Статьи журнала - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии
Все статьи: 1388
Повышение эффективности процесса автотермической переработки угля в кипящем слое
Статья научная
Значительное повышение производительности при удалении из угля мелких классов и последующем подсушивании угля, что позволяет снизить себестоимость получаемой тепловой энергии. Выявлено укрупнение частиц получаемого буроугольного кокса при уменьшении влаги угля, что повышает его транспортные характеристики. Увеличен диапазон температур стабильной работы кипящего слоя, благодаря чему расширена номенклатура продукции процесса «ТЕРМОКОКС-КС». Представлены тепловые и материальные балансы процессов комбинированного производства тепловой энергии и углеродсодержащих продуктов.
Бесплатно
Повышение эффективности эксплуатации трубопроводов в условиях Сибири и Крайнего Севера
Статья научная
Разработан и изготовлен агрегатом для предотвращения замерзания труб во время их эксплуатации в Сибири и на Крайнем Севере. Варианты технологии ремонта бестраншейной связи труб зимой. Расчетная производительность предлагаемого оборудования.
Бесплатно
Повышение эффективности электропотребления в условиях изменяющегося качества электрической энергии
Статья научная
Это исследование посвящено анализу режимов работы действующих электрических сетей, осуществляющих питание различных групп потребителей. Установлено, что различный характер электропотребления приводит к существенному изменению норм качества электрической энергии, несоблюдение которых сопровождается значительными энергетическими затратами и нарушает условия электромагнитной совместимости технических средств в единой электромагнитной среде. Предложено новое техническое средство минимизации последствий указанных нарушений. Разработаны методы и программные расчеты показателей качества электрической энергии в условиях отсутствия и применения средства минимизации указанных искажений. Представлено имитационное моделирование влияния разработанного технического средства на нормы качества электрической энергии и энергетические потери в реальной действующей электрической сети низкого напряжения, питающей автозаправочную станцию, расположенную в сельской местности. Произведен анализ эффективности предлагаемого технического решения.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены реализуемые мероприятия, направленные на повышение эффективности энергосбережения изолированного объекта (на примере кампуса Дальневосточного федерального университета (ДВФУ), влекущие сокращение финансовых затрат с поддержанием качественного и бесперебойного снабжения тепловой и электрической энергий путём задействования мощности имеющегося оборудования и регулирования режима потребления тепловой энергии через ограничение циркуляции теплоносителя от сторонней генерации в комбинации с осуществлением интеллектуального онлайн-надзора за комплексным состоянием энергохозяйства ДВФУ в целом, что в результате приводит к существенной разнице в стоимости покупаемой тепловой энергии от сторонней генерации и вырабатываемого теплового потока собственных мощностей ДВФУ.Статья привлекает внимание аналитикой и динамикой реализации, вариантами дальнейшего развития эффективного применения политики энергосбережения.Представленные мероприятия - это техническое решение в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности децентрализованных систем, и данный опыт может быть применен не только к существующим объектам, но и, например, в федеральном проекте «Развитие инфраструктуры для научных исследований и подготовки кадров», в рамках которого разрабатываются и вводятся в эксплуатацию кампусы нового инновационного типа.
Бесплатно
Поглощение ультразвука в марганцовистой стали 20ГЛ
Статья научная
В данной работе обнаружены аномалии в поведении акустических волн в стали 20ГЛ. Зависимость между скоростью ультразвука и размером зерна установлена при разных температурах.
Бесплатно
Податливость газодинамического подшипника с эластичным компенсатором перемещения
Статья научная
Представлена конструкция, приведены математическая модель и методика расчета податливости газодинамического подшипника с эластичным компенсатором перемещения. Показано, что подшипник может обладать сколь угодно малой положительной, а также нулевой и отрицательной податливостью.
