УДК 621.387
Моделирование ионизационных и эмиссионных процессов в высоковольтной электронно-ионной системе с холодным катодом и импульсным генератором ионов / Кузьмичёв А.И. / С. 7–12., рос., Ил. 4. Библиогр.: 4 названия.
Разработана математическая модель высоковольтной электронно-ионной системы низкого давления с холодным катодом и импульсным плазменным генератором ионов, расположенным за анодом. Модель основана на системе кинетических уравнений, описывающих временную динамику ионизационных процессов с участием электронов, ионов и нейтралов после перезарядки ионов в плоском межэлектродном промежутке и эмиссионных процессов на электродах, включая отражение быстрых атомов от катода и электронов от анода. Численные расчеты позволили выявить и исследовать режимы несамостоятельного и самостоятельного разрядов, инициируемых импульсной инжекцией ионов со стороны анода при давлениях газа соответственно ниже и выше некоторого критического значения. Для поддержания несамостоятельного разряда необходим постоянно работающий генератор ионов. Генератор ионов можно отключать после инициирования самостоятельного разряда, но длительность переходного процесса установления этого разряда можно сократить увеличением плотности тока инжектируемых ионов и длительности импульса инжекции. Определены распределения по скоростям и энергиям потоков высокоэнергетичных частиц, идущих на электроды, и динамика изменения величины этих потоков во времени в различных сечениях межэлектродного промежутка. Полученные данные используются при разработке импульсных электронных и ионных источников и устройств термоионного осаждения материалов, в частности для изготовления электромагнитных метаматериалов.
Ключевые слова: ионизация, вторичная электронная эмиссия, холодный катод, высоковольтная система низкого давления, самостоятельный разряд, несамостоятельный разряд, импульсный плазменный генератор ионов
УДК 004.934
Речевые корпусы как средства создания и хранения образцовых речевых сигналов / Продеус А.Н. / С. 20–26., рос., Ил. 2. Библиогр.: 22 названия.
Речевые корпусы являются важной составной частью инструментария современных исследователей в таких областях, как коррекция речевых сигналов, разработка и тестирование элементов телекоммуникационных систем и систем автоматического распознавания речи. В статье произведен поиск элементов технологии сравнительно быстрого построения звуковой части корпусов зашумленной украинской речи. С этой целью рассмотрены характеристики наиболее востребованных современных корпусов зашумленной речи, что позволило сформулировать принципы разработки таких корпусов. Правильность сформулированных принципов показана на примере весьма известного современного программного инструментария FaNT, позволяющего быстро формировать речевые корпусы с нужными свойствами. Разработаны рекомендации по построению аналогичного программного инструментария в среде Matlab. Такой инструментарий в дальнейшем позволит получить общими усилиями не только лучший вариант корпуса зашумленной украинской речи, но и сравнивать между собой алгоритмы подавления помех и алгоритмы автоматического распознавания речи, предложенные различными разработчиками.
Ключевые слова: речевой корпус, зашумленная речь, искажения сигнала, программный инструментарий.
УДК 621.391
Определение параметров качества сети мобильной связи MVNO технологии LTE с применением тензорного анализа / Стрелковская И.В., Соловская И.Н., Гуцал Ю.В. / С. 20–26., рос., Ил. 2. Библиогр.: 8 названий.
Предложена последовательность действий по определению параметров качества сети мобильной связи E-UTRAN LTE/MVNO для выбора оптимальной конфигурации соединений сетевых объектов. Для определения параметров качества функционирования сети LTE/MVNO предложен тензорный метод декомпозиции сетевой архитектуры с целью получения оптимальной конфигурации соединений объектов сети при заданных значениях задержки пакетов с использованием критерия максимального значения пропускной способности. Для рассмотрения сети сложной топологии и архитектуры с помощью тензорной декомпозиции предложено разделение ее на подсети с дальнейшим их исследованием и получением результатов как для каждой подсети в отдельности, так и для сети в целом. Определены такие параметры качества сети LTE/MVNO, как пропускные способности, длины пакетной очереди в трактах, узлах и контурах сети для каждой подсети и сети в целом. Полученный тензорный метод может быть использован для решения различных сетевых задач, учитывающих сложность архитектуры и топологии с особенностями функционирования используемых протоколов.
