Модемне обладнання на основі SDR-технології для тропосферних станцій нового покоління /М.Ю. Ільченко, М.М. Кайденко, С.О. Кравчук – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Модемне обладнання тропосферних ліній зв’язку є важливим компонентом сучасних засобів телекомунікації. Дослідження теоретичних і практичних аспектів вибору кращого варіанту модемного обладнання з урахуванням сукупних показників якості залишається актуальним.
Мета досліджень. Представлення особливостей створення модемного обладнання тропосферних станцій нового покоління, які можуть забезпечувати високі швидкості передачі даних з гарантованою якістю обслуговування в складних умовах стаціонарних і нестаціонарних завад, які властиві тропосферним каналам зв’язку.
Методика реалізації. Поставлена мета досягається за рахунок використання нових технічних і архітектурних рішень щодо створення модемного обладнання на основі технології SDR, спектрально ефективних видів модуляції та кодування, алгоритмів ефективної адаптації до постійно змінюваних умов експлуатації. Можливість реалізації запропонованих підходів до побудови модемного обладнання виконується на прототипі обладнання, створеному на базі налагоджувальних модулів HSMC.
Результати досліджень. Представлено особливості побудови модемного обладнання тропосферної станції з високою швидкістю передачі даних. Для досягнення граничних параметрів таких станцій запропоновано застосування в модемному обладнанні нових технічних і архітектурних рішень, спектрально-ефективних видів модуляції (OFDM плюс лінійна модуляція) і завадостійкого кодування, ефективних алгоритмів адаптації до постійно змінюваних умов роботи, технології SDR, структур кадрів фізичного рівня. Запропоновано варіанти конфігурації модемного обладнання стосовно режимів роботи малогабаритної тропосферної станції.
Висновки. Запропоновані підходи до підвищення ефективності модемного обладнання дають змогу реалізувати компактні тропосферні радіорелейні станції з високою швидкістю передачі інформації.
Ключові слова: програмно-обумовлені пристрої радіозв’язку; тропосферна станція; модем; адаптація; режими роботи.
ЕНЕРГЕТИЧНІ ПАРАМЕТРИ КУМУЛЯТИВНОГО ВИБУХОВОГО ЯДРА ПІД ЧАС ВИБУХО-МЕХАНІЧНОГО БУРІННЯ /О.М. Терентьєв, П.А. Гонтарь – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Сучасні способи руйнування витрачають до 90 % енергії на підготовку гірських порід до виймання. Питома енергоємність при цьому сягає 120 кВт·год/м3. Наше дослідження пропонує нове енергозберігаюче руйнування гірських порід комбінованими вибухо-механічними навантаженнями.
Мета досліджень. Доведення відсутності віддачі установки вибухо-механічної дії під час детонації зарядів вибухової речовини.
Методика реалізації. Визначення чинника, що викликає віддачу установки під час вибуху; вивчення поведінки кумулятивного вибухового ядра під час зіткнення з вибоєм; вивчення прискорення швидкості та енергії віддачі.
Результати досліджень. Доведено, що кумулятивне вибухове ядро виконує функцію динамічного індентора, спрямованого на вибій. Після зіткнення з вибоєм “розтікається” в сторони, чим формує сколи та мікротріщини в радіусі 20 мм від епіцентра вибуху.
Висновки. Отримані параметри віддачі установки (прискорення 0,0002 м/с2; енергія 0,02 Дж) доводять відсутність її горизонтальних і вертикальних переміщень під час вибухо-механічного руйнування гірських порід.
Ключові слова: руйнування гірських порід; вибухо-механічне буріння; енергозбереження; комбіноване навантаження; кумулятивне вибухове ядро.
Обробка невизначеностей при моделюванні нестаціонарних часових рядів з використанням систем підтримки рішень /П.І. Бідюк, О.М. Трофимчук, О.П. Гожий, О.П. Бідюк – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Прогнозування нелінійних нестаціонарних часових рядів (ННЧР) – важлива задача для економіки, маркетингу, промисловості, екології та багатьох інших галузей науки і практичної діяльності. Для успішного розв’язання цієї задачі необхідно розробляти сучасні комп’ютерні системи підтримки прийняття рішень (СППР), які дадуть можливість отримувати надійні оцінки прогнозів в умовах наявності невизначеностей різних типів і природи.
