Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Статьи журнала - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Все статьи: 9141

Оптимизация магнитного сепаратора
Статья научная
На основе фундаментальных уравнений (полного тока и непрерывности потока) синтезирована система уравнений активной распределенной магнитной цепи, моделирующая постоянный магнит. Обоснованы эквивалентные схемы магнита с учетом потока рассеяния. Установлена строгая связь характеристики постоянного магнита с параметрами характеристики размагничивания материала. Разработанные схемы предлагаются для оптимизации магнитной системы сепараторов очистки жидких сред от ферромагнитных примесей, выполненных на постоянных магнитах. Задача оптимизации магнитных сепараторов подразумевает использование метода магнитных цепей.
Бесплатно

Оптимизация многоступенчатых турбомашин
Статья научная
В данной статье описаны основные особенности оптимизации многоступенчатых лопаточных машин. Показано, что оптимизация многоступенчатых турбомашин зачастую является сложной научно-технической задачей с большим количеством переменных и критериев, а также явной нелинейностью целевой функции.
Бесплатно

Статья научная
Приведен анализ экологических факторов, влияющих на здоровье человека и качество жизни. Показана роль врача и фармацевтического работника в организации обеспечения лекарственными сборами населения для профилактической помощи и лечения.
Бесплатно

Статья научная
Представлены принципы и результаты оптимизации конструкции автономного подводного робота с бионическими принципами движения, предназначенного для мониторинга природных и техногенных объектов в гидросфере.
Бесплатно

Оптимизация параметров нового способа формообразования тонкостенных тройников
Статья научная
В данной статье выполнен анализ нового способа формообразования тонкостенных равнопроходных тройников. Для анализа и оптимизации параметров процесса с целью уменьшения количества экспериментов и реальных прототипов применён конечно-элементный программный продукт ANSYS/LS-DYNA. Определен участок заготовки оказывающий наибольшие влияния на разнотолщинность и металлоёмкость детали. С помощью метода Бокса-Уилсона оптимизированы параметры совместного хода бокового и формующего пуансонов для обеспечения минимальной металлоёмкости и разнотолщинности тройника.
Бесплатно

Статья научная
Габариты редуктора и привода, их стоимость, условия и способ смазки зацепления, а также технология сборки в значительной степени зависят от частоты вращения вала электродвигателя и разбивки передаточного отношения по ступеням. В работе излагается методика оптимизации параметров приводов с двухступенчатыми редукторами, содержащими червячную передачу, с учетом приоритетности критериев отбора. Предложенная методика может быть использована как инженерами-конструкторами, так и студентами машиностроительных специальностей.
Бесплатно

Статья научная
Отсутствие в настоящее время нормативной базы данных по назначению управляемых параметров режима бесцентрового наружного шлифования новых труднообрабатываемых порошковых конструкционных материалов, к которым относится двухкомпонентный материал «Релит», не позволяет обоснованно назначать сочетание параметров режима бесцентрового шлифования, которое бы обеспечивало требуемые показатели качества по шероховатости поверхности. На основе разработанной оптимизационной модели, включающей технические ограничения по диапазонам изменения управляемых параметров режима бесцентрового шлифования и требуемой шероховатости шлифуемой поверхности, дополненные принятым критерием оптимизации - максимальная производительность, установлены полигоны решения системы уравнений оптимизационной модели. На основании их разработаны карты качества по параметру Ra шероховатости поверхности, которые являются нормативными руководящими материалами для технологов по выбору сочетания управляемых параметров режима при проектировании операций бесцентрового шлифования.
Бесплатно

Статья научная
Рассмотрена возможность оптимизации параметров тестового воздействия с целью повышения чувствительности методов нелинейной вибродиагностики механических систем с сухим трением путем использования функции чувствительности диагностического признака к контролируемому параметру. Показан пример выбора оптимального тестового воздействия, обеспечивающего существенное увеличение чувствительности определения нелинейных диссипативных параметров сухого трения при вынужденных колебаниях динамической системы. Рассмотренный подход свидетельствует о преимуществах нелинейных методов вибродиагностики по сравнению с линейными.
Бесплатно