Ключевые слова: тензорный метод, декомпозиция сети, параметры качества функционирования сети, пропускная способность, задержка пакетов, длина пакетной очереди.
УДК 62-503.57
Методика настройки Н¥-ПИД-регулятора для объектов с запаздыванием / Коврыго Ю.М., Баган Т.Г. / С. 27–33., рос., Ил. 6. Библиогр.: 5 названий.
Учитывая широкое распространение и использование ПИД-регулятора, а также наличие неопределенностей для тепловых объектов, была поставлена задача получить методику синтеза, с помощью которой, кроме безусловной стабилизации объекта с запаздыванием, можно будет получить достаточную робастность и гарантированно привести к обеспечению важных для практики показателей качества работы замкнутой системы в заданных пределах неопределенности. Вследствие использования критерия оптимальности в качестве Н¥-нормы замкнутой системы получены настройки ПИД-регулятора для объектов с запаздыванием. Доказано, что, изменяя параметр настройки регулятора l, можно достичь желаемого компромисса между требуемыми показателями качества функционирования системы и робастностью. Критерий оптимальности как Н¥-норма замкнутой системы дает простую и быструю настройку ПИД-регулятора для объектов первого и второго порядков с запаздыванием. Эти настройки однозначно зависят от параметров объекта и от значения величины l. Изменяя этот коэффициент, можно гарантированно получить заданный прямой показатель качества, который удобный для практики, или достичь желаемого сочетания нескольких показателей качества функционирования для худшего случая работы системы, тем самым обеспечить ее робастность.
Ключевые слова: ПИД-регулятор, Н¥-управление, номинальное качество, робастность.
УДК 69.621.58
Использование холода со снега, льда и грунта для охлаждения дата-центров в условиях Украины / Пуховой И.И., Николаенко Ю.Е., Постоленко А.М. / С. 34–38., рос., Ил. 2. Библиогр.: 12 названий.
Рассмотрено использование возобновляемых источников холода (снег, лед, грунт) для охлаждения серверных помещений. Определены необходимые количества снега и льда из расчета на среднюю мощность 10 кВт холода в течение семи месяцев на юге и четырех месяцев на севере Украины. Объем снежного и ледяного аккумуляторов на семь месяцев с учетом КПД аккумулирования составляет около 2000 и 1000 т соответственно. Аккумуляторы льда и снега требуют площади от 50 до 300 м2. За счет экономии электроэнергии и продажи квот на выбросы парникового газа CO2 аккумуляторы снега окупаются за срок около 10-ти лет, а аккумуляторы льда – при производстве льда из воды на месте потребления только при цене воды меньше 1 грн (0,125 дол. США) за кубометр, чего можно достичь использованием поверхностных вод и условно чистых охлажденных канализационных вод. При использовании теплоты фазового перехода воды в лед для подогревания вентиляционного воздуха или тепловых насосов система с аккумулированием льда окупится даже при использовании водопроводной воды. Обустройство горизонтальных грунтовых теплообменников, выполненных из полимерных труб диаметром 120–140 мм, для охлаждения атмосферного воздуха окупится приблизительно за три года.
Ключевые слова: дата-центры, охлаждение, снег, лед, грунт, аккумулирование, капитальные затраты, эксплуатационные затраты, срок окупаемости, продажа квот на выбросы углекислого газа.
УДК 621.311
Повышение эффективности автоматической частотной разгрузки энергосистемы / Яндульський А.С., Тимохин А.В., Тимохина А.А. / С. 39–43., рос., Ил. 7. Табл. 2. Библиогр.: 9 названий.
В статье рассматривается система автоматической частотной разгрузки (АЧР) электроэнергетической системы. Целью работы является совершенствование структуры и алгоритмов работы системы АЧР-1 за счет использования современных технологий, а именно мониторинга переходных режимов. Исследования проводились путем моделирования работы сложной энергосистемы при возникновении различных аварийных ситуаций в программном комплексе Power Factory. Задачами работы были выявление факта реакции угла напряжения на появление аварийной ситуации, а также разработка алгоритма фиксации аварийной ситуации по скорости изменения угла напряжения. В работе разработан алгоритм фиксации аварийной ситуации по скорости изменения угла напряжения. Результатом и новизной работы является предложение модернизации системы АЧР-1 за счет введения дополнительного пускового органа, реагирующего на скорость изменения угла напряжения, которая увеличивает скорость работы системы АЧР-1. Благодаря этому запуск системы АЧР происходит не только при достижении “частотной” уставки срабатывания, а и за счет анализа скорости изменения угла напряжения в узле.
