Статьи журнала - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Все статьи: 9063
Исследование механизмов изнашивания рельсов в криволинейных участках пути
Статья научная
Рассмотрены факторы, влияющие на износ в системе «колесо-рельс». Приведены результаты металлографических, электронно-микроскопических и рентгенофазовых исследований образцов рельсов с различным боковым износом. Сделан вывод о двойственном характере разрушения поверхностного слоя боковой грани рельсов в кривых, включающем отслаивание материала в результате развития поверхностных трещин, а также разрушение, обусловленное развитием волосовин по межслоевым границам. В поверхностном слое обнаружены растягивающие напряжения, способствующие развитию трещин. На основе анализа экспериментальных данных сделан вывод о превалировании контактно-усталостного механизма изнашивания рельсов в кривых на ДВЖД.
Бесплатно
Статья научная
Выполнено исследование механизмов формирования нанопористой структуры в многокомпонентной латуни при термоциклировании лазерным воздействием. При лазерном воздействии на образцы из сплава системы Cu-Zn-Al-Fe толщиной 0,05 мм в центральной части зоны термического влияния формируются поры канального типа, ширина которых составляет ~80…100 нм. Причиной образования наноразмерных пор являются внутренние напряжения, возникающие в материале вследствие циклического нагрева и охлаждения с высокими скоростями.
Бесплатно
Исследование механизмов формирования поперечных структур оптического поля в широкоапертурных лазерах
Статья научная
Данная работа посвящена изучению процессов формирования структур оптического поля в поперечном сечении световой волны, распространяющейся в широкоапертурном лазере с отстройкой частоты генерации. С помощью модели Максвелла-Блоха был выполнен анализ устойчивости пространственно-однородных режимов генерации. В результате сопоставления результатов этого анализа с данными, полученными в ходе проведения численного моделирования пространственно-временной динамики, были выделены характерные режимы генерации для разных типов проявляющихся неустойчивостей.
Бесплатно
Исследование механических характеристик короткоармированных композиционных материалов
Статья научная
Проведено исследование механических характеристик термопластичного композиционного материала на основе полиэфир-эфир-кетона, армированного короткими высокопрочными угольными волокнами. Рассмотрено два состава материала - с армированием 20% и 40%. Получены экспериментальные зависимости напряжений от деформаций образцов, вырезанных под углами 0° и 90° к направлению литья, позволяющие оценить анизотропию свойств исследованных композитов. Проведено построение многоуровневых моделей материала, используемых для описания напряженно-деформированного состояния изделий, с учетом ориентации армирующих волокон, определяемых с на основе исследования процесса литья. Верификация многоуровневых моделей проведена путем сравнения кривых нагружения исследованных образцов, полученных расчетным и экспериментальным путем.
Бесплатно
Исследование микробиологических показателей новых творожных продуктов в процессе хранения
Статья научная
При создании обогащенных продуктов питания необходимо изучать их микробиологические показатели. В результате исследования было изучено влияние высушенных ягод голубики и пшеничных ферментированных отрубей на микрофлору творожных продуктов. Интерпретация результатов микробиологических анализов была проведена с помощью факторного анализа.
Бесплатно
Статья научная
Исследован микробный профиль кефирных грибков из четырёх техногенных ниш. При исследовании 55 изолятов дрожжей не выявлено культур, обладающих β-галактозидазной активностью, способных использовать лактозу для спиртового брожения. При исследовании 39 изолятов бактерий выявлено присутствие двух физиологических групп молочнокислых бактерий: обладающих и не обладающих β-галактозидазной активностью. Использование метода ПЦР для идентификации выделенных молочнокислых бактерий показало, что использование методов через «выделение чистых культур» не позволяет получить объективную характеристику микробного профиля кефирных грибков. Сравнение грибков из двух техногенных ниш при использовании метода денатурирующего градиентного гель электрофореза («без выделения чистых культур») показало их идентичность по составу молочнокислых бактерий и перспективность использования метода для разработки концептуальной модели биологической системы кефирных грибков.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты исследований микроструктуры и микротвердости поверхностного слоя порошкового псевдосплава сталь-медь после лазерной термической обработки волоконным лазером мощностью 1 кВт.
