Статьи журнала - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии
Все статьи: 1388
![Анализ потокораспределения и устойчивости для электрической системы с электростанцией с комбинированным циклом в Южном Ираке с использованием ETAP Анализ потокораспределения и устойчивости для электрической системы с электростанцией с комбинированным циклом в Южном Ираке с использованием ETAP](/file/thumb/146282211/analiz-potokoraspredelenija-i-ustojchivosti-dlja-jelektricheskoj-sistemy-s.png)
Статья научная
Анализ потокораспределения, устойчивости и токов короткого замыкания важен на этапе как проектирования, так и эксплуатации электроэнергетических систем (ЭЭС). В работе представлена модель электрической системы с электростанцией с комбинированным циклом Integrated Solar Combined Cycle (ISCC) мощностью 340 МВт в Южном Ираке, разработанная в программе анализа электрических переходных процессов Electrical Transient Analyzer Program (ETAP), также, помимо этого, произведен расчет режимов. Оценивается влияние нестабильности напряжения в энергосистеме на шинах электростанции. Используя расчетный модуль ЕТАР на основе метод Ньютона-Рафсона, определяем шины, работающие на пониженном напряжении из-за нестабильности в системе. Для повышения стабильности в системе использованы устройства регулирования напряжения трансформаторов под нагрузкой (РПН) и компенсация реактивной мощности. Оптимальное размещение конденсаторных батарей и значения мощности конденсаторов выбрано с применением встроенного модуля ETAP. Использование современных технологий и заблаговременное планирование оказывают большое влияние на снижение потерь. В статье показано, что отсутствие планирования является одной из основных причин потерь электроэнергии. В параметрах модуля указаны также ограничения по напряжению, напряжение на шинах и номиналы доступных конденсаторных батарей. Ограничение напряжения установлено на уровне 95 % ≤ V ≤ 110 %, и оно является глобальным для всех шин.
Бесплатно
![Анализ применения комбинированных моделей при краткосрочном прогнозировании временных рядов Анализ применения комбинированных моделей при краткосрочном прогнозировании временных рядов](/file/thumb/146114849/analiz-primenenija-kombinirovannyh-modelej-pri-kratkosrochnom-prognozirovanii.png)
Анализ применения комбинированных моделей при краткосрочном прогнозировании временных рядов
Статья научная
Доказано на примере модели Брауна нулевого порядка, что точность прогнозирования повышается при подборе длины адаптационного окна, а также при увеличении пределов допустимых значений параметра адаптации. На основе результатов вычислительного эксперимента показано, что точность прогнозирования увеличивается с применением алгоритмов комбинирования моделей.
Бесплатно
![Анализ расхода анодной массы и электроэнергии для электролизеров Надвоицкого алюминиевого завода методами многомерной статистической обработки Анализ расхода анодной массы и электроэнергии для электролизеров Надвоицкого алюминиевого завода методами многомерной статистической обработки](/file/thumb/146114677/analiz-rashoda-anodnoj-massy-i-jelektrojenergii-dlja-jelektrolizerov-nadvoickogo.png)
Статья научная
На основе метода главных компонент за рассматриваемый период выявлены наиболее значимые переменные, оказавшие влияние на технико-экономические показатели алюминиевого электролизера. Получены статистические модели, связывающие расход анодной массы и электроэнергии с параметрами сырья и технологии для электролизеров с боковым токоподводом. Рассчитано изменение расхода анодной массы и электроэнергии при изменении отдельного анализируемого параметра на три среднеквадратичных отклонения.
Бесплатно
![Анализ режима грунтовых вод при разработке обводненных месторождений полезных ископаемых Анализ режима грунтовых вод при разработке обводненных месторождений полезных ископаемых](/file/thumb/146114840/analiz-rezhima-gruntovyh-vod-pri-razrabotke-obvodnennyh-mestorozhdenij-poleznyh.png)
Анализ режима грунтовых вод при разработке обводненных месторождений полезных ископаемых
Статья научная
В статье изучены режимы водопритока грунтовых вод в течение года, на основе которых предлагается вести планирование горных работ. Разработана модель прогнозирования, динамики водопритока на открытых горных работах на примере Наталкинского золоторудного месторождения.
