Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Статьи журнала - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии
Все статьи: 1513
Особенности окисления трехкомпонентных сплавов на основе системы железо-никель-кобальт
Статья научная
В статье рассмотрены закономерности процессов окисления трехкомпонентных сплавов системы Fe - Ni - Co. Показано, что состав оксидов определяется преимущественно химическим составом сплавов. В меньшей степени состав оксидов зависит от температурно-временных режимов окислительной обработки. Установлен состав сплава и режим его окисления, обеспечивающие получение в составе оксидов 97,5 % оксида типа NiFe2O4. Показано, что в присутствии в составе сплавов кобальта в пределах исследованной области составов сплавов уменьшается вероятность формирования оксида никеля NiO. При этом никель в составе сплавов преимущественно расходуется на образование оксидов с железом и кобальтом типа NiFe2O4, NiCo2O4 и некоторых других.
Бесплатно
Особенности плавкичугуна и силикатных материалов в твердотопливной низкошахтной печи
Статья научная
Рассмотрен процесс плавки чугуна и силикатных материалов в твердотопливной низкошахтной печи (вагранке) при замене кокса антрацитом и тощими углями. Приведено теоретическое и практическое обоснование основных технологических параметров процесса. Установлен оптимальный уровень загрузки материалов при плавке чугуна и силикатных материалов в твердотопливной низкошахтной печи, способ подачи дутья в кислородную зону печи и температура дутья.
Бесплатно
Статья научная
Для минерально-сырьевой базы металлургии цветных и благородных металлов месторождения полиметаллических руд являются основным источником сырья. На фоне глобальной тенденции к снижению доли богатых руд в общем объеме добычи и переработки и ухудшению качественных характеристик рудного сырья ведется отработка запасов руд, содержащих в виде примесей мышьяк и сурьму. Авторами была изучена возможность применения ASL-технологии при атмосферном давлении для гидрометаллургического кондиционирования низкокачественного медного концентрата. Исследования осуществлялись на флотационном концентрате следующего состава (%): 16,1 Cu; 5,3 Zn; 23,8 Fe; 0,84 Pb; 1,36 As; 0,21 Sb; 1,94 SiO2; 0,82 Al2O3, до 24,0 г/т Ag, до 4,0 г/т Au. В результате выполненных исследований были выявлены особенности поведения благородных металлов в сульфидно-щелочной среде в процессе выщелачивания мышьяково-сурьмянистых концентратов Учалинского ГОКа. Установлена доминирующая роль сульфида натрия при образовании полисульфид- и тиосульфат-ионов, выполняющих роль окислителей золота и серебра. Анализ кинетических показателей свидетельствует о лимитировании процесса выщелачивания благородных металлов скоростью химической реакции при отсутствии внутридиффузионных ограничений, обусловленных возможной пассивацией теннантита, формирующимися вторичными сульфидами меди. Определены минимальные пороговые концентрации сульфида и полисульфидов, при которых возможен переход в раствор выщелачивания золота и серебра: для сульфида более 20 г/л-1, для полисульфидов более 2 М. При проведении ASL-процесса с указанными параметрами кек выщелачивания представляет собой кондиционный медно-цинковый концентрат, содержащий 0,2 % мышьяка и благородных металлов до 100 г/т. Потери благородных металлов в ходе процесса отсутствуют.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются особенности, возникающие при разработке информационно аналитических систем для экологического мониторинга состояния природной среды и ресурсов, построенных на основе технологий ГИС, Интернет, обработки данных дистанционного зондирования и данных со станций наблюдения. Описаны функциональные возможности созданных программных интерфейсов и веб-сервисов для сбора, обработки и визуализации данных наблюдения.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрена история развития и использования инженерно-сейсмометрического метода обследования и мониторинга зданий и сооружений различного назначения. Показана последовательность проведения сейсмометрических обследований и обоснование процесса периодического или непрерывного мониторинга технического состояния по изменению динамических и упругих характеристик объекта. На основе длительного опыта работы авторов представлены основные допускаемые при проведении сейсмометрических обследований и мониторинге технического состояния зданий и сооружений ошибки.
