УДК 621.372.061
Реализация невзаимных электрических цепей пассивными компонентами / Вунтесмери Ю.В. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 7–16.
Статья посвящена разработке метода учета невзаимных пассивных многополюсников, содержащих гиротропные среды, при анализе электрических цепей с сосредоточенными параметрами на примере геликоновых невзаимных пассивных устройств метрового и декаметрового диапазонов волн. На основе невзаимных эффектов распространения геликоновых волн в замагниченной плазме твердого тела реализованы невзаимные пассивные устройства метрового диапазона волн. Базовым элементом для невзаимных пассивных устройств является невзаимный трансформатор на основе геликонового резонатора. Включением невзаимного трансформатора в сочетании с дополнительными реактивными компонентами реализованы вентиль, циркулятор, гиратор. Полученные невзаимные пассивные устройства имеют габариты меньшие длины волны и требуют анализа методами теории цепей с сосредоточенными параметрами. Исследованы методы расчета схемных параметров невзаимного трансформатора на основе геликонового резонатора и трех отдельных невзаимных устройств на его основе. Предложен метод учета невзаимных пассивных устройств в матрице проводимости узловой модели при анализе цепи методом узловых потенциалов. Показано, что невзаимные пассивные устройства на гиротропных средах составляют исключение из теоремы взаимности.
Ключевые слова: невзаимное пассивное устройство, геликоновый резонатор, цепи с сосредоточенными параметрами, теорема взаимности.
Ил. 8. Библиогр.: 27 назв.
УДК 621.372.8
Собственные волны кросс-волновода / Найденко В.И. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 17–26.
Цель статьи – получить алгоритмы для расчета характеристик собственных волн в кросс-волноводе и продемонстрировать их возможности. Краевая задача развязана методом частичных областей. Методом моментов системы функциональных уравнений, которые следуют из граничных условий, приведены к однородным системам линейных алгебраических уравнений (СЛАУ), порядок которых составляет 2M+2N+4 где М и N – число слагаемых в разложениях полей в подобластях. С использованием специфического вида СЛАУ приведена к СЛАУ меньшего порядка, а именно – 2M+2. Проведены расчеты критических длин волн основных Н и Е типов волн в кросс-волноводе. Использованы относительно небольшие порядки определителя – дисперсионного уравнения – 4–8. Дана физическая интерпретация изменения критического волнового числа основных волн с изменением размера вставок для двух поляризаций волны. Полученные результаты показывают высокую сходимость критического волнового числа с увеличением порядка определителя и числа слагаемых в суммах его элементов. Результаты могут быть использованы при проектировании и синтезе СВЧ-устройств на основе кросс-волновода.
Ключевые слова: кросс-волновод, метод частичных областей, метод моментов, система линейных алгебраических уравнений, критическое волновое число, волны типа Н и типа Е.
Ил. 6. Библиогр.: 14 назв.
УДК 621.316.722.1
Многофункциональный трансформаторно-ключевой преобразователь для комплексного повышения качества электроэнергии в трехфазных системах с изменяющейся и нелинейной нагрузкой / Новский В.А., Курило И.А., Груд- ская В.П., Малахатка Д.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 27–33.
Проанализированы конструктивные особенности и функциональные возможности автоматического фильтросимметрирующего устройства (АФСП), разработанного для обеспечения электромагнитной совместимости ответственных потребителей электроэнергии с сетью питания, оптимизации режимов низковольтных распределительных сетей, снижения потерь напряжения и мощности, комплексного повышения качества электроэнергии. Подробно описаны схемотехнические решения, которые реализуют эффект одновременного уравновешивания системы напряжений, улучшения их гармонического состава путем фильтрации нечетных гармоник, кратных трем, и параметрического демпфирования несимметричных колебаний напряжения сети. Результатом работы является создание опытного образца АФСП максимальной мощностью нагрузки 200 кВА для низковольтных распределительных сетей. Теоретические и экспериментальные исследования разработанного и внедренного в промышленную эксплуатацию АФСП показали целесообразность его практического применения в низковольтных распределительных сетях для комплексного повышения качества электроэнергии.
Ключевые слова: многофункциональный преобразователь, вольтодобавочный трансформатор, ключевой коммутатор, электромагнитная совместимость, качество электроэнергии, низковольтные сети.
Ил. 3. Табл. 1. Библиогр.: 9 назв.
