Технические науки. Рубрика в журнале - Огарёв-online
Анализ модели разрушения бетона при сжатии
Статья научная
Введение. Актуальность исследования обусловлена необходимостью прогнозирования долговечности бетонных конструкций с учетом их сложного многоступенчатого характера разрушения. Цель исследования - получение критериев разрушения, позволяющих проанализировать процесс трещинообразования на различных масштабных уровнях.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Тестоделительные машины вакуумно-поршневого типа широко применяются в хлебопекарной промышленности для дозирования тестяных заготовок, однако в их технической документации отсутствуют критерии оценки их предельного состояния. Цель исследования – определить критерий предельного состояния и способ нахождения его значения при оценке технического состояния тестоделительных машин вакуумно-поршневого типа. Материалы и методы. Исследование проводилось на тестоделительной машине ТД-4 с использованием пищевого масла Foodline WP 32. Расход масла измерялся с помощью электронных весов и специально разработанного устройства. Экспериментальная база включала обработку 300 тестовых заготовок массой 500 г каждая. Результаты исследования. В качестве критерия оценки определен показатель расхода пищевого масла. Его оптимальная величина составляет от 320–350 мл на 1000 единиц продукции (производственных циклов). Для поддержания данного уровня расхода верхние дроссели должны быть открыты на три оборота, боковые – на два. Вначале происходит увеличение расхода масла через верхние дроссели, а при достижении десяти оборотов открытия – через боковые. Разработана схема устройства для измерения расхода масла. Обсуждение и заключение. Показано, что расход пищевого масла является диагностическим критерием износа деталей. Для временной компенсации износа деталей осуществляется кратковременное увеличение подачи масла от насоса до максимального значения посредством открытия дросселей. Своевременный контроль позволяет продлить срок службы оборудования. Предложенная методика может быть использована предприятиями технического сервиса.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Рынок недвижимости - ключевой сектор экономики с высокой динамикой цен, зависимостью от макроэкономических факторов и сложностью прогнозирования. Традиционные методы анализа требуют много времени и ресурсов, что ограничивает их применение. Использование low-code платформ позволяет сократить затраты на разработку моделей и сделать инструменты анализа доступными для специалистов без углубленных навыков программирования. Цель исследования - продемонстрировать использование KNIME для прогнозирования стоимости объектов недвижимости и их классификации; оценить, насколько точны модели и насколько они полезны на практике.
Бесплатно
Исследование явных численных методов решения уравнений параболического типа
Статья научная
Введение. Численные методы решения уравнений теплопроводности широко применяются в различных областях науки и техники. Разработка новых улучшенных численных алгоритмов для решения уравнений параболического типа позволяет повысить точность расчетов, снять ограничения на шаг интегрирования по времени, что позволит решать практические задачи за приемлемое время с высокой точностью. Цель исследования - изучить явные методы решения уравнений параболического типа на примере решения уравнения теплопроводности с переменными коэффициентами.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) является важной производной целлюлозы, широко применяемой в различных отраслях промышленности. Цель исследования – разработка метода синтеза ГПМЦ из целлюлозы технической конопли, выступающей возобновляемым и экономичным сырьем. Материалы и методы. В работе использованы образцы целлюлозосодержащей пеньки и химические реагенты промышленного производства без дополнительной очистки. Синтез проводили в гетерогенной среде толуол/изопропанол. Для характеристики продукта применяли инфракрасную спектроскопию (ИК) с преобразованием Фурье, а также спектроскопию ядерного магнитного резонанса (ЯМР) на ядрах ¹H и ¹³C. Вязкость 2 %-ных водных растворов определяли с помощью вискозиметра Брукфильда (Brookfield). Результаты исследования. Успешно осуществлен синтез ГПМЦ из предварительно высушенной пеньки. Степень метилирования (DS) и гидроксипропилирования (MS) определена методом ЯМР-спектроскопии на ядрах ¹³C. Данные ИК-спектроскопии подтвердили образование эфира целлюлозы. Динамическая вязкость полученных образцов для 2 %-ных водных растворов составила от 35 до 58 Па · с. Обсуждение и заключение. Разработанный метод демонстрирует возможность эффективного получения ГПМЦ из возобновляемого конопляного сырья в лабораторных условиях. Процесс воспроизводимый и управляемый; выход целевого продукта составляет 76–81 %.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Высокие стартовые затраты и избыточная автоматизация при внедрении вертикальных ферм и гидропонных систем повышают риск неудачи проектов на ранних этапах. Цель исследования – формализовать и верифицировать методику поэтапного перехода управления ячейкой от микроконтроллера к промышленному контроллеру без потерь управляемости и данных, обеспечивающую низкие стартовые затраты. Материалы и методы. Прототип – одна гидропонная ячейка с циклом «затопление – осушение» (2 ч / 15 мин). Аппаратная часть: плата Iskra Mega, перистальтические и воздушные насосы, датчики водородного показателя и электропроводности, управляемые фитолампы, а также коммуникационный протокол Modbus RTU на базе интерфейса RS-485. Методы: лабораторный эксперимент, калибровка измерительных каналов, протоколирование и аудит событий, нагрузочные испытания шины связи, моделирование алгоритмов онлайн-перехвата и офлайн-миграции управляющих воздействий. Контуры поддержания водородного показателя и электропроводности реализованы на пропорционально-интегральных регуляторах с защитой от насыщения интегратора. Результаты исследования. Результаты показали детерминированность расписания с ошибкой переключения фаз < 0,1 %. Время установления pH/EC – не более 12–15 мин, перерегулирование незначительное. Доля кадров, отвергнутых по CRC, – низкая. Онлайн-перехват осуществляется за миллисекунды без пропусков кадров. Офлайн-миграция корректно восстанавливает графики. Обсуждение и заключение. Подтверждена работоспособность многоступенчатого перехода от микроконтроллера к общепромышленному исполнению. Шина синхронизации и адресная активация подпрограмм обеспечивают бесшовный переход и целостность данных. Экономически микроконтроллер оправдан при 1–3 ячейках; промышленные контроллеры – при 6–12 ячейках и более. Результаты исследования представляют практическую ценность для интеграторов автоматизированных систем управления технологическими процессами и разработчиков вертикальных ферм. Данные позволяют применять пошаговые процедуры онлайн- и офлайн-реинтеграции, учитывать требования к шине и адресации, а также использовать обоснованные критерии перехода к промышленному исполнению при масштабировании системы.
Бесплатно
