Статьи журнала - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии
Все статьи: 1367
Статья научная
В работе рассмотрены вопросы качества динамики адаптивной радиальной гидростатической опоры с ограничением выходного потока смазки. Приведена математическая модель опоры, получена аналитическая зависимость для передаточной функции динамической податливости линеаризованной нестационарной модели. Установлено, что опора может работать устойчиво на режимах отрицательной податливости. При этом обеспечиваются приемлемые показатели качества динамики свободных и вынужденных колебаний. Устойчивая опора имеет ограниченную область отрицательной податливости. Конструкция опоры при одинарном дросселировании входного потока смазки склонна к колебаниям, однако в указанной области обладает достаточным запасом устойчивости.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются вопросы влияния несбалансированного электропотребления на уровень несимметрии токов и напряжений в низковольтных системах электроснабжения и их компонентах. Доказано, что возникающая несимметрия трехфазной системы напряжения электропитания оказывает негативное влияние на показатели, характеризующие качество электрической энергии, а несимметрия токов в этих системах влечет за собой увеличение потерь мощности и энергии, что сопровождается увеличенным электропотреблением, повышением тепловой нагрузки, являющимся причиной возникновения пожаров, а также снижением уровня надежности электроснабжения. В качестве наиболее эффективного средства минимизации последствий несимметричных режимов предлагается новое техническое средство с автоматическим изменением его мощности за счет саморегулируемой индуктивности в зависимости от уровня несбалансированного электропотребления. На основании произведенных расчетов определены параметры и изготовлена физическая модель предлагаемого устройства, эффективность которой доказана путем экспериментальных исследований, произведенных в лабораторных условиях. Эффективность симметрирования достигает 60 %.
Бесплатно
Утилизация отходов алюминиевого производства в керамической промышленности
Статья научная
Сформулированные принципы оценки минерализаторов по их термореологическим свойствам позволили выбрать, проверить и рекомендовать ряд перспективных отходов алюминиевой промышленности, содержащих комплекс низковязких минерализаторов. Данные отходы повышают эксплуатационные характеристики керамических материалов в интервале вязкости минерализующего компонента =(0,6-5) Па·с. Установленная способность минерализатора ускорять процессы полиморфных превращений кварца использована при получении облицовочных керамических материалов из кремнеземистых техногенных продуктов путем создания каркасно-армированной структуры материала.
Бесплатно
Статья научная
Формирование облика гидроакустической системы и части подсистемы сбора и обработки информации традиционно представляет собой процесс выбора типовых процедур, обеспечивающих построение системы с требуемыми параметрами [1]. Однако методология применения типовых проектных решений и процедур позволяет собрать отдельные компоненты системы, но не саму систему. Система формируется в результате целенаправленной реализации системных отношений между компонентами, т.е. в результате целенаправленной организации их функционирования, взаимодействия или, точнее, организации процедур сбора и обработки информации. В настоящее время не существует в полной мере достаточных типовых проектных решений и процедур, методик, позволяющих обеспечить системную организацию сбора и обработки информации. Создание таких процедур в определенной степени является уделом разработчика или оператора построения системы и в существенной степени базируется на его опыте и интуиции. В связи с этим наибольший интерес с точки зрения предмета исследований данной научной статьи представляет именно организация сбора и обработки информации о подводной обстановке.
Бесплатно
Статья научная
На основе существующих в настоящее время методов оптимизации дорожной сети выявлено, что в условиях Якутии не всегда надежно может быть определена техническая категория дороги и строительство дорог с твердым покрытием. В условиях Якутии при проектировании местной дорожной сети предлагаем учитывать качество жизни населения считать главным критерием. Обоснована необходимость строительства дорог с твердым покрытием с учетом природно-климатических факторов, предложена система критериев, которая определяла бы социально равноправное развитие территорий при помощи местной дорожной сети.