Мета дослідження. Розробка вимог до сучасних СППР та їх формальне подання; аналіз типів невизначеностей, характерних для процесів побудови математичних моделей та прогнозування; вибір методів для врахування можливих невизначеностей; ілюстрація застосування системи до розв’язання задачі прогнозування гетероскедастичних ННЧР на основі статистичних даних.
Методика реалізації. Для досягнення поставленої мети використано такі методи: системний підхід до аналізу статистичних даних; статистичний підхід до ідентифікації та врахування можливих невизначеностей; алгоритми калмановської фільтрації; підхід на основі байєсівського програмування та множини статистичних критеріїв адекватності моделей і якості прогнозів.
Результати дослідження. Запропоновано формальний опис СППР та вимоги до їх розробки; встановлено класи математичних методів, які необхідні для успішної реалізації СППР; запропоновано деякі підходи до формального врахування ймовірнісних, статистичних і параметричних невизначеностей і подано ілюстративний приклад застосування СППР.
Висновки. Системний підхід до створення СППР для розв’язання задач прогнозування нелінійних нестаціонарних часових рядів дає можливість успішно розв’язати поставлену задачу. Використовуючи запропоновану систему, можна враховувати невизначеності ймовірнісного, статистичного і параметричного типів і обчислювати високоякісні оцінки коротко- та середньострокових прогнозів ННЧР. Запропонований підхід має хороші перспективи для подальшого розвитку і розширення його можливостей.
Ключові слова: прогнозування часових рядів; системний підхід; ймовірнісні, статистичні і параметричні невизначеності; система підтримки прийняття рішень.
ЗАСТОСУВАННЯ КОГНІТИВНОГО ТА ЙМОВІРНІСНОГО МОДЕЛЮВАННЯ В ЗАДАЧАХ ФОРМУВАННЯ СЦЕНАРІЇВ РОЗВИТКУ СОЦІАЛЬНО-ЕКОНОМІЧНИХ СИСТЕМ /О.М. Терентьєв, Т.І. Просянкіна-Жарова, В.В. Савастьянов – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Складність розв’язання задачі вибору напрямів розвитку національної економіки та її підсистем в умовах наявності невизначеностей потребує застосування систем підтримки прийняття рішень, у яких будуть реалізовані методики аналізу та прогнозування розвитку соціально-економічних систем, основані на інтегрованому підході, який дає змогу врахувати якнайбільшу кількість факторів, що сприяють або перешкоджають розвитку соціально-економічних систем регіонів України. Пропонується методика розробки сценаріїв розвитку соціально-економічних систем із використанням когнітивного та ймовірнісного моделювання.
Мета дослідження. Метою роботи є дослідження застосування композиції когнітивного та ймовірнісного моделювання в задачах побудови сценаріїв розвитку соціально-економічних систем в умовах структурно-динамічних змін.
Методика реалізації. Для розв’язання поставлених задач використано методи: системного аналізу, сценарного планування, когнітивного моделювання, ймовірнісного моделювання, текстової аналітики. Запропоновано методику для розробки сценаріїв розвитку соціально-економічної системи регіону в умовах невизначеності, обґрунтовано можливість її використання у відповідних системах підтримки прийняття рішень.
Результати дослідження. На основі аналізу праць вітчизняних і закордонних вчених запропоновано удосконалення методики розробки програм соціально-економічного розвитку регіонів України з використання сценарного аналізу, когнітивного та ймовірнісного моделювання. Виконано аналіз отриманих результатів прогнозування.
Висновки. За допомогою запропонованої методики було розроблено декілька сценаріїв розвитку одного з регіонів України, обґрунтовано вибір найвірогіднішого з них. За цим сценарієм спрогнозовано зміну валового регіонального продукту області на коротко- та середньострокову перспективу, одержано прийнятні результати прогнозування.
Ключові слова: сценарій; когнітивна модель; розвиток соціально-економічної системи; планування; прогнозування; система підтримки прийняття рішень.
КОГНІТИВНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ДИНАМІКИ ПРИЙНЯТТЯ РІШЕНЬ ДЛЯ СТАБІЛІЗАЦІЇ НЕСТІЙКИХ РЕЖИМІВ У СОЦІАЛЬНО-НАВЧАЛЬНОМУ ПРОЦЕСІ СТУДЕНТА /В.Д. Романенко, Ю.Л. Мілявський – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. У роботі розглядається соціально-навчальний процес студента вищого навчального закладу. При цьому він допускає представлення у формі когнітивної карти, нестійкий імпульсний перехідний процес якої є предметом дослідження у статті.