УДК 621.315.615.2
Оценка возможности использования электроизоляционной бумаги в качестве чувствительного элемента датчика влажности трансформаторного масла / Проценко А.Р., Троценко Е.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 34–38.
Определены возможности применения электроизоляционной бумаги в качестве чувствительного элемента датчика влажности, предназначенного для контроля увлажнения трансформаторного масла в силовых трансформаторах. Предложено выполнить чувствительный элемент датчика влажности в виде цилиндрической конденсаторной структуры, в которой диэлектриком является пропитанная в трансформаторном масле электроизоляционная бумага. Проведены исследования зависимости электропроводности электроизоляционной бумаги и трансформаторного масла от влажности, температуры и напряженности электрического поля, которая возникает при измерении их сопротивления на постоянном напряжении. Определено значение напряженности электрического поля, при котором сопротивление пропитанной в трансформаторном масле электроизоляционной бумаги можно считать зависящим только от влажности и температуры. Получена расчетная формула, которая описывает эту зависимость. Полученные результаты показывают возможность создания датчика влажности, в основу которого положено преобразование “влажность–сопротивление”, что позволит обеспечить непрерывный контроль увлажнения трансформаторного масла в процессе его эксплуатации.
Ключевые слова: трансформаторное масло, увлажнение изоляции, датчик влажности, електропроводность, чувствительный элемент датчика, электроизоляционная бумага.
Табл. 4. Библиогр.: 17 назв.
УДК 621.317.789
Анализ погрешностей измерителей несимметрии трехфазного напряжения / Щерба А.А., Маков Д.К. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 39–44.
Статья посвящена повышению точности измерения трехфазных показателей качества электроэнергии в системах трехфазного электроснабжения. Выполнен анализ уравнений преобразования трехфазного напряжения шестиполюсником с тремя входными и тремя выходными зажимами. Показано, что могут быть введены четыре комплексных коэффициента, полностью характеризующие этот шестиполюсник. Это коэффициенты передачи для напряжения прямой последовательности (НПП) и напряжения обратной последовательности (НОП) основной частоты, традиционные для теории авторегулирования, а также дополнительные два коэффициента преобразования, изменяющие НПП и НОП на соответственно НОП и НПП основной частоты. Эти коэффициенты преобразования характеризуют степень разброса параметров элементов шестиполюсника. С использованием такого подхода были исследованы уравнения преобразования трехфазного входного блока цифрового измерителя показателей качества электроэнергии при подаче на его входы трехфазного напряжения и измерении коэффициента несимметрии по обратной последовательности основной частоты. Каждый из трех каналов трехфазного входного блока содержит схему гальванической развязки, схему масштабирования и фильтр нижних частот. Выполнен анализ аддитивных и мультипликативных погрешностей трехфазного входного блока, найдена доминирующая погрешность измерения. При коррекции этой доминирующей погрешности (что вполне осуществимо) суммарная погрешность измерения коэффициента несимметрии будет значительно уменьшена.
Ключевые слова: показатели качества электроэнергии, коэффициент несимметрии, напряжение прямой, нулевой, обратной последовательностей.
Ил. 2. Библиогр.: 5 назв.
УДК 519.766.4
Вероятностное моделирование операционных актуарных рисков / Бидюк П.И., Кожуховская О.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 45–58.
Страховые компании функционируют в условиях наличия неопределенностей различной природы и типов, что приводит к возникновению финансовых рисков. В связи с этим возникает задача своевременного распознавания рисков и создания механизмов управления ими. В свою очередь это требует создания математических моделей для описания рисков и методик их применения. Раскрыты источники возникновения мошенничества и приведена классификация рисков этой группы. Показано, что для математического описания таких рисков можно использовать модели на основе аппарата математической статистики, модели регрессионного типа и нечеткую логику. Для оценивания риска мошенничества в автостраховании предложена модель в форме байесовской сети. На основе экспертной и статистической информации страховой компании выполнено оценивание структуры сети и предложен алгоритм формирования вероятностного вывода по этой модели с использованием обучающей выборки. При этом обеспечивается обнаружение скрытых взаимосвязей между выбранными переменными. Построенная модель отражает причинно-следственные связи между факторами риска и потерями страховой компании. Она может быть использована для анализа состояния внутренней среды компании; анализа внешних условий, в которых проводит свою деятельность компания; для определения вероятной причины потерь, связанных с операционными рисками, а также для принятия надлежащих управленческих решений.