Бесплатно
Исследование микроструктуры и микротвердости зон лазерного оплавления чугуна Нирезист ЧН16Д7ГХ
Статья научная
Приведены результаты исследования микроструктуры и микротвердости зон лазерного оплавления чугуна нирезист ЧН16Д7ГХ после лазерного оплавления в зависимости от скорости перемещения луча лазера. Обработку проводили волоконным лазером при диаметре пятна 0,2 мм при мощности лазерного излучения 1 кВт и скорости перемещения луча 10-40 мм/с.
Бесплатно
Статья научная
Исследовалось влияние неблагоприятных экологических факторов на показатели микроциркуляции, мозговой гемодинамики и психологического состояния для условно-здоровых групп и групп с последствиями сотрясения головного мозга. У проживающих в неблагоприятных условиях обнаружен дисбаланс мозговой гемодинамики и микроциркуляторного русла, который обуславливается негативным влиянием экологической обстановки. Изменение баланса микроциркуляторного русла влечет за собой изменение адаптационных способностей организма, что в свою очередь увеличивает риск развития костно-мышечных нарушений и получения травм. Дисбаланс обмена ионов и микроэлементов на фоне нарушения мозговой гемодинамики создает предпосылки для ухудшения психологического состояния человека.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается методика проектирования модальных ПИД-регуляторов для редуцированных динамических систем первого порядка и динамических объектов первого порядка с транспортным запаздыванием. Разрабатывается Simulink-модель для исследования таких систем и объектов. Приводятся результаты исследования и тестирования разработанной модели в программной среде Matlab/Simulink.
Бесплатно
Исследование на перспективность использования невостребованных порошков природного алмаза
Статья научная
Переработка технических алмазов сводится к извлечению из них кондиционных порошков различных классов зернистости. В настоящее время глубина такой переработки ограничивается мелкозернистыми микронными и субмикронными порошками, которые в результате попадают в разряд отходов. В действительности же это полноценные и пригодные для использования алмазные порошки. Однако в силу отмечавшихся выше причин они сейчас и возможно на неопределенное время оказались невостребованными, к тому же еще и с тенденцией к накоплению. В статье рассмотрена проблема решения вопроса использования невостребованных порошков природного алмаза, и исследованы перспективы их использования.
Бесплатно
Статья научная
Проведено исследование напряженно-деформированного состояния проушин из короткоармированного композиционного материала PEEK 90HMF20. Рассмотрен вопрос моделирования анизотропии механических характеристик изделий с учетом направления армирующих волокон. Рассмотрено два размера проушин. В программном комплексе Moldex 3D произведен расчет литья пластины и определена ориентация волокон. В модуле Digimat MAP построена модель переноса информации об ориентации волокон при вырезке проушин из пластины заготовки. Полученный тензор ориентации использован при построении многоуровневой модели материала в системе Digimat. Расчет напряженно-деформированного состояния проушин выполнен в программном комплексе Ansys Workbench. Для каждого размера проушин были определены поля модуля перемещений и эквивалентных напряжений, а также оценена овализация отверстия. Построены зависимости овализации отверстия проушины от силы ее растяжения для каждого размера проушин. Проведено сравнение жесткости проушин, вырезанных вдоль и поперек направления литья пластины - заготовки.
Бесплатно
Исследование напряженно-деформированного состояния соединения изделий из композиционных материалов
Статья научная
Представлена конечно-элементная модель и методика расчетов для определения напряженного состояния по контуру механического точечного соединения с подкреплением в листовой детали из полимерных композиционных материалов.
Бесплатно
Исследование напряжённо-деформированного состояния сепаратора роликового подшипника
Статья научная
Исследовано напряжённо-деформированное состояние сепаратора авиационного подшипника в зависимости от варианта конструкции. На основе полученных данных сделаны выводы о наиболее целесообразной конструкции, отвечающей требованиям прочности и минимального расхода материала
Бесплатно
Исследование нелинейных диэлектрических свойств мультиферроика СuO
Статья научная
Исследованы диэлектрические свойства мультиферроика CuO методом нелинейной диэлектрической спектроскопии. Показано, что с увеличением температуры возрастает диэлектрическая проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь. Зависимости ε´( T ) и tgδ( Т ) имеют незначительные аномалии при температуре перехода Т N2 = 230 К. Максимальные значения второй и третьей гармоник приходятся на середину температурного интервала [ Т N1 ; Т N2 ].
