УДК 621.39
Комплексный анализ эффективной скорости передачи в адаптивных пакетных радиосетях / Войтер А.П. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 7–12.
Целью исследования является оценка эффективности совместной работы физического и канального уровней пакетных радиосетей с адаптивным управлением длиной пакетов данных в условиях конкурентного доступа к радиоканалу. Для этого создана аналитическая модель в виде двух уравнений, первое из которых определяет вероятность успешной передачи на физическом и канальном уровнях как функцию интенсивности ошибок в радиоканале и протокольной избыточности формата пакетов. Второе уравнение вероятности бесконфликтной передачи является функцией длины пакетов данных и интенсивности трафика для гибкого протокола множественного доступа с контролем сигнала несущей. Осуществлен комплексный анализ уравнений, определены оптимальная длина пакетов и эффективная скорость передачи. Доказано, что стратегия адаптивного управления для протокола множественного доступа должна быть основана исключительно на процедурах увеличения длины пакетов относительно оптимального значения для канального протокола. Предложенная математическая модель может быть использована в адаптивных протоколах пакетных радиосетей для расчета оптимального значения длины пакетов данных с учетом комплексного воздействия физического и канального уровней сети при конкурентном доступе к радиоканалу, а также для вычисления эффективной скорости передачи данных для каждого набора значений системных параметров.
Ил. 6. Табл. 2. Библиогр.: 6 назв.
УДК 621.43:621.4:621.1.01
Расчет теплофизических характеристик выпускного газа дизельного комбинированного двигателя внутреннего сгорания / Мазин В.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 13–19.
В исследовании определяются коэффициенты динамической и кинематической вязкости, теплопроводности выпускного газа дизельного комбинированного двигателя внутреннего сгорания (КДВС) при характерных для выпускных систем состояниях. Методика реализации исследования основана на теориях газовых смесей с использованием формул приведения Сутерленда, сгорания жидких углеводородных топлив из расчета стехиометрических соотношений. Результаты исследования представляют собой значения коэффициентов вязкости и теплопроводности выпускного газа смеси стехиометрического состава при характерных для выпускной системы дизельных КДВС состояниях, зависимости вязкости и теплопроводности выпускного газа от состава горючей смеси при атмосферных давлении и температуре. Погрешность установленных характеристик не превышает 0,5 %. Выводы отвечают классическим представлениям об исследованных свойствах газов: вязкость и теплопроводность продуктов сгорания дизельных КДВС с повышением температуры и увеличением содержания воздуха увеличиваются, причем при изменении содержания воздуха вязкость изменяется интенсивнее теплопроводности.
Ил. 2. Табл. 6. Библиогр.: 22 назв.
УДК 681.3.04
Аппаратная реализация вычислений в конечных полях характеристики два / Дичка И.А., Онай Н.В., Бухтияров Ю.В. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 20–27.
Обоснована необходимость аппаратной реализации вычислительных процедур в конечных полях вида GF(2m) с повышенными показателями быстродействия. Проведен анализ разных форм представления элементов поля GF(2m) и показано, что существует необходимость (в процессе выполнения вычислений) переходить от одной формы представления элементов к другой, т.е. на аппаратном уровне обеспечивать изоморфизм поля. Отмечено, что для полей Галуа, мощность которых не превышает 220, целесообразно использовать табличный способ сохранения элементов поля. Выделена группа операций, которые целесообразно выполнять над числовым представлением элементов поля. Предложена архитектура вычислительных средств для реализации операций в поле GF(2m), которая в ходе вычислений объединяет степенное и числовое представление элементов поля и позволяет выполнять основные операции над заданными операндами в конечном поле. Приведены результаты моделирования продуктивности вычислений в конечных полях характеристики два при двух способах реализации – программном и аппаратном.
Ил. 4. Табл. 2. Библиогр.: 9 назв.
УДК 621.372.061
Алгоритмы реставрации образов по методу условной деконволюции в области трансформант преобразования Адамара / Иванюк Н.А., Рыбин А.И. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 28–36.