Бесплатно
![Анализ результатов подсчета запасов месторождения «Герфед» Анализ результатов подсчета запасов месторождения «Герфед»](/file/thumb/146114786/analiz-rezultatov-podscheta-zapasov-mestorozhdenija-gerfed.png)
Анализ результатов подсчета запасов месторождения «Герфед»
Статья научная
В статье приводятся сведения о геологическом строении, технологических типах руд месторождения «Герфед» в Красноярском крае. Изложены основные аспекты методики геологоразведочных работ и результаты оценки запасов за более чем 120-летнюю историю геологического изучения месторождения. Исследована экономическая эффективность выполненных геологоразведочных работ методом приведения их стоимости в цены 2011–2012 гг., рассчитаны удельные затраты. Проанализирована динамика оценки запасов по периодам.
Бесплатно
![Анализ сезонной динамики растительного покрова на основе данных дистанционного зондирования Земли Анализ сезонной динамики растительного покрова на основе данных дистанционного зондирования Земли](/file/thumb/146114920/analiz-sezonnoj-dinamiki-rastitelnogo-pokrova-na-osnove-dannyh-distancionnogo.png)
Анализ сезонной динамики растительного покрова на основе данных дистанционного зондирования Земли
Статья научная
РассмотренывопросыиспользованияданныхдистанционногозондированияЗемлиизкосмосадля изучения динамики растительного покрова. Предложены методы обработки данных среднего и высокого пространственного разрешения для картирования земель сельскохозяйственного назначения и лесных насаждений. Представлены результаты применения методов для сельскохозяйственных и лесных территорий Сибири.
Бесплатно
![Анализ состояния и динамики износа бортовой футеровки в катодах алюминиевых электролизеров Анализ состояния и динамики износа бортовой футеровки в катодах алюминиевых электролизеров](/file/thumb/146114740/analiz-sostojanija-i-dinamiki-iznosa-bortovoj-futerovki-v-katodah-aljuminievyh.png)
Анализ состояния и динамики износа бортовой футеровки в катодах алюминиевых электролизеров
Статья научная
Для повышения срока службы бортовой футеровки электролизеров производства первичного алюминия, работающих на силе тока 300 кА, проведено исследование процессов разрушения SiC-блоков различных производителей. На основе результатов сухих выбоек электролизеров, рентгеноспектрального и фазового анализа выявлено, что в процессе работы между SiC-блоками и кожухами электролизеров образуются дефекты в виде зазоров и слоев окалины, которые препятствуют теплопередаче и сокращают срок службы электролизеров. Проведена оценка динамики максимального износа бортовых блоков различных производителей. Показано, что из-за конструктивного защемления фланцевым листом температурные деформации кожуха вызывают изгиб карбидокремниевых блоков и их повреждение на уровне расположения зеркала расплава электролита.
Бесплатно
![Анализ теоретических и экспериментальных результатов по влиянию давления нагнетания в насосной секции на рабочие процессы и характеристики поршневой гибридной энергетической машины с щелевым уплотнением ступенчатого вида Анализ теоретических и экспериментальных результатов по влиянию давления нагнетания в насосной секции на рабочие процессы и характеристики поршневой гибридной энергетической машины с щелевым уплотнением ступенчатого вида](/file/thumb/146279540/analiz-teoreticheskih-i-jeksperimentalnyh-rezultatov-po-vlijaniju-davlenija.png)
Статья научная
В работе приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований поршневой гибридной энергетической машины с щелевым уплотнением ступенчатого вида. Представлена математическая модель рабочих процессов, протекающих в насосной секции машины. Проведен анализ влияния давления нагнетания в насосной секции на характеристики поршневой гибридной энергетической машины с щелевым уплотнением ступенчатого вида, который позволил доказать эффективность использования в ПГЭМ ступенчатого щелевого уплотнения в сравнении с гладким уплотнением, а также определить оптимальную работу ПГЭМ при давлении нагнетания насосной секции в интервале 3-4 бар.