Ключевые слова: противоаварийная автоматика, системы мониторинга переходных режимов (СМПР), автоматическая частотная разгрузка.
УДК 519.226
Сценарное моделирование динамики тихоокеанского пятна мусора / Загирская И.А., Бидюк П.И. / С. 44–50., рос., Ил. 4. Табл. 6. Библиогр.: 21 название.
Целью исследования было выявление возможных сценариев развития ситуации кассательно твердых бытовых отходов и их влияния на изменения в регионе экологической катастрофы – тихоокеанского пятна мусора. В качестве исходных данных использована статистика переработки твердых бытовых отходов в США, странах Европейского Союза и Сингапуре. На основе имеющихся данных построены модели для прогнозирования количества образующихся отходов и уровня их переработки. Установлено, что процесс образования отходов лучше всего описывается с помощью авторегрессионной модели 1-го порядка и структурной модели с трендом 3-го порядка. Обнаружены основные тренды развития исследуемого процесса, и установлено, что в течение ближайших десяти лет реализация различных сценариев политики обращения с твердыми бытовыми отходами в странах мира может вызвать разнообразные последствия для тихоокеанского пятна мусора и экологической ситуации в целом. На примере данной экологической проблемы описана общая методика построения сценарного анализа. Наиболее жизнеспособный среди построенных сценариев определен с помощью индикаторов правдивости на основе реальных данных. Построено дерево решений для сценарного моделирования; для этого использованы авторегрессионные модели и модели с трендом.
Ключевые слова: экология океана, тихоокеанское пятно, статистические данные, регрессионные модели, сценарный анализ, дерево сценариев.
УДК 669.184.244.66.012.1
Контроль динамики ванны по ходу продувки как составляющая системы управления конвертерной плавкой /Богушевский В.С., Егоров К.В./ С. 51–56., рос., Ил. 1. Библиогр.: 9 названий.
Теоретически обоснованы и уточнены модели контроля динамики ванны по ходу продувки. Исследования проведены на конвертерах 160 т и охватывали контроль динамики обезуглероживания и изменения температуры ванны. При обработке результатов применялись детерминированные и статистические методы. Получены оценки содержания углерода и температуры ванны конвертера в зависимости от точности априорной (интенсивность продувки, расстояние фурмы до уровня металла и др.) и апостериорной информации (анализ отходящих из конвертера газов, тепловые потоки на фурму и охладитель конвертерных газов и т.д.), а также кинетического периода плавки. Малейшие погрешности получены при совместном использовании балансовых и статистических методов. Наиболее простой путь контроля динамики ванны заключается в непосредственном измерении выходных параметров процесса: температуры, состава металла и шлака, а также их массы. Математическая модель проверена при прогнозировании массовой доли углерода в конвертерном цехе ОАО “Металлургический комбинат им. Ильича”. Среднеквадратическое отклонение расчетной массовой доли углерода для средне- и низкоуглеродистых марок стали составляет 0,045 %.
Ключевые слова: процесс, контроль, конвертер,продувка, газ, фурма, система, скорость, коэффициент, анализ.
УДК 621.762:669.715.29
Циклический характер изменения микротвердости алюминиевого сплава Д16 под действием ультразвуковой ударной обработки / Бурмак А.П., Сидоренко С.И., Васильев М.А., Волошко С.М. / С. 57–62., рос., Ил. 4. Библиогр.: 14 названий.
