Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Статьи журнала - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии
Все статьи: 1601
Технологические особенности контактной сварки пересекающихся стержней вкрест из алюминиевых сплавов
Статья научная
В статье описаны технология и технологические режимы контактной сварки стержней из алюминиевых сплавов вкрест. Исследована величина осадки стержней из сплава АД1. Получены зависимости для расчёта степени осадки двух пересекающихся стержней вкрест из алюминиевого сплава АД1. На практике подобраны режимы контактной сварки стержней из алюминиевого сплава АД1 диаметрами 4,3, 3,2, 2,5 мм. Построены циклограммы: изменяющегося усилия сжатия сварочных электродов и принудительного ограничения усилия сжатия сварочных электродов. Установлено, что принудительное ограничение осадки рельефа благоприятно влияет на прочность сварного соединения.
Бесплатно
Технологические подходы к энергетическому использованию местных низкосортных топлив
Статья научная
Использование местных топливных ресурсов является одним из директивно обозначенных и обсуждаемых путей повышения энергетической безопасности и формирования экономически обоснованных топливно-энергетических балансов регионов Российской Федерации. Для территорий, обладающих локальными проявлениями запасов бурых углей, этот вид ископаемого топлива при наличии благоприятствующих условий имеет преимущественное значение. На примере Таловского месторождения Томской области рассмотрены технически осуществимые варианты вовлечения низкосортных топлив в использование на тепловых электростанциях региона, а также на энергетических объектах промышленного и муниципального назначения. Приоритетным условием реализации всех вариантов, включая сжигание местного угольного топлива «с колёс», в смеси с базовым топливом, поставляемым в регион, в смеси с продуктами термической переработки и др., принято отсутствие или минимизация затрат на реконструкцию действующего основного и вспомогательного оборудования. Для каждой из обсуждаемых технологий обозначены ограничения, которые накладываются свойствами используемого топлива.
Бесплатно
Статья научная
Целью научной статьи является разработка технологии оценки несбалансированных режимов в компонентах систем электроснабжения напряжением 0,4 кВ и способа минимизаций последствий этих режимов. Установлено, что несбалансированность режимов работы исследуемых электрических сетей обусловлена несимметрией и несинусоидальностью трёхфазной системы напряжения электропитания. Возникающие при этом дополнительные симметричные составляющие обратной и нулевой последовательности, обусловленные основной частотой, а также составляющие прямой, обратной и нулевой последовательностей, обусловленных эмиссией высших гармонических составляющих, вызывают ухудшение качества электрической энергии и возрастание потерь электрической энергии. Разработано универсальное балансирующее устройство, позволяющее в автоматическом режиме в каждый момент времени изменять свои параметры, в зависимости от изменяющегося уровня несбалансированного электропотребления. За счет этого происходит значительное улучшение показателей качества электрической энергии и более чем на 50 % снижаются потери электроэнергии. В качестве методологической базы исследования использовались разработанные автором методы оценки несбалансированных режимов при интеграции в электрическую сеть предлагаемой модели балансирующего устройства. На основе представленных алгоритмов расчета предложено разработанное программное обеспечение расчетов несбалансированных режимов. В качестве апробации полученных результатов произведено имитационное моделирование подключения балансирующего устройства в действующую систему цехового электроснабжения одного из промышленных предприятий, которое доказало эффективность использования полученных результатов исследования.
Бесплатно
Технология изготовления обмоток электродвигателей с полым якорем на основе гибких печатных плат
Статья научная
В данной работе описана технология изготовления обмоток полого якоря на базе гибких печатных плат (ГПП) в качестве замены классических обмоток, выполненных из медного изолированного провода. Использование данной технологии влечет за собой существенное уменьшение трудоемкости и сроков изготовления конечного изделия. Особенность технологического процесса и оборудования при производстве печатных плат позволяет изготовить 72 обмотки в течение четырех рабочих смен с последующим ежедневным выпуском аналогичного объема.
