Статьи журнала - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии

Кинетика растворения медно-цинкового сплава в азотно-сернокислых растворах

Вострикова Н.М., Кравцова Е.Д.

Статья научная

Проведены исследования по растворению медно-цинкового сплава, имитирующего неблагородную основу электронного лома, содержащего благородные металлы в азотно-сернокислых растворах. Получена математическая модель, позволяющая рассчитать скорость перехода меди и цинка в азотно-сернокислые растворы при варьировании концентрации H+-ионов от 1 до 4 моль/дм3 и NO3--ионов от 0,5 до 1,0 моль/дм3. В исследованном диапазоне концентраций H+- и NO3--ионов максимальная скорость перехода меди в раствор составляет 6,5·10-5, а цинка - 4,5·10-5 кг/м2 с. Представлено уравнение регрессии, позволяющее осуществлять выбор условий для протекания с необходимой скоростью химических процессов, имеющих место в металлургической практике.

Бесплатно

Кинетика твердофазного синтеза феррита висмута со структурой силленита

Ендржеевская-шурыгина В.Ю., Жереб В.П., Бабицкий Н.А.

Статья научная

В статье исследовано твердофазное взаимодействие смеси оксида висмута и оксида железа (III) состава 25 : 1в изотермических условиях в интервале температуры (923-1043) К. С помощью дифференциально-термического, рентгенофазного анализов и растровой электронной микроскопии изучена кинетика образования феррита висмута с кристаллической структурой силленита при различных значениях парциального давления кислорода.

Бесплатно

Классификация гиперспектральных данных дистанционного зондирования Земли

Бучнев А.А., Пяткин В.П.

Статья научная

Рассматривается система классификации гиперспектральных данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), включающая автоматическую (кластерный анализ) и контролируемую классификации. Оценивается применимость классификатора Байеса для нормально распределенных векторов признаков к обработке этих данных. Описана реализация классификатора спектрально-углового картирования.

Бесплатно

Классификация гиперспектральных изображений высокого пространственного разрешения

Пестунов И.А., Рылов С.А., Мельников П.В.

Статья научная

В статье предлагается новый вычислительно эффективный метод спектрально-текстурной классификации гиперспектральных изображений высокого пространственного разрешения, основанный на использовании ансамблевого алгоритма кластеризации ECCA. При классификации используется предположение, что в локальной области изображения для текстур одного типа процентное содержание пикселей из разных кластеров примерно одинаково, а для разных типов текстур, как правило, отличается. Для предлагаемого классификатора не требуются обучающие выборки большого объема. Достаточно задать всего лишь несколько представителей каждого класса. Приводятся результаты экспериментов с модельными и реальными изображениями, подтверждающие эффективность предложенного метода.

Бесплатно

Классификация и способы устранения аномальных ошибок измерения частотно-временных параметров сигналов в широкополосных приемниках

Подстригаев А.С.

Статья научная

Впервые предложена классификация аномальных ошибок определения частотно-временных параметров во всех основных типах приемников, используемых для широкополосного анализа сигнальной обстановки. Классификация ошибок позволила обосновать и систематизировать способы их устранения. Результаты целесообразно использовать при проектировании, отладке и эксплуатации средств широкополосного анализа. Обеспечивается возможность исходя из планируемых условий работы спрогнозировать появление потенциальных ошибок и принять меры по их устранению. Также понимание причин возникновения ошибок упрощает настройку и анализ результатов работы средств широкополосного анализа.

Бесплатно

Классификация сигналов с использованием технологии нейронных сетей

Сторожок Е. А., Дорофеев Г. В., Стародубцев П. А.

Статья научная

В настоящее время возросла угроза диверсий на гидротехнических сооружениях (мосты, плотины, буровые вышки и т.п.). В связи с этим создание эффективных систем гидроакустического мониторинга является актуальной задачей. В статье рассмотрена возможность решения задачи классификации сигналов с использованием технологии нейронных сетей.

Бесплатно

Кластерный анализ и классификация с обучением многоспектральных данных дистанционного зондирования Земли

Асмус В.В., Бучнев А.А., Пяткин В.П.