Исследованы возможности более эффективного, по сравнению с традиционной термомеханической обработкой, упрочнения поверхности легких конструкционных сплавов ультразвуковой ударной обработкой (УЗУО) на воздухе в условиях квазигидростатического сжатия образца. На примере промышленного алюминиевого сплава Д16 показана уникальная возможность упрочнения поверхности (до ~600 %), обусловленного синергетическим влиянием процессов низкотемпературной механической наноструктуризации и механохимического взаимодействия алюминия с кислородом под действием УЗУО. Предложена качественная модель формирования оксидного покрытия толщиной несколько десятков микрометров. С использованием комплекса физических методов исследования установлены основные закономерности формирования фазового и химиического состава, структуры и механических свойств поверхностных слоев сплава Д16 в зависимости от амплитуды и длительности обработки. Показано, что циклический характер изменений микротвердости обусловлен развитием диссипативных процессов динамического возврата и динамической рекристаллизации. При оптимальных режимах УЗУО износостойкость поверхностных слоев возрастает в 2,5 раза, уровень остаточных макронапряжений сжатия равен 650 МПа.
Ключевые слова: ультразвуковая ударная обработка, сплав алюминия, наноструктура, оксид алюминия.
УДК 621.923.6:621.318.4:621.002.3
Анализ параметров качества поверхностей подшипников скольжения из композиционных сплавов для печатных машин при абразивном шлифовании / Гавриш А.П., Киричок П.А., Роик Т.А., Вицюк Ю.Ю. / С. 63–67., рос., Табл. 5. Библиогр.: 10 названий.
Приведены результаты исследования процессов образования дефектных слоев на поверхностях подшипников скольжения из новых высоколегированных композиционных сплавов, синтезированных из отходов инструментальных сталей. Показано, что такой параметр качества поверхностей, как наклеп, глубина его залегания, степень наклепа и искажения 2-го рода формируются в результате взаимодействия силового и температурного полей, которые возникают на вершине абразивного зерна при тонком шлифовании поверхностей трения подшипников скольжения. Доказано, что конечное качество поверхностей обработки зависит от взаимодействия одновременно возникающих при абразивном шлифовании процессов упрочнения и отпуска поверхностных слоев рабочих поверхностей подшипников скольжения. Установлены зависимости степени наклепа, искажений 2-го рода и глубины наклепа от состава абразивного инструмента, типа связки круга и режимов обработки: применения смазочно-охлаждающей жидкости, глубины шлифования, скорости вращения круга, продольной подачи. Сформулированы рекомендации для промышленности по выбору шлифовальных инструментов и режимов резания, обеспечивающих требования к качеству поверхностей обработки высокоскоростных подшипников ротационных печатных машин.
УДК 655.3.066 (075.8)
Алгоритм решения многокритериальной задачи выбора показателя износа банкнот с помощью функции полезности / Киричок Т.Ю. / С. 68–75., рос., Ил. 1. Табл. 4. Библиогр.: 12 названий.
Сформированы функции полезности альтернатив на основе аддитивной, мультипликативной, аддитивно-мультипликативной, энтропийной сверток показателей, а также применения метрик Чебышева, Евклида, Минковского и метода отклонения от образца на основе разделения частных критериев на стимуляторы и дестимуляторы. Разработан алгоритм определения степени преимущества альтернатив с помощью функции полезности. Разработанный алгоритм реализован на примере решения многокритериальной задачи выбора наиболее точного показателя износа банкнот, находившихся в условиях реального обращения. Определено, что целесообразно с точки зрения точности для достоверной сортировки банкнот применять такой показатель износа банкнот, как масса банкноты. Все предложенные методы формирования функции полезности имеют достаточно высокую точность определения преимущества альтернатив в пределах значений частных критериев и весов критериев, характерных для полиграфического производства. Наименьшие средние квадратичные отклонения имеют функции полезности, построенные на основе евклидовой метрики и метрики Минковского, а также мультипликативная и аддитивно-мультипликативная свертки критериев.
Ключевые слова: функция полезности, свертка, стимулятор, дестимулятор, многокритериальная проблема, сортировка банкнот, износ банкнот.
УДК 661.74:669.14.046.554
Влияние температурно-временных параметров отжига на структуру и механические свойства сплава АМг6л с повышенным содержанием кремния / Кулинич А.А. / С. 76–79., рос., Ил. 1. Табл. 4. Библиогр.: 5 названий.