Ключевые слова: актуарные риски, вероятностное моделирование, байесовские сети, методика моделирования, оценивание структуры и параметров, практическое применение.
Ил. 5. Табл. 4. Библиогр.: 25 назв.
УДК 517.977.56
Интегро-дифференциальное уравнение Риккати в задаче оптимального управления процессом теплопроводности / Копец М.М. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 59–63.
При решении задач динамики процессов в сплошных средах, теории теплопроводности и диффузии, теории оптимального управления возникают уравнения Риккати. В случае систем со сосредоточенными параметрами необходимо исследовать обычные матричные дифференциальные уравнения Риккати. Для математических моделей систем с распределенными параметрами возникают интегро-дифференциальные уравнения Риккати, которые исследованы меньше по сравнению с обычными дифференциальными уравнениями Риккати. В большинстве монографий, посвященных теории оптимального управления системами с распределенными параметрами, дифференциальные уравнения Риккати совсем не рассматриваются. В данной статье исследована линейно-квадратическая задача оптимального управления процессом теплопроводности. С помощью метода множителей Лагранжа получены необходимые условия оптимальности. Доказана единственность оптимального управления. Впервые для такой задачи с использованием дельта-функции Дирака получено интегро-дифференциальное уравнение Риккати. Предложена формула для вычисления решения этого уравнения, с помощью которой оптимальное управление представлено в замкнутой форме.
Ключевые слова: дельта-функция, Дирака, интегро-дифференциальное уравнение Риккати, линейно-квадратическая задача, оптимальное управление, метод множителей Лагранжа, условия оптимальности, процесс теплопроводности.
Библиогр.: 7 назв.
УДК 621.311
Применение теории фильтров для аналитического описания логико-аналитических зависимостей / Кривобока Г.И., Сильвестров А.Н., Скрынник А.Н. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 64–69.
Разработан подход, который объединяет локальные математические модели в единую полную математическую модель без существенного ее усложнения. Частичные модели описаны как можно более простыми аналитическими зависимостями. Полученные частичные модели объединены в одну аналитическую путем перемножения их с аналитическими во всем диапазоне переменных объекта весовыми функциями – эквивалентами частотных фильтров. Единая аналитическая зависимость строится путем взвешенного весовыми функциями сложения частных моделей. При такой постановке сохраняется аналитичность единой для всего диапазона модели. Приведенные исследования подтверждают возможность разработки предложенным методом достаточно простой аналитической модели, которая по точности аппроксимации будет соответствовать требованиям современных методов математического и объектно-ориентированного моделирования. Такие модели могут быть использованы для аналитических расчетов оптимальных режимов работы нестационарных стохастических объектов, диагностики их состояния, интерполяции и экстраполяции переменных объекта и для других целей путем идентификации локальных математических моделей и объединения их в полную аналитическую без существенного усложнения как математической модели, так и натурного эксперимента.
Ключевые слова: нелинейная модель, объект идентификации, аппроксимация, аналитическая модель, весовая функция.
Ил. 8. Табл. 6. Библиогр.: 5 назв.
УДК 517.988; 517.947
Задача Коши для нестационарного существенно бесконечномерного дифференциального уравнения / Мальцев А.Ю. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 70–75.
Данная статья является теоретическим исследованием в области бесконечномерного анализа, который инспирированный научными работами Поля Леви и привлекал к себе внимание многих математиков. Это объясняется неожиданными, с точки зрения конечномерного анализа, свойствами оператора Лапласа–Леви. В частности, оператор, формально второго порядка, удовлетворяет лейбницево свойство. Статья посвящена исследованию нестационарных параболических дифференциальных уравнений второго порядка для функций, определённых на бесконечномерном сепарабельном вещественном гильбертовом пространстве. Дифференциальные операторы второго порядка, которые связаны с этими уравнениями, не имеют конечномерных аналогов. Построено решение задачи Коши для некоторого нестационарного дифференциального уравнения с существенно бесконечномерным оператором и доказано, что задача есть равномерно корректной.
Ключевые слова: оператор Лапласа–Леви, существенно бесконечномерный оператор, эволюционная семья, параболическое уравнение.
Библиогр.: 5 назв.
УДК 681.3:378.146
Автоматизированная система тестирования с открытой формой представления тестового задания / Маслянко П.П., Руденко П.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 76–84.