Статья научная

Рассматриваются вопросы, связанные с проблемой выбора адекватных алгоритмов распознавания многоспектральных данных дистанционного зондирования Земли. Представлена система контролируемой классификации, основанная на стратегии максимального правдоподобия для нормально распределенных векторов признаков. Описывается система кластерного анализа, включающая алгоритм К-средних и метод анализа мод многомерной гистограммы.

Бесплатно

Климатогенная динамика солифлюкции в мерзлотной зоне Средней Сибири

Харук В.И., Шушпанов А.С., Им С.Т.

Статья научная

В лиственничниках мерзлотной зоны Средней Сибири исследована динамика оползней в начале XXI столетия. Использовались материалы дистанционного зондирования высокого и среднего пространственных разрешений (QuickBird, WorldView, Landsat), а также данные гравиметрической съемки (спутник GRACE). Установлено значительное возрастание числа оползней после 2006 г. Оползни локализованы только на склонах южной и юго-западной экспозиции; их число экспоненциально возрастает с возрастанием крутизны склона. Высотный предел формирования оползней совпадает с верхней границей леса. Частота появления оползней коррелирует с осадками за август (R 2 = 0.6) и индексом засухи (R 2 = 0.49), а также с аномалиями водной массы в почвогрунтах за июнь-август (EWTA: R 2 = 0.47 -0.49). Значимая корреляция наблюдается между индексом сухости SPEI и EWTA (R 2 = 0.38). Установлена значительная временная дивергенция минимальных максимальных значений EWTA.

Бесплатно

Ключевые проблемы производства анодов и обеспечение их качества

Сэдлер Барри А.

Статья научная

Стабильность и функциональные возможности ряда ключевых параметров качества анодов определяют рабочие характеристики анодов, необходимые для соответствия стандартам современных электролизеров. При низком уровне управления технологическими операциями производства анодов, определяющими данные параметры, аноды, не отвечающие требованиям стандартов, влияют на производительность и рабочие характеристики электролизера. В статье рассматривается связь между этими свойствами и рабочими характеристиками анода/электролизера и их значимость. Основное внимание уделяется аспектам качества анодов, не предусматриваемым обычным анализом кернов из обожженных анодов.

Бесплатно

Когнитивное моделирование как инструмент управления запасами топлива на станции

Дулесов А.С., Пантелеев В.И., Баркова Д.В.

Статья научная

В данной статье рассматривается решение задачи управления запасами топлива на складе. Для решения применены когнитивное моделирование и метод когнитивной графики для отображения ритмичности поставки топлива. С целью эффективного управления запасами на основе программного обеспечения «Канва» построена модель потребления топлива на станции, рассмотрены сценарии и дана оценка полученным результатам.

Бесплатно

Комбинированная разработка мраморных месторождений в условиях Сибири

Кадеров М.Ю., Косолапов А.И.

Статья научная

Исследованы особенности разработки мраморных месторождений в суровых климатических условиях и доказана целесообразность сезонной работы карьеров. Для обеспечения требуемых объемов добычи блоков и полной занятости персонала предложено в подобных условиях разработку мраморных месторождений вести комбинированным способом. Обоснована продолжительность сезона работы карьера и составлены технологические схема вскрытия шахтного поля при ведении горных работ. Доказано, что сезонная работа карьера при круглогодичной работе шахты повышает эффективность инвестиций в разработку месторождений мрамора в 1,9-2,3 раза.

Бесплатно

Комбинированный алгоритм поиска образа в строке

Царев Р.Ю., Царева Е.А., Черниговский А.С.

Статья научная

Проблема поиска образа в строке является классической задачей обработки данных. Несмотря на ряд существующих алгоритмов решения задачи, работа в этом направлении продолжается. Предложенный алгоритм развивает теоретические основы задачи поиска образа в строке, комбинируя алгоритмы двух разных классов с прямым и обратным проходом образа, а именно алгоритмы Кнута-Морриса-Пратта и Боуера-Мура. В статье приведен анализ работы предложенного комбинированного алгоритма и сравнение результатов его работы с базовыми алгоритмами, подтверждающее эффективность комбинированного алгоритма поиска образа в строке.