Бесплатно
![Анализ тепловых процессов в жидкопоршневом двигателе Стирлинга Анализ тепловых процессов в жидкопоршневом двигателе Стирлинга](/file/thumb/146114832/analiz-teplovyh-processov-v-zhidkoporshnevom-dvigatele-stirlinga.png)
Анализ тепловых процессов в жидкопоршневом двигателе Стирлинга
Статья научная
Анализируются следующие особенности жидкопоршневых двигателей Стирлинга: возможность подвода тепла к рабочему газу путем капельной инжекции жидкого теплоносителя и более широкие, по сравнению с традиционными двигателями Стирлинга, возможности варьирования последовательности термодинамических процессов в рабочем газе. Сопоставление параметров эффективности традиционной и жидкопоршневой схемы проводится на основе результатов моделирования аэродинамики и теплообмена в рабочих объемах двигателя Стирлинга и регенеративном теплообменнике. Для жидкопоршневой схемы определена оптимальная временная зависимость рабочих объемов от времени. Показано, что подвод тепла к рабочему газу путем инжекции жидкого теплоносителя позволяет существенно повысить термодинамическую эффективность двигателя. На основании проведенных оценок можно сделать вывод о возможности создания эффективной и конкурентоспособной энергоустановки на основе жидкопоршневого двигателя Стирлинга.
Бесплатно
![Анализ установившихся режимов в электрических цепях с коммутируемыми элементами Анализ установившихся режимов в электрических цепях с коммутируемыми элементами](/file/thumb/146114619/analiz-ustanovivshihsja-rezhimov-v-jelektricheskih-cepjah-s-kommutiruemymi.png)
Анализ установившихся режимов в электрических цепях с коммутируемыми элементами
Статья научная
Рассмотрен метод анализа установившихся режимов в электрических цепях с периодически коммутируемыми элементами, основанный на представлении переменных цепи в виде ряда Фурье. Метод может быть использован как для аналитических, так и для численных расчетов. Точность результатов анализа можно контролировать, варьируя число гармоник, учитываемых при анализе. Предложен алгоритм автоматического формирования уравнений цепи в смешанном координатном базисе напряжений узлов и токов коммутируемых элементов. Приведены примеры расчета, иллюстрирующие предлагаемый метод.
Бесплатно
![Анализ формирования структурных зон в стружковом материале из сплава AD31, полученного обработкой давлением Анализ формирования структурных зон в стружковом материале из сплава AD31, полученного обработкой давлением](/file/thumb/146114844/analiz-formirovanija-strukturnyh-zon-v-struzhkovom-materiale-iz-splava-ad31.png)
Статья научная
В статье представлена схема переработки стружки из сплава АД31 методом совмещенной прокатки - прессования с последующим волочением пресс-изделий до размеров проволоки. Исследовано формирование структуры материала по длине пресс-изделий.
Бесплатно
![Анализ энергосиловых параметров экструдирования меди на установке "Конформ" с форкамерой Анализ энергосиловых параметров экструдирования меди на установке "Конформ" с форкамерой](/file/thumb/146279377/analiz-jenergosilovyh-parametrov-jekstrudirovanija-medi-na-ustanovke-konform-s.png)
Анализ энергосиловых параметров экструдирования меди на установке "Конформ" с форкамерой
Статья научная
Объектом расчета послужил реальный технологический процесс непрерывного экструдирования медных профилей на установке «Конформ», оснащенной комплектом прессового инструмента с форкамерой на заводе по обработке цветных металлов в городе Каменск-Уральский. Для расчета длины разъемного контейнера, которая должна обеспечить на его подвижной поверхности силу трения, достаточную для экструдирования металла из форкамеры в очко матрицы, крутящего момента на приводном колесе и мощности электродвигателя, использована методика, основанная на определении полного усилия прессования, которая была предложена И.Л. Перлиным. Полученные уравнения отличаются простотой и удобством использования при техническом и технологическом проектировании процесса экструдирования металла способом «Конформ» с применением форкамер.
