Статьи журнала - Известия Самарского научного центра Российской академии наук

Все статьи: 9063

Оптимизация технологических процессов по системным критериям качества

Оптимизация технологических процессов по системным критериям качества

Лившиц М.Ю.

Статья научная

Предлагается подход, ориентированный на оптимизацию типовых процессов технологической теплофизики (индукционный нагрев; химико-термическая обработка и т.п) по эксплуатационным критериям качества работы конкретной детали. Он рассматривается в качестве возможной альтернативы традиционной технологии, базирующейся на фиксированн ых технологических режимах.

Бесплатно

Оптимизация топологии конструкций в пакете Abaqus

Оптимизация топологии конструкций в пакете Abaqus

Оганесян Павел Артурович, Шевцов Сергей Николаевич

Статья научная

Рассмотрены методы и особенности реализации алгоритмов оптимизации топологии конструкций. Приведены постановки задачи оптимизации топологии и формы конструкций, анализ возможностей CAE пакета ABAQUS. На примере оптимизации топологии сравнительно простой детали, используемой в авиационных конструкциях, рассмотрены возможные реализации метода и проблемы повышения конструктивной жесткости, снижения концентрации напряжений и веса при обеспечении удовлетворительной технологичности оптимизируемой конструкции.

Бесплатно

Оптимизация углов установки лопаточных венцов многоступенчатого компрессора высокого давления ГТД

Оптимизация углов установки лопаточных венцов многоступенчатого компрессора высокого давления ГТД

Матвеев Валерий Николаевыч, Попов Григорий Михайлович, Горячкин Евгений Сергеевич

Статья научная

В данной статье приведены результаты решения двух задач оптимизации семиступенчатого компрессора высокого давления. Первая задача - повышение КПД компрессора на одном из режимов работы за счёт изменения углов установки направляющих аппаратов первых трёх ступеней. Вторая задача - повышение эффективности компрессора на двух режимах его работы за счёт изменения углов установки всех его лопаточных венцов.

Бесплатно

Оптимизация управления тягой двигателей ракеты-носителя "Союз 2-1В" на основе принципа минимума управления

Оптимизация управления тягой двигателей ракеты-носителя "Союз 2-1В" на основе принципа минимума управления

Петрищев Владимир Фдорович

Статья научная

Разработанный автором принцип минимума управления, обеспечивающий минимизацию расхода ресурсов на управление, рассмотрен применительно к задаче синтеза дискретной оптимальной замкнутой системы управления модулем вектора тяги двигателей ракеты-носителя «Союз 2-1в» как материальной точки. Задача решается при следующих упрощениях: предположении о сферичности фигуры Земли, использовании аналитических зависимостей изменения плотности атмосферы и скорости звука с высотой, изменения коэффициента лобового сопротивления по траектории. Для моделирования движения центра масс использованы уравнения в конечных разностях. Предполагается возможность форсирования и глубокого дросселирования тяги двигателей обеих ступеней при условии сохранения их удельного импульса. Моделируется старт с космодрома «Плесецк». Движение рассматривается плоским в полярной системе координат. Приведены результаты моделирования движения ракеты-носителя. Показано, что использование предложенного принципа минимума управления повышает высоту орбиты выведения того же полезного груза.

Бесплатно

Оптимизация условий компостирования сплавины для получения органо-минерального удобрения

Оптимизация условий компостирования сплавины для получения органо-минерального удобрения

Гарипов Тимур Талмасович, Габбасова Илюся Масгутовна, Сулейманов Руслан Римович, Сидорова Людмила Викторовна, Назырова Флиза Изгиновна

Статья научная

В данной статье рассмотрено влияние условий компостирования сплавины на ее гумификацию и возможность получения альтернативного органического удобрения.

Бесплатно

Оптимизация условий обработки труднообрабатываемого материала на основе разработанной имитационной модели процесса фрезерования в CAE-системе DEFORM

Оптимизация условий обработки труднообрабатываемого материала на основе разработанной имитационной модели процесса фрезерования в CAE-системе DEFORM

Быданов Виктор Вячеславович, Алексеев Вячеслав Петрович

Статья научная

В данной статье рассмотрены вопросы оптимизации условий обработки жаропрочной стали 10Х11Н23Т3МР-ВД в современной CAE системе DEFORM. Разработана имитационная модель процесса фрезерования, необходимая для анализа влияния условий резания на процесс формирования усилий.Проведен реверс-инжиниринг свойств материала по анализу усилий резания.Проведен анализ и обработка результатов моделирования. Произведено сравнение результатов моделирования с экспериментальными данными для подтверждения адекватности полученной имитационной модели процесса фрезерования.