Проанализировано состояние проблемы в сфере разработки автоматизированных систем тестирования с открытой формой представления тестового задания. Разработан численный критерий для сравнения имеющихся автоматизированных систем с открытой формой. Разработаны стратегии для увеличения эффективности работы автоматизированных систем с открытой формой, для этого создана модель представления ответа на тестовое задание, алгоритм поиска смыслообразующих элементов ответа ученика и сопоставления их с эталонными, модель формирования оценки ученика за тестовое задание, диалоговые средства автоматизированного тестирования. Проведено сравнение эффективности работы разработанной системы тестирования с имеющимися системами по предложенному численному критерию. Доказано, что она имеет преимущества над исследованными системами тестирования. Анализ результатов, полученных на основе разработанного метода автоматизированного тестирования, и их сопоставление с результатами эксперта-преподавателя, обнаружили, что оценка, полученная учеником за тестовое задание на основании автоматизированного тестирования, стремится к оценке, полученной после тестирования на бланках, т.е. оценки преподавателя.
Ключевые слова: автоматизированное тестирование, нечеткий логический вывод, открытая форма, степень соответствия, степень важности, естественный язык.
Ил. 3. Табл. 1. Библиогр.: 11 назв.
УДК 36.81-5
Управление объектами периодического действия / Трегуб В.Г., Клименко О.Н. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 85–89.
Сделан анализ и проведено исследование особенностей построения систем динамического управления (СДУ) объек-тами периодического действия (ОПД). Для динамического управления ОПД применяют программное управление и управления по ограничениям, причем для разработки программы функции перехода из начального в конечное состояние ОПД могут быть использованы технологический регламент, решения задачи динамической оптимизации или эвристический метод. Выбор системы управления зависит от технологического регламента, особенностей функционирования и полноты информации об этих объектах. Для реализации и оценки качества регулирования одного из вариантов структурной схемы многоконтурных системы программного управления (СПУ) с дополнительной связью за изменением задачи и логическим функциональным устройством по сравнению с одноконтурной СПУ использована программная среда MatLab. Наиболее эффективной СДУ является система с дополнительной связью за изменением задачи и логическим функциональным устройством. В случае, когда функция перехода не задана технологическим регламентом, а на движущую силу процесса наложены критические ограничения, для построения СДУ может быть использована система управления с прогнозной физической моделью.
Ключевые слова: система динамического управления, логические устройства, прогнозная модель.
Ил. 6. Библиогр.: 7 назв.
УДК 669.187.56.002
Получение ферротитана алюминотермичным способом с массовым содержанием титана 40–43 % без добавления титановых отходов / Казарин Д.А., Волкотруб Н.П., Прилуцкий М.И. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 90–93.
В статье усовершенствована алюминотермическая технология за счет подбора и расчета шихтовых материалов таким образом, чтобы она обеспечивала получение ферротитана из ильменитового концентрата с массовым содержанием титана на уровне 40–43 %, без добавления титановых отходов. В качестве основного сырья для проведения экспериментов использовали ильменитовый концентрат ММК им. Ильича с содержанием ТіО2 63 %. Концентрат предварительно подвергали окислительному отжигу при температуре 1100–1150 °С, что позволило повысить выход титана и снизить расход алюминия. Плавки проводили в тигле (Н = 200 мм, Æ = 160 мм), футерованном смесью магнезитового порошка (95 %), жидкого стекла (0,7 %) и огнеупорной глины (4,3 %), толщина футеровки 25–30 мм. Микроструктуру и фазовый состав полученных образцов исследовали на растровом электронном микроскопе РЭМ 106і и рентгеновском дифрактометре RIGAKU соответственно. В результате экспериментов получили ферротитан следующего химического состава (%): 41,7 Ті; 37,2 Fe; 10,1 Аl; 7,2 Si; 1,46 Mn; 0,87 Ca; 1,25 Cr; 0,1 P. Такой химический состав соответствует ферротитану марки FeTi40Al10 по ДСТУ 4761-91. Таким образом, проведенные эксперименты подтвердили, что алюминотермический способ позволяет получать FeTi с массовым содержанием титана 40–43 % из концентрата без использования титановых отходов, что ведет к снижению себестоимости процесса.
Ключевые слова: ферротитан, ильменит, алюминотермия, микроструктура, титановые отходы.
Ил. 1. Табл. 7. Библиогр.: 7 назв.