Бесплатно
Особенности проектирования водозаборов в условиях Севера
Статья научная
Изложены некоторые особенности проектирования водозаборных сооружений в Сибири из подземных и поверхностных источников. Накопленный опыт проектирования и строительства на мерзлоте в настоящее время позволяет создавать надежные и экономичные системы водоснабжения для объектов любого назначения в различных мерзлотно-климатических условиях.
Бесплатно
Особенности проектирования установок органического цикла Ренкина
Статья научная
В этой статье рассмотрены особенности проектирования установок, работающих по принципу органического цикла Ренкина. Во-первых, обоснован выбор органического цикла Ренкина в качестве наиболее эффективной технологии для утилизации низкопотенциального тепла путем сравнения и анализа с другими технологиями. Во-вторых, предложена методика подбора и расчета установок, работающих по принципу органического цикла Ренкина, с учетом особенностей выбора рабочего тела, типа расширителя, а также конфигурации. В-третьих, представлен пример расчета прототипа такой установки на 4 кВт, работающей на тепловой энергии горячей воды от котла, моделирование которого выполнено в программе SmoWeb, по результатам которого он был спроектирован. В-четвертых, в проектировании для данной технологии учтены особенности эксплуатации, пуска и ремонта.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассмотрены основные показатели, характеризующие работу парокомпрессионных теплонасосных установок (ПКТУ) с термодинамической и экологической точек зрения. В качестве показателей оценки влияния ТНУ на окружающую среду были использованы современные критерии: потенциал глобального потепления (GWP), полный эквивалентный вклад в парниковый эффект (TEWI), влияние на климат за жизненный цикл (LCCP). Проанализирована весомость каждого показателя на примере парокомпрессионного теплового насоса типа «вода-вода», работающего на хладагентах четвертого поколения, а именно на R1234ze, R1336mzz (E), R600a, R744. Отмечена доминирующая роль LCCP при оценке низкоуглеродного холодильного, теплонасосного оборудования и оборудования кондиционирования воздуха.
Бесплатно
Особенности режимов распределительных электроэнергетических сетей Ирака
Статья научная
В работе рассматривается влияние распределенной генерации на параметры режима работы распределительных сетей Ирака 33/11 кВ. Выполнен расчет установившегося и послеаварийного режимов работы в программном комплексе RastrWin3, который показал, что сети перегружены, и в связи с этим потери напряжения и мощности в узлах и ветвях достигают предельных значений. Выявлено, что наиболее оптимальным техническим мероприятием, повышающим уровень напряжения в узлах нагрузки и снижающим потери мощности в ветвях, является использование распределенной генерации, включающей в себя дизельные электростанции и фотоэлементы. Произведен расчет режимов работы с использованиемфотодизельныхэлектростанций,которыепоказали,чтопотери напряжения и мощности в узлах и ветвях схемы значительно снизились.
Бесплатно
Особенности сварки малоамперной дугой стандартными вольфрамовыми электродами
Статья научная
При питании дуги от однофазного выпрямителя с конденсаторным умножителем напряжения и использованием вольфрамовых электродов диаметром 1-2,5 мм обеспечивается устойчивое зажигание и горение дуги в аргоне и азоте при силе тока 4-10 А. Устойчивое горение дуги на обратной полярности обеспечивает полное проплавление алюминиевых листов толщиной 0,18 0,5 мм без вытекания сварочной ванны. При сварке торцевых соединений из малоуглеродистой нержавеющей стали, меди, латуни, алюминия толщиной 0,06-0,2 мм с зазором, превышающим толщину изделия, в аргоне и азоте высокой чистоты обеспечивается формирование швов цилиндрическим и прямоугольным электродом при силе тока 2,5-9 А. На малых токах наблюдается блуждание активных пятен.