Мета дослідження. Побудова когнітивної карти студента і стабілізація нестійкого імпульсного процесу в описуваному нею соціально-навчальному процесі студента.
Методика реалізації. Спочатку експертним шляхом встановлено взаємозв’язки між основними поняттями предметної області, на основі чого побудовано когнітивну карту. Потім за допомогою методу модального керування з теорії автоматичного керування було розроблено алгоритм стабілізації імпульсного процесу цієї когнітивної карти через безпосереднє варіювання ресурсами системи.
Результати дослідження. Моделювання підтвердило, що за допомогою запропонованої методики можна швидко стабілізувати імпульсний соціально-навчальний процес студента. При цьому значення, на яких встановлюються координати вершин когнітивної карти, є задовільними з практичної точки зору.
Висновки. Проведені дослідження дали змогу знайти метод прийняття рішень для стабілізації динамічної системи, що описує соціально-навчальний процес студента.
Ключові слова: когнітивна карта; модальне керування; стабілізація імпульсного процесу.
ПАРАМЕТРИ НАКЛЕПУ ПОВЕРХОНЬ ДЕТАЛЕЙ ТЕРТЯ ПОЛІГРАФІЧНИХ МАШИН ЗІ ЗНОСОСТІЙКИХ КОМПОЗИТІВ НА ОСНОВІ НІКЕЛЮ ПРИ ТОНКОМУ КУБАНІТОВОМУ ШЛІФУВАННІ /А.П. Гавриш, Т.А. Роїк, П.О. Киричок, О.І. Хмілярчук, О.С. Хлус – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Дослідження технологічного процесу тонкого кубанітового шліфування деталей зі зносостійких композитних матеріалів, синтезованих на основі використання утилізованих і регенерованих відходів виробництва з нікелевих сплавів ХН55ВМТКЮ, ХН50ВТФКЮ, ЭП975 з домішками твердого мастила СаF2.
Мета дослідження. Експериментальне дослідження параметрів наклепу при тонкому кубанітовому шліфуванні деталей тертя з нових композитних матеріалів на основі нікелю та встановлення впливу на параметри наклепу поверхні деталі зернистості кубанітового інструмента, типу його зв’язки та режимів різання.
Методика реалізації. Обробка поверхонь деталей тертя поліграфічних машин зі зносостійких композитів на основі нікелю на прецизійних шліфувальних верстатах кубанітовими шліфувальними інструментами зернистістю 14–20 мкм на бакелітно-гумовій зв’язці Бр1 за 100 %-ної концентрації кубаніту та із застосуванням тонких режимів різання.
Результати досліджень. Доведено, що на параметри наклепу поверхні оброблення суттєво впливають зернистість, матеріал зв’язки кубанітового круга та режими тонкого кубанітового шліфування. Найкращі показники ступеня наклепу, спотворень ІІ-го роду та глибини наклепу, які задовольняють високі вимоги до робочих поверхонь деталей тертя поліграфічних машин, забезпечують шліфувальні круги з кубаніту зернистістю 14–20 мкм на бакелітно-гумовій зв’язці за 100 %-ної концентрації кубаніту (КНБМ14–М20БР1 100 %) і тонкі режими різання. Показано переваги обробки поверхонь кругами з кубаніту.
Висновки. Доведено, що формування високої якості поверхонь тертя деталей, які виготовлені з нових композитних матеріалів на основі нікелю, суттєво залежить від складу кубанітового інструмента (зернистості, типу зв’язки) та режимів різання. Розроблено рекомендації для виробництва.
Ключові слова: нові композитні матеріали; інструмент; деталі тертя; параметри наклепу; кубаніт; зернистість; тип зв’язки; тонке кубанітове шліфування; режими різання.