Бесплатно
Технология изготовления проволоки из сплава 01417 с заданным уровнем механических свойств
Статья научная
В 70-е годы прошлого столетия отечественными исследователями был разработан сплав алюминия с 7 % редкоземельных элементов (РЗМ), которые при скоростях охлаждения расплава до 104 град/с диспергируются в интерметаллидные фазы, значительно повышающие жаропрочность, коррозионную стойкость и свариваемость готовых полуфабрикатов для проводникового материала. Для обеспечения скоростей охлаждения расплава до 104 град/с в те годы применялось центрифугирование гранул в воду. Для повышения эффективности этого передела была применена опытно-промышленная линия для непрерывного прессования гранул методом Конформ. Разработан способ получения из сплавов системы Al-РЗМ заготовок малого сечения с измельченной структурой путем непрерывного литья прутковых заготовок малых сечений (∅8-12 мм) в электромагнитный кристаллизатор (ЭМК), смонтированный в ООО «НПЦ Магнитной гидродинамики», при этом достигается получение дисперсной структуры с незначительной внутридендритной ликвацией, гарантирующей высокий уровень механических свойств...
Бесплатно
Статья научная
В статье предложена технология обнаружения аномалий динамики чистой первичной продукции растительности и сделан анализ полученных данных. Авторы представляют основанную на экологической теории концептуальную технологию, которая позволяет проводить мониторинг протяженной территории, используя оценки ЧПП (MODIS NPP) в качестве индикатора состояния растительного покрова. Для обнаружения территорий с аномальной динамикой ЧПП использовался метод STL (Seasonal-Trend Decomposition Procedure Based on Loess). Исследование проводилось на территории юга Красноярского края, обладающего большим разнообразием природных ландшафтов - от степей до высокогорных альпийских лугов Саянских гор. Для анализа полученных аномалий динамики ЧПП использовались спутниковые данные по температуре и влажности.
Бесплатно
Статья научная
Получен метод несмещенной оценки направления на источник излучения с минимальной дисперсией в условиях воздействия на линейную антенную решетку корреляционных помех с неизвестной функцией распределения. Решение задачи минимизации дисперсии и получения несмещенной оценки базируется на теореме Гаусса-Маркова. Представлена модель формирования дискретного пространственно-временного сигнала в виде обобщенного вектора. На основе анализа неравенства Рао-Крамера оценка направления производится путем гармонического разложения по пространственной координате, что позволяет проводить оценку без формирования традиционной характеристики направленности. Сформирован и представлен алгоритм реализации полученного метода.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрено средство водяной очистки поверхностей нагрева тепловых электростанций при сжигании шлакующих топлив, выявлены последствия образования золошлаковых отложений, их влияние на работу котлоагрегата и способы устранения. Обдувка паром и водой является основным и наиболее распространенным средством очистки.Несмотря на большое количество отечественных аппаратов водяной обдувки, большая часть конструкций имеет ряд параметров, требующих повышения их технического уровня. В целях повышения технического уровня выпускаемых аппаратов обдувки АО «Красмаш» проводит исследование недостатков их конструкции на основе замечаний и предложений эксплуатирующих организаций. Проведенные исследования позволили выявить главные конструктивные параметры, определяющие надежность и эффективность средства водяной дальнобойной очистки. Определены параметры, позволяющие максимально снизить массу, габариты и энергопотребление аппарата обдувки.В результате проведенной работы был разработан новый модернизированный аппарат водяной обдувки дальнобойный КМЗЭ027, по техническим характеристикам не уступающий зарубежному аппарату обдува SMART CANNON фирмы Clyde-Bergemann. В процессе работы проведены расчеты и определены зависимости влияния конструкции соплового устройства и давления на формирование струи. Новый аппарат позиционируется как импортозамещающий товар, в конструкции аппарата применяются материалы и устройства отечественного производства.