Статья научная
Представлены новая постановка задачи оптимизации поворотного маневра космических аппа- ратов и роботизированных модулей с кинематическими краевыми условиями общего вида, ме- тоды точного численного и приближенного аналитического ее решения, а также результаты ана- литического синтеза соответствующих законов наведения и управления силовым гироскопичес- ким комплексом кратной схемы на основе шести гиродинов.
Бесплатно

Статья научная
Проведен морфолого-анатомический анализ и фитохимическое исследование цветков пижмы обыкновенной ( Tanacetum vulgare L.). Результаты исследования способствовали обоснованию новых подходов к оценке качества сырья пижмы обыкновенной, что позволило разработать методики качественного анализа и количественного определения сырья данного растения. Новые подходы к стандартизации позволяют реализовать ряд ресурсоведческих задач в рамках рационального использования растительных ресурсов.
Бесплатно

Оптимизация подходов к стандартизации фитопрепаратов на основе календулы лекарственной
Статья научная
Проведено фитохимическое исследование по определению содержания суммы каротиноидов в цветках календулы лекарственной (Calendula officinalis L.) сорта «Кальта», культивируемой в Самарс-кой области, а также в настойке на основе данного сырья. В результате проведенных исследований установлено, что содержание суммы каротиноидов в цветках ноготков в пересчете на β-каротин варьирует от 33,50 до 63,10 мг%±3,57%.
Бесплатно

Оптимизация полевых севооборотов в адаптивных системах земледелия степных районов Среднего Поволжья
Статья научная
В статье анализируются итоги 30-летних исследований по оптимизации специализированных на производстве зерна разных видов полевых севооборотов в степных районах Среднего Поволжья. Особое внимание уделено обоснованию роли чистых и занятых паров и их влиянию на основные элементы почвенного плодородия. Предложены новые подходы и принципы построения полевых севооборотов.
Бесплатно

Статья научная
Проведены фитохимическое и технологическое исследования сырья первоцвета весеннего (лекарственного). Оптимизированы условия и выбран метод экстрагирования сырья. Предложена современная лекарственная форма первоцвета весеннего.
Бесплатно

Статья научная
Распространение, растекание негативных последствий антропогенного пресса по природным цепям может быть кардинально ограничено, если выделить и перекрыть наиболее существенные каналы распространения негативного фактора. Избирательное ограничение тех или иных потоков можно определить как "дифференциальное консервирование". Термин "дифференциальное консервирование" предполагает, что в экосистемах-мишенях ограничивается либо приток, либо отток отдельных форм веществ и энергии. В статье приведены примеры дифференциального консервирования в сельскохозяйственных, горно-рудных и охраняемых территориях.
Бесплатно

Статья научная
Рассматривается задача оптимизации проектно-баллистических параметров космического аппарата с солнечной тепловой двигательной установкой при межорбитальных манёврах в нецентральном гравитационном поле Земли. Используется модель космического аппарата с нерегулируемым двигателем ограниченной мощности с аккумулятором энергии. Общая задача разделяется на динамическую и параметрическую части. С использованием усреднённой модели движения получен алгоритм определения приближённо-оптимального управления. Оптимизация проектных параметров сводится к итерационной процедуре. Показана эффективность использования двигательной установки для формирования и коррекции низких околоземных орбит.
Бесплатно

Оптимизация процесса криоконсервации спермы осетровых рыб при использовании различных сред
Статья научная
Сохранение генетической информации ценных видов рыб, находящихся на грани исчезновения, является важной проблемой криобиологии. Основной проблемой при криоконсервации является подбор протекторов, обеспечивающих максимальное количество активных сперматозоидов после дефростации. Исследования по оптимизации процесса криоконсервации спермы русского осетра при использовании различных сред показали, что скорость перекисного окисления липидов оказывает прямое воздействие на выживаемость сперматозоидов.
Бесплатно

Оптимизация процесса профильного шлифования кольца подшипника
Статья научная
В статье приведены результаты компьютерного моделирования процесса шлифования дорожки качения кольца подшипника на жестких опорах в программном пакете ANSYS. С целью оптимизации установлено влияние величины остаточных напряжений на отклонение от круглости профиля дорожки качения кольца подшипника, а так же выполнен расчёт оптимальных режимов резания.
Бесплатно