Бесплатно
Особенности симметрии пространства жидкого состояния вещества
Статья научная
В статье представлены результаты анализа связи геометрии пространства жидкого состояния вещества для случая плоской пятигранной сетки с его свободной энергией. Показано, что в растворе димеров с изменением температуры может иметь место фазовый переход первого рода.
Бесплатно
Особенности синтеза феррита кобальта на солнечной печи
Статья научная
Методом синтеза из расплава на солнечной печи может быть получен материал СоFe2O4 со структурой шпинели Fd3m сингонии с параметром элементарной ячейки a = 8,39 Å. Показано, что такой материал проявляет стойкость к воздействию водяных паров, имеет низкое водопоглощение. Выявлено, что механизм электрической проводимости перовскитового материала состава СоFe2O4 является электронным и связан с прыжками поляронов. Сделано предположение о том, что CoFe2O4 может быть использован как катализатор при получении синтез-газа. В результате проделанной работы получена зависимость выхода синтез-газа от массы катализатора. При некаталитической газификации шелухи риса выход газообразных продуктов составил 34 %, а твердый остаток образовался в количестве 37 %. В случае каталитической газификации наблюдается увеличение выхода газовой фазы до 60 %. Также наблюдается ускорение процесса газификации.
Бесплатно
Особенности структурообразования в системе железо-медь при интенсивных динамических нагрузках
Статья научная
Исследована возможность образования метастабильных фаз на границе раздела двух металлов с ограниченной растворимостью (Cu-Fe). Показано, что такие фазы могут являться продуктами твердофазных реакций, проходящих при высоких давлениях.
Бесплатно
Особенности структурообразования в системе свинец – медь при интенсивных динамических нагрузках
Статья научная
Исследована возможность образования метастабильных фаз на границе раздела двух металлов с ограниченной растворимостью (Cu-Pb). Показано, что такие фазы могут являться продуктами твердофазных реакций, проходящих при высоких давлениях.
Бесплатно
Особенности титанатов и ферритов бария-стронция, синтезированных из расплава на солнечной печи
Статья научная
Изучены сегнетокерамический материал на базе титаната и магнитный материал на базе феррита бария и стронция, полученные методом синтеза из расплава на солнечной печи. Выявлен немонотонный характер влияния легирования титаната бария оксидом железа Fe2O3, заключающийся в увеличении диэлектрической проницаемости BaTiO3. Определена оптимальная концентрация легирования оксида железа - 6 мол.%, за превышением которого наблюдается насыщение кривых зависимостей диэлектрических свойств титаната бария. Выявлено, что ферриты бария и стронция проявляют высокотемпературные мультиферроидные свойства.
Бесплатно
Статья научная
В настоящей работе рассмотрены особенности управления приводными модулями мобильных робототехнических комплексов в отдельных режимах движения. Современные требования к массе и габаритам мобильных робототехнических комплексов, а также ограниченная мощность источников энергии на их борту создают препятствия для повышения тяговых характеристик приводных модулей. В качестве способа увеличения момента приводных модулей при сохранении мощности приводных двигателей принято изменение передаточного числа механической передачи. Статья отражает результаты проектирования приводных модулей с изменяемым передаточным числом, предназначенных для применения в составе шасси мобильных робототехнических комплексов. Приведены сведения о конструкции приводных модулей. В ходе исследования составлено математическое описание работы приводных модулей для отдельных режимов движения мобильных робототехнических комплексов. Из расчёта режима удержания в неподвижном состоянии на уклоне следует, что оптимальным решением является применение «пониженной» передачи редуктора при номинальном моменте приводного двигателя. По результатам расчёта предельного случая торможения на уклоне сформулированы требования к ограничению максимального момента приводных модулей, которые должны быть реализованы системой управления. Представлено математическое описание блоков, учитывающих нелинейные свойства компонентов приводных модулей. В результате работы определены критерии для построения корректной имитационной модели. Также описаны функции и компоненты системы управления приводным модулем. Сформулированы предложения по оснащению мобильных робототехнических комплексов сенсорами и системой сброса тормозной энергии для реализации функционала приводных модулей.