Установлено влияние температурно-временных параметров отжига на структуру и механические свойства сплава АМг6л с примесями кремния 1 %. Плавки проводили в лабораторной печи сопротивления в графитошамотном тигле. Использовали следующие шихтовые материалы: алюминий марки А99, лигатуры Al–Mg, Al–Zr, Al–Be, Al–Ti, Al–Si. Полученные стандартные образцы диаметром 10 мм отжигали при разных температурно-временных параметрах и определяли механические свойства. Установлено, что максимального уровня механических свойств сплав АМг6л с 1,0 % Si достигает после двухстадийного отжига по следующему режиму: 430 °С, 20 ч + 530 °С, 8 ч. Для исследуемого сплава, который содержит 1 % Si, замена стандартного одностадийного отжига на предлагаемый двухстадийный режим позволяет повысить значения временного сопротивления разрыву на 12 %, а относительного удлинения – на 41 %. Предлагаемый двухстадийный режим отжига способствует изменению морфологии фазы Mg2Si с разветвленной на более компактную, происходят измельчение и сфероидизация частиц, что и влияет на повышение уровня механических свойств сплава АМг6л.
Ключевые слова: фазовый состав, структура, отжиг, морфология, механические свойства.
УДК 53:51 (075.8)
Математическое моделирование колебаний струны с подвижной опорой в вертикальной плоскости / Легеза В.П., Дычка И.А., Легеза Д.В. / С. 80–83., рос., Ил. 1. Табл. 1. Библиогр.: 11 названий.
В статье рассматриваются собственные колебания струны, левый конец которой является неподвижным, а правый имеет возможность перемещаться в вертикальной плоскости по определенному закону. Постановка этой краевой задачи возникла из-за необходимости построения адекватной математической модели колебаний электрического провода с учетом продольных перемещений одного из его концов. Подвижная правая опора представляет собой маятниковую подвеску электрического провода в виде гирлянды изоляторов. Цель исследования – вывести и обосновать краевые условия, которые имеют место во время колебаний струны с учетом перемещений ее правой опоры, и решить соответствующую краевую задачу. Методика решения краевой задачи состоит в том, что решение волнового уравнения отыскивается в таком виде, что осредненное по времени его среднеквадратическое отклонение от выведенного краевого условия должно быть минимальным. Основной результат и вывод исследования: изменением собственной частоты основного тона колебаний струны из-за перемещения ее правой опоры в вертикальной плоскости в диапазоне изменения тех параметров системы, которые рассматриваются, можно пренебречь.
Ключевые слова: галопирование проводов, колебания струны, краевая задача, переменные граничные условия, частота основного тона колебаний, метод осреднения, изохронный гаситель.
УДК 669.017
Жаростойкость и коррозионная стойкость комплексных хромоалитированных покрытий на титановом сплаве ВТ6 / Смокович И.Я., Лоскутова Т.В., Хижняк В.Г., Погребова И.С. / С. 84–88., рос., Ил. 3. Табл. 1. Библиогр.: 11 названий.
Исследованы микроструктура, фазовый и химический состав комплексных хромоалитированных покрытий, полученных путем одновременного насыщения титанового сплава ВТ6 хромом и алюминием из порошковых смесей. Установлено, что покрытия состоят из трех отдельных слоев Al3Ti, AlTi, AlTi3. Микротвердость диффузионных многослойных покрытий в зоне фазы Al3Ti составляет 7,1–9,0 ГПа, основного диффузионного слоя AlTi – 5,2–8,2 ГПа и 11,0 ГПа – AlTi3, что в два–четыре раза превышает микротвердость ВТ6 в исходном состоянии (3,63 ГПа). Жаростойкость сплава ВТ6 в результате обработки возрастает с 450 до 700 °С за счет образования защитных пленок оксидов алюминия и хрома на его поверхности. Коррозионная стойкость увеличивается в 2,52 раза в водном растворе 5 % адипиновой кислоты и в 9,53 раза в водном растворе 3 % перекиси водорода. Таким образом, комплексные хромоалитированные покрытия, полученные предложенным способом, могут быть пригодными для практического использования на деталях и конструкциях, изготовленных из титанового сплава ВТ6, с целью улучшения их эксплуатационных свойств и продления ресурса работы в условиях повышенных температур, абразивного износа и воздействия соответствующих агрессивных сред.
Ключевые слова: титановые сплавы, ВТ6, диффузионные покрытия, хромоалитирование, микротовердость, жаростойкость, коррозионная стойкость.
УДК 615.849.5
Модель распространения оптического излучения в биотканях / Денисов Н.А. / С. 89–93., рос., Ил. 3. Библиогр.: 12 названий.