Бесплатно

Оптимизация формы аллотрансплантата позвонка с помощью 3D моделирования

Оптимизация формы аллотрансплантата позвонка с помощью 3D моделирования

Абульханов Станислав Рафаелевич, Горяинов Дмитрий Сергеевич, Стрелков Юрий Станиславович

Статья научная

Рассмотрена возможность оптимизации формы аллотрансплантата позвонка с помощью 3D моделирования. В качестве критерия выбора оптимального характера поверхности трансплантата была использована программная среда ANSYS.

Бесплатно

Оптимизация численным методом основных параметров самолёта

Оптимизация численным методом основных параметров самолёта

Вольсков Дмитрий Геннадьевич

Статья научная

Рассматривается численный метод оптимизации основных параметров самолёта.

Бесплатно

Оптимизация эксплуатации озерных экосистем

Оптимизация эксплуатации озерных экосистем

Окрут С.В.

Статья научная

Рациональное использование водных ресурсов при их активной эксплуатации является одним из важных вопросов сохранения природных экосистем. Контроль и подбор видового состава рыб при их выращивании в поликультуре способствует направленному формированию и эффективному использованию естественной кормовой базы водоема. Реконструкция ихтиофауны позволяет решить проблемы борьбы с зарастанием водной растительностью водоемов, создать оптимальные условия для развития организмов всех трофических уровней. Определяющими факторами изменения экосистемы конкретного водоема являются ценность ихтиофауны и продукционные возможности, особая роль при этом отводится консументам первого и второго порядка. При зарыблении озер необходимо стремиться к минимальной перестройке в трофической системе.

Бесплатно

Оптимизация энергозатрат на промышленном предприятии через внедрение автономных систем энергоснабжения

Оптимизация энергозатрат на промышленном предприятии через внедрение автономных систем энергоснабжения

Клентак Анна Сергеевна, Бирюк Владимир Васильевич, Угланов Дмитрий Алексеевич

Статья обзорная

В работе было рассмотрено четыре способа автономного бесперебойного энергоснабжения предприятия: нетрадиционные источники энергии, газопоршневая когенерационная установка и нетрадиционные источники энергии, газотурбинная установка для выработки электроэнергии и миникотельная, когенерационная установка и дизельный генератор.

Бесплатно

Оптическая когерентная томография сетчатки у больных рассеянным склерозом

Оптическая когерентная томография сетчатки у больных рассеянным склерозом

Синеок Евгения Витальевна, Малов Игорь Владимирович, Власов Ян Владимирович

Статья научная

В работе проведено исследование толщины слоя нервных волокон (RNFL) перипапиллярной зоны сетчатки 58 (112 глаз) больных рассеянным склерозом и 34 (68 глаз) относительно здоровых пациентов с помощью спектрального оптического когерентного томографа Spectralis OCT BluePeak. Проведен сравнительный анализ RNFL в носовых (N, NI, NS), височных сегментах (Т, ТI, TS), папилломакулярного пучка (PMB), а также общей толщины RNFL (G). Показано, что у больных рассеянным склерозом общая толщина слоя RNFL (G) менялась от 41 до 108 мкм, составив в среднем в правом глазу 82,25±1,97 мкм, в левом глазу 82,29±2,13 мкм. В группе контроля общее значение RNFL (G) находилась в пределах от 66 до 119 мкм, среднее значение составило правом глазу 93,32±1,80 мкм, в левом глазу 94,45±1,84 мкм. Общее истончение RNFL у больных рассеянным склерозом достоверно отличалось от контроля t=4,13, p

Бесплатно

Оптическая плотность гумусовых веществ как показатель механизма гумусообразования

Оптическая плотность гумусовых веществ как показатель механизма гумусообразования

Симонов Юрий Владимирович

Статья научная

Предпринята попытка на основании динамики показателей оптической плотности гумусовых веществ, образованных в условиях модельных микроэкосистем с участием различных биоагентов деструкции растительного опада, объяснить механизм формирования макромолекул гумусовых кислот.

