко А.А., Нестеренко В.М. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 94–104.

Підвищення зносостійкості банкнот української гривні є завданням державного значення. Дослідження банкнот, що перебували в умовах реального обігу, стали основою для висновків щодо зносостійкості банкнот у цілому, питомої ваги різних видів пошкоджень для банкнот усіх номіналів. Для організації досліджень зношування банкнот вкрай          важливим є встановлення науково обґрунтованої вибірки досліджуваних банкнот, яку було сформовано з урахуванням відсотка банкнот кожного номіналу в складі грошової маси, що виводиться з обігу, на основі експертної оцінки часу перебування банкнот різних номіналів в обігу. Для здійснення вибіркового дослідження використано метод комбінованого багатощаблевого відбору, який поєднує стратифікований (районований) відбір та, на останньому етапі, безповторний випадковий відбір. Аналіз показав, що банкноти, які виводяться з обігу внаслідок зношення, мають одночасно кілька видів пошкоджень: у середньому 2,52 різного виду загальних забруднень на банкноту, 0,16 різного виду порушень структури та форми на банкноту, 0,14 різного виду локальних забруднень на банкноту. Середня кількість різних видів пошкоджень на банкноту залежить від номіналу – зменшується від 3,68 усіх видів пошкоджень  на банкноту для 1 грн до 1,30 усіх видів пошкоджень           на банкноту для 500 грн. Основна причина виведення з обігу банкнот української гривні – загальне забруднення (89,19 % усіх банкнот). Порушення структури та форми і локальні забруднення трапляються значно рідше – відповідно лише у 5,75 і 5,06 % всіх банкнот.

Ключові слова: сортування банкнот, зношування банкнот, загальне забруднення, локальне забруднення, порушення структури і форми банкнот.

Іл. 7. Табл. 7. Бібліогр.: 14 назв.

УДК 537.6:544.64

Взаємозалежність між структурним станом і зносостійкістю сталей для деталей скребкового конвеєра / Роїк Т.А., Глушкова Д.Б., Тарабанова В.П., Рак Л.М. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 105–109.

Робота присвячена встановленню зв’язку між твердістю, зносостійкістю і характером структури, що формується. Використано металографічний аналіз, замір мікротвердості та випробування на зношування. Проведено порівняння швидкості зношування та мікротвердості трьох сталей: 30Г, 25ХГСР, А335/А335М grade P22 (ASТM, США), для деталей скребкового конвеєра, що підлягають зношуванню в процесі експлуатації. На частотних кривих розподілення мікротвердості встановлено, що в сталі 25ХГСР більшість зерен мають високу твердість. Це – один із факторів, що зумовлює найменшу швидкість зношування за 6 і 36 год цієї сталі порівняно з іншими сталями. Такі особливі властивості сталі 25ХГСР забезпечуються її структурою, яка являє собою троостит з невеликою кількістю дисперсних карбідів, розміщених рівномірно. Дослідження, що були проведені з використанням методу електронної мікроскопії, дали можливість встановити, що в сталі 25ХГСР карбіди легуючих елементів достатньо дисперсні, мають сферичну форму і розміщені рівномірно в структурі. Для зносостійкості це позитивний факт, який сприяє уповільненню і  гальмуванню процесів інтенсивного зношування деталей.

Ключові слова: структура, сталі для деталей скребкового конвеєра, твердість, зносостійкість, форма карбідів.

Іл. 6. Бібліогр.: 6 назв.

УДК 539.3

Моделювання великих деформацій. Повідомлення 4. Загальні співвідношення термопластичності та повзучості при застосуванні логарифмічної міри деформації Генкі / Рудаков К.М., Яковлєв А.І. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 110–118.

Розглянуто проблему встановлення загальних співвідношень теорії термопластичності та повзучості при застосуванні мультиплікативного розкладу і логарифмічних деформацій Генкі для моделювання процесу деформування з одночасною наявністю деформацій різного типу: температурних, пружних, пластичних та повзучості. Для цього використали другий закон термодинаміки, мультиплікативний розклад градієнта руху, точне відокремлення температурної складової градієнта руху, експериментально встановлений факт нестисливості металу при необоротних деформаціях, співвідношення між компонентами другого тензора Піола–Кірхгофа з компонентами тензора Ейлера–Коші, несиметричний тензор напружень Менделя, а також розглянули питому потужність внутрішніх сил та збирали функціонал Лагранжа. В результаті встановлено, що в головних осях пружної деформації діють асоційовані закони інкрементальних теорій пластичності та повзучості, аналогічні тим, що застосовуються при нескінченно малих деформаціях, але записані відносно приведених швидкостей пластичних деформацій й деформацій повзучості через напруження Нолла.