Бесплатно
![Анализ эффективности применения нечеткого регулирования уровня напряжения в распределительных сетях Анализ эффективности применения нечеткого регулирования уровня напряжения в распределительных сетях](/file/thumb/146279534/analiz-jeffektivnosti-primenenija-nechetkogo-regulirovanija-urovnja-naprjazhenija.png)
Анализ эффективности применения нечеткого регулирования уровня напряжения в распределительных сетях
Статья научная
В статье предложена система регулирования напряжения в распределительных сетях на основе нечеткой логики. Нечеткий алгоритм регулятора управляет работой РПН силового трансформатора и отвечает за подключение или отключение батарей статических конденсаторов в зависимости от уровня напряжения у потребителя.
Бесплатно
![Аналитические методы исследования алюминиевой электролизной ячейки Аналитические методы исследования алюминиевой электролизной ячейки](/file/thumb/146115900/analiticheskie-metody-issledovanija-aljuminievoj-jelektroliznoj-jachejki.png)
Аналитические методы исследования алюминиевой электролизной ячейки
Статья научная
При отключении ванны на капитальный ремонт образуются отходы - отработанная футеровка электролизера (ОФЭ), состоящая из угольной и огнеупорной частей. Большая часть ОФЭ, содержащая много ценных компонентов, часто не используется из-за трудностей, связанных с их извлечением, и вывозится на полигон промышленных отходов. Статья посвящена описанию эффективных аналитических методов, применяемых для анализа химического состава ОФЭ с получением данных о качественном составе и (или) количественном соотношении составляющих исследуемой части футеровки, включая сведения о локальном распределении и строении веществ. Полученная в ходе исследований информация о примесном составе образцов ОФЭ необходима и важна для прогнозирования срока службы электролизера и разработки дальнейшей технологии утилизации или переработки данного вида отходов. В статье приведены результаты различных методов исследований: рентгеноструктурного (рентгенофазового), приближенно-количественного рентгенофлуоресцентного, термогравиметрического анализов, электронной микроскопии, которые в совокупности дают более полную информацию об объекте исследований.
Бесплатно
![Аналитический расчет дифференциальных и интегральных электромагнитных характеристик МГД-перемешивателя Аналитический расчет дифференциальных и интегральных электромагнитных характеристик МГД-перемешивателя](/file/thumb/146115183/analiticheskij-raschet-differencialnyh-i-integralnyh-jelektromagnitnyh.png)
Статья научная
В данной статье аналитическим методом проведен анализ электромагнитного поля в системе «индуктор - ванна с расплавом (жидкий металл)» при различных обмоточных характеристиках индуктора. Определены интегральные и дифференциальные характеристики системы для наиболее распространенных обмоток индукторов МГД-перемешивателя и проведено их сравнение. Представлена основа для анализа гармонического состава поля на поверхности расплава для различных типов индукторов. Также проведена сравнительная оценка влияния продольного краевого эффекта на показатели системы.
Бесплатно
![Аналитическое моделирование геомеханических процессов в при контурном массиве горных выработок Аналитическое моделирование геомеханических процессов в при контурном массиве горных выработок](/file/thumb/146114935/analiticheskoe-modelirovanie-geomehanicheskih-processov-v-pri-konturnom-massive.png)
Аналитическое моделирование геомеханических процессов в при контурном массиве горных выработок
Статья научная
Разработка прогрессивной технологии проведения выработок на основе определения напряженно-деформированного состояния (НДС) массива и его влияния на параметры крепления и последующего поддержания является важной научно-технической задачей горного производства. В процессе исследований определялось НДС вокруг горной выработки: кровли, почвы и боков; cкорость деформации, зона расслоений (трещинообразования); напряжения (сжатия, растяжения, касательные), смещения от срока службы (в динамике). Рассматривались относительно благоприятные, средние и сложные условия эксплуатации горных выработок, влияние горно-геологических и горно-технических факторов на образование зон неупругих деформаций во вмещающих породах вокруг выемочных выработок. Проводились исследования устойчивости контуров подготовительных выработок с учетом их напряженно-деформированного состояния в зависимости от горно-геологических факторов; напряженно-деформированного состояния выемочных выработок в зависимости от влияния технологических факторов с использованием метода конечных элементов. Были определены границы области неупругих деформаций методом последовательных нагружений.
Бесплатно
![Анодное перенапряжение в криолитоглиноземных расплавах Анодное перенапряжение в криолитоглиноземных расплавах](/file/thumb/146114707/anodnoe-perenaprjazhenie-v-kriolitoglinozemnyh-rasplavah.png)
Анодное перенапряжение в криолитоглиноземных расплавах
Статья научная
Изучено влияние добавок фторидов алюминия, калия и лития в промышленный состав электролита (криолитовое отношение, равное 2,2 с 4 % мас. фторида кальция) на анодное перенапряжение при поддержании постоянным перегрева электролита относительно температуры ликвидуса 15 °С. Исследования проводились коммутаторным методом (методом прерывания тока). Для исследуемых составов электролитов получены поляризационные зависимости, описываемые уравнением Тафеля. Предложен механизм влияния состава электролита на анодное перенапряжение. Получено, что закисление электролита с криолитового отношения 2,2 до 2,1 существенно снижает анодное перенапряжение, введение фторида лития приводит к его увеличению в промышленном диапазоне плотностей тока. Добавление в расплав фторида калия значительно снижает анодное перенапряжение.
Бесплатно
![Аномалии температуры атмосферы в периоды сейсмической активности Аномалии температуры атмосферы в периоды сейсмической активности](/file/thumb/146115246/anomalii-temperatury-atmosfery-v-periody-sejsmicheskoj-aktivnosti.png)
Аномалии температуры атмосферы в периоды сейсмической активности
Статья научная
Представлены результаты, полученные с использованием разработанной методики диагностирования аномалий температуры и основанные на ретроспективном анализе процессов трансформации профилей температуры в зоне раздела тропосферы и стратосферы над эпицентрами землетрясений энергетического класса K>13.0, произошедших в Северном и Центральном Тянь-Шане с 2003 по 2015 г. Аномальные возмущения температуры наблюдались примерно в 70 % случаев за 1-5 дней до основного сейсмического события.
Бесплатно
![Аппаратная реализация прибора для измерения геометрических параметров бандажей колесных пар Аппаратная реализация прибора для измерения геометрических параметров бандажей колесных пар](/file/thumb/146114733/apparatnaja-realizacija-pribora-dlja-izmerenija-geometricheskih-parametrov.png)
Аппаратная реализация прибора для измерения геометрических параметров бандажей колесных пар
Статья научная
В статье представлен разработанный прибор для измерения геометрических параметров бандажей колесных пар без выкатки из-под локомотива непосредственно на подвижном составе. Даны рекомендации по аппаратной реализации и конструированию, обеспечению работы прибора с гарантированной точностью измерений.
Бесплатно
![Аппаратная реализация системы передачи электромагнитных сигналов через горную породу Аппаратная реализация системы передачи электромагнитных сигналов через горную породу](/file/thumb/146282447/apparatnaja-realizacija-sistemy-peredachi-jelektromagnitnyh-signalov-cherez.png)
Аппаратная реализация системы передачи электромагнитных сигналов через горную породу
Статья научная
В статье рассматривается структура системы для передачи и приема команд диспетчера персоналу шахт по беспроводному электромагнитному каналу через горные породы на глубину до 1000 м в частотном диапазоне 0,3-30 кГц. Рассмотрены методы модуляции и кодирования информации в канале с учетом промышленных помех.
Бесплатно