Перспективные проекты. Рубрика в журнале - Агротехника и энергообеспечение
Автоматизированная стойка для твердотельных лазерных элементов с мембранными радиаторами
Статья научная
Проблеме создания современных автоматизированных лазеров и различных систем на их основе уделяется большое внимание. В настоящей работе предложена автоматизированная стойка для крепления твердотельных лазерных элементов на красителях с мембранными радиаторами.
Бесплатно
Статья научная
В статье предлагается автоматизированный сканирующий двухлучевой спектрофотометр с источником света в виде модернизированного твердотельного лазера на красителях ЛКИ-301, в котором используются активные лазерные элементы на эпоксиполимерах или пористых стеклах, выполненных в виде дисков, позволяющие проводить накачку «в одну точку» и установленные в автоматизированную стойку-радиатор. Изменение диапазона излучения происходит за счет смены активного лазерного элемента. Настройка излучения на требуемую длину волны внутри диапазона осуществляется с помощью перестраиваемого интерферометра. Спектрофотометр способен осуществлять быстрое сканирование внутри диапазона путем подачи на перестраиваемый интерферометр пилообразных импульсов с генератора. Установка рабочего диапазона оптических плотностей обеспечивается поляризационным ослабителем. Общее управление работой прибора и обработка результатов измерений выполняется компьютером по заданной программе.
Бесплатно
Автоматизированный стенд для проведения лабораторных работ по изучению двухпозиционных регуляторов
Статья научная
Основные сведения об автоматическом управлении, в частности типовые законы регулирования, изучаются студентами практически каждого технического направления среднего специального и высшего образования. В рамках изучения теории автоматического управления нами используется лабораторная установка, включающая модель брудера, двухпозиционный регулятор ОВЕН ТРМ-202, персональный компьютер с установленным ПО и адаптер интерфейсов АС-3. В процессе проведения лабораторной работы производится конфигурирование регулятора и запись данных об изменении управляемой величины по времени в различных режимах работы и/или при различных параметрах элементов, что позволяет наглядно продемонстрировать особенности двухпозиционного регулирования и современные технологии промышленной автоматизации. Также при помощи российского программного комплекса SimInTech производится структурное моделирование двухпозиционных регуляторов на основании экспериментально определенных передаточных функций элементов. Таким образом, лабораторная установка позволяет не только демонстрировать работу двухпозиционных регуляторов и производить их настройку, но и изучать свойства регуляторов в режимах, недоступных на физической модели.
Бесплатно
Автоматизированный стенд для проведения лабораторных работ по электротехническим дисциплинам
Статья научная
Трансформация технологического уклада общества, связанная с цифровизацией экономики, требует от преподавателей электротехнических дисциплин среднего специального и высшего образования не только пересмотра рабочих программ в части теоретических сведений, но и непрерывной модернизации лабораторной базы с широким использованием информационных технологий. Современные лаборатории технических дисциплин должны быть не только оснащены автоматизированными стендами, но и предоставлять возможность дистанционного проведения физических экспериментов. На наш взгляд, перспективным является разработка лабораторных стендов с использованием технических и программных средств промышленной автоматизации, таких как средства ввода и вывода сигналов, устройств сопряжения с объектом, датчиков и SCADA-систем. Нами разработан и изготовлен автоматизированный лабораторный стенд на базе персонального компьютера, многофункциональной платы ввода/вывода сигналов, физической модели асинхронного электропривода и специализированного программного обеспечения. Стенд позволяет проводить лабораторные работы по дисциплинам, связанным с изучением электроники, автоматики, автоматизированных систем управления технологическими процессами по направлениям высшего и среднего специального образования.
Бесплатно
Активный элемент для твердотельного лазера на красителях
Статья научная
Твердотельные лазеры на красителях нашли широкое применение во многих отраслях науки и техники, поэтому проблеме улучшения их характеристик посвящено множество работ. В настоящей статье представлен активный лазерный элемент на эпоксиполимере для твердотельных лазеров на красителях.
Бесплатно
Анализ влияния параметров на движение роботизированных транспортных платформ
Статья научная
Цель исследования - анализ механических и динамических характеристик роботизированной транспортной платформы, включая расчет допустимых значений скорости при различных коэффициентах трения и углах наклона поверхности от 5° до 20°. Использованы методы инженерного эксперимента (проведение тестов, измерение параметров движения, оценка сил трения) и математического моделирования (разработка модели, симуляции для предсказания поведения, анализ зависимостей). Исследованы механические характеристики (масса робота и груза, конструкция платформы), динамические характеристики (скорость передвижения, ускорение и замедление), кинематические параметры (угол наклона поверхности и коэффициент трения). Результаты показывают зависимость движущей силы от угла наклона и других параметров платформы, оптимальные условия эксплуатации и допустимую массу груза. Оптимальная масса для достижения допустимой скорости составляет 150-210 кг. Предложенная модель позволяет определить оптимальные условия эксплуатации платформы, что способствует повышению точности управления и надежности эксплуатации в динамичных и изменяющихся средах.
