Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Статьи журнала - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии
Все статьи: 1558
Статья научная
Приведены результаты патентно-литературного обзора непрерывных методов литья и прокатки в производстве контактного провода для железнодорожного транспорта. В том числе проанализированы варианты вертикального, горизонтального, наклонного литья и вытягивания расплава. Рассмотрены калибровки инструментов для деформации заготовок из медных сплавов, предназначенных для изготовления контактного провода. Выявлены методы повышения эксплуатационных свойств, в том числе создания термически упрочняемых сплавов меди и способов их обработки.
Бесплатно
Неразрушающий контроль физико-механических свойств и качества углеграфитовых изделий
Статья научная
Показана возможность и целесообразность использования акустических методов контроля, основанных на измерении частот собственных колебаний изделий, для оценки физикомеханических свойств и качества подовых блоков, обожженных и необожженных («зеленых») анодов электролизеров. Результаты акустического контроля, выраженные в звуковых индексах, могут быть эффективно применены при прогнозировании работоспособности углеродных изделий, используемых при производстве алюминия.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается технология нечеткой кластеризации данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) расширенными алгоритмами С-средних и Густафсона-Кесселя. Расширения алгоритмов состоят в использовании объемных прототипов и меры сходства кластеров. Объемные прототипы менее чувствительны к шумовым выбросам в распределении данных. Кроме того, использование меры сходства позволяет объединять кластеры в процессе кластеризации.
Бесплатно
Нечеткий логический вывод в системе управления беспилотного летательного аппарата
Статья научная
Рассматривается построение систем управления на основе метода линеаризации обратной связью с применением нечеткого логического вывода. Приведено компьютерное моделирование с адаптивной эталонной моделью, когда для идентификации изменяющихся параметров объекта и последующей адаптации эталонной модели используется блок-идентификатор, построенный с применением нечеткого логического вывода. Показано применение универсального аппроксиматора - нечеткого логического вывода в задачах адаптивного управления.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена принципам построения информационных баз для комплексной многофункциональной системы рудоподготовки (КМСРП) и подсистемы управления качеством добываемых руд и металлов (СУКДРиМ) для рудников подземной добычи Жезказганского региона компании Kazakhmys LLC, стержнем которых является рентгенорадиометрический метод опробования и анализа руд. Предложена структура комплексной многофункциональной системы рудоподготовки. Даны рекомендации по выбору современной ядерно-геофизической аппаратуры.
Бесплатно
Статья научная
Электронно-микроскопическими исследованиями образцов исходной руды и техногенного материала золотоносной коры выветривания впервые обнаружены платиновые и редкометалльные включения в продуктах гипергенеза первичных минералов. Представлены сведения о нано- и микроминеральных платино-редкоземельных ассоциациях в различных классах крупности.
Бесплатно
Новые данные о фазообразовании в системе NaF-KF-AlF3
Статья научная
В статье представлены результаты исследования состава и структуры кристаллической фазы, которая реализуется в системе NaF-KF-AlF3. Данные термогравиметрии позволили заключить, что эта фаза является полиморфом K2NaAl3F12. Методом порошкового рентгеноструктурного анализа была установлена кристаллическая структура этой фазы. Параметры решетки: a=11,878(6)1 Å, b=6,9718(1) Å, c= 11,2493(5) Å, V=935,75 Å 3. Пр.гр. Pcmn. Методом высокотемпературной рентгеновской дифракции на воздухе определен термический распад этой фазы.
Бесплатно
Новые катализаторы на основе диоксида циркония для изомеризации алканов нефтяных фракций
Статья научная
В статье представлены результаты исследований закономерностей формирования фазового состава и текстурных свойств катализаторов на основе диоксида циркония, модифицированного сульфатными и вольфраматными анионами и различными трехвалентными катионами в зависимости от состава предшественников катализаторов и условий приготовления. Изучены каталитические свойства в реакциях изомеризации н-алканов С4-С7. Показано, что сульфатированные катализаторы эффективны при изомеризации низкомолекулярных алканов от бутана до гексана. Для изомеризации алканов гексан- гептановых фракций наиболее эффективны вольфраматсодержащие катализаторы.