Разработка модели распространения оптического излучения в биотканях (БТ), которая позволит внедрить инженерные методики расчета интенсивности оптического излучения в БТ при планировании хирургического вмешательства или терапевтического влияния, является актуальной. Предложены так называемая “трехимпульсная” модель распространения оптического излучения в БТ и инженерная методика на ее основе. Для определения коэффициентов базового уравнения модели предложена система трех уравнений, которые характеризуют граничные условия распространения оптического излучения в БТ. Проведено сравнение результатов распространения оптического излучения в БТ, полученных методом Монте-Карло, с результатами, полученными с использованием предложенной инженерной методики для идентичных параметров БТ. Результаты коррелируются со среднеквадратичной ошибкой моделирования (в пределах 15 %) при использовании других аналитических моделей. Инженерную методику расчета распространения излучения в БТ с использованием предложенной “трехимпульсной” модели можно рассматривать как альтернативу методу Монте-Карло при существенном упрощении расчетов и сокращении времени, необходимого для их выполнения.
Ключевые слова: модель, биоткань, излучение, Монте-Карло, методика.
УДК 535.42
Исследование хроматизма инфракрасного киноформного элемента /Колобродов В.Г., Микитенко В.И., Серый Е.А. / С. 94–98., рос., Ил. 7. Табл. 1. Библиогр.: 5 названий.
В статье исследуется хроматическая характеристика киноформного элемента в заданном спектральном диапазоне. На основании известной теории хроматизма получены более точные выражения для оценки хроматического сдвига фокуса и коэффициента дисперсии. Усовершенствованная теория хроматизма установила, что и хроматический сдвиг фокуса, и коэффициент дисперсии зависят не только от рабочего спектрального диапазона, но и от порядкового номера зоны Френеля. На основании усовершенствованной теории было проведено анализ хроматизма киноформного элемента в спектральном диапазоне 8–12 мкм. Установлено, что элемент фокусирует в точку только свет с расчетной длинной волны, а весь остальной свет – в равномерно освещенную линию. Обнаружено, что коэффициент дисперсии не является постоянной величииной, а достигает разных значений в пределах каждой дифракционной зоны элемента. Было проведено анализ геометрического размера монохроматического кружка, сфокусированного в область изображения всеми зонами Френеля. Предложено метод определения оптимального положения плоскости изображения, размер кружка в которой достигает минимального значения.
УДК 535.21
Влияние температуры на аберрационные свойства ИК-объективов/ Кучеренко О.К., Муравьев А.В., Остапенко Д.А. / С. 99–105., рос., Ил. 4. Табл. 5. Библиогр.: 7 названий.
Рассмотрено влияние температурных полей на качество изображения фокусирующих узлов, работающих в инфракрасном спектральном диапазоне, для случая однородного распределения температуры в системе. С помощью программ оптического моделирования есть возможность оценивать температурное влияние на оптические характеристики изображающих систем, работающих в нестабильных температурных условиях. Статья содержит результаты анализа влияния изменения температурного поля на аберрационные свойства неатермализованных и атермализованных ИК-объективов. Проведенный анализ показал, что при изменении температуры на сорок градусов в системе типичного инфракрасного фокусирующего узла, при проектировании которого не была учтена компенсация влияния температуры, разрешающая способность системы ухудшается в несколько раз вследствие возникновения терморасфокусировки. В то же время характер зависимости полевых аберраций от размера входного зрачка или угла поля зрения оптической системы в плоскости изображения не изменяется. Устранение зависимости характерристик ИК-объективов от температуры целесообразно проводить на этапе проектирования фокусирующего узла путем использования методик пассивной оптической атермализации.
Ключевые слова: термоаберрации, инфракрасные фокусирующие узлы, терморасфокусировка.
УДК 658.512:658.52.011.56
Формирование модели описания структуры сборочного изделия в приборостроении / Стельмах Н.В. / С. 106–110., рос., Ил. 4. Библиогр.: 7 названий.