Предложена модификация метода условной деконволюции при использовании дискретного ортогонального преобразования Адамара. Главной задачей при реализации предложенного алгоритма является нахождение обратной матрицы деградации образа с помощью символьного метода формирования данной матрицы любого порядка в базисе преобразования Адамара. Алгоритм учитывает блочнодиагональную структуру матрицы деградации, что позволяет значительно упростить вычисление независимо от порядка матрицы. Использование символьных методов при реализации предложенного алгоритма позволяет сократить время на проведение операций вычисления, за счет чего исключаются численные операции сложения и вычитания одинаковых величин. Это дает возможность уменьшить операционную погрешность. Предложенная модификация метода реставрации образов в базисе трансформант преобразования Адамара легко программируется средствами информационнокоммуникационных технологий.
Ил. 7. Библиогр.: 16 назв.
УДК 681.3
Система мониторинга государственного бюджета Украины / Диденко А.А., Коваль А.В., Сенченко В.Р. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 37–48.
Статья посвящена проблеме построения системы мониторинга госбюджета Украины, которая относится к инструментам государственного регулирования социальноэкономических процессов. В качестве основы проектирования предложена модель предметной области в составе информационной модели и модели прецедентов, которая охватывает все основные сущности бюджетного процесса и их взаимосвязи с учетом особенностей бюджетного устройства Украины. Предложенная модель позволяет представить аналитическую деятельность эксперта в виде совокупности типовых сценариев, направленных на мониторинг бюджетных процессов на всех стадиях (составление, утверждение, исполнение и аудит бюджетов всех уровней). На основании предложенной модели разработаны архитектура и программные средства системы мониторинга госбюджета Украины.
Ил. 4. Табл. 1. Библиогр.: 20 назв.
УДК 303.732, 517.9
Формализация постановки задачи управления рисками в системах различной природы / Коршевнюк Л.А., Бидюк П.И. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 49–54.
Рассмотрена проблема формального описания общей постановки задачи комплексного управления рисками в целом по системе. Необходимость таких постановок обусловлена тем, что существующие подходы носят локальный несистемный характер анализа рисков, не обеспечивают учет разнообразной и часто междисциплинарной природы рисков, а также не способны преодолеть проблемы каскадного развития рисков. Рассмотренная в работе постановка задачи на основе модели Мертона является обобщенной, универсальной и идеализированной, в которой риск не представлен в явном виде, и поэтому нет необходимости в выполнении детального анализа рисков. Предложен подход к формализации задачи на основе детального исследования факторов и ситуаций возможных рисков. Оптимальная стратегия определяется на основе функционала качества, обеспечивающего минимизацию негативных проявлений рисков в целом по системе, минимизацию расходов на управление рисками и предотвращение разрушения системы.
Библиогр.: 7 назв.
УДК 621.002.3:621.89
Силовое поле при тонком алмазном шлифовании деталей трения из новых композиционных сплавов для печатной техники / Гавриш А.П., Киричок П.А., Роик Т.А., Вицюк Ю.Ю. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 55–59.
Приведены результаты исследования влияния на составляющие сил резания при тонком алмазном шлифовании деталей из новых композиционных материалов, созданных на базе шлифовальных отходов инструментальных сталей 86Х6НФТ, 4ХМНФС и 5Х3В3МФС для тяжелых условий работы печатной техники. Установлены закономерности влияния режимных факторов шлифования, типа алмаза, зернистости алмазного инструмента и материала связки, алмазного круга на параметры качества обрабатываемых поверхностей с учетом механизма формирования составляющих сил резания на режущей кромке алмазного зерна в зоне резания материала. Определены зависимости обрабатываемых поверхностей новых высокоскоростных композитных сплавов от режимов процесса алмазного шлифования (скорости вращения, продольной подачи, скорости вращения алмазного круга и зернистости алмазных зерен в инструменте). Разработаны рекомендации по выбору алмазных кругов и режимов резания для промышленности, которые обеспечивают качество поверхности трения высокоскоростных подшипников скольжения для печатной техники.
Ил. 5. Библиогр.: 15 назв.
УДК 532.53:629.784
Структура циркуляционных течений вязкой несжимаемой жидкости около радиальных перегородок / Ковалев В.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 5. – С. 60–64.