Ключові слова: великі деформації, мультиплікативний розклад, термопружність, пластичність, повзучість, логарифмічні деформації.

Бібліогр.: 11 назв.

УДК 621.791:699.71

Прогнозування якості з’єднань при контактному стиковому зварюванні безперервним оплавленням / Чвертко Є.П. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 119–123.

Статистичні методи аналізу широко застосовуються при розробленні систем керування та моніторингу для різних процесів зварювання. Ці методи дають можливість отримати інформацію про вплив на процес усіх факторів, що зазвичай складно оцінити іншими способами внаслідок природи процесів. У статті розглянуто питання розроблення системи на базі нейронних мереж для класифікації процесів контактного стикового зварювання безперервним оплавленням за ознакою наявності постійно діючих збурень.                 Запропоновано альтернативну методику попередньої обробки даних для навчання нейронних мереж та оцінювання процесів. Розроблена методика відрізняється від попередніх спрощеним алгоритмом за рахунок вибору як інформативного сигналу дисперсії напруги у зварювальному контурі та зменшеним кроком розрахунку. Наведено результати перевірки ефективності роботи нейронних мереж, для формування навчальних вибірок яких застосовували розроблену методику обробки даних. Показано принципову можливість застосування запропонованого методу обчислень у системах автоматичного керування процесом у режимі реального часу.

Ключові слова: контактне стикове зварювання безперервним оплавленням, нейронні мережі, моніторинг якості, обробка даних.

Іл. 1. Табл. 2. Бібліогр.: 7 назв.

УДК 621.745.55

Дослідження процесу спікання залізорудних котунів із підвищеним вмістом твердого палива / Чернега Д.Ф., Нещадим В.М., Кудь П.Д., Іванченко Д.В. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 124–128.

Експериментально підтверджено можливість отримання офлюсованих котунів із достатньою міцністю і підвищеним ступенем металізації, економічно вигідним для доменного процесу. Досліджено вплив мінералогічного складу котунів на їх міцність і встановлено, що міцність котунів з підвищенням основності дещо понижується в інтервалі температур 1473–1493 К внаслідок утворення значної кількості більш крихкого шлакового каркасу і зменшення ступеня окиснення котунів, що, як наслідок, призводить до зменшення кількості гематитової зв’язки, але відповідає вимогам ГОСТу. Досліджено вплив підвищення вмісту палива в котунах на ефективність їх металізації. В цьому випадку максимальний ступінь металізації (31,5 %) котунів досягається при вмісті близько 12 % пилоподібного коксу фракції 0,08–0,8 мм. Підвищення ступеня металізації котунів зумовлюється тим, що в інтервалі температур 1553–1593 К з підвищенням їх основності активно відбувається процес утворення рідкої фази. Причому чим більше вапна у складі котунів, тим більша кількість рідкої фази, в якій переважає FeO. Поєднання процесів спікання і металізації відкриває можливість перенесення частини процесу відновлення з доменної печі на стадію підготовки металургійної сировини.

Ключові слова: котун, металізація, шихта, вихід придатного, доменне виробництво.

Ил. 3. Библиогр.: 14 назв.

УДК 621.384.3

Алгоритм кодування зображення об’єкта фотографування, що має великий діапазон яскравості / Колобродов В.Г., Півторак Д.О. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 129–132.

Запропоновано алгоритм кодування зображення об’єкта фотографування, що має великий діапазон яскравості. Алгоритм дає можливість досягти високої якості зображення об’єкта зйомки за рахунок складання його з найбільш інформативних елементів зображень об’єкта, отриманих за однакових зовнішніх умов і різних експозицій. Алгоритм кодує результуюче HDRзображення (зображення з великим динамічним діапазоном) із серії LDRзображень (зображень з низьким динамічним діапазоном), отриманих у результаті брекетингу експозиції або брекетингу світлочутливості приймача оптичного випромінювання. Формування цифрового HDRзображення здійснюється на основі розрахунку і реєстрації значень реальної яскравості ділянок об’єкта фотографування, відповідних кожному пікселю зображення. Розрахунок реальної яскравості ділянок об’єкта фотографування здійснюється в результаті усереднення даних, отриманих із серії LDRзображень. При усередненні даних найбільш інформативні елементи кожного зображення беруться з максимальним ваговим коефіцієнтом, що визначає високу якість результуючого зображення.