Диспергування води ударом і особливості її низкьонапірного витікання вниз через малий отвір /І.І. Пуховий – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Низьконапірне розпилення води ударом об тверду поверхню є зручним для кристалізації води на вер-тикальних поверхнях і горизонтальних насадках з бурульками. При розміщенні ряду чи рядів пристроїв для витікання води потрібно враховувати радіуси розлітання крапель, а при зрошенні вертикальних поверхонь – ширину змоченої ділянки і висоту піднімання крапель над площиною удару, що залежить від траєкторії руху крапель.
Мета дослідження. Задачею роботи є детальне вивчення первинного (після витікання з отвору (сопла)), а також вторинного подрібнення рідини на краплі і, особливо, висоти розлітання крапель та ширини і висоти змочування вертикальної поверхні залежно від відстані до центра удару.
Методика реалізації. При зрошеннігоризонтальних насадок сусідні отвори для витікання води розміщують на відстані, близькій чи меншій за максимальний радіус розлітання вторинних крапель, враховуючи меншу щільність зрошення зі збільшенням радіуса. У випадку зрошення вертикальних поверхонь відстань від центра удару до поверхні вибирають залежно від вимог до щільності зрошення і початкової точки зрошення над поверхнею удару, що становить від 60 до 150 мм для умов дослідження у найвищій точці.
Результати дослідження. У результаті проведених експериментальних досліджень характеристик розлітання первинних (після витікання з отвору малого діаметра) і вторинних (після удару об горизонтальну поверхню) крапель води встановлено, що максимальна висота піднімання крапель вгору збільшується з висотою їх падіння і зміщується по горизонталі в сторону від центра удару. Ширина змоченої ділянки вертикальної поверхні знаходиться геометрично на основі максимальних радіусів розлітання в площині удару.
Висновки. Залежність витрати від напору для отворів діаметром близько 1-2 мм у вивченому діапазоні напорів води (до 350 мм в.ст.) є прямолінійною, на відміну від степені 0,5 залежності, відомої для отворів більших діаметрів. Отримано залежності для визначення радіуса розлітання первинних крапель після витікання з отвору та експериментальні дані щодо ширини змоченої ділянки вертикальної поверхні та найбільшої висоти піднімання крапель над площиною удару.
Ключові слова: розліт крапель; зрошування; напір; змочування поверхні.
ПАСИВНІ МЕТОДИ КЕРУВАННЯ КОГЕРЕНТНИМИ ВИХРОВИМИ СТРУКТУРАМИ У ВИХРОВИХ КАМЕРАХ. ЧАСТИНА 2. ДИСПЕРСІЙНИЙ АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ /В.М. Турик, В.О. Кочін – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Підвищення ефективності робочих процесів енергетичних і технологічних машин й апаратів вихрового типу.
Мета дослідження. Статистичний аналіз експериментальної перевірки нових методів керування енергоємними когерентними вихровими структурами, вплив яких на процеси переносу маси, імпульсу та енергії в закручених потоках суттєво визначає ефективність роботи устаткування.
Методика реалізації. Дані спектральних оцінок запропонованих у частині 1 статті методів керувального впливу штучних вихрових збурень на енергоємне когерентне утворення піддані більш детальній числовій обробці на основі цифрових технологій.
Результати дослідження. Аналіз розподілівусереднених величин актуальної швидкості складної закрученої течії, а також ступеня інтенсивності пульсаційного руху в характерній області найбільш енергоємної когерентної вихрової структури свідчить про її певну стійкість та квазістаціонарність руху. На цій підставі вздовж досліджуваної області проведено детальну оцінку енергетичного балансу пульсаційного руху відповідно до окремо визначених характерних частотних діапазонів. Показано особливості дій різних типів вихорогенераторів з точки зору “жорсткості” керування процесами переносу. Дисперсійний аналіз під-твердив дані спектральної обробки інформації, наведені в частині 1 статті, щодо виявленого явища “зворотного розпаду вихорів”, найбільш типового для роботи двовимірного вихорогенератора (ВГ № 1).
Висновки. Розроблені методи, як і можливі їх модифікації, відкривають перспективу ефективного малозатратного керування на мікрорівні гідромеханічними, тепловими та хімічними процесами в циліндрах двигунів внутрішнього згоряння, у вихрових пальниках, камерах згоряння ракетних двигунів, топкових пристроїв, плазмотронів, у змішувачах, хімічних реакторах, ядерних енергоустановках тощо.
Ключові слова:когерентні вихрові структури; керування; вихрова камера; щільність розподілу ймовірності;взаємна сприйнятливість вихорів; дисперсія; енергія пульсацій швидкості.