Бесплатно
Анализ способов возникновения противодействующих явлений
Статья научная
Противодействующие явления возникают в основном от действующих явлений. Они сопровождают действующие явления всегда независимо от их величины. С изменением действующих явлений изменяются и противодействующие явления. Относительные значения их величин всегда равны между собой. Большие по величине противодействующие явления можно получить и относительно небольших действующих явлений в случае накладывания их друг на друга, суммирования, через малые промежутки времени. В обычных земных условиях получение таким образом противодействующих явлений затруднительно, кроме того и опасно из-за мощных негативных воздействий на окружающую среду. Ситуации, возникновения противодействующих явлений значительных величин в обычных условиях определяются целым рядом факторов. В первую очередь, за счет окружающей среды, особенности, обеспечения устойчивого ее состояния.
Бесплатно
Биотехнологические вопросы утилизации осадков сточных вод
Статья научная
Приведены результаты экспериментальных исследований влияния дождевого червя «Старатель» на содержание тяжелых металлов в осадке сточных вод. Предложена технология получения биогумуса из канализационных илов.
Бесплатно
Дистанционный контроль водоемов с борта судна со стеклянным дном
Статья научная
Изобретение лазеров в 60-х годах ХХ века привело к созданию и широкому распространению дистанционных оптических методов контроля состояния окружающей среды. Применению этих методов контроля и улучшению характеристик оборудования для их реализации посвящено множество работ. Настоящая статья посвящена дистанционному контролю состояния водной среды методом комбинационного рассеяния света. Рассмотрен случай, когда лидар (оптический локатор) установлен на судне со стеклянным дном или подводном аппарате.
Бесплатно
Дорожные асфальтополимерсеробетоны структурированные хризотил-асбестовыми волокнами
Статья научная
Теоретически и экспериментально установлено оптимальное сочетание минерального остова асфальтобетона, микроармированного хризотил-асбестом (II структурный тип макроструктуры), и комплексно-модифицированной микроструктуры асфальтовяжущего вещества. Разработан состав комплексно модифицированного асфальтополимерсеробетона микроармированного хризотил-асбестовым волокном, который содержит нефтяной дорожный битум марки БНД 40/60 микроармированный бутадиенметилстирольным термоэластопластом СКМС-30 (2% мас), технической серой (S=25-30% мас), механоактивированный 0,5 % мас. СКМС-30 минеральный порошок и хризотиласбестовые волокна 1% мас в композиции с минеральным остовом с концентрацией щебня 45-55% мас., с минимальной межзерновой пустотностью, не >16%. Асфальтополимерсеробетонные смеси с комплексно модифицированной микроструктурой, микроармированные хризотил-асбестом, отличаются повышенной удобоукладываемостью и уплотняемостью в широком диапазоне температур (53-140°С). Характеризуются повышенными деформационно-прочностными характеристиками, например, имеют повышенную жесткость, которая в 12 раз выше, чем у традиционного асфальтобетона. Для ГУП Министерства транспорта ДНР «АВТОДОР» разработаны «Рекомендации по производству и применению асфальтополимерсеробетонных смесей армированных хризотил-асбестовыми волокнами для устройства слоев нежестких дорожных одежд».
Бесплатно
Статья научная
Приведены характеристики новейших технологий утилизации осадков городских сточных вод.