Бесплатно
Статья научная
Показана возможность применения в составах чистящих, шлифующих и полирующих композиций природных материалов Красноярского края (оксида кремния, оксида магния и оксида алюминия) в исходном и активированном состояниях.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты анализа свойств неупорядоченных структур в гидродинамической акустике, связанные с процессом обнаружения физических явлений и морских объектов, по результатам их механического воздействия на морскую среду, в которой распространяются акустические колебания. Если вихри, аттракторы, фракталы возникают в результате сложных взаимодействий сил природы (апвелинги, сейши, силы Кориолиса, течения, конвекционные потоки, вращение Земли) и являются по своей сути механическими воздействиями на среду формирования и распространения акустического поля, то механические источники звука, внесенные в гидросферу (в воду), должны в более мелких масштабах повторять на уровне звукового поля фрактальные итерации. Если признать основополагающими уравнениями гидроакустики уравнения гидродинамики (уравнение движения, уравнение непрерывности и уравнение состояния), нелинейность этих уравнений вынуждает - теорию гидроакустического поля считать нелинейной, а линейность процессов в этом исследовании считать частным случаем. Принцип суперпозиции становится также частным случаем, а преобразование Фурье, оставшись необходимым, теряет свою достаточность. К нему в помощь должен быть привлечен фрактальный анализ в сочетании с вейвлет-анализом.
Бесплатно
О влиянии движения на сигнал с гиперболической частотной модуляцией
Статья научная
В данной статье рассмотрено влияние эффекта Доплера на сигнал с гиперболической частотной модуляцией. Проведен анализ эхо-сигнала на приемнике после отражения от цели, движущейся с постоянной скоростью под некоторым произвольным курсовым углом относительно гидроакустической станции.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводятся результаты экспериментальных испытаний приготовления и сжигания водоугольного топлива, полученного на основе тонкодисперсных отходов углеобогащения (фильтр-кека) ОФ «Энергетическая» филиала «Калтанский угольный разрез» АО «Угольная компания «Кузбассразрезуголь», на демонстрационном полупромышленном стенде Кузбасского государственного технического университета им. Т.Ф. Горбачева. Проведенные испытания показали, что на основе фильтр-кека ОФ можно приготовить суспензионное водоугольное топливо со структурно-реологическими и теплофизическими характеристиками, обеспечивающими эффективное сжигание полученного ВУТ. Для сжигания топлива использовался котел теплопроизводительностью 0,63 МВт с вихревой адиабатической топкой. Полученные результаты подтвердили реальную возможность промышленного использования разработанной технологии для утилизации тонкодисперсных отходов углеобогащения в виде ВУТ на котельных, мини-ТЭЦ, ГРЭС и других теплогенерирующих установках.
Бесплатно
О возможности применения динамических режимных карт для печей нефтеперерабатывающих производств
Статья научная
Трубчатые печи играют критически важную роль в процессах первичной переработки нефти, обеспечивая нагрев сырья до необходимых температур для дальнейшего фракционирования. Эффективность их работы напрямую связана с равномерностью нагрева, минимальным расходом топлива и безопасностью эксплуатации. Традиционное управление печами опирается на статические режимные карты, которые, несмотря на свою простоту, не учитывают динамические изменения в процессе, включая колебания качества сырья, изменения нагрузки, состояния оборудования, а также изменения параметров тяги в области перевала и пода и давления газа перед горелкой. Неоптимальное управление тягой и давлением газа может приводить к неравномерному нагреву, локальным перегревам, повышенному расходу топлива и риску аварийных ситуаций. В данной статье исследуется возможность применения динамических режимных карт для оптимизации управления тягой в трубчатых печах установок первичной переработки нефти. Акцент сделан на управлении тягой как на перевале, так и в поде печи, поскольку эти зоны являются критически важными для равномерного распределения тепловой энергии. Динамические режимные карты, в отличие от статических, позволяют в режиме реального времени корректировать параметры тяги и давления газа, учитывая текущие условия работы, включая изменения расхода топлива, воздуха, температуры дымовых газов, перепады давления