Бесплатно
Подготовка радиоактивных отходов к длительному хранению (захоронению) с помощью цементных компаундов
Статья научная
Изложены результаты исследований процессов отверждения жидких радиоактивных отходов низкого и среднего уровней активности в неорганические вяжущие (процесс цементирования). Образующийся при цементировании продукт обладает целым рядом достоинств: высокая механическая прочность, негорюч, радиационно и химически устойчив, пониженное внешнее излучение цементных материалов из-за высокой плотности. Цементирование как технология кондиционирования жидких радиоактивных отходов представляет собой процесс иммобилизации жидких радиоактивных отходов в цементную матрицу с получением твёрдого конечного продукта (цементного компаунда). Показана целесообразность использования эффектов кавитационной технологии, достаточно легко реализуемой, энергоэффективной и в ряде случаев не имеющей альтернативы. Утилизация отходов радиохимического производства при выводе из эксплуатации ядерных энергетических установок на базе кавитационной технологии приводит к повышению прочности цементного компаунда.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены вопросы сооружения и эксплуатации подземной исследовательской лаборатории для обоснования долговременной безопасности пункта глубинного захоронения радиоактивных отходов в Российской Федерации с позиции научного сопровождения. Изложены основные принципы и ключевые направления долговременной программы научных исследований, в том числе в подземной лаборатории, для оценки и обоснования безопасности объекта на всех этапах его жизненного цикла.
Бесплатно
Поиск главных минимумов многоэкстремальных функций при активном учёте ограничений неравенств
Статья научная
Построены алгоритмы поиска глобального и близких к нему главных минимумов многоэкстремальных функций многих непрерывных переменных при наличии ограничений неравенств. В основе алгоритмов лежит разбиение заданной области поиска на подобласти, тяготеющие к требуемым главным минимумам, с последующим поиском в каждой подобласти глобального экстремума на основе алгоритмов метода усреднения координат. На численных примерах продемонстрирована эффективность работы алгоритмов.
Бесплатно
Статья научная
Разработана математическая модель поиска вертолетной системой радиотехнической разведки сигнала РЛС самолета-перехватчика при использовании последним сложной траектории сканирования воздушного пространства.
Бесплатно
Покровно-рафинирующие флюсы для выплавки медематричных композиционных сплавов
Статья научная
Исследованы требования, предъявляемые к покровно-рафинирующим флюсам, применяющимся при выплавке медематричных композиционных сплавов (КС). Предложен наиболее эффективный состав флюса, защищающего расплав не только от окисления кислородом, но и от проникновения водорода, что позволяет значительно повысить механические свойства готового изделия.
Бесплатно
Статья научная
Изложены результаты физико-химического анализа лома футеровок различного местообразования с целью определения модифицирования и обработки отхода, а конкретно - лома футеровочного кирпича. Установлен химический состав данного отхода методом РФА. Выявлены следующие вещества, подходящие для модификации сорбента: оксиды алюминия, железа, кремния и титана, в оптимальном процентном соотношении, что позволило при невысоких затратах на механическое измельчение и активацию получить функционально-активный сорбент с высокими техническими и эксплуатационными характеристиками.
Бесплатно
Получение дисперсных систем с фрактальными агрегатами наночастиц серебра
Статья научная
Методы макроэлектрофореза, спектрофотометрии и электронной микроскопии применены для исследования гидрозолей серебра с электростатическим фактором устойчивости. Показано, что получение агрегативно устойчивых золей с повышением концентрации реагентов ограничено не только сжатием двойного электрического слоя на поверхности частиц, но и уменьшением их поверхностного потенциала. Предложен способ, позволяющий применять электростатически стабилизированные золи серебра для получения композитов с фрактальными агрегатами наночастиц - новых фотохромных материалов.
Бесплатно
Получение кобальтсодержащих (металлических, оксидных) наночастиц методом сольвотермолиза
Статья научная
Изучен процесс синтеза сольвотермического разложения Со(ОН) 2 в различных органических средах: октаноле и минеральных маслах. Показано, что состав продуктов термодеструкции сильно зависит от природы среды сольвотермолиза и условий получения прекурсора. В ходе проведенного исследования был разработан новый способ получения наночастиц металлического кобальта (120-125 нм), стабилизированных тонкой пленкой углерода, а также его оксидов. Полученные продукты изучены методами ИК–спектроскопии, растровой электронной микроскопии, РФЭС, рентгенофазового, химического и термического анализа.