Бесплатно
Комплексно-модифицированные дорожные асфальтобетоны повышенной долговечности
Статья научная
На основе методологии системного анализа предложенных физико-химических моделей модифицированных асфальтовяжущих веществ и асфальтобетонов с использованием экспериментально-статистического описания разработаны и реализованы новые научно-обоснованные технологические решения получения комплексно-модифицированных горячих и щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей для устройства покрытий нежестких дорожных одежд автомобильных дорог повышенной долговечности, способных противостоять колейности, усталостному разрушению, трещиностойкости и термоокислению, в результате комплексной модификации нефтяного дорожного битума этиленглицидилакрилатом Элвалой АМ с катализатором структурирования надмолекулярных образований высокомолекулярных веществ - полифосфорной кислотой ПФК-105 и формированием в битуме пространственной полимерной сетки с расчетным количеством узлов и кинетически гибких цепей из макромолекул и надмолекулярных образований с одновременной поверхностной активацией олигомерами минеральных материалов асфальтобетонных смесей. Разработаны технологии, обеспечивающие охрану окружающей среды и низкую энергоемкость процесса производства, укладки и уплотнения комплексно - модифицированных асфальтобетонных смесей с использованием техногенного сырья. Для ПАО «Облдорремстрой разработаны «Рекомендации по производству и применению модифицированных асфальтобетонов повышенной усталостной долговечности». Для Донецкого объединения облавтодор корпорации «Укравтодор» разработаны «Рекомендации по производству асфальтобетонных смесей модифицированных этиленглицидилакрилатом в комбинации с полифосфорной кислотой ПФК-105». На асфальтобетонном заводе Новоазовского райавтодора Донецкого объединения «Облавтодор» приготовлено 350 тонн асфальтополимербетонных смесей, которые содержат в своем составе битум, модифицированный 2,5 % этиленглицидилакрилата и 0,2 % ПФК-105.
Бесплатно
Культура безопасности как элемент профилактики производственного травматизма
Статья научная
Антонация. В статье затрагивается проблема профилактики производственного травматизма. Анализируются числовые показатели относительно производственного травматизма по Российской Федерации. Раскрываются основные причины несчастных случаев на производстве. Установлено, что основной причинной роста производственного травматизма является несовершенство системы управления охраной труда. Выделены международные и национальные документы, направленные на снижение производственного травматизма. Сделан вывод о необходимости реальной адаптация принятых правовых положений в зависимости от специфики деятельности предприятия, организации. Авторами акцентируется внимание на том, что ключевым методом профилактики несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний является формирование культуры безопасности. По мнению многих исследователей, решительным фактором в обеспечении безопасности труда на производстве является роль личности самого работника, его профессионализм, качество труда, психологическое мышление. Культура безопасности рассматривается как интегральное качество личности, характеризующейся совокупностью профессиональных знаний, умений и навыков безопасного осуществления профессиональной деятельности и высокой степенью ответственности, самоорганизации и саморазвития. Перспектива исследования предполагает разработку программы обучения по охране труда для работников предприятий, организаций на основе использования международного опыта, нацеленной на формирование культуры безопасности.
Бесплатно
Статья научная
В работе обоснована необходимость применения облучательных установок для уничтожения болезнетворных микроорганизмов, оказывающих негативное влияние на продуктивность и жизнедеятельность разводимой птицы. Микроорганизмы образуются и развиваются в рассматриваемых помещениях в процессе выращивания птицы, всплески обсемененности случаются во время их кормления. Представлена разработанная математическая модель по определению необходимого количества экспериментальных комбинированных рецикруляторов с учетом совместного применения двух методов воздействия на патогенную микрофлору (электрофизическое-ультрафиолет, химическое - аэрозоль) с учетом типа (коэффициент воздуха-обмена) и размера (объем) помещения. В данном исследовании модель разработана для помещения (боксового типа) предназначенного для содержания и разведения птицы. Далее представлена уточненная методика на примере действующей птицефабрики по расстановке комбинированных рециркуляторов, в которой уточняется необходимое расстояние от стен и между самими рециркуляторами.