Бесплатно

Оптические и электрические свойства вертикальных MoS2 наноструктур

Оптические и электрические свойства вертикальных MoS2 наноструктур

Юссеф Х.

Статья научная

Сверхтонкие двумерные слоистые кристаллические пленки дисульфида молибдена обладают уникальными электрофизическими свойствами и могут применяться в солнечных элементах, фотоэлектрических преобразователях, термоэлектрических и электрохромных устройствах. Наиболее высококачественные тонкие пленки дисульфида молибдена могут быть получены только термоактивированным химическим осаждением из газовой фазы. Однако характер влияния условий формирования пленок MoS2 на их состав, структуру, строение и свойства систематически не исследовался и остается не выясненным. В связи с этим актуальной становится задача по установлению экспериментальным путем основных физико-химических закономерностей процесса химического осаждения пленок MoS2 из газовой фазы. В данной статье описаны результаты исследования оптических и электрических свойств вертикальных MoS2 наноструктур. Были проведены исследования поглощения и отражения, фотолюминесценции, вольт-амперных характеристик, влияния температуры на сопротивление. Исследовались вертикальные нанолепестки, осажденные при разных температурах (250 °С, 550 °С и 750 °С), и только одна пленка с дендритами, осажденная при 350 °С в системе Mo(CO)6 - H2S. Пленки, осажденные при 250 °С, 550 °С и 750 °С, состоят из вертикальных нанолепестков. Размеры, толщина и расстояние между ними увеличиваются с ростом температуры осаждения, снижение температуры осаждения уменьшает размер нанолепестков. Пленка, осажденная при 350 °С, имеет дендритную структуру (вертикальные разветвленные листы). Полученные результаты исследования свойств пленок показывают, что их оптические свойства существенно зависят не только от размеров наноструктурных элементов, образующих пленку, но и от их морфологии. Пленки, образованные как вертикальными нанолепестками, так и дендритами, обладают уникальными электрофизическими свойствами, демонстрируя квантовую проводимость, представленную волнами плотности заряда. Обнаруженные уникальные электрофизические свойства представляют большой интерес для современной оптоэлектроники.

Бесплатно

Оптические ловушки, образованные различными модами лазера

Оптические ловушки, образованные различными модами лазера

Котова С.П., Рахматулин М.А., Филькин В.В.

Статья научная

На основе законов геометрической и волновой оптики создана компьютерная модель взаимодействия остро сфокусированных лазерных пучков различных мод с прозрачными диэлектрическими сферами. Моделировалось взаимодействие лазерных мод Лагерра-Гаусса, L-G 1, L-G 2, L-G 3, L-G 4, L-G 0, L-G 0,L-G 1 00 0 110 2 Эрмита-Гаусса H-G01, H-G10, H-G11 и нулевой моды Гаусса со сферами латекса, взвешенными в воде. Для всех мод рассчитаны силы, действующие на сферу в поперечн ом и продольном направлениях. Обнаружено, что моды Лагерра-Гаусса и Эрмита-Гаусса создают возвращающие продольные силы большие, чем нулевая мода гаусса. В то же время для поперечных сил наблюдается обратная ситуация.

Бесплатно

Оптические методы для диагностики меланомы кожи

Оптические методы для диагностики меланомы кожи

Захаров Валерий Павлович, Козлов Сергей Васильевич, Морятов Александр Александрович, Тимченко Елена Владимировна, Тимченко Павел Евгеньевич, Таскина Лариса Анатольевна

Статья научная

Представлены экспериментальные результаты определения границы меланомы кожи методом дифференциального обратного рассеяния. В качестве порогового условия обнаружения границы предложено использовать дифференциальный коэффициент обратного рассеяния. На основании исследования кожи 14 пациентов показано, что введенный коэффициент позволяет выделять границу новообразования с погрешностью 1 мм.

Бесплатно

Оптические многоуровневые мультисенсорные системы экологического мониторинга нефтезагрязненных участков

Оптические многоуровневые мультисенсорные системы экологического мониторинга нефтезагрязненных участков

Ермаков В.В.