УДК 655.3.066 (075.8)
Анализ износостойкости банкнот украинской гривны в условиях реального обращения / Киричок Т.Ю., Мельниченко А.А., Нестеренко В.Н. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 94–104.
Повышение износостойкости банкнот украинской гривны является задачей государственного значения. Исследование банкнот, находившихся в условиях реального обращения, стали основой для выводов об износостойкости банкнот в целом, удельного веса различных видов повреждений для банкнот всех номиналов. Для организации исследований износа банкнот крайне важным является установление научно обоснованной выборки исследуемых банкнот, которая была сформирована с учетом процента банкнот каждого номинала в составе денежной массы, выводимой из обращения, на основе экспертной оценки времени пребывания банкнот различных номиналов в обращении. Для осуществления выборочного исследования использован метод комбинированного многоступенчатого отбора, который сочетает стратифицированный (районированный) отбор и, на последнем этапе, бесповторный случайный отбор. Анализ показал, что банкноты, которые выводятся из обращения из-за износа, имеют несколько видов повреждений: в среднем 2,52 различного вида общих загрязнений на банкноту, 0,16 различного вида нарушений структуры и формы на банкноту, 0,14 различного вида локальных загрязнений на банкноту. Среднее количество различных видов повреждений на банкноту зависит от номинала – уменьшается от 3,68 всех видов повреждений на банкноту для 1 грн до 1,30 всех видов повреждений на банкноту для 500 грн. Основная причина вывода из обращения банкнот украинской гривны – общее загрязнение (89,19 % всех банкнот). Нарушение структуры и формы и локальные загрязнения встречаются значительно реже – соответственно лишь у 5,75 и 5,06 % всех банкнот.
Ключевые слова: сортировка банкнот, износ банкнот, общее загрязнение, локальное загрязнение, нарушение структуры и формы банкнот.
Ил. 7. Табл. 7. Библиогр.: 14 назв.
УДК 537.6:544.64
Взаимозависимость между структурным состоянием и износостойкостью сталей для деталей скребкового конвейера / Роик Т.А., Глушкова Д.Б., Тарабанова В.П., Рак Л.М. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 105–109.
Работа посвящена установлению связи между твердостью, износостойкостью и характером формирующейся структуры. Использован металлографический анализ, замер микротвердости и износные испытания. Проведено сравнение скорости изнашивания и микротвердости трех сталей: 30Г, 25ХГСР, А335/А335М grade P22 (ASТM, США), для деталей скребкового конвейера, которые подвергаются износу в процессе эксплуатации. На частотных кривых распределения микротвердости установлено, что в стали 25ХГСР большое количество зерен имеют высокую твердость. Это – один из факторов, который объясняет наименьшую скорость изнашивания за 6 и 36 ч этой стали по сравнению с другими сталями. Такие особые свойства стали 25ХГСР связаны со структурой, которая представляет собой троостит с небольшим количеством дисперсных карбидов, расположенных равномерно. Исследования, которые проведены с использованием метода электронной микроскопии, позволили установить, что в стали 25ХГСР карбиды легирующих элементов достаточно дисперсны, имеют сферическую форму и расположены равномерно в структуре. Для износостойкости это позитивный факт, который способствует замедлению и торможению процессов интенсивного изнашивания деталей.
Ключевые слова: структура, стали для деталей скребкового конвейера, твердость, износостойкость, форма карбидов.
Ил. 6. Библиогр.: 6 назв.
УДК 539.3
Моделирование больших деформаций. Сообщение 4. Общие соотношения термопластичности и ползучести при использовании логарифмической меры деформации Генки / Рудаков К.Н., Яковлев А.И. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 110–118.
Рассмотрена проблема установления общих соотношений теории термопластичности и ползучести при применении мультипликативного разложения и логарифмических деформаций Генки для моделирования процесса деформирования с одновременным наличием деформаций разного типа: температурных, упругих, пластических и ползучести. Для этого использовали второй закон термодинамики, мультипликативное разложение градиента движения, точное отделение температурной составляющей градиента движения, экспериментально установленный факт несжимаемости металла при необратимых деформациях, соотношение между компонентами второго тензора Пиола–Кирхгофа с компонентами тензора Эйлера–Коши, несимметричный тензор напряжений Менделя, а также рассмотрели удельную мощность внутренних сил и собирали функционал Лагранжа. В результате установлено, что в главных осях упругой деформации действуют ассоциированные законы инкрементальных теорий пластичности и ползучести, аналогичные тем, что применяются при бесконечно малых деформациях, но записанные относительно приведенных скоростей пластических деформаций и деформаций ползучести через напряжения Нолла.