в печи и давления газа перед горелкой. Целью данного исследования является разработка концепции динамической режимной карты, которая обеспечит оптимизированное управление тягой и давлением газа, снизит неравномерность нагрева, уменьшит расход топлива и минимизирует риск перегрева труб. В рамках исследования проведен анализ существующих методов управления печами с особым вниманием к управлению тягой и давлением газа. Изучены факторы, влияющие на тягу на перевале и в поде и на давление газа перед горелкой, и обоснована необходимость динамической коррекции этих параметров. Разработана концепция динамической режимной карты, основанная на использовании ключевых параметров, характеризующих состояние печи и эффективность ее работы. Предложен алгоритм динамической корректировки параметров тяги и давления газа, который адаптирует работу печи к изменениям внешних условий и обеспечивает оптимальный режим горения. Проведена оценка потенциальной эффективности предложенного подхода, показавшая, что внедрение динамических режимных карт позволит значительно улучшить управление тягой и давлением газа, снизить расход топлива и повысить безопасность эксплуатации печей. Результаты исследования указывают на значительный потенциал использования динамических режимных карт для оптимизации управления тягой и давлением газа в трубчатых печах на НПЗ. Предложенный подход позволяет обеспечить более равномерный нагрев, снизить расход топлива, минимизировать риск перегрева змеевиков и повысить общую эффективность работы печи. Перспективы дальнейших исследований связаны с более детальной проработкой моделей динамического управления тягой и давлением газа, с учетом особенностей различных типов печей и условий их эксплуатации, а также с проведением экспериментальной проверки разработанных решений на реальных промышленных объектах.
Бесплатно
Статья научная
Использование поперечных волн в сейсморазведке дает ряд дополнительных сведений, необходимых для повышения качества прогнозирования месторождений углеводородов. Традиционно используемые источники поперечных волн обладают рядом недостатков, связанных как с плохой воспроизводимостью воздействия, так и с преимущественным возбуждением продольных волн. В статье рассмотрен вариант роторного источника поперечных волн с электромагнитным возбуждением, свободного от указанных недостатков. Приведены оценки необходимых конструктивных параметров этого источника и сопоставление характеристик разрабатываемого источника по сравнению с другими видами аналогичных устройств.
Бесплатно
Статья научная
Проблема выявления золоторудных месторождений востока Сибирской платформы состоит в том, что исследуемая территория перекрыта мощным чехлом Mz-Kz-отложений, где традиционные методы их поиска не эффективны. В связи с этим возникла необходимость изучения типоморфных свойств россыпного золота, поскольку этот комплекс исследований несет в себе важнейшую информацию об эндогенном рудообразовании. Изучение типоморфизма россыпного золота - актуальная задача для разработки минералогических критериев выявления формационных типов рудных источников и обоснования прогнозирования крупных месторождений золота в исследуемом регионе. Обобщение результатов изучения типоморфных особенностей россыпного золота и анализа закономерности его размещения позволило впервые выделить два типа золота (золото I типа, золото II типа) с определенными индикаторными признаками, соответствующих двум этапам рудообразования - докембрийскому и мезозойскому. Анализ развития геологии и результаты изучения типоморфных особенностей золота II типа дают основание предполагать формирование крупных мезозойских золоторудных месторождений, пространственно приуроченных либо к глубинным разломам, либо к проявленной вулканической деятельности андезит-дацитового состава в зонах внутриконтинентальных палеорифтов. Сопоставление минералогогеохимических особенностей россыпного золота и закономерности его распределения с золотом Северо-Американской платформы, а также с особенностями развития геологии этих регионов позволило впервые прогнозировать формирование крупных Mz-Kz-месторождений золото сульфидно-кварцевой формации типа Карлин в Молодо-Попигайской системе разломов (Уджинский палеорифт), типа Куранах в зоне сочленения Уринского антиклинория с северовосточной частью Байкало-Патомского надвигового пояса и золотосеребряной формации типа Крипл-Крик в пределах Кемпендяйских дислокаций (Вилюйский палеорифт).