Бесплатно
Учет релятивистского эффекта в имитаторах спутниковых радионавигационных систем
Статья научная
В статье рассматривается метод формирования поправочного коэффициента, обусловленного релятивистским эффектом при формировании псевдодальности в имитаторах спутниковых радионавигационных систем. Данный поправочный коэффициент формируется для каждого навигационного космического аппарата и может достигать единиц метров.
Бесплатно
Учет числа пролетов воздушной линии электропередачи при определении наведенного напряжения
Статья научная
В статье рассмотрены составляющие индуктивных помех. Подробно представлено описание электромагнитной составляющей наведенного напряжения. Приведена методика определения расчетной высоты подвеса провода, основанная на фактическом распределении магнитного поля. Приведена методика определения числа пролетов воздушной линии электропередачи. Получены зависимости вектора индукции магнитного поля от расстояния вдоль одного пролета. Получены зависимости относительной погрешности определения индукции магнитного поля от количества смежных пролетов. Даны рекомендации по определению числа пролетов, которое необходимо учитывать при расчете магнитной составляющей электромагнитного поля, создаваемого линией электропередачи.
Бесплатно
Статья научная
Выполнен анализ имеющейся исходной информации, обосновывающий эффективность применения метода, базирующегося на средних нагрузках, для расчёта потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях. Оценено влияние внутримесячной неравномерности электропотребления и температуры провода на погрешность расчёта потерь электроэнергии. Исследованы погрешности расчёта потерь электроэнергии методом статистических испытаний, и выполнен их учёт при помощи полиномов второй степени.
Бесплатно
Фаза со структурным типом шпинели в пластически деформированном никелиде титана
Статья научная
Исследованы образцы сплава Ni51Ti49, подвергнутые пластической деформации. Микроструктура исследовалась методом просвечивающей электронной микроскопии и микродифракции на микроскопе Hitachi 7700. Для исследования образцов методами просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) с зоны разрыва растянутых образцов вырезали диски диаметром 3 мм, которые механически утоняли, затем электрохимическим способом травили до появления отверстия в центре диска. Финальным этапом подготовки являлось ионное травление на установке PIPS (Gatan). Утоненные для просвечивающей электронной микроскопии образцы были подвергнуты криомеханической обработке путем циклического охлаждения в жидком азоте. Фазовый состав образцов определяли методом дифракции рентгеновских лучей в дифрактометре «Bruker» с использованием излучения меди. В зонах локализации деформации обнаружены линзовидные кристаллы фазы Ni2Ti3, содержащие изгибные экстинкционные контуры, которые свидетельствуют о значительной кривизне кристаллической решетки, появляющейся в зонах локализации пластической деформации. Показано, что кристаллическая структура линзовидных кристаллов представляет собой фазу, обладающую структурным типом шпинели с параметром кристаллической решетки 11,53±0,03 Å. Для формирования линзовидных кристаллов неравновесной фазы Ni2Ti3 необходимо перераспределение компонентов исходного твердого раствора или интерметаллидных фаз. В условиях локальной кривизны кристаллической решетки в зонах увеличенных межатомных расстояний возникают особые структурные состояния, которые повышают число степеней свободы в деформируемом твердом теле и таким образом способствуют появлению новых фаз.
Бесплатно
Статья научная
Исследованы структура, фазовый состав и удельная поверхность порошковых систем на основе корунда, получаемых методом термического разложения гидроокиси алюминия и методом термического разложения водного раствора азотнокислой соли алюминия в плазме высокочастотного разряда. Показано, что в крупнокристаллическом глиноземе переход в α-форму происходит в широком интервале температур (600-1200 °C), а в плазмохимическом порошке Al2O3 этот фазовый переход происходит в узком интервале температур (1150-1200 °C) и, фактически, имеет «взрывной» характер. Этот переход сопровождается разрушением пенообразных агломератов и увеличением удельной поверхности частиц.