Рассмотрены специфика и особенности сборочных процессов в приборостроении, а также выяснено современное состояние развития систем автоматизированного проектирования технологии сборки и их пригодность для условий приборостроительного производства. Также развито представление о математической модели сборочного изделия в приборостроении в части учета трудоемкости и специфики сборочных, регулировочных и контрольно-измерительных работ. Предложен метод формирования модели описания структуры сборочного изделия, которая представляет ее иерархической системой взаимосвязанных элементов конструкции. Предложенная модель является интегрированной в САD-систему, информативной, пригодной для автоматизированного проектирования технологических процессов сборки. На базе предложенного в работе метода описания структуры изделия было разработано программное обеспечение “AsCAM”, содержащее процедуры и базу конструкторско-технологической информации и позволяющее эффективно решать задачи технологической подготовки мелкосерийного сборочного производства в части построения схемы сборочного состава изделия и технологической схемы сборки.
Ключевые слова: элемент конструкции, сборка изделий, модель описания структуры изделия, автоматизированное проектирование.
УДК 57.085:621.317.4
Система температурного контроля в магнитотерапии/ Тымчик Г.С., Терещенко Н.Ф., Рудик В.Ю. / С. 111–116., рос., Ил. 6. Табл. 2. Библиогр.: 8 названий.
Статья посвящена проблеме температурного контроля биологического объекта при магнитотерапии. В работе разработана математическая модель влияния магнитного поля на биологический объект с контролем изменения температуры поверхностных шаров эпидермиса. Проведены экспериментальные исследования изменения температуры биологического объекта с магнитотерапевтическими аппаратами “МИТ-11” и “ПОЛЮС-4”. Количественная и качественная оценка результатов теоретических и экспериментальных исследований теплового поля показывает высокую сходимость результатов и эффективность разработанной математической модели удельного теплового эффекта действия магнитного поля на биологическую ткань. На основе проведенных экспериментальных и теоретических исследований разработана система температурного контроля и направленного точно дозированного действия магнитного поля на биологическую ткань, которая обеспечивает высокую эффективность лечебного действия магнитного поля необходимой формы на биологическую ткань за счет измерения градиента температуры при проведении процедуры магнитотерапии.
Ключевые слова: магнитотерапия, магнитотерапевтическая аппаратура, магнитное поле, температурный метод контроля.
УДК 661.123
Микрокристаллическая целлюлоза из лубяных растений / Барбаш В.А./ С. 117–122., рос., Табл. 4. Библиогр.: 14 названий.
Установлено, что по химическому составу льняные волокна близки хлопковым волокнам, но отличаются от стеблей конопли и кенафа, хвойной и лиственной древесины большим содержанием целлюлозы и минеральных веществ, содержат меньше лигнина и пентозанов. Стебли конопли и кенафа по сравнению с древесиной при примерно одинаковом содержании целлюлозы имеют меньшее содержание лигнина, значительно большые зольность и количество веществ, которые растворяются в воде и NaOH. Показано, что водный предгидролиз лубяных растений по сравнению с кислотным приводит к меньшей экстракции из растительного сырья минеральных веществ, гемицеллюлозы и низкомолекулярных фракций целлюлозы. Увеличение гидромодуля кислотного предгидролиза снижает содержание минеральных веществ в волокнах и стеблях растений, приводит к снижению выхода и увеличению содержания остаточного лигнина в волокнистых полуфабрикатах. Получена целлюлоза щелочно-сульфитно-спиртовым способом делигнификации лубяных растений. Исследованы различные схемы отбелки органосольвентных целлюлоз с применением различных расходов гипохлорита кальция, пероксида водорода и соляной кислоты. Показано, что проведение стадии гидролиза органосольвентной беленой целлюлозы растворами серной кислоты и пероксида водорода позволяет получить микрокристаллическую целлюлозу с требуемыми показателями качества.
Ключевые слова: микрокристаллическая целлюлоза, лен, конопля, кенаф, предварительный гидролиз, органосольвентная варка, отбелка, гидролиз.
УДК 620.197.3
Исследование противокоррозионных свойств летучих ингибиторов атмосферной коррозии на основе продуктов растительного сырья/ Воробьева В.И., Чигиринец Е.Э., Чигиринец Э.А. / С. 123–128., рос., Ил. 4. Табл. 3. Библиогр.: 16 названий.