Бесплатно
Получение порошков SnO2 разложением термически нестабильных соединений
Статья научная
Дан обзор работ, посвященных использованию и изучению процессов получения SnO2 разложением термически нестабильных соединений - гидроксидов и солей. Представлены также результаты исследований авторов статьи в области указанных процессов при термическом разложении сульфата олова (II) методами термогравиметрии и дифференциальной сканирующей калориметрии.
Бесплатно
Получение стабильных бинарных топливных систем
Статья научная
Установлена зависимость стабильности получаемых водоугольных суспензий от степени метаморфизма угля и технических характеристик угольных шламов для их промышленного использования. Исследованы стабилизационные и реологические характеристики ВУС, полученных с применением пластифицирующих агентов. Обнаруженные закономерности дают возможность управлять параметрами суспензий в промышленных условиях совместным изменением количества добавки и регулированием физико-химического состава угля.
Бесплатно
Получение экологически чистой энергии из биомассы экстремофильных организмов
Статья научная
Экологическая обстановка вынуждает искать альтернативу традиционным видам топлива. Интерес исследователей в последнее время направлен на микробные топливные элементы (МТЭ) и получение экологически чистой энергии с помощью микроорганизмов без загрязнения окружающей среды. Мало изученным, но перспективным направлением стало использование экстремофильных микроорганизмов, способных существовать в экстремальных условиях. Примером таких бактерий являются железобактерии, обитающие в почвах угольных отвалов. Субстратом для МТЭ могут служить компоненты сточных вод. Цель исследования - получение биоэнергии с помощью железобактерий. В результате выделено 5 изолированных культур железобактерий путем культивирования суспензии почвы угольного отвала «Моховский». Проведен ряд исследований по подбору оптимальных условий эксплуатации МТЭ. Установлено, что культуры № 1 и № 2 экстремофильные, так как генерировали максимальное напряжение (350,9 мВ и 346,8 мВ) в среде с pH=3. Подтверждено, что отобранные таким образом культуры биосовместимы. Составлен консорциум данных культур в соотношении 1:1, который использовали в дальнейших экспериментах. По итогам исследования установлено, что наиболее оптимальная температура для эксплуатации МТЭ - 37 °С, консорциум бактерий при этом генерировал напряжение 256,1 мВ. Наиболее оптимальным временем эксплуатации МТЭ определено 48 ч, по прошествии которого бактерии генерировали напряжение 212,3 мВ. Наиболее оптимальным субстратом для загрузки в МТЭ оказалась среда, содержащая в своем составе глюкозу и раствор микроэлементов. На этой подложке бактерии генерировали напряжение 403,4 мВ. По прошествии оптимального времени эксперимента зафиксировано осветление субстрата № 1 и выпадение осадка на дно камеры, что свидетельствует о том, что МТЭ может также использоваться для очистки сточных вод.
Бесплатно
Статья научная
В работе изучено влияние дополнительной модуляции навигационных сигналов данными на уровень помех множественного доступа в широкополосных радионавигационных системах с MSK-сигналами при кодовом разделении каналов системы. Наименьший уровень боковых лепестков ПВКФ сигналов опорных станций достигается при использовании циклических сдвигов М-последовательности, общей для всех каналов. При частотном разнесении каналов системы средневолнового диапазона в допустимых пределах уровень боковых лепестков возрастает намного больше и структура кода не оказывает заметного влияния.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся результаты оценки помехоустойчивости запросного канала радиолокационного опознавания с широкополосными сигналами в условиях импульсных шумовых и внутрисистемных помех. Определяются оптимальные сигнально-кодовые конструкции ортогональных широкополосных сигналов с корректирующими кодами Рида-Соломона для различных характеристик воздействующих помех.
Бесплатно
Статья научная
Получены характеристики помехоустойчивости когерентного канала передачи данных с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ), ортогональными сигналами и кодом Рида-Соломона при его мягком декодировании с использованием оценок спектральной плотности мощности помехи, представляющей собой совокупность двух гауссовских шумовых помех - заградительной и сосредоточенной в части полосы ППРЧ. Установлено, что при увеличении объема ансамбля ортогональных сигналов помехоустойчивость повышается за счет повышения точности оценки спектральной плотности мощности помехи, что в свою очередь обеспечивает повышение точности оценки апостериорной вероятности, используемой при декодировании мягких решений.
Бесплатно