Вплив атмосфери термічної обробки на формування структури і фазового складу плівкових ком-позицій FePt/Cu/FePt /А.Ю. Черниш, О.В. Фігурна, І.А. Владимирський, Ю.М. Макогон – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Перспективним матеріалом для використання як носіїв надщільного магнітного запису є нанорозмірні плівки на основі FePt зупорядкованою магнітотвердою фазою L10-FePt. Упорядкована фаза L10-FePt формується з невпорядкованої фази А1-FePt при високотемпературному відпалі або при осадженні плівки на нагріту підкладку. Проте для практичного використання цих матеріалів необхідно досягти зниження температури утворення фази L10-FePt, а також отримання структури з переважною орієнтацією зерен.
Мета дослідження. Дослідження впливу атмосфери відпалу на формування структурно-фазових станів у плівкових композиціях на основі FePt з проміжним шаром Cu.
Методика реалізації. Плівкові композиції отримано магнетронним методом, їх структуру до і після термічної обробки досліджено методами рентгеноструктурного фазового аналізу.
Результати дослідження. За допомогою рентгеноструктурного фазового аналізу встановлено, що в нанорозмірній плівковій композиції FePt(15 нм)/Сu(15 нм)/FePt(15 нм) незалежно від складу атмосфери відпалу фазове перетворення A1-FePt→L10-FePtСu починається при термічній обробці за температури 773 К. При підвищенні температури відпалу до 973 К збільшується ступінь упорядкування потрійної фази L10-FePtСu.
Висновки. Виявлено, що відпали в інтервалі температур 973–1073 К в атмосферах Ar та N2 плівкових композицій FePt(15 нм)/Сu(15 нм)/FePt(15 нм) приводять до формування текстури потрійної фази L10-FePtСu з переважною орієнтацією її зерен у напрямку [001]. Високотемпературна термічна обробка плівкової композиції FePt(15 нм)/Cu(15 нм)/FePt(15 нм) в атмо-сферах N2 та Ar призводить до різкого росту зерен.
Ключові слова: магнітний запис; нанорозмірні плівкові композиції; FePt; фазові перетворення.
УЗАГАЛЬНЕНИЙ АНАЛІЗ ТЕРМОСТІЙКОСТІ ХРОМОАЛЮМІНІЄВИХ СТАЛЕЙ /М.М. Ямшинський, Г.Є. Федоров – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. За швидких нагрівань-охолоджень унаслідок обмеженої теплопровідності сплаву в об’ємі деталі виникають нерівномірні температурні поля, які спричиняють накопичення термічних напружень. Такі напруження можуть перевищувати межу текучості сплаву й руйнувати матеріал деталі. Характер руйнування деталей залежить від властивостей металу й умов експлуатації. Типовим характером руйнування є розтріскування. Аналізом експлуатації жаростійких деталей теплоенергетичного устаткування встановлено, що вибір сплаву з високою окалиностійкістю є необхідним, але недостатнім для забезпечення заданої довговічності жаростійких виробів, оскільки в умовах теплозмін насамперед проявляється термостійкість металу.
Мета дослідження. Метою роботи є встановлення впливу вуглецю і рідкісноземельних металів на термостійкість жаростійких хромоалюмінієвих сталей для роботи в екстремальних умовах, а також дослідження кінетики і механізму руйнування металу.
Методика реалізації.Зразки довжиною 90 мм і діаметром 12 мм піддавали нагріванню в камерній печі до 1100 °С і різко охолоджували в проточній воді. Оцінку термостійкості зразків здійснювали за появою на їх боковій поверхні або на торцях тріщин термічної втоми. Фазовий склад і структуру досліджували сучасними рентгеноструктурними та металографічними методами.
Результати досліджень. Установлено механізм і кінетику руйнування литого металу в умовах теплозмін. Вибір хромоалюмінієвої сталі для роботи в екстремальних умовах необхідно виконувати з урахуванням її механічних, фізичних, фізико-хімічних і технологічних властивостей, а також конструктивних особливостей конкретного виливка.
Висновки.Для досягнення високої термостійкості в умовах високих змінних температур хромоалюмінієва сталь має містити 25–30 % хрому, 1,0–3,0 % алюмінію, 0,3–0,6 % титану, 0,2–0,4 % вуглецю та 0,15–0,40 % рідкісноземельних металів.