Приведены результаты численного моделирования осесимметричных течений в резервуарах с жесткими перегородками. Проведен анализ структуры циркуляций и характера развития течения во времени в зависимости от геометрических параметров перегородок и чисел подобия Рейнольдса, Эйлера и Россби. Установлено, что циркуляционные течения вблизи перегородок способны корректировать структуру и энергетические характеристики основного потока, а также существенно изменять особенности развития течений как в области воздействия перегородки, так и вблизи внутренних ее кромок. Получены данные по рациональному расположению перегородок в потоке с точки зрения минимизации их массы и количества, что имеет большое значение для летательного аппарата. Сравнение численных данных с экспериментальными свидетельствует о качественном совпадении полученных результатов. Установлены такие характеристики течений, как поля азимутальной скорости, структуры меридиональных течений и циркуляций в каждом конкретном случае течения. Даны практические рекомендации по проектированию подобных внутренних конструкций стабилизирующих устройств.
Ил. 4. Библиогр.: 4 назв.
УДК 669.018.95:539.4.015:665.3:621.762.5
Влияние механических колебаний на формирование микроструктуры монокристаллов и керамических композитов при выращивании с расплава / Лобода П.И., Богомол Ю.И., Соловьева Т.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 65–72.
Исследовано влияние механических колебаний частотой 50 Гц на процесс формирования микроструктуры и химического состава монокристаллов с гексаборида лантана и армированных керамических композитов системы LaB6–ZrB2 при кристаллизации из расплава и последующей термообработке. Установлено, что механические колебания влияют на процесс кристаллизации и приводят к выравниванию концентрационного профиля распределения атомов перед фронтом роста кристалла, изменяют форму и размеры зоны расплава, а также усиливают структурную неоднородность. Методами оптической микроскопии, рентгеновской текстурдифрактометрии, микрорентгеноспектральным и рентгенофазовым анализами показано, что в результате действия механических колебаний изменяются количество, размер и форма волокон диборида переходного металла в процессе направленной кристаллизации эвтектического сплава LaB6–ZrB2. Появляется разориентация матричной и армирующей фаз относительно кристаллографического направления роста, задающегося кристалломзатравкой, которая приводит к ухудшению монокристалличности образца. Повышается дефектность структуры, что в свою очередь приводит к уменьшению периода решетки, а также плотности гексаборида лантана и керамического композита системы LaB6–ZrB2.
Ил. 8. Табл. 2. Библиогр.: 11 назв.
УДК 621.745.55
Способы создания послойной системы с руднофлюсотопливных композиций с повышенным содержанием твердого топлива / Чернега Д.Ф., Нещадим В.М., Кудь П.Д., Иванченко Д.В. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 73–77.
Экспериментально исследованы четыре способа получения окатышей с руднофлюсовых композиций с повышенным содержанием твердого топлива, основанные на сочетании процессов окускования исходных сырьевых материалов и их спекания при температуре 1593–1598 К: 1) твердое топливо смешивалось с исходными шихтовыми материалами непосредственно перед их окускованием; 2) твердое топливо накатывалось на поверхность гранул крупностью 10– 15 мм, и только потом окатыши подлежали обжигу; 3) вариантные частицы твердого топлива (50 %) смешивались с сырьевыми шихтовыми материалами перед их окускованием, а остальная часть накатывалась на поверхность гранул с последующей имитацией реального процесса смешивания окатышей с твердым топливом в барабанном смесителе; 4) твердое топливо количестве 40 % смешивалось с сырьевыми шихтовыми материалами перед их окускованием, 40 % твердого топлива наносилось на поверхность сырых гранул с имитацией процесса барабанного окускования, а 20 % остаточного топлива наносилось на гранулы перед загрузкой их в печь. Прочность на сжатие обожженных офлюсованных окатышей, содержащих повышенное количество твердого пылевидного топлива, изменяется в пределах 1,9–2,45 кН/окатыш и не характеризуется высокими показателями, хотя превышает требования ГОСТа на 0,5–0,95 кН/окатыш. Определено содержание монооксида железа (FeO) и железа металлического (Feмет) в офлюсованных окатышах после их обжига и установлено, что FeO изменяется в пределах 21,5–27,2 %, Feмет – 11,2–18,9 %. Максимальный рост данных показателей наблюдается в обожженных окатышах, изготовленных по четвертому варианту. Повышение содержания FeO и особенно Feмет в компактном обожженном шихтовом материале свидетельствуют о том, что применение такой технологии сопутствует росту степеней диссоциации гематита и металлизации в конечном продукте и повышению его металлургических свойств.
