Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Статьи журнала - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии
Все статьи: 1525
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
Статья научная
Бесконтактные опоры скольжения с жидкостной смазкой, обладающие отрицательной податливостью несущего смазочного слоя, могут быть использованы в узлах станков для компенсации деформаций его упругой системы с целью повышения точности обработки. Известные конструкции таких опор, в которых уменьшение податливости происходит за счет применения входных регуляторов расхода (АГСО-РР), обладают высокой энергоемкостью и нестабильностью характеристики податливости. В настоящей работе рассмотрена конструкция новой категории адаптивных опор - радиальная гидростатическая опора с ограничением выходного потока смазки (АГСО-ВП). Приведена математическая модель опоры, получены расчетные аналитические зависимости и рассмотрен упрощенный метод определения её статических характеристик без учета влияния на них окружных перетоков смазки. Показано, что АГСО-ВП в сравнении с АГСО-РР потребляет энергии в 3-4 раза меньше. При этом она обладает более стабильными характеристиками отрицательной податливости и более широким адаптивным диапазоном нагрузок. Установлено также, что АГСО-ВП отрицательной податливости более экономична даже в сравнении с обычной гидростатической опорой.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты исследования влияния параметров электродной структуры встречно-штыревых преобразователей на основные характеристики поверхностных акустических волн (ПАВ) в подложках ниобата лития YZ-среза. В результате численного анализа получены оценки влияния коэффициента металлизации и относительной толщины металлизации на величину эффективной скорости волны и коэффициент отражения. Полученные результаты могут быть использованы для оптимизации конструкций акустоэлектронных компонентов на ПАВ.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты оценки изменения лесного покрова после природно антропогенного воздействия (пожары, рубки) на примере модельного участка, а также сравнительный анализ результатов, полученных по статистическим архивным данным и данным дистанционного зондирования. Выявлено, что по снимкам MODIS детектируются только крупные лесные пожары и сплошные рубки леса большой протяженности. Также обнаружено, что не детектируются разнесенные в пространстве небольшие рубки в пределах пикселя.
Бесплатно
Оценка влияния астрономической рефракции на оптическую спутниковую линию связи
Статья научная
Предложена методика оценки величины астрономической рефракции для линии связи космический аппарат - наземный пункт. С использованием экспериментальных данных системы ATOVS (космический аппарат NOAA) произведен расчет ошибки наведения линии визирования в случае спектрального разделения каналов наведения (0,8 мкм) и целевой информации (1,5 мкм) в зависимости от угла места и метеорологических условий.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены результаты исследования высокоглинистых песков россыпного месторождения Хабаровского края. Выявлен характер изменения упругих характеристик песков, их монотонность и граничная результативность при водонасыщении. Установлено, что пески исследуемой золотоносной россыпи являются достаточно сложными для дезинтеграции из-за высокого содержания оксидов железа, глинистых минералов каолинита и монтмориллонита. Для решения проблемы эффективного разупрочнения песков с повышенной глинистой составляющей предлагается использование систем, включающих импульсное и волновое воздействия.
Бесплатно
Оценка влияния изменения режимных параметров органического цикла Ренкина при изменении внешних
Статья научная
Цель. Определить влияние изменения внешних параметров на режимные параметры работы технологии органического цикла Ренкина.
Бесплатно
Статья научная
В статье на основе моделирования проведено исследование влияния инерционности перехватчика на эффективность его наведения на маневрирующую воздушную цель. Установлена потребность учёта инерционности при совершенствовании систем перехвата.
Бесплатно
Статья научная
Негативное антропогенное воздействие на окружающую среду в значительной мере оказывает энергетика. Одной из альтернативных технологий по энергообеспечению и снижению влияния на экологию является пиролиз, при котором нагрев сырья осуществляется в бескислородной среде. Для проведения данного процесса необходимо затратить тепловую энергию, величина которой в значительной степени зависит от теплоемкости топлив. Значение теплоемкости зависит от типа сырья, происхождения и т.п., а ее определение осуществляется при наличии определенной приборной базы. В связи с этим в статье рассмотрены значения теплоемкости разных видов биомассы и твердых ископаемых топлив, определенные экспериментально (ЭД) и взятые из литературных источников (ЛД). На основе теплоемкостей рассчитаны тепловые затраты для осуществления процесса пиролиза. Отмечена разница между полученными значениями тепловых затрат на основе ЭД и ЛД, за исключением каменного угля.
