Статьи журнала - Вестник Донского государственного технического университета
Все статьи: 1552
Пороговое разделение файлов на основе битовых масок: идея и возможное применение
Статья научная
Предлагается новый метод порогового разделения файла любого формата на n частей таким образом, чтобы для его корректного восстановления было необходимо собрать не менее k(n) частей. Предложенный метод может быть использован для децентрализованного хранения файлов, для передачи файлов по многоканальным сетям, а также для защиты от несанкционированного доступа к информации, содержащейся в файле.
Бесплатно
Порошковая металлургия и постнеклассическая наука
Статья научная
Показано, что порошковая металлургия проявляет свойства постнеклассического этапа развития науки, а порошковые объекты соответствуют принципам антропоморфности. Рассмотрено влияние парадигмальных прививок из других отраслей науки на междисциплинарность научных основ порошковой металлургии.
Бесплатно
Статья научная
Даны определения, необходимые для построения теоретической модели, описывающей колебания элементов приводов сложных уборочных машин. Кинематические передачи таких машин обусловливают необходимость рассмотрения малых колебаний как n-массы неголономной системы первого порядка. Введено понятие стационарного состояния и реализовано принципиальное положение Боттема о качественном изменении величины потенциальной энