Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Статьи журнала - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии
Все статьи: 1502
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
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
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
Статья научная
Произведен анализ транспортировки электрической энергии по электрическим сетям филиала ПАО «Россети Волга» - «Оренбургэнерго» за период 2018-2023 гг. В статье приводится структурная характеристика компании, а также рассматриваются особенности основных элементов исследуемых электрических сетей. Дана оценка баланса по передаче электрической энергии в сети и из сетей компании. На основе опубликованной в открытой печати информации по уровню аварийности в электрических сетях компании оценено количество аварийных ситуаций, возникших за исследуемый период, а также величина недоотпуска электрической энергии, обусловленного этими перерывами. На основе данных за 2023 г. проанализированы основные причины повреждаемости элементов электрических сетей и произведена классификация отказов, рассмотрены их основные характеристики за этот период. Установлено, что основной группой причин, приводящих к аварийным отключениям, являются случайные события, обусловленные ветровой нагрузкой и атмосферными перенапряжениями. На основе использования статистических методов прогнозирования получены трендовые модели и уравнения авторегрессии, установлены превентивные значения количества аварийных отключений до 2026 г. Рассмотрено влияние сезонной составляющей на количество аварийных ситуаций за исследуемый период. При выполнении исследования использованы общенаучные методы, численные методы и методы регрессионного анализа. Для визуализации полученных результатов анализа использовались технологии графического редактора MATLAB. Полученные результаты могут представлять интерес для руководителей электросетевых компаний, а также научных работников и инженеров, занимающихся исследованиями в области надежности электроснабжения.
Бесплатно
Статья научная
Целью научной статьи является рассмотрение возможностей создания прогностических моделей для оценки аварийности в электрических сетях компании ПАО «Россети Волга» – «Мордовэнерго» на основе анализа динамики отказов за 2018–2023 гг. На основе предложенной классификации произведен анализ интенсивности отказов и установлено процентное соотношение отказов различной интенсивности по отношению к общему количеству отказов. Установлено, что наибольшее количество аварийных отключений приходится на долю отказов, в результате которых недоотпуск ЭЭ не превышает 1 тыс. кВт·ч. На долю таких отказов приходится 93,47 % (7130 отк.) всего количества отказов за исследуемый период, при этом количество недопоставленной ЭЭ в результате этих отказов составило 445,497 тыс. кВт·ч. Отказы высокой интенсивности, в результате которых перерыв электроснабжения составил более 10 тыс. кВт·ч., составляют всего 0,079 % всего количества отказов. Тем не менее на их долю приходится 7,9 % всего недоотпуска ЭЭ (52,09 тыс. кВт·ч.). Рассмотрены основные причины возникновения аварийных ситуаций и произведен вероятностно-статистический анализ возможности возникновения событий отказов до 2026 г. по основным причинам. Определено, что для прогнозирования числа отказов оборудования по причине несоблюдения сроков технического обслуживания можно использовать трендовые модели для марта, мая, июня и сентября; авторегрессионные модели – для февраля, октября и декабря. В качестве методов использовались общенаучные методы численного, вероятностно-статистического анализа и методы прогнозирования. Результаты исследования могут представлять интерес для руководства электросетевых компаний при разработке противоаварийных мероприятий на перспективу.
Бесплатно
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
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
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
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
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
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
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
Аппаратно-программный комплекс на базе рекордера МКМ-11
Статья научная
В работе описан аппаратно-программный комплекс дистанционного мониторинга (АПК ДМ), разработанный на основе рекордера холтеровского типа МКМ-11, предназначенный для индивидуального мониторинга функционального состояния организма (ФСО) в клинической практике, амбулаторных, бытовых и производственных условиях и в спортивной медицине. Особым качеством АПК ДМ на базе МКМ-11 является то, что он обеспечивает структурный анализ биопроцессов и биосигналов на основе положений теории самоорганизации методами нелинейных динамических моделей.
Бесплатно
Аппаратное и программное обеспечение наземных испытаний узлов и механизмов космических аппаратов
Статья научная
Рассмотрены варианты автоматизированных систем испытаний элементов и узлов космических аппаратов на примере создания контрольно-проверочной аппаратуры для проведения ресурсных испытаний устройств поворота батареи солнечной.
Бесплатно
Статья научная
На сегодняшний день очистка природной воды до питьевого уровня является довольно сложной задачей. Постоянное ухудшение качества воды в поверхностном водоисточнике связано как со сбросами техногенного характера, так и с недостаточной степенью очистки сточных вод как коммунального назначения, так и промышленного. Не всегда имеющиеся технологии на станции очистки способны эффективно работать в паводковые периоды, периоды «цветения» воды, а также справляться с кратковременными сбросами. Недостаточная степень очистки влияет как на органолептические показатели воды, так и на эксплуатационные характеристики применяемого оборудования. В статье представлен обзор технологий, которые применяются для улучшения показателей качества питьевой воды. При выборе технологии учитывается эффективность очистки, капитальные затраты на внедрение технологии, а также сроки монтажа. На основании данных критериев был выбран метод «углевания» и апробирован на разработанной и спроектированной лабораторной макетной установке. На основании полученных лабораторных результатов данный метод был апробирован на станции очистки воды. В работе представлены результаты опытно-промышленных испытаний и подробно описано влияние метода «углевания» на основные показатели качества воды в критичные моменты очистки.
Бесплатно
Архитектура интеллектуальной системы тестирования
Статья научная
Одним из подходов к автоматизации тестирования графического интерфейса пользователя являются программные комплексы, воспроизводящие сценарий взаимодействия пользователя с тестируемым программным обеспечением. Процесс воспроизведения такого сценария основывается на возможности имитации действий пользователя. Принципы, заложенные в реализацию такой системы тестирования, могут оказывать значительное влияние как на достоверность воспроизведения сценариев тестирования, так и на меру интеграции системы в тестируемое программное обеспечение или запускающую его среду. Подавляющее большинство инструментов не способно обеспечить высокой достоверности и переносимости тестовых сценариев. Вместе с тем, проблема обеспечения качества работы и тестирования различных интерфейсов пользователя, вне зависимости от запускающей его платформы, размеров экрана и способа ввода, является чрезвычайно сложной, многогранной и до сих пор эффективно не решенной. Рассматривается модульная архитектура интеллектуальной системы тестирования графического интерфейса пользователя. Для достижения большей автономности интеллектуальной системы предложены различные варианты реализации. Дано краткое описание интеллектуализации, основанной на методах машинного обучения. Элементами новизны представленного архитектурного решения служат модульная структура, циклическое выполнение команд тестового сценария и наличие интеллектуального модуля, способного распознавать элементы графического интерфейса пользователя. На основе концепции интеллектуализации процесса тестирования графического интерфейса пользователя создана модульная циклическая архитектура интеллектуальной системы тестирования и описан процесс и особенности взаимодействия модулей интеллектуальной системы. Предложена концепция цикла выполнения команды тестового сценария и рассмотрены подходы к обеспечению автономности работы интеллектуальной системы. Предложенная система может применяться для решения задач интеграционного тестирования с использованием интеллектуализации, основанной на методах машинного обучения; интеллектуальная система с модульной архитектурой позволяет достичь высокого уровня достоверности тестирования.
Бесплатно
Архитектурно-градостроительные преобразования Красноярска в 1920-1930-х годах
Статья научная
Рассмотрена архитектурно-градостроительная деятельность по формированию Красноярска в 1920–1930-х годах. Представлены проектные концепции социалистического города и практические преобразования Большого Красноярска. Показано участие в планировочных работах московских проектировщиков и представителей местной общественности. Проведен анализ архитектурных объектов общественного, культурно просветительского, учебного, медицинского, хозяйственного и жилого назначения, построенных в довоенный период. Отражена история их создания и выявлено градостроительное значение. Результаты исследования показали, что этап формирования Красноярска 1920–1930-х годов служит наглядным примером сложных общественных и творческих процессов, осуществлявшихся на переломном рубеже исторических эпох.
Бесплатно
Ассоциации микро- и наноразмерных обособлений благороднометалльного комплекса в рудах
Статья научная
Охарактеризованы микро- и наноминеральные обособления в горных породах и рудах. Минералы благородных металлов наноразмерных обособлений широко распространены в рудах золото-сульфидных и особенно комплексных месторождений. Изучены микро- и наноминеральный комплексы благородных металлов в нефелиновых породах Кузнецкого Алатау, являющихся рудами глиноземного производства. Обращается внимание геологов на крупные и уникальные по объемам скопления благородных металлов в виде микронных и наноразмерных частиц минералов. Для промышленного освоения таких месторождений необходима разработка приемлемых технологий обогащения руд и металлургического передела концентратов. Наиболее перспективным направлением по обогащению руд с наноразмерной величиной минералов полезного компонента является адгезионная флотация. Организация промышленной разработки месторождений микро- и наноминеральных обособлений золота и платиноидов позволит значительно увеличить производство благородных металлов в России.
Бесплатно
Безопасные методы утилизации радиоактивных отходов
Статья научная
Изложены результаты исследований утилизации радиоактивных отходов в атомной промышленности и, в частности, отверждения жидких радиоактивных отходов низкого и среднего уровней активности. Для твердых радиоактивных отходов рассмотрены технические средства и организационные мероприятия по безопасному хранению. Установлены и обоснованы допустимые объемы ТРО для пункта хранения в целом и каждого хранилища в отдельности, их радионуклидный состав, допустимая суммарная и удельная активность и сроки хранения. Приведены методика и экспериментальные результаты измерения мощности эквивалентной дозы в контейнере с делящимися материалами.
Бесплатно
Статья научная
Изложены результаты исследований систем кондиционирования промышленных сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов. Проведен анализ физико-химических модификаций компонентного состава модельного стока и определена эффективность снижения содержания ионов тяжелых металлов при различных режимах гидротермодинамического воздействия. Предложены способы математического моделирования определения режимов оптимальной кавитационной обработки стока, выявлены преимущества модернизации очистного оборудования с включением узла СК-реакторов.
Бесплатно