Бесплатно
Исследование нестационарных движений физических систем
Статья научная
В работе ставится задача исследования динамики теоретически существующих систем широкого класса. Любая система характеризуется передаточной функцией, которая определяется структурной и параметрами системы. В общем случае рассматриваемые системы могут быть многомерными, то есть иметь n входов и m выходов. Поставим задачу определения входного управляющего воздействия, состоящую в том, чтобы указать такие функции, при которых любое движение системы, начинающееся в окрестности ее рабочего пространства, за ограниченное время попадает в зону этого пространства, и остается там в дальнейшем. В классической формулировке - это задача о стабилизации программного движения системы.
Бесплатно
Статья научная
В данной работе представлены результаты исследований влияния направления послойного лазерного сплавления (selective laser melting - SLM) на механическую обработку образцов из нержавеющей стали 316L. Поставлена серия экспериментальных исследований по определению силы резания, возникаемых в процессе обработки. Представлены результаты измерения микротвердости выращенных образцов из нержавеющей стали 316L. По экспериментальным данным построены зависимости усилия резания от скорости, глубины резания и подачи. Зависимости получены с использованием регрессионных моделей, увязывающих усилия резания с технологическими параметрами. Проведен анализ и обсуждение результатов эксперимента.
Бесплатно
Исследование обтекания винта с применением численных и экспериментальных методов
Статья научная
В работе представлены результаты исследования аэродинамических характеристик реального винта. Целью работы является выбор методики моделирования течения вокруг винта при отсутствии набегающего потока. Используется экспериментальный и численный методы исследования. Экспериментально характеристики потока вокруг винта получены в аэродинамической трубе. В качестве численного метода применено компьютерное моделирование в программном комплексе ANSYS CFX. В результате получена картина обтекания, согласующаяся с известными исследованиями. Полученные значения тяги винта, рассчитанные в процессе численного моделирования сопоставимы с экспериментальными данными. Результаты работы подтверждают возможность использования CFD метода для определения характеристик обтекания винта, с учетом его геометрических параметров.
Бесплатно
Исследование оптико-механических характеристик волокна в условиях термоцикла
Статья научная
В работе методами математического моделирования описана эволюция напряженно деформированного состояния в анизотропном оптическом волокне типа Panda в условиях контактного взаимодействия волокна и катушки при однорядной силовой намотке и циклическом изменении температуры. Методом конечных элементов построен конечномерный дискретный аналог. Выполнены многовариантные вычислительные эксперименты, в которых варьировались диаметр катушки и отклонения геометрии поперечного сечения волокна типа Panda. Получены зависимости описывающие эволюции напряженно-деформированного состояния в волокне, показателя преломления и двулучепреломления в светопроводящей жиле. Исследовано влияние отклонений геометрии поперечного сечения волокна типа Panda на оптические характеристики. Установлено, что для катушек малого диаметра характерно нелинейное изменение исследуемых параметров при высоких температурах, что связано с релаксационными процессами в защитно-упрочняющем покрытии волокна.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты экспериментальных исследований влияния конструктивно-геометрических параметров лопастей вертолёта на реализуемость метода контроля целостности несущего винта вертолета. Приводятся результаты облучения радиосигналом фрагмента лопасти вертолёта Ми-8, а также результаты экспериментов с моделями лопастей, изготовленными из различных материалов, проведен их анализ и сделаны выводы о связи амплитуды сигнала с расстоянием до объекта исследования и материалом модели. Проведено моделирование в специальном пакете САПР азимутальной отражающей характеристики лопасти вертолёта. Сделаны выводы о степени влиянии конструкционных параметров лопастей на возможность реализации устройства контроля целостности лопастей вертолёта.
Бесплатно