Оптимизация процесса шлифования колец подшипников на жестких опорах
Статья научная
В работе приводятся результаты моделирования процесса шлифования дорожек качения подшипников при шлифовании на жестких опорах. Разработаны технические ограничения по оптимизации режимов обработки исходя из требуемой шероховатости поверхности, требуемой мощности процесса, наличия прижогов и микротрещин. Установлено, что применение водной СОЖ вместо масляной повышает производительность процесса более чем в два раза.
Бесплатно

Статья научная
В статье рассматривается методика синтеза нелинейных систем управления воздушным судном (ВС) на основе оптимизации пилотажного контура по методу обратных задач динамики (ОЗД). Для синтеза алгоритмов управления применяется нелинейная математическая модель движения ВС на пилотажном и траекторном уровнях. Определены этапы методики синтеза на пилотажном уровне, включающие: назначение эталонных движений ВС по трем степеням свободы, выбор структуры алгоритмов управления и их параметров, определение степени близости текущего и эталонного движений с помощью квадратичного функционала с последующей организацией движения к экстремуму-минимуму градиентным методом. Через оптимизируемые параметры пилотажного уровня решается прямая задача динамики для траекторного уровня управления пространственным движением ВС. Основой для выполнения расчета траекторных параметров ВС является нелинейная математическая модель траекторного движения, входом для которого служат выходные параметры пилотажного уровня. При этом выходные параметры траекторного уровня определяются путем численного интегрирования входных сигналов с учетом динамических обдувочных коэффициентов ВС. Разработана структурная схема организации контуров управления пространственным движением ВС. Выполнено исследование функционирования пилотажного контура путем численного моделирования с использованием программ MathCad и Паскаль. Параметры эталонный модели определялись путем имитационного моделирования на языке Паскаль по реакции нелинейной модели ВС на «скачки» аэродинамических рулей. Показано, что задача управления пространственным движением оптимальна в смысле реализации управляющего воздействия. Кроме того, в сравнении с [9] можно утверждать, что из-за обратимости преобразований энергий вращательного и поступательного движений изменяется только содержание прямых и обратных задач динамики.
Бесплатно

Статья научная
В статье представлены результаты оптимизации рабочего процесса четырехступенчатой неохлаждаемой турбины низкого давления разработанной и испытанной в NASA. Целью оптимизации было повысить КПД турбины на основном режиме работы за счёт изменения формы рабочих и сопловых лопаток. Для сопловых лопаток в процессе оптимизации менялась углы установки сечений, форма средней линии сечений, выносы сечений в осевом и окружном направлениях. Для рабочих лопаток менялись углы установки сечений. Численная модель турбины была создана в программном комплексе NUMECA AutoGrid 5 с использованием упорядоченной расчётной сети. Было создано 3 численные модели различной густоты. Численная модель была верифицирована путем сравнения рассчитанных характеристик турбины с экспериментальными данными. По результатам верификации было показано, что созданная численная модель рабочего процесса турбины позволяет предсказывать тенденции протекания характеристик, хоть и имеет некоторое количественное расхождение с данными эксперимента. Также была выбрана численная модель обеспечивающая сеточную сходимость. Для оптимизации рабочего процесса использовалась методика основанная на совместном применении программного комплекса математической многокритериальной оптимизации IOSO и программного комплекса вычислительной газовой динамики NUMECA Fine/Turbo. Параметрическое изменение лопаток рабочих колес и сопловых аппаратов выполнялось в специально разработанной программе Profiler. В процессе оптимизации были заданы ограничения на положение рабочей точки турбины: расход рабочего тела должен отличаться не более чем на ±0,5 % от базового значения; степень понижения давления должна отличаться не более чем на ±0,5 % от базового значения. Было решено две задачи оптимизации с использованием расчётных сетей различной плотности. В одной задаче с наименьшей плотностью, в другой с сетью, обеспечившей выполнение условий сеточной сходимости. Обе задачи показали достижение одинакового результата - повышение КПД на 0,8 %. Был выполнен сравнительный анализ базового и оптимизированного варианта турбины.
Бесплатно