Бесплатно

Компактный источник электронного пучка для установок электронно-лучевой сварки с расположением электронной пушки и источника высоковольтного напряжения в едином моноблоке. Концепция и стендовые испытания прототипа моноблока

Семенов Ю.И., Болховитянов Д.Ю., Довженко Б.А., Гусев И.А., Девятайкина Т.А., Косачев М.Ю., Купер Э.А., Логачев П.В., Прокопец В.В., Протопопов А.Ю., Репков В.В., Сеньков Д.Ю., Старостенко А.А., Цыганов А.С., Жариков А.А.

Статья научная

Представлен прототип компактного источника электронного пучка для установок электронно-лучевой сварки с расположением электронной пушки и источника высоковольтного напряжения в едином моноблоке. Размещение электронной пушки, источника высоковольтного напряжения, электроники управления пучком и питания накала катода источника электронного пучка для электронно-лучевой сварки в едином корпусе-моноблоке снижает вес и стоимость (за счёт уменьшения количества используемых материалов), объём и занимаемые производственные площади. Это существенно расширяет возможности применения представляемого типа источников электронного пучка в разнообразных областях деятельности человека, в том числе в космических технологиях в открытом пространстве космоса. Цель работы - показать целесообразность концепции компоновки источникаэлектронного пучка в едином корпусе-моноблоке на примере стендовых испытаний прототипа источника-моноблока. Спроектирован иизготовлен прототип источника-моноблока. Проведены его предварительные стендовые испытания с лазерным подогревом катода. Обсуждаются возможные применения. Получен электронный ток источника до 70 мА с энергией 90 кэВ. Данный результат демонстрирует возможность практической реализации нового способа компоновки источника электронного пучка.

Бесплатно

Компактный источник электронного пучка для установок электронно-лучевой сварки с трансформаторной передачей электропитания электроники управления пучком и катода электронной пушки

Семенов Ю.И., Болховитянов Д.Ю., Гусев И.А., Девятайкина Т.А., Довженко Б.А., Жариков А.А., Косачев М.Ю., Купер Э.А., Логачев П.В., Протопопов А.Ю., Репков В.В., Сеньков Д.Ю., Старостенко А.А., Цыганов А.С.

Статья научная

Представлен компактный источник электронного пучка для установок электронно- лучевой сварки с расположением электронной пушки, источника высоковольтного ускоряющего напряжения электронной пушки и блока электроники накала катода электронной пушки и управления током электронного пучка в едином корпусе-моноблоке, в котором использована трансформаторная схема передачи электропитания электроники управления пучком и катода электронной пушки. Такая компоновка источника электронного пучка для электронно-лучевой сварки в едином корпусе-моноблоке снижает вес и стоимость за счёт уменьшения количества используемых материалов, объёма, занимаемых производственных площадей и исключает из конструкции источника дорогостоящие высоковольтные соединители и кабели. Это существенно расширяет возможности применения представляемого типа источников электронного пучка в электронно-лучевых технологиях. Цель работы - показать целесообразность применения трансформаторной схемы передачи электропитания электроники управления пучком и катода электронной пушки в компактном источнике-моноблоке электронного пучка. Спроектирована и изготовлена трансформаторная схема передачи электропитания электроники управления пучком и катода. Проведены её испытания и получены следующие результаты:обеспечивается ток накала катода до 95 А;получен электронный ток источника до 100 мА с энергией 90 кэВ;измерена ширина профиля электронного пучка источника на его полувысоте 0.9 мм на расстоянии от среза электронно-оптической колонны электронной пушки 550 мм.

Бесплатно

Компенсация несимметричной нагрузки в четырёхпроводных сетях с помощью активного выпрямителя с источником энергии

Блинников М.Е., Пантелеев В.И.