Іл. 1. Бібліогр.: 12 назв.

УДК 531.383

Компенсація похибок курсовертикалі при хитавиці об’єкта / Нестеренко О.І., Ігнатович О.В. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 133–139.

Розроблено алгоритм підвищення точності просторової системи орієнтації – безплатформної курсовертикалі при її встановленні на суднах або інших об’єктах на відомій відстані від центра хитавиці. Запропонований алгоритм дає можливість компенсувати похибки курсовертикалі, викликані прискореннями при хитавиці об’єкта, в автономному режимі роботи, тобто за використання лише власних датчиків курсовертикалі – акселерометрів і датчиків кутової швидкості. Досліджено точність, з якою такі похибки можуть бути компенсовані. При цьому розглянуто варіант пропорційноінтегральної корекції датчиків кутової швидкості курсовертикалі за сигналами акселерометрів. Отримано формули, які дають змогу оцінити залишкову похибку курсовертикалі із запропонованим алгоритмом залежно від характеристик датчиків курсовертикалі, параметрів її контуру кореції, параметрів хитавиці, точності визначення положення курсовертикалі відностно центра хитавиці. Наведено результати експериментальних досліджень, які підтверджують істотне зменшення похибки курсовертикалі при хитавиці (у 4 рази) за умови використання запропонованого алгоритму. Отримані оцінки похибок досить точно збігаються з результатами експерименту.

Ключові слова: курсовертикаль, безплатформна система, орієнтація, компенсація хитавиці.

Іл. 1. Бібліогр.: 8 назв.

УДК 535(075)

Метод і пристрій для аналізу фокусної області оптичної системи ока / Чиж І.Г., Голембовський О.О. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 140–146.

Показано необхідність виявлення та вимірювання параметрів фокусної області оптичної системи ока при імплантації інтраокулярних лінз і корекції аберацій у пресбіопічних очах. Розглянуто відомі методи і пристрої, які дають можливість визначати обсяг псевдоакомодації пресбіопічного або артифакічного ока суб’єктивними чи об’єктивними методами. Проаналізовано їх переваги і недоліки. Показано, що основним недоліком суб’єктивних методів є відсутність можливості відокремлювати з повного обсягу псевдоакомодації ту його складову, яка зумовлена оптикою ока. Недоліком об’єктивного методу, що базується на використанні результатів аберометрії ока, є вкрай складна і громіздка математична процедура відшукання довжини фокусної області. Запропоновано метод і пристрій для об’єктивного вимірювання геометричних параметрів фокусної області, які позбавлені зазначених недоліків. Метод полягає у використанні фотоелектричного аналізу “повітряного” – сформованого оптикою ока – зображення світлової точки на сітківці в зворотному ході променів. Наведено схему пристрою, який дає змогу виконати сканування “повітряного” зображення за короткий проміжок часу.

Ключові слова: фокусна область ока, обсяг псевдоакомодації

Іл. 8. Бібліогр.: 15 назв.

УДК 661.123

Дослідження впливу різних стадій технологічного процесу одержання мікрокристалічної целюлози з волокон конопель на показники її якості / Барбаш В.А., Даниленко А.А., Нагорна Ю.М. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 147–151.

Проведено порівняльний аналіз хімічного складу волокон  і стебел конопель з бавовником та представниками листяної і хвойної деревини. Досліджено можливість отримання мікрокристалічної целюлози з волокон конопель лужносульфітноспиртовим способом делігніфікації з попереднім кислотним і лужним гідролізом. Встановлено, що проведення кислотного та лужного попереднього гідролізу значно зменшує вміст мінеральних речовин і частково вміст залишкового лігніну в рослинній сировині. Проаналізовано різні схеми вибілювання органосольвентної целюлози з використанням екологічно чистого реагенту – пероксиду водню. Рекомендується проводити процес вибілювання органосольвентної конопляної целюлози за схемою Q–П1–П2–К  із сумарною витратою  пероксиду  водню до 12 % від маси целюлози з додаванням розчину NaOH замість традиційних Na2SiO3, NaOH і MgSO4. Показано, що проведення кислотного гідролізу вибіленої органосольвентної конопляної целюлози 2,5 н розчином соляної кислоти дає можливість знизити ступінь полімеризації та отримати МКЦ з показниками якості, які відповідають вимогам стандарту.

Ключові слова: волокно конопель, вибілювання, мікрокристалічна целюлоза.

Табл. 4. Бібліогр.: 8 назв.