Ключевые слова: большие деформации, мультипликативное разложение, термоупругость, пластичность, ползучесть, логарифмические деформации.
Библиогр.: 11 назв.
УДК 621.791:699.71
Прогнозирование качества соединений при контактной стыковой сварке непрерывным оплавлением / Чвертко Е.П. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 119–123.
Статистические методы анализа данных широко применяются при разработке систем управления и мониторинга для разных процессов сварки. Эти методы позволяют получить информацию о степени влияния на процесс всех факторов, что обычно достаточно сложно оценить другими способами вследствие природы процессов. В статье рассмотрены вопросы разработки системы на базе нейронных сетей для классификации процессов контактной стыковой сварки непрерывным оплавлением по признаку наличия постоянно действующих возмущений. Предложена альтернативная методика обработки данных для обучения сетей и оценки процессов. Разработанная методика отличается от предыдущих упрощенным алгоритмом за счет выбора в качестве информативного сигнала дисперсии напряжения в сварочном контуре и уменьшенным шагом расчета. Приведены результаты проверки эффективности работы нейронных сетей, при формировании учебных выборок для которых применяли разработанную методику обработки данных. Показана принципиальная возможность применения предложенного способа расчета в системах автоматического управления процессом в режиме реального времени.
Ключевые слова: контактная стыковая сварка непрерывным оплавлением, нейронные сети, мониторинг качества, обработка даннях.
Ил. 1. Табл. 2. Библиогр.: 7 назв.
УДК 621.745.55
Исследование процесса спекания железорудных окатышей с повышенным содержанием твердого топлива / Чернега Д.Ф., Нещадим В.М., Кудь П.Д., Иванченко Д.В. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 124–128.
Экспериментально подтверждена возможность получения офлюсованных окатышей с достаточной прочностью и повышенной степенью металлизации, экономически выгодной для доменного процесса. Исследовано влияние минералогического состава окатышей на их прочность и установлено, что прочность окатышей с повышением основности несколько снижается в интервале температур 1473–1493 К благодаря образованию значительного количества более хрупкого шлакового каркаса и уменьшению степени окисления окатышей, что, как следствие, приводит к уменьшению количества гематитовой связи, но соответствует требованиям ГОСТа. Исследовано влияние повышения содержания топлива в окатышах на эффективность их металлизации. В этом случае максимальная степень металлизации (31,5 %) окатышей достигается при содержании около 12 % пылевидного кокса фракции 0,08–0,8 мм. Повышение степени металлизации окатышей объясняется тем, что в интервале температур 1553–1593 К с повышением их основности активно происходит процесс образования жидкой фазы. Причем чем больше извести в составе окатышей, тем большее количество жидкой фазы, в которой преимущество имеет оксид FeO. Сочетание процессов спекания и металлизации открывает возможность переноса части процесса восстановления из доменной печи на стадию подготовки металлургического сырья.
Ключевые слова: окатыши, металлизация, шихта, выход годного, доменное производство.
Ил. 3. Библиогр.: 14 назв.
УДК 621.384.3
Алгоритм кодирования изображения объекта фотографирования, имеющего большой диапазон яркости / Колобро-дов В.Г., Пивторак Д.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 129–132.
Предложен алгоритм кодирования изображения объекта фотографирования, имеющего большой диапазон яркости. Алгоритм позволяет добиться высокого качества изображения объекта съемки за счет составления его из наиболее информативных элементов изображений объекта, полученных при одинаковых внешних условиях и разных экспозициях. Алгоритм кодирует результирующее HDR-изображение (изображение с большим динамическим диапазоном) из серии LDR-изображений (изображений с низким динамическим диапазоном), полученных в результате брекетинга экспозиции или брекетинга светочувствительности приемника оптического излучения. Формирование цифрового HDR-изображения осуществляется на основе расчета и регистрации значений реальной яркости участков объекта фотографирования, соответствующих каждому пикселю изображения. Расчет реальной яркости участков объекта фотографирования осуществляется в результате усреднения данных, полученных из серии LDR-изображений. При усреднении данных наиболее информативные элементы каждого изображения берутся с максимальным весовым коэффициентом, что определяет высокое качество результирующего изображения.