Бесплатно
Оценка динамики температур сельскохозяйственных объектов по данным беспилотных воздушных судов
Статья научная
В ходе проведенного исследовании выполнена оценка пространственного и временного распределения радиационной температуры сельскохозяйственных угодий. Объектом исследования являются сельскохозяйственные угодья (посев ячменя, посев овса, паровое поле, посев многолетних трав (эспарцет)), расположенные на территории Красноярского НИИСХ ФИЦ КНЦ СО РАН вблизи пос. Минино (Средняя Сибирь, Красноярский край). Измерение радиационной температуры поверхности исследуемых объектов выполнено камерой ZENMUSE XT2, установленной на беспилотном воздушном судне DJI Matrice 210 RTK V2. Пространственное разрешение полученных термокарт составляет 12-14 см. Оценку состояния исследуемых объектов (наличие растительного покрова) проводили по значениям NDVI, полученных по спутниковым данным PlanetScope с пространственным разрешением 3 м. Установлено, что присутствие растений и величина их проективного покрытия являются определяющими в формировании температурных условий почвенного покрова. Рост и развитие растительного покрова, его высота и сомкнутость изменяют условия температурного режима. Деятельной поверхностью становится не почва, а растительный покров. Проведено построение термокарт (пространственного распределения радиационной температуры) поверхности сельскохозяйственных угодий, что позволяет оценивать внутрипольную неоднородность температуры исследуемых объектов.
Бесплатно
Оценка и регулирование свойств рам карьерных самосвалов с трещиноподобными дефектами
Статья научная
Статья посвящена постановке и решению задач анализа и управления живучестью проектируемых несущих конструкций большегрузных автосамосвалов. Проведен анализ чувствительности характеристик напряженно-деформированного состояния рам карьерных автосамосвалов к эксплуатационным трещиноподобным дефектам. Приведен алгоритм численного моделирования рамных конструкций. Обоснована периодичность технической диагностики рам, а также поставлена и решена задача количественного обоснования геометрических параметров конструктивного усиления поврежденной зоны рамы.
Бесплатно
Статья научная
В проводимых исследованиях выполнена классификация и дана оценка конструктивного совершенства систем принудительного воздушного охлаждения синхронных электромагнитных машин ударного действия. К первой группе признаков систем охлаждения отнесены электромагнитные машины с наружной вентиляцией ударного узла, в которых теплоотдача осуществляется только с внешней цилиндрической поверхности магнитопровода. Ко второй группе признаков отнесены системы охлаждения с внутренними воздушными трактами с автономным вводом и выводом воздуха через отверстия в полюсах. К третьей группе - системы охлаждения с коаксиальными каналами в катушках. Равномерность охлаждения отдельных секций многослойной катушки при одинаковой их толщине, обеспечиваемая расходом воздуха в отдельных вентиляционных каналах пропорционально с выделяемой в них мощностью, позволяет в два и более раз снизить разницу температур в нагретых слоях обмоточного пространства. К четвертой группе признаков отнесены системы охлаждения с радиальным расположением каналов, позволяющие увеличить общую площадь охлаждения катушек, снизить сопротивление воздушному потоку и обеспечить более равномерный нагрев обеих катушек. Для систем с принудительным воздушным охлаждением установлены пределы изменения значений теплового потока, отнесенного к поверхности охлаждения катушки, и удельной тепловой нагрузки активного объема, занятого катушкой. Показано, что принудительное воздушное охлаждение позволяет дополнительно нагрузить электромагнитный ударный узел и тем самым повысить энергию или частоту удара при допустимом нагреве. Для поддержания режима работы электромагнитной ударной машины с ПВ = 100 % мощность вентиляционной установки может составлять до 25 % от мощности, потребляемой ударным узлом.
Бесплатно
Статья научная
В статье предложен новый способ определения координат воздушной цели в многопозиционной неизлучающей системе наблюдения «навигационные спутники - воздушная цель - наземный приемник», в основе которого лежит разностно-дальномерный метод решения навигационной задачи в аппаратуре потребителя глобальной навигационной спутниковой системы. Проведенное имитационное моделирование показало, что точность оценки местоположения воздушной цели, получаемой в наземном приемнике с использованием предложенного способа, соизмерима с точностью оценки собственных координат приемника и не превышает 20 м.
Бесплатно
Оценка методов снижения эффективности поэкземплярного распознавания средств радиосвязи
Статья научная
Рассмотрены причины возникновения индивидуальных технических демаскирующих признаков радиоэлектронных средств. Проведены оценки зависимости информативности индивидуального технического демаскирующего признака от суммарной погрешности измерения при различных фиксированных значениях среднеквадратичного отклонения. Показано, что для уменьшения информативности признака возможно применение унификации параметров передатчиков и умышленное изменение параметров сигнала.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены особенности систем электроснабжения населенных пунктов Республики Тыва. Показана возможность использования солнечной энергии для автономного энергоснабжения потребителей. Предложена усовершенствованная методика определения мощности фотоэлектрических преобразователей, используемых в децентрализованных системах электроснабжения, с учетом климатических и аппаратных факторов. Проведены исследования мощности фотоэлектрического преобразователя в климатических условиях населенного пункта Республики Тыва.
Бесплатно