Бесплатно
Статья научная
В статье представлена методика, позволяющая решить задачу выбора типа, конструкции и места установки контрольного местного предмета (КМП) - пассивного радиоотражателя для комплекса пассивной локации, реализующего угломерно-разностно- дальномерный метод. Модуль КМП должен обеспечивать отражение сигнала в углах от 0° до 180° (верхняя полусфера). Обоснование рационального выбора модуля КМП и геометрии базы позволит принимать сигналы постановщиков активных помех (ПАП) с любого направления относительно основного пункта приема.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается методика решения задачи выбора типа, конструкции и места установки КМП (пассивного радиоотражателя) для комплекса пассивной локации, реализующего угломерно-разностно-дальномерный метод.
Бесплатно
О действии хрома на демпфирующую способность сплава Mn - 40 % Cu в области малых амплитуд колебаний
Статья научная
В статье представлены результаты исследования действия хрома на демпфирующую способность марганцево-медных сплавов в области малых амплитуд колебаний. Сплавы высокого демпфирования на основе Mn - Cu можно эффективно применять для уменьшения вибрации и шума. Однако высокая демпфирующая способность этих сплавов со временем снижается. Исследований, определяющих влияние различных легирующих элементов на величину и стабильность демпфирующей способности двойных сплавов Mn - Cu в области малых амплитуд колебаний, недостаточно. В настоящей работе выяснили действие хрома в концентрациях (0,6 … 1,2) % на демпфирующую способность сплава Mn - 40 % Cu в области малых амплитуд колебаний. Марганцево-медные сплавы выплавляли в индукционной печи с последующим литьём в чугунные изложницы. Из полученных слитков механической обработкой резанием изготавливали образцы для исследований размерами (11 × 15 × 117) ± 1 мм. В ходе эксперимента исследуемые образцы подвергали старению при температуре 643 К в течение (0,5 … 40) часов. Анализировали изменение демпфирующей способности марганцево-медных сплавов (логарифмический декремент затухания колебаний) при продольных колебаниях образцов в диапазоне частот (14 … 17) кГц и амплитудах относительного сдвига (1 … 3) ∙ 10-6. Полученные данные свидетельствуют о том, что легирование сплава Mn - 40 % Cu хромом от 0,6 % до 1,2 % не повышает его демпфирующую способность в литом состоянии, а также в литом и состаренном при температуре 643 К в течение 40 часов состоянии. Установлено, что минимальные значения частот резонансных колебаний образцов марганцево-медных сплавов предшествуют максимальным уровням демпфирующей способности этих сплавов. Выявлено, что высокая демпфирующая способность литых и состаренных при 643 К в течение 40 часов сплавов Mn - 40 % Cu, Mn - (38,8 … 39,4) % Cu - (0,6 … 1,2) % Сr после естественного старения при 293 К в течение 7 месяцев снижается в (1,6 … 1,9) раза.
Бесплатно
О катастрофическом окислении расплавов Ag-Sn
Статья научная
В статье рассмотрен механизм высокотемпературного катастрофического окисления в системе Ag-Sn. Рассмотрена возможная связь процессов окисления жидких растворов с кластерным состоянием расплава над линиями ликвидус в области концентраций, соответствующих кристаллизации электронных соединений. Показано, что склонность к катастрофическому окислению проявляется в области концентраций, соответствующих образованию при кристаллизации электронных соединений с минимальным значением электронной концентрации (3/2).
Бесплатно
Статья научная
В статье описано исследование сейсмоэлектрических (СЭ) явлений и эффекта вызванной поляризации (ВП) по пассивному методу, позволяющему извлекать информацию из естественных электрических и сейсмических шумов Земли в диапазоне 1-20 Гц. Это исследование было проведено в период 29-31 августа 2014 г. в районе Ново-Михайловской площади Минусинского газоконденсатного месторождения (Республика Хакасия). Использовался прибор ВПЕМПЗ-М1 (Шум-6), разработанный в Сибирском федеральном университете. Продуктивная залежь была отмечена повышением значения коэффициента взаимной корреляции сейсмических и электрических помех, а также градиентом потенциала вызванной поляризации, получаемым из сигналов, снимаемых с двух смежных электрических диполей. В 2015 г. эксперимент по СЭ был повторен на двух площадях этого же месторождения, Быстрянской и Ново-Михайловской площади. Эксперимент, подтвердивший результаты 2014 г.
Бесплатно