Бесплатно
Особенности электропередачи в электрических сетях ПАО «Россети Юга» – «Ростовэнерго»
Статья научная
Целью научной статьи является исследование транспорта электрической энергии по электрическим сетям одного из филиалов ПАО «Россети Юга» – «Ростовэнерго». В статье проанализировано современное состояние электрических сетей, приведена балансовая характеристика по передаче электрической энергии в сети и из сетей компании, а также уровень транспортных потерь в этих электрических сетях. В соответствии с поставленными задачами произведен анализ аварийных отключений в исследуемых сетях за период 2018–2024 гг., а также количества недопоставленной электрической энергии и соответствующего экономического ущерба, как следствия произошедших отказов в этих сетях. В результате произведенного анализа установлено, что за указанный интервал произошло 42042 аварийных отключения, в результате которых недоотпуск электроэнергии составил 19821,34 тыс. кВт·ч., приведший к экономическому ущербу в размере 664986,81 тыс. руб. Определены наиболее характерные группы причин, по которым происходили указанные аварийные отключения. Установлено, что на долю всего двух групп приходится почти 77 % всего количества отказов по установленным причинам. На основе динамики развития аварийных ситуаций по установленным трём группам причин произведена прогностическая оценка возникновения отказов в исследуемых сетях на кратковременную перспективу. На основе использования технологий графического редактора MATLAB получены диаграммы, визуализирующие характер изменения исследуемых параметров в электрических сетях компании. На основе произведенных исследований сформулированы рекомендации для руководства компании по повышению эффективности электропередачи. Полученные результаты могут представлять интерес для руководителей соответствующих служб электросетевых компаний, а также научных работников, занимающихся исследованиями в области повышения уровня надежности электроснабжения.
Бесплатно
Статья обзорная
22 декабря 2020 г. исполняется 100 лет плану ГОЭЛРО, разработка которого по инициативе В.И. Ленина была начата в феврале 1920 г., а в декабре того же года на VIII Всероссийском Съезде Советов РСФСР он был принят. В данной статье делится своими воспоминаниями о становлении энергетики в нашей стране непосредственный участник этого процесса доктор технических наук, профессор, заслуженный энергетик РФ В.М. Лебедев - ветеран энергетики СССР и РФ. Показаны отдельные этапы развития энергетики в нашей стране в разное время в связи с исторической датой - 100 лет со дня принятия ГОЭЛРО. Изложены личные наблюдения в период работы В.М. Лебедева в Минэнерго СССР (38 лет) и в высшей школе (с 1995 г. и по настоящее время) при подготовке будущих инженеров-теплоэнергетиков. Кроме этого, использованы первоисточники: разработка плана ГОЭЛРО, статьи крупных ученых-энергетиков (участников разработки плана ГОЭЛРО), официальные материалы статистики, публичные высказывания государственных и общественных деятелей.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье рассмотрены особенности и принцип работы тонкопленочных оксидных сенсибилизированных красителей фотоэлектрохимических элементов регенеративного типа. Затронута проблема конструирования модульных структур фотоэлектрохимических элементов, сенсибилизированных красителем. Описан метод расчёта габаритов интегрированных элементов модульной структуры Z-типа с учетом влияния характеристик токоотводящей пленки ITO и поверхностной плотности потока падающего солнечного излучения на параметры фотоячеек.
Бесплатно
Статья научная
Исследование выполнено в рамках геолого-поисковых работ на Дюбкошской золотоносной площади, ограничивающей фрагмент одноименного грабена, заключенного в структурах складчатого обрамления Ангаро-Тунгуской и Татарской зон. Целью исследования стала оценка поисковой информативности лито-и биогеохимических методов и изучения возможности использования их для разбраковки природных и техногенных геохимических аномалий золота.
Бесплатно