Ключові слова: вуглець; рідкісноземельні метали; Cr-Al-сталь; структура; термостійкість.
ВЗАЄМОЗВ’ЯЗОК ФУНКЦІЙ РОЗСІЮВАННЯ ТОЧКИ АБЕРАЦІЙНОГО І ДИФРАКЦІЙНО ОБМЕЖЕНОГО ОБ’ЄКТИВІВ МАТРИЧНИХ ТЕПЛОВІЗОРІВ /В.Г. Колобродов, Б.Ю. Пінчук – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Тепловізори набули широкого застосування в багатьох сферах, але пріоритетним є їх використання для військових потреб, де основна задача зосереджена на виявленні і розпізнаванні об’єктів у складних погодних умовах. Якість тепловізійного зображення оцінюють модуляційною передавальною функцією (МПФ), яку отримують через перетворення Фур’є від функції розсіювання точки (ФРТ).
Мета дослідження. Отримати співвідношення, яке б встановлювало взаємозв’язок між ФРТ абераційного і дифракційно обмеженого об’єктивів матричних тепловізорів.
Методика реалізації. Як ФРТ абераційно обмеженого об’єктива було запропоновано розглядати апроксимацію ФРТ у вигляді функції Гауса.
Результати дослідження. На основі аналізу функцій концентрації енергії встановлено взаємозв’язок між ФРТ для абераційного і дифракційно обмеженого об’єктивів. При цьому було отримано формулу, яка узагальнює всі формули з відповідно різними умовно вибраними рівнями, на яких визначають радіус кружка розсіювання ФРТ абераційної оптичної системи (АОС).
Висновки. Аналіз отриманого взаємозв’язку для ФРТ абераційного і дифракційно обмеженого об’єктивів показав, що максимуми освітленості отриманих ФРТ різняться між собою в 2 рази за умови, коли радіус кружка розсіювання АОС мінімальний. Отримано формулу для розрахунку мінімального радіуса кружка розсіювання, при якому АОС вважають дифракційно обмеженою.
Ключові слова: тепловізор; модуляційна передавальна функція; функція розсіювання точки; радіус кружка розсіювання об’єктива.
ЗАСТОСУВАННЯ АКУСТИЧНОГО МЕТОДУ ДЛЯ ДІАГНОСТИКИ НАПРУЖЕНОГО СТАНУ ФАСОННИХ ПРОФІЛІВ /Г.С. Тимчик, М.В. Філіппова, М.О. Демченко – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Стаття присвячена проблемі кількісної оцінки напруженого стану фасонних профілів металевих конструкцій у процесі експлуатації без розвантаження з використанням акустичного методу контролю.
Мета дослідження. Удосконалення акустичної діагностики напруженого стану фасонних профілів металевих конструкцій, що досягається використанням акустичного методу контролю.
Методика реалізації. Для досягнення мети дослідження було запропоновано використання дзеркально-тіньового методу прозвучування.
Результати дослідження. Визначено акустопружні коефіцієнти зв’язку для фасонних профілів металевих конструкцій, що враховують товщину та густину контактної рідини, силу притискання перетворювачів до об’єкта контролю, кут введення ультразвукової хвилі та матеріал об’єкта контролю, з використанням ділянки нейтральної лінії фасонного профілю металевої конструкції, що дає змогу підвищити точність діагностики.
Висновки. Експериментальні дослідження на металі з відомим хімічним складом дали змогу встановити акустопружні коефіцієнти зв’язку для фасонних профілів металевих конструкцій. Проведений порівняльний аналіз значень напружень, отриманих теоретично та за допомогою запропонованого методу акустичної діагностики, показав абсолютну похибку для одновісних напружень 10 МПа, що не перевищує 3 % від межі текучості матеріалу.
Ключові слова: фасонні профілі; дзеркально-тіньовий метод; металеві конструкції.
МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ІЗОТЕРМІЧНОГО РЕАКТОРА ІДЕАЛЬНОГО ВИТИСНЕННЯ ІЗ ПОСЛІДОВНОЮ РЕАКЦІЄЮ З УРАХУВАННЯМ ДЕЗАКТИВАЦІЇ КАТАЛІЗАТОРА /І.Д. Лучейко – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Математичне моделювання неперервних процесів у нестаціонарних умовах їх проведення є актуальною проблемою. Розв’язок конкретної задачі числовими методами на ЕОМ може забезпечити тільки формальну адекватність моделі оригіналу. Отже, аналітичні розв’язки мають незаперечні переваги над числовими. У випадку гетерогенного каталізу має місце дезактивація твердого каталізатора (Kt) зі зниженням селективності процесу, що веде до економічних втрат. Тому раціональний (максимально вигідний) строк експлуатації Θmax>>1 – суттєва частина проблеми підбору промислового Kt.
Мета дослідження. Аналітичний розв’язок задачі опису режиму функціонування ізотермічної системи “РІВ (τL) + реакція
α3A3+ Kt (kД(i))" при дії дестабілізуючого фактора дезактивації Kt; розрахунок раціонального часу Θmax=τmax/τL його експлуатації.
Методика реалізації. Використано модифіковану математичну модель для розрахунку впливу дезактивації Kt на режим роботи системи. Відмітні риси моделі: змінна довжина реактора ідеального витиснення при постійній швидкості потоку, однакові початкові та граничні умови.
Результати дослідження. Для умов дезактивації промислового Kt аналітично розраховано в лінійному наближенні відносні відхилення | εη2|~kД1τ<<1 виходу продукту A2 й εS2~kД1τ селективності від номіналів. Встановлено, що величини εη2 й εS2 визначаються співвідношенням γД/γ0k симплексу γД=kД2/kД2 констант швидкостей дезактивації Kt та симплексу γ0k=k01/k02 номінальних констант швидкостей стадій.
Висновки. Доведено, що стосовно виходу A2 має місце ефект саморегулювання (εη2=0) режиму. Розраховано номограму для визначення 1<<Θmax<<(kД1τL)-1за максимально допустимим значенням εдопη2max<<1 Наприклад, при ступені перетворення x0=75% реагенту A1й εдопη2max=1%, γД/γ0k =1 ⇒ Θmax ≈1,2•103(kД1τL=10-5). Раціональний час Θmax експлуатації Kt збільшується (наближено прямо пропорційно) зі зменшенням співвідношення γД/γ0k симплексів.
Ключові слова: математичне моделювання; реактор ідеального витиснення; послідовна необоротна реакція; дезактивація твердого каталізатора; строк експлуатації каталізатора.
Спектри електрохімічного імпедансу системи літій–сірка–біс(трифторметан)сульфонімід літію: моделювання й аналіз температурної залежност /К.Д. Першина, В.А. Сірош, Н.І. Глоба – К.: Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2016. – № 5. – С.
Проблематика. Літій-сірчані джерела струму є найбільш перспективними сучасними джерелами струму. Але їх широке використання обмежується відсутністю надійних методів, що діагностують утворення малорозчинних плівок на поверхні елек-трода та сепаратора.
Мета дослідження. Метою роботи є використання методу спектроскопії електрохімічного імпедансу (СЕІ) для діагностики параметрів, що впливають на електрохімічні властивості Li–S джерел струму.
Методика реалізації. Проведено дослідження та моделювання спектрів електрохімічного імпедансу Li–S-елемента з LiTFSI в диметиловому естері тетраетиленгліколю як електроліті. Запропоновано метод розрахунку зміни ємності й аналіз механізмів електрохімічних процесів із використанням методу СЕІ.
Результати дослідження. Визначено, що використання декількох методів обчислювання та моделювання спектрів СЕІ дає змогу не тільки діагностувати стан Li–S джерел струму за ступенем розряду й температури, а й корегувати кількісний склад катодної маси та електроліту.
Висновки. У статті подано методи розрахунків спектрів СЕІ, завдяки яким можливо аналізувати вплив складу компонентів та конструкційних особливостей на стан Li–S джерел струму. Ідентифіковано області спектрів, які відповідають за реалізацію різних процесів у досліджуваній електрохімічній системі, що дало змогу встановити особливості появи ефекту заряду при нагріванні розряджених елементів за рахунок збільшення кількості нанорозмірних частинок сірки в результаті розрядного процесу в катодному просторі.
Ключові слова:літій; сірка; алотропія; електрохімічний імпеданс; сульфіди; полісульфіди.