Исследован компонентный состав летучих соединений изопропанольного экстракта шишек хмеля, и дана оценка физико-химических свойств создаваемой на поверхности металла пленки. На основании данных газовой хромато-масс-спектрометрии определен качественный состав летучих соединений экстракта хмеля сорта “Ароматический”. Установлено, что основными компонентами являются терпеноиды, кетоны, фенольные соединения, а так же карбоновые и фенолкарбоновые кислоты. Рассмотрена возможность применения изопропанольного экстракта шишек хмеля как летучего ингибитора атмосферной коррозии в виде раствора и ингибитированной бумаги. Исследовано влияние времени формирования защитной пленки на ее протиивокоррозионные свойства. Исследовано влияние летучих соединений изопропанольного экстракта на кинетику парциальных электродных реакций. Показано, что летучий ингибитор является ингибитором анодного типа, поскольку влияет на протекание анодной реакции растворения металла. Установлено, что использование в качестве ингибитора летучих фракций экстракта шишек хмеля приводит к образованию пленки, способствующей смещению коррозионного потенциала в положительную сторону и значительному снижению скорости коррозии. Максимальное увеличение гидрофобности и смещение потенциала коррозии в положительную сторону наблюдается после предварительной обработки стали в течение 2-х суток в парах летучих соединений экстракта.
Ключевые слова: шишки хмеля, летучий ингибитор, атмосферная коррозия, компонентный состав, хромато-масс-спектрометрия.
УДК 669.213.6
Растворение серебра в плазмохимически активированных растворах / Воробьева М.И., Пивоваров А.А. / С. 129–134., рос., Ил. 3. Табл. 1. Библиогр.: 17 названий.
Рассмотрена возможность и оценена эффективность применения растворов, обработанных при помощи контактной неравновесной низкотемпературной плазмы для интенсификации растворения серебра в цианистых системах выщелачивания. В результате проведенных исследований установлено, что плазмохимически активированные растворы благодаря действию пероксидных соединений, радикалов и частиц, образующихся в воде при обработке, проявляют большие окисляющие свойства по сравнению с синтетическим пероксидом водорода и кислородом, которые обычно применяются в гидрометаллургической промышленности в качестве окисляющего компонента. Установлено влияние основных технологических параметров на скорость процесса растворения серебра в активированных растворах, а также при использовании синтетического пероксида водорода и кислорода. Показано, что растворение серебра во всех случаях протекает в диффузионном режиме, что подтверждается рассчитанными значениями энергий активации. Сравнение значений энергий активации свидетельствует о преимуществе использования активированных растворов по сравнению с синтетическим пероксидом водорода и кислородом.
Ключевые слова: кинетика, растворение, серебро, вращающийся диск, плазмохимически активированная вода
УДК 537.6; 544.018
Электродвижущая сила при травлении однородно намагниченного стального цилиндра в электролите /Горобець О.Ю., Горобець Ю.И., Роспотнюк В.П./ С. 135–141., рос., Ил. 3. Библиогр.: 26 названий.
Рассчитана электродвижущая сила концентрационной физической цепи при травлении в электролите ферромагнитного электрода в форме цилиндра, которая возникаетвследствие неоднородного распределения концентрации парамагнитных продуктов коррозии по поверхности стального цилиндра в неоднородных магнитостатических полях рассеяния. Такой выбор формы электрода связан с тем, что при отсутствии намагничивания все точки поверхности цилиндра есть эквивалентными и в такой модельной системе легко отделить эффекты магнитного поля от эффектов другой природы. Также рассчитаны плотность электрического тока в электролите вблизи намагниченного стального цилиндра и сила Лоренца, которая приводит к движению электролита перпендикулярно к направлению внешнего магнитного поля вдоль оси цилиндра. Проведены сравнения расчетов с экспериментальными данными, в результате которых сделаны выводы о том, что определенная часть парамагнитных ионов в электролите в магнитном поле представляет собой нанокластеры парамагнитных ионов, которыми могут быть, например, нанопузырьки. Результаты теоретического моделирования работы могут быть применены для создания функциональных материалов методами магнитоэлектролиза и для моделирования влияния биогенных магнитных наночастиц на транспортные процессы и биохимические реакции в клетках живых организмов.
Ключевые слова: магнитоиндуцированная электродвижущая сила, эффективная магнитная восприимчивость, градиентная магнитная сила, коррозия, нанопузырьки.