Бесплатно
Феноменологическая модель гидродинамического кавитационного воздействия на водные системы
Статья научная
Рассмотрены реологические аспекты суперкавитационных потоков в проточной части технологического оборудования. Описание поведения кавитационного сферического пузырька в жидкости привело к формулировке и решению краевой задачи сопряжения. Показано, что кавитационный сферический микропузырек в своей динамике движется в пространстве, структурированном микротурбулентными вихрями, образованными интерференцией волн разрежения-сжатия, возникающих при пульсации кавитационных микропузырьков. В результате применения данной модели повысилась точность расчета суперкавитационного течения в процессе проектирования технологического оборудования для обработки гетерогенных сред в водной среде.
Бесплатно
Физико-химические основы взаимодействия присадочных компонентов с вольфрамовыми ангидридами
Статья научная
Приведены физико-химические закономерности взаимодействия щелочного и кислого силикатных растворов присадочных компонентов с вольфрамовыми ангидридами. Предложенная технология пропитки промышленного синего оксида вольфрама кислым алюмосиликатным раствором позволяет получать вольфрамовую проволоку с высокой эффективностью.
Бесплатно
Физико-химические технологии добычи металлов и водные ресурсы
Статья научная
Статья посвящена минимизации негативного воздействия горного производства на водные ресурсы добывающих регионов. Дана оценка технологий выщелачивания с вовлечением в эксплуатацию некондиционных для традиционных способов добычи запасов, уменьшением затрат и снижением уровня воздействия на окружающую среду, в том числе на водные ресурсы. Дана справка об использовании технологий выщелачивания в разработке природных и техногенных месторождений России. Описан механизм загрязнения водных ресурсов реагентами и продуктами добычи и переработки руд. Предложена типизация процессов водной миграции веществ и компонентов растворов подземного выщелачивания. Дифференцированы зоны взаимодействия месторождений полезных ископаемых с водными ресурсами. Сформулированы принципиальные различия технологии по критерию воздействия на водные ресурсы. Приведен пример предупреждения смешивания чистых вод и промышленных стоков путем создания барьера на практике добывающего предприятия. Сделан вывод о перспективности использования технологий с выщелачиванием металлов из руд на месте их локализации.
Бесплатно
Статья научная
В части разработки приёмника ГНСС-сигналов рассматривается физическое проектирование пассивных интегральных компонентов на основе низкотемпературной керамики, таких как делитель мощности, полосковая, микрополосковая и связанная микрополосковая линии передачи, полосно-пропускающий фильтр, конденсатор, резонатор. По результатам физического проектирования разработан макетный образец СВЧ МИС НТК.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается задача создания информационно-аналитической системы для экологического мониторинга состояния природной среды и ресурсов, построенной на основе технологий ГИС, Интернет, обработки данных дистанционного зондирования. В качестве технологической основы системы рассматривается геоинформационный Интернет-сервер. Обсуждаются функциональные требования к указанной системе, состав и особенности реализации необходимого программного обеспечения. Приведен ряд конкретных примеров, которые иллюстрируют возможности развиваемого подхода, эффективность использования предлагаемых технологических решений. Значительное внимание уделяется программным интерфейсам, с помощью которых обеспечивается доступ к массиву геопространственных данных системы со стороны сторонних приложений.
Бесплатно
Статья научная
Широко известным способом объединения различных информационных средств поддержки проектирования является формирование единого информационного пространства. Однако современная номенклатура программных средств организации единого информационного пространства не всегда учитывает специфику производства радиоэлектронной аппаратуры. В статье исследуется задача по разработке математической модели электронного конструкторского документа и формализации взаимодействия между средствами проектирования на всех этапах проектного цикла радиоэлектронной аппаратуры. Предлагается математическая модель конструкторского документа с использованием аппарата предметно-ориентированных онтологий и теории множеств. Динамика жизненного цикла конструкторского документа описывается с помощью теории автоматов, графически модель динамики представлена в виде ориентированного графа, имитационное моделирование динамики проводилось в среде MATLAB с использованием пакета Stateflow. Прикладной областью применения разработанной математической модели является проектирование и испытания цифровых приемников навигационных спутниковых сигналов. Для осуществления испытаний цифрового приемника разработаны программноаппаратный автоматизированный стенд и программные средства взаимодействия стенда с системой управления инженерными данными «Лоцман: PLM» в рамках единого информационного пространства.