Бесплатно
Технология переработки дезактивированных каталитических нейтрализаторов выхлопных газов
Статья научная
Разработан метод эффективного разложения дезактивированных автомобильных катали заторов для технологий извлечения и методик аналитического определения металлов пла тиновой группы (МПГ). Метод включает последовательное низкотемпературное щелочное сплавление для разложения устойчивых алюмосиликатов, удаления основной части матри цы кислотным выщелачиванием с дальнейшим окислительным автоклавным вскрытием МПГ и получением растворов с низким солевым фоном, удобных для последующего инстру ментального анализа и технологической переработки.
Бесплатно
Статья научная
Предложена технология обработки данных публичных каталогов спутниковых снимков для задачи обзорного картографирования, позволяющая автоматизировать процесс подготовки этих данных для разработки картографических Интернет-приложений. Сформирован архив растровых изображений высокого разрешения Красноярского края и Хакасии, на основе данных предоставляемых организацией NASA в рамках проекта WMS Global Mosaic. Разработаны программно-технологические решения и веб-интерфейсы для организации доступа к архиву.
Бесплатно
Статья научная
Крайне актуальной научной и технической задачей во все времена развития человечества является задача извлечения энергии во всех её видах и применения энергии всеми возможными способами как для развития человечества, чем занимается разумная его часть, так и для его уничтожения, что является уделом безумной части человечества. Научная мысль человечества всегда работала и работает в направлении понимания сущности энергии. Тенденция развития современного мира медленно, но неуклонно ориентируется в сторону безотходных, безуглеродных возобновляемых источников энергии, таких как солнечное излучение, грунтовые, воздушные и водные тепловые энергетические ресурсы. Перспективный технологический уклад, а именно безуглеродная генерация электрической энергии из низкотемпературных источников (солнечное излучение, воздух, грунт, вода, избыточное тепло АЭС и промышленных комплексов), позволяет обеспечить большую часть мировой потребности в электрической энергии. А для зоны Арктики Северный Ледовитый океан – это океан энергии.
Бесплатно
Технология строительства дорожных одежд с использованием отходов глиноземного производства
Статья научная
Проведены исследования по подбору составов комплексного неорганического вяжущего на основе производственных отходов глиноземного производства. Изучены прочностные характеристики дорожных смесей и структура вяжущих минеральных продуктов. Определены наиболее оптимальные и эффективные составы дорожных смесей. Разработана и испытана технология строительства основания дорожных одежд на основе использования нефелинового шлама, гипсоангидритовых отходов и пыли газоочистных сооружений, обеспечивающая, помимо частичной утилизации отходов глиноземного производства, увеличение прочностных свойств и морозостойкость дорожных смесей.
Бесплатно
Статья научная
Предложена новая технология построения «И/ИЛИ» дерева, позволяющая формировать базу знаний и «И/ИЛИ» дерево экспертной системы пользователем-природоведом без компонента «извлечение знаний». Разработан новый алгоритм построения обобщенного «И/ИЛИ» дерева, основанный на объединении решающих «И» деревьев класса задач. Доказана сходимость такого процесса. Экспериментально проиллюстрирован процесс формирования обобщенного «И/ИЛИ» дерева. Исследована сходимость процесса формирования «И/ИЛИ» дерева. Исследована скорость сходимости экспериментального процесса и сопоставлена с теоретической оценкой скорости сходимости.
Бесплатно
Токи внезапного короткого замыкания в синхронном генераторе с магнитоэлектрическим возбуждением
Статья научная
В статье представлена математическая модель торцевого синхронного генератора с возбуждением от постоянных магнитов для исследования переходных процессов и влияния токов короткого замыкания на работу машины.