Статья научная

Нагрузка жилых и общественных зданий составляет значительную долю потребления электроэнергии в общегодовой структуре электропотребления России. Ввиду различной мощности и нерегулярного режима их эксплуатации суточный график потребления оказывается существенно неравномерным, а распределение мощности потребления по фазам - несимметричным. Существует необходимость комплексного рассмотрения и решения возникающих проблем. В качестве устройства симметрирования потребления из сети в данной работе рассмотрен активный выпрямитель напряжения с источником энергии в звене постоянного тока. Целью данной работы является разработка имитационной модели трёхфазного активного выпрямителя напряжения (АВН) для компенсации несимметрии потребления несимметричной нагрузкой в четырёхпроводной сети в среде моделирования SimInTech. Приведено математическое описание системы управления активным выпрямителем и способ получения закона управления. Рассмотрен пример с несимметричной трёхфазной нагрузкой, выполнено имитационное моделирование. В результате работы активный выпрямитель компенсирует несимметрию активной и реактивной мощности приёмника по фазам и компенсирует реактивную мощность для достижения нормативного коэффициента мощности.

Бесплатно

Комплексирование сигналов в радиолокационных системах зондирования земной поверхности

Коренной А.В., Ященко Е.А.

Статья научная

С использованием байесовского метода восстановления многокомпонентных случайных полей синтезирован алгоритм совместной обработки радиолокационных изображений в различных частотных диапазонах. Приведена структурная схема устройства, реализующего оптимальный алгоритм комплексной обработки радиолокационных изображений в двух частотных диапазонах. Для определения качества работы синтезированного двухканального алгоритма было проведено его имитационное моделирование для изображений сантиметрового и дециметрового диапазонов. Результаты моделирования свидетельствуют о повышении информативности и снижении ошибки оценок радиолокационных изображений, формируемых с использованием комплексной обработки, по сравнению с оценками тех же радиолокационных изображений, формируемых в результате раздельной обработки.

Бесплатно

Комплексная модель процесса разведки управляемых ракет с оптическими головками самонаведения

Глушков А.Н., Козирацкий Ю.Л., Меркулов Р.Е.

Статья научная

Представлены результаты разработки комплексной математической модели процесса разведки управляемых ракет с оптическими головками самонаведения. В отличие от известных моделей в данную модель дополнительно включены модули, отражающие подпроцессы локационного наблюдения и обнаружения управляемых ракет с оптическими головками самонаведения, а также фиксирующие временной баланс работы подсистемы разведки.

Бесплатно

Комплексная технология получения и транспорта водоугольных топливных суспензий из углей разной степени метаморфизма

Баранова М.П.

Статья научная

Представлены результаты исследований по технологиям получения и вариантам трубопроводного транспорта водоугольных топливных суспензий из разнометаморфизованных углей обводненных месторождений Дальнего Востока. Выполнена экономическая оценка выбранных технологических решений.

Бесплатно

Компьютерная модель и алгоритм построения фоноцелевой обстановки районов дистанционного мониторинга по тепловым томограммам с учетом их географического положения и метеорологических условий

Ищук И.Н., Долгов А.А.

Статья научная

В статье рассматриваются компьютерная модель и алгоритм построения фоноцелевой обстановки на основе экстраполяции температурных полей районов дистанционного мониторинга по базам данных тепловых томограмм объектов-аналогов, подстилающих поверхностей, географического положения и метеорологических условий. Представлена математическая постановка задачи моделирования температурных полей«объектов-аналогов» и подстилающих поверхностей районов дистанционного мониторинга по их тепловым томограммам. Приведены результаты компьютерного моделирования пространственного распределения температурных полей района дистанционного мониторинга по результатам натурного эксперимента.

Бесплатно

Компьютерная модель теплообмена в установке непрерывного литья и прессования цветных металлов

Скуратов А.П., Потапенко А.С.

Статья научная

На основе программного комплекса Ansys CFX разработана трехмерная компьютерная модель сложного теплообмена в установке непрерывного литья и прессования цветных металлов. Рассмотрены особенности построения расчетной сетки и решения системы дифференциальных уравнений энергии для обрабатываемого металла и элементов установки. Изучена динамика процесса литья и прессования алюминиевого сплава на опытной лабораторной установке. Определены расчетные температуры металла и элементов опытного образца установки. Проведена экспериментальная оценка достоверности результатов моделирования и показана адекватность разработанной компьютерной модели.

Бесплатно