Статья научная

В работе рассматриваются особенности разработки оптической многоуровневой мультисенсорной системы экологического мониторинга нефтезагрязненных участков. В состав системы входит набор сенсоров различного вида, которые разнесены в пространстве с установкой на космические и летательные аппараты, подвижные и носимые наземные аналитические системы. Единая природа аналитического сигнала сенсоров позволяет проводить обработку полученной информации как общего массива, что увеличивает возможности таких систем и делает их пригодными одновременно для глобального поиска загрязнений и для определения свойств загрязнённой поверхности.

Бесплатно

Оптические таммовские состояния на границе раздела холестерический жидкий кристалл - металл

Оптические таммовские состояния на границе раздела холестерический жидкий кристалл - металл

Гулькин Дмитрий Николаевич, Бессонов Владимир Олегович, Соболева Ирина Владимировна, Ежов Александр Анатольевич, Федянин Андрей Анатольевич

Статья научная

Работа посвящена теоретическому исследованию оптических таммовских состояний в системе холестерический жидкий кристалл (ХЖК) - металл, а также разработке методики создания образцов структур на основе ХЖК для наблюдения в них оптических таммовских состояний. Проведено численное моделирование спектров коэффициентов пропускания и отражения структур ХЖК-металл при возбуждении в них оптических таммовских состояний. Предложен метод создания оптического контакта между металлической плёнкой и ХЖК при помощи нанесения на металлическую пленку тонкого слоя фотоориентанта PAzo, запускающего процесс ориентации помещенного на неё ХЖК. Продемонстрирована возможность ориентации молекул фотоориентанта PAzo при помощи линейно-поляризованного излучения третьей гармоники импульсного Nd:YAG.

Бесплатно

Оптический поляризатор с металлическими наночастицами

Оптический поляризатор с металлическими наночастицами

Моисеев Сергей Геннадьевич, Явтушенко Марина Сергеевна, Виноградов Сергей Викторович

Статья научная

В рамках приближения эффективной среды исследованы оптические свойства гетерогенного композитного материала с металлическими включениями сфероидальной формы, имеющими плазмонный резонанс в видимой области спектра. Показано, что отражательная и пропускная способности композитного слоя с одинаково ориентированными серебряными включениями существенно зависят от ориентации плоскости поляризации падающей световой волны.

Бесплатно

Оптическое просветление тканей глаза

Оптическое просветление тканей глаза

Зубкина Е.А., Генина Э.А., Башкатов А.Н., Тучин В.В.

Статья научная

В работе выполнена оценка коэффициентов диффузии водного 40% раствора глюкозы в конъюнктиве и склере глаза кролика in vitro. Метод основан на регистрации динамики изменения коллимированного пропускания образца биоткани под действием биологически совместимой иммерсионной жидкости. Изменение коллимированного пропускания связано с согласованием показателей преломления рассеивателей конъюнктивы или склеры и внутритканевой жидкости. Увеличение прозрачности ткани регистрировалось путем последовательной записи спектров коллимированного пропускания в диапазоне 500-900 нм. Для количественного описания процесса предложена диффузионная модель, предполагающая постоянство коэффициента диффузии во всем объеме образца биоткани. Оценка коэффициента диффузии выполнена путем аппроксимации экспериментальных данных в рамках предложенной модели.

Бесплатно

Оптоволоконная дозиметрическая система на базе сцинтилляционного оптического волокна

Оптоволоконная дозиметрическая система на базе сцинтилляционного оптического волокна

Новиков Сергей Геннадьевич, Черторийский Алексей Аркадьевич, Беринцев Алексей Валентинович

Статья научная

Разработана оптоволоконная дозиметрическая система, включающая в себя сенсорный элемент на основе полимерного сцинтилляционного волокна, соединенного посредством транспортного оптического волокна с фотоприемником, сигнал которого обрабатывается с помощью микроконтроллерной системы и преобразуется в величины активности источника ионизирующего излучения (ИИИ). Оптоволоконная дозиметрическая система предназначена для измерения активности источника ионизирующего излучения на выбранном локальном участке хроматографической колонны, используемой для разделения смесей изотопов радиоактивных веществ на компоненты за счет различной скорости их перемещения через сорбент. Оптоволоконная дозиметрическая система выполняет автоматизированные измерения активности источника ионизирующего излучения с последующим хранением информации о проведенных измерениях.

Бесплатно

Журнал