Ил. 3. Библиогр.: 7 назв.
УДК 535.317
Инфракрасная гибридная линза с исправленной сферической аберрацией / Колобродов В.Г., Микитенко В.И., Серый Е.А. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 78–81.
Предложен метод коррекции сферической аберрации монохроматической рефракционной линзы путем проектирования ее как гибридной. В основу метода положено уравнение, которое позволяет для гибридной линзы получить расчетные длину волны и фокусное расстояние ее дифракционной части, сферическая аберрация которой в пределах заданного светового диаметра равняется сферической аберрации рефракционной части, но противоположна по знаку. На основе данного метода рассчитана светосильная плосковыпуклая германиевая гибридная линза, которая для света с рабочей длинной волны формирует идеальный сферический фронт. С целью повышения к необходимому значению дифракционной эффективности такой линзы предлагается изменять полученные расчетные параметры ее дифракционной части. Показано, что с увеличением дифракционной эффективности гибридной линзы значение ее сферической аберрации также увеличивается, но остается значительно меньшим, чем у рефракционной составляющей.
Іл. 3. Библиогр.: 5 назв.
УДК 541.138.2
Влияние электроосмотических явлений на время переходных процессов в амперометрических газовых сенсорах / Букет А.И., Линючева О.В., Блуденко А.В., Нагорный А.В., Линючев А.Г. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 83–88.
Статья посвящена 100летию со дня рождения выдающегося ученогоэлектрохимика, членкорреспондента АН УССР Л.И. Антропова и продолжает цикл исследований переходных процессов в амперометрических сенсорах. Выявленные причины расхождений в длительности переходных процессов, которые при измерениях, разделенных перерывом от нескольких минут до нескольких часов, не позволяют по величинам времени выхода токового сигнала на 10 и 50 % от его стационарного значения оценить ожидаемое значение достоверного сигнала сенсора еще до стабилизации. Показано, что протекание электродной реакции вызывает временный рост токообразующей поверхности рабочего электрода сенсора, который нивелируется через несколько минут после прекращения подачи определяемого компонента в рассматриваемую газовую смесь. Причиной этого является осмотическое накопление воды в зоне токообразующей реакции вследствие абсорбции ее паров из воздуха и диффузии из глубины раствора электролита, утолщающих пленку раствора и искажающих форму его мениска. За время существования мениска, форма которого искажена предварительной генерацией токового сигнала, длительность переходного процесса сокращается вследствие более быстрого заряда поляризационной емкости рабочего электрода большим по силе токовым сигналом.
Ил. 6. Библиогр.: 6 назв.
УДК 620.197.3:620.194
Развитие электрохимических методов измерения скорости коррозии металлов научной школы профессора Л.И. Антропова / Герасименко Ю.С., Белоусова Н.А., Васильев Г.С., Васильева С.М., Клименко А.В., Вишневская Ю.П. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 89–102.
Рассмотрено развитие научных основ электрохимических методов определения скорости коррозии, работа над которыми была начата под руководством выдающегося электрохимика Л.И. Антропова и продолжается последователями его школы. Рассмотрены аспекты точности определения скорости коррозии методом поляризационного сопротивления (R p). Показано, что использование двухэлектродной схемы существенно снижает погрешность измерений R p. Уточнены соотношения для коэффициента пропорциональности между R p и скоростью коррозии с учетом структуры двойного электрического слоя и влияния специфической адсорбции ионов, которые проверены экспериментально. Выведена аналитическая зависимость для определения скорости коррозии при наличии больших поляризационных емкостей. Представлен метод нелинейной двойной поляризации для определения кинетических параметров коррозии в системе с диффузионным или пассивационным контролем по аналитической формуле, который не требует использования эмпирических коэффициентов. Описан новый неразрушающий метод на основе поляризационного сопротивления с использованием неполяризуемых электродов. Показаны примеры практического применения этого метода в исследованиях коррозионной стойкости сварного шва. По результатам исследований характера изменения поляризационного сопротивления во времени в серной кислоте в присутствии аминокислот и производных гуанидина выведены количественные соотношения, которые определяют рост фазовых пленок на поверхности металла в зависимости от времени экспозиции и концентрации ингибитора.