Бесплатно
Статья научная
В работе приведено время, необходимое для переноса электродного материала на твердый сплав. Рассмотрены варианты комбинации материалов для формирования многослойного покрытия, исследован состав этого покрытия. Показаны результаты изменения микротвердости от покрытия к основе в зависимости от состава электродных материалов.
Бесплатно
Формирование осесимметричного закрученного потока в циклонно-вихревом предтопке мощностью 65 МВт
Статья научная
Представлены энергообъекты с котельным оборудованием, оснащенным циклонно-вихревыми предтопками мощностью 65 МВт. Рассмотрены конструктивные отличия циклонно-вихревых предтопков с односторонним и четырехсторонним подводом газообразного топлива в камеру сгорания. Описан принцип работы циклонно-вихревого предтопка и особенности распределения воздушной и газовой сред в камере сгорания. Приведена схема расположения экспериментальных сечений в циклонно-вихревых предтопках для проведения пневмометрических исследований, дан перечень параметров, замеренных при исследованиях, а также информация по режимам и нагрузкам котлов. Показаны результаты пневмометрических исследований. Приведены графики изменения параметров закрученного потока в циклонно-вихревых предтопках при горении и без горения природного газа. Оценено влияние одностороннего и четырехстороннего ввода природного газа в камеру сгорания циклонно-вихревого предтопка на формирование симметричного закрученного потока.Сравнительный анализ параметров закрученного потока показал величину отклонения его аэродинамической оси от геометрической оси камеры сгорания. По профилю изменения тангенциальной составляющей вектора полной скорости отмечены области формирования закрученного потока при горении и без горения газа. Выявлено влияние аксиального ввода воздуха на процесс горения и изменение температуры закрученного потока. Анализ данных по содержанию кислорода и значениям температур «горячего» потока показал области горения и области смешения воздуха и газа в камере сгорания циклонно-вихревого предтопка.Представленные выводы указывают на то, что равномерное распределение газа через все тангенциальные воздушные вводы в процессе горения позволяет интенсифицировать тепло- и массообмен топлива и воздуха и добиться практически полного сгорания газа в объёме камеры сгорания циклонно-вихревого предтопка с последующим догоранием в топке котла.
Бесплатно
Формирование структуры частиц при плазменной обработке гранулированного порошка на основе титана
Статья научная
В работе представлены обобщенные результаты исследования физико-химических характеристик порошков, полученных в термической плазме при обработке гранулированного порошка двух составов: 1 - гранулы, состоящие из ультрадисперсных частиц (УДЧ) титана; 2 - гранулы состава УДЧ титана и 20 масс. % УДЧ нитрида титана. Определен фазовый и гранулометрический состав, изучена внутренняя структура обработанных порошковых частиц.
Бесплатно
Фосфориты и апатитовое сырье Средней Сибири
Статья научная
Рассмотрены магматические и гидротермально-метасоматические комплексные месторождения щелочно-ультраосновной формации, в которых апатит один из полезных минералов. Сделан вывод, что в ближайшие годы может быть расширена сырьевая база Татарского месторождения. Пластовые фосфориты связаны с кремнисто-карбонатной и терригенно-карбонатной формациями венда и терригенной формацией ордовика и девона. Рекомендовано освоение Саржаковского месторождения венда. Карстовые фосфориты мезозоя и кайнозоя на выходах кремнисто-карбонатной формации - Обладжанское и Сейбинское месторождения - являются первоочередными объектами освоения, так как они могут использоваться как фосмелиоранты.
Бесплатно