Бесплатно
Статья научная
На сегодняшний день в сфере благоустройства придомовых территорий особый практический и научный интерес представляют опыт и деятельность крупных и развитых по комплексному благоустройству жилых территорий, и прежде всего, мегаполисов. Для районов жилой застройки, где не предполагается проведение градостроительных реконструктивных мероприятий, комплексное благоустройство дворовых территорий становится единственным методом совершенствования среды и формирования внутриквартальных и дворовых пространств. В условиях интенсивной урбанизации сохранение и развитие элементов природного комплекса за счет озеленения и цветочного оформления дворов становится важнейшим фактором формирования комфортной городской среды не только в экологическом, утилитарном, но и в эстетическом отношении. Сегодня при реконструкции сложившихся городских районов с точечной застройкой их новыми домами главное внимание уделяют интенсификации использования освоенных городских территорий. В результате благоустройство придомовых территорий носит ограниченный характер, дворы теряют рекреационную функцию, ощутимо сокращаются площади зеленых насаждений, наносится ущерб экологической обстановке в городе. Необходимо исходить из того, что градостроительные решения по планировке и застройке сложившихся и вновь осваиваемых городских территорий должны опираться на обязательные нормативные требования к размерам комплексно благоустроенных дворов, включающих полный набор всех функциональных площадок и фрагментов. В данном исследовании раскрываются отраслевые аспекты методики определения благоустроенности придомовой территории на уровне муниципального управления. Автором предлагается алгоритм расчета комплексного показателя качества среды
Бесплатно
Мотивация работников агропромышленного производства к соблюдению техники безопасности
Статья научная
Рассматриваются вопросы социально-психологического аспекта травматизма и его профилактики на основании результатов его анализа на предприятиях Орловской области. Разработана программа дальнейших научных исследований по разработке моделей управления охраной труда на предприятии, в которой предлагается c учетом социально-психологического фактора сместить центр тяжести с внешнего контроля в сторону внутренней самооценки работников. В статье подробно рассмотрен метод анализа и учета производственного травматизма - анкетирование работающих. Предложена методика проведения анкетирования и анализа его результатов, проанализированные показатели позволили сделать вывод о существовании дифференциации территорий по такому показателю, как продолжительность больничного листа из-за производственной травмы, а также роли человеческого фактора в динамике показателей травматизма на данной территории. Проведенное анкетирование работников агропромышленного производства позволило изучить социально-психологические факторы травматизма, разработать рекомендации по профилактике несчастных случаев, выявить взаимосвязь между проводимым контролем со стороны администрации предприятия и внутренней самооценкой работника. Дифференциация полученных травм дает возможность определить степень риска, разработать рекомендации по их устранению, оценить сильные и слабые стороны в профилактике травматизма.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены исследования, отражающие номенклатуру ценозо-приближенных подлотковых облучателей, установок, комплексов светотехнического обору-дования типа КСОРТ-ЖУЭ-ЦУПОРТ-САРОРТ на базе сине-красных светодиодов для теплиц I-VII световых зон России.
Бесплатно
Обоснование схемы и параметров газораспределительной сети производственной базы
Статья научная
Наиболее эффективным мероприятием по повышению эффективности газораспределительной сети низкого давления является разработка оптимальной схемы расположения газопроводов. Для предприятия, где в качестве энергоносителя используется несколько видов голубого топлива с различной теплотой сгорания, методом последовательного исключения была определена рациональная схема сети и параметров газопроводов. При использовании данной схемы потери давления при работе газораспределительной сети в аварийном режиме не превышают предельно допустимые значения. В результате корреляционного анализа получены зависимости изменения давления от теплоты сгорания и контура движения газов. Данные математические модели позволяют спрогнозировать величину потерь давления при использовании газообразного топлива с любой температурой сгорания .
Бесплатно
Оптимизация конструкционных параметров пористого секционного тракта охлаждения
Статья научная
В условиях бурного развития энергетического машиностроения за счет интенсификации процессов горения и поиска новых видов энергетически емких видов топлива довольно остро встает проблема охлаждения теплонагруженных элементов различных теплоэнергетических конструкций. Все чаще для отведения мощных тепловых потоков приходится обращаться к конструкциям трактов охлаждения с пористым наполнителем. Вместе с очевидными достоинствами внедрения пористой структуры в охлаждающие тракты наблюдаются и возникающие проблемы при применении их в качестве основных элементов теплообменных аппаратов. Основным недостатком использования пористого каркаса для интенсификации охлаждения теплонагруженной непроницаемой обечайки является серьезное повышение затрат мощности для фильтрации хладагента в случае увеличения протяженности примененной пористой матрицы. Поэтому приходится искать способы модернизации уже самих теплообменных трактов с пористым наполнителем с целью уменьшения потерь давления. Одним из способов интенсификации теплообмена в пористых структурах с одновременным снижением затрат мощности на прокачку хладагента является применение секционных пористых теплообменных трактов. В данном исследовании описаны существенные преимущества и конструкция пористого секционного охлаждающего тракта в сравнении со сплошным пористым теплообменным трактом, задача оптимизации его геометрических параметров и метод ее решения. Представлены подробные результаты проведенной оптимизации единичной секции и всего охлаждающего тракта для случаев анизотропной и изотропной структуры пористой матрицы.
Бесплатно
Органо-минеральный порошок из осадка сточных вод как модификатор вяжущего асфальтобетона
Статья научная
Приведены экспериментальные результаты по получению композитных вяжущих материалов на основе нефтяного битума и отходов очистки сточных вод - депонированных осадков сточных вод (ОСВ). Исследованы основные физико-механические свойства битума и асфальтобетонов, модифицированных добавками осадков сточных вод и их составляющих. Показано, что органо-минеральный порошок на основе ОСВ можно рассматривать как модификатор асфальтобетона, повышающий долговечность дорожного полотна в условиях повышенных летних температур.
Бесплатно