Ил. 9. Табл. 8. Библиогр.: 34 назв.
УДК 621.357.2
Получение компактной меди из карбонатной руды электрохимическим способом / Донченко М.И., Ущаповский Д.Ю., Линючева О.В., Редько Р.М., Бык М.В. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 103–110.
Рассмотрен процесс электроэкстракции меди из растворов, полученных выщелачиванием меди из карбонатной руды серной кислотой. Показано, что обработку руды целесообразно проводить 10 %ной кислотой в течение 30–40 мин при интенсивном перемешивании смеси. Осуществлен процесс электроэкстракции меди из концентрированного раствора при ступенчатом снижении плотности тока пропорционально концентрации ионов меди, уменьшающейся в ходе процесса. Выполнено сравнение параметров реального процесса и теоретически рассчитанного по формулам. Установлено, что прогнозирование оптимального режима электролиза возможно осуществлять с использованием электрохимических характеристик, начальной концентрации металла и геометрических параметров электрохимической ячейки. Получена экспериментальна зависимость напряжения на электролизере от концентрации кислоты, ионов меди и плотности катодного тока. Определено, что основной составляющей напряжения на электролизере является электрохимическая – разность потенциалов электродов под током. Показано уменьшение напряжения во времени, рассчитаны удельные затраты электроэнергии при получении меди методом электроэкстракции.
Ил. 5. Табл. 2. Библиогр.: 8 назв.
УДК 621.35; 65.012
Построение причинноследственной диаграммы для герметизированных электрохимических устройств методом восхождения от абстрактного к конкретному / Игнатович В.Н. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С. 111–115.
Излагается последовательность действий по построению обобщенной причинноследственной диаграммы для герметичных электрохимических устройств, которыми могут быть первичные и вторичные химические источники электрической энергии, суперконденсаторы, электрохимические сенсоры и др., исходя из заданных параметров устройства. Диаграмма дает возможность наглядно представить взаимосвязь различных факторов, влияющих на параметры электрохимических устройств и их стабильность в процессе хранения и эксплуатации. От общеизвестной причинноследственной диаграммы Исикавы, диаграмма, описанная в статье, строится не для одного параметра качества изделия, а для изделия, качество которого характеризуется несколькими параметрами. Кроме того, она включает возможные причины изменения параметров электрохимических устройств при хранении и эксплуатации. Причинноследственная диаграмма для устройства может использоваться как для разработки конструкции и технологии электрохимических устройств, так и в управлении качеством устройств в их производстве. Способ построения диаграммы в существенных чертах совпадает с известным в философии методом построения теории сложного объекта исследования – методом восхождения от абстрактного к конкретному.
Ил. 1. Библиогр.: 6 назв.
УДК 620.193.197 (075.8,076)
Моделирование процессов адсорбции органических соединений на металлах на основе концепции “жестких” и “мягких” кислот и оснований / Погребова И.С. // Наукові вісті НТУУ “КПІ”. – 2013. – № 6. – С.116–126.
Рассмотрен процесс адсорбции поверхностноактивных веществ (ПАВ) на металлах с позиции образования комплексов с переносом заряда и их стабилизации за счет зарядного и электронного (орбитального) взаимодействия. Показана целесообразность использования при моделировании адсорбционных процессов кислотноосновного равновесия ЛьюисаУсановича и вытекающего из него принципа “жестких” и “мягких” кислот и оснований (ЖМКО) Пирсона. Выведены и качественно подтверждены уравнения, соответствующие установлению на электроде адсорбционного равновесия, обусловленного силами зарядного, электронного и зарядноэлектронного взаимодействия. Установлено, что важнейшими характеристиками, которые отвечают за адсорбцию ПАВ на металлах, являются зарядное число и потенциал ионизации органического соединения, а также jпотенциал электрода и работа выхода электрона из металла. В рамках предложенной модели проведено разделение металлов на две крайние адсорбционные группы, которые отличаются селективностью их адсорбционных и электрохимических свойств. Показана перспективность использования этой модели при прогнозировании механизмов протекания различных электрохимических процессов, в основе которых лежат адсорбционные явления.
Ил. 2. Табл. 1. Библиогр.: 30 назв.