Бесплатно
Статья научная
В статье на основе теории многомерной линейной калмановской фильтрации разработан алгоритм распознавания в радиолокационной системе воздушного базирования режима полета вертолета для последующего выбора метода самонаведения носителя на него. Получены точностные и вероятностные характеристики алгоритма.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассмотрены вопросы, связанные с анализом точностных характеристик радиолокационного измерителя дифференциальной радиолокационной отражаемости применительно к задачам радиолокационного зондирования среды, заполненной гидрометеорами. С учетом того, что к числу факторов, ограничивающих эффективность метода дифференциальной радиолокационной отражаемости, относится его выраженная зависимость от угла ориентации собственного поляризационного базиса среды, заполненной гидрометеорами, относительно измерительного базиса, проводится определение погрешности в оценке величины данного параметра. Предложен подход для оценки точностных характеристик радиолокационного измерителя, основанный на использовании функциональной зависимости весового коэффициента матрицы рассеяния от дифференциального ослабления и дифференциального фазового сдвига. Особенностью предлагаемого подхода являются расчетные соотношения как для определения самой изменчивости величины дифференциальной радиолокационной отражаемости, так и для оценки погрешности ее измерения. Приводятся результаты расчетов величины дифференциальной радиолокационной отражаемости и погрешности в ее оценке. Полученные результаты анализируются.
Бесплатно
Трехмерное моделирование течения газа во впускной системе автомобиля "Формулы Студент"
Статья научная
«Формула Студент» - это международное соревнование по конструированию гоночных автомобилей для студентов университетов прикладных наук и технических университетов. Побеждает не та команда, которая создаст самый быстрый гоночный автомобиль, а группа, которая добивается наивысшего общего балла по конструированию, гоночным показателям. Например, расположение внутренних компонентов, прогнозирование аэродинамики системы впуска воздуха имеют решающее значение для оптимизации характеристик автомобиля на различных режимах работы. Система впуска воздуха состоит из впускного патрубка, дроссельной заслонки, ограничителя мощности (рестриктора), воздушной камеры и впускных каналов головки цилиндра. В статье рассматривается использование численного моделирования CFD при конструировании и оптимизации этих компонентов. Проиллюстрированы два основных шага, предпринимаемых для разработки конструкции воздушной камеры и сопоставления ее с длиной всасывающей трубы для оптимизации крутящего момента во всем диапазоне рабочих режимов. Также данная система впуска была оценена акустически и смоделирована с помощью 1-D газовой динамики с использованием программного обеспечения AVL Boost. Таким образом, перед созданием нового прототипа впускного коллектора проектировщик может сэкономить значительное количество времени и ресурсов. Результаты иллюстрируют улучшение качества протекания рабочего процесса двигателя при модификации его модели в AVL Boost.
Бесплатно
Тропосферные эффекты землетрясений в Туве, наблюдаемые с искусственных спутников Земли
Статья научная
В работе приведены результаты анализа параметров вертикальных профилей атмосферы по спутниковым данным над территорией, где произошли крупные сейсмически-активные события. Подробно представлены основные параметры анализируемых данных, кратко описаны основные характеристики землетрясений. Впервые выявлены тропосферные эффекты, проявляющиеся в преддверии крупных землетрясений, которые могут быть использованы для кратковременных прогнозов сейсмических событий.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлена новая математическая модель с высокой степенью детализации описания изучаемых процессов. Проведены расчёты электролизёра Содерберга для модельной задачи, а также расчёты для многоанодного электролизёра. Для описания гидродинамики процесса электролиза используется система уравнений Навье-Стокса. Распределение электромагнитных полей описывается системой уравнений Максвелла. Рассматривается влияние распределения потенциала по аноду на МГД-стабильность электролиза, а также даётся сравнительный анализ численных экспериментов.
Бесплатно
Тяговые и топливно-экономические свойства автобусов, работающих на сжатом природном газе
Статья научная
Использование сжатого природного газа в качестве моторного топлива является наиболее доступным и современным решением энергоэкологических проблем автомобильного транспорта. Эксплуатация городских автобусов на сжатом природном газе способствует значительному снижению вредных воздействий на городскую окружающую среду. Известно, что тягово-скоростные, топливно-экономические и экологические свойства транспортных средств во многом зависят от эксплуатационных свойств используемого вида моторного топлива. В этой связи изучение сравнительных тягово-скоростных, топливно-экономических и экологических свойств транспортных средств может обосновать выбор того или другого типа (марки) городского автобуса, работающего на сжатом природном газе. В данной статье приведены результаты научных исследований тягово-скоростных, топливно-экономических и экологических свойств автобусов, работающих на сжатом природном газе.
Бесплатно