Ил. 1. Библиогр.: 12 назв.
УДК 531.383
Компенсация ошибок курсовертикали при качке объекта / Нестеренко О.И., Игнатович Е.В. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 133–139.
Разработан алгоритм повышения точности пространственной системы ориентации – бесплатформенной курсовертикали при ее установке на судах или других объектах на известном расстоянии от центра качания. Предложенный алгоритм позволяет компенсировать погрешности курсовертикали, вызванные ускорениями при качке объекта, в автономном режиме работы, то есть при использовании только собственных датчиков курсовертикали – акселерометров и датчиков угловой скорости. Исследована точность, с которой такие погрешности могут быть компенсированы. При этом рассмотрен вариант пропорционально-интегральной коррекции датчиков угловой скорости по сигналам акселерометров. Получены формулы, позволяющие оценить остаточную погрешность курсовертикали с предложенным алгоритмом в зависимости от характеристик датчиков курсовертикали, параметров ее контура коррекции, параметров качки, точности определения положения курсовертикали относительно центра качания. Приведены результаты экспериментальных исследований, которые подтверждают существенное уменьшение погрешности курсовертикали при качке (в 4 раза) при условии использования предложенного алгоритма. Полученные оценки ошибок достаточно точно совпадают с результатами эксперимента.
Ключевые слова: курсовертикаль, бесплатформенная система, ориентация, компенсация качки.
Ил. 1. Библиогр.: 8 назв.
УДК 535(075)
Метод и устройство для анализа фокусной области оптической системы глаза / Чиж И.Г., Голембовский А.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 140–146.
Показана потребность выявления и измерения параметров фокусной области оптической системы глаза при имплантации интраокулярных линз и коррекции аберраций в пресбиопических глазах. Рассмотрены известные методы и устройства, позволяющие определять объем псевдоаккомодации пресбиопического или артифакического глаза субъективными или объективными методами. Проанализированы их преимущества и недостатки. Показано, что основным недостатком субъективных методов является отсутствие возможности выделять из полного объема псевдоаккомодации той его составляющей, которая обусловлена оптикой глаза. Недостатком объективного метода, основанного на использовании результатов аберрометрии глаза, является крайне сложная и громоздкая математическая процедура отыскания длины фокусной области. Предложены метод и устройство для объективного измерения геометрических параметров фокусного области, которые лишены указанных недостатков. Метод основан на использовании фотоелектрического анализа “воздушного” – сформированного оптикой глаза – изображения светящейся точки на сетчатке в обратном ходе лучей. Приведена схема устройства, которое позволяет осуществить сканирование “воздушного” изображения за короткий промежуток времени.
Ключевые слова: фокусная область глаза, объем псевдоаккомодации.
Ил. 8. Библиогр.: 15 назв.
УДК 661.123
Исследование влияния различных стадий технологического процесса получения микрокристаллической целлюлозы из волокон конопли на показатели ее качества / Барбаш В.А., Даниленко А.А., Нагорная Ю.Н. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 2. – С. 147–151.
Проведен сравнительный анализ химического состава волокон и стеблей конопли с хлопчатником и представителями лиственной и хвойной древесины. Исследована возможность получения микрокристаллической целлюлозы из волокон конопли щелочно-сульфитно-спиртовым способом делигнификации с предварительным кислотным и щелочным гидролизом. Установлено, что проведение кислотного и щелочного предварительного гидролиза значительно уменьшает содержание минеральных веществ и частично содержание остаточного лигнина в растительном сырье. Проанализированы различные схемы отбелки органосольвентной целлюлозы с использованием экологически чистого реагента – пероксида водорода. Рекомендуется проводить процесс отбелки органосольвентной конопляной целлюлозы по схеме Q–П1–П2–К с суммарным расходом пероксида водорода до 12 % от массы целлюлозы с добавлением раствора NaOH вместо традиционных Na2SiO3, NaOH и MgSO4. Показано, что проведение кислотного гидролиза отбеленной органосольвентной конопляной целлюлозы 2,5 н раствором соляной кислоты позволяет снизить степень полимеризации и получить МКЦ с показателями качества, которые соответствуют требованиям стандарта.
Ключевые слова: волокно конопли, отбелка, микрокристаллическая целюлоза.
Табл. 4. Библиогр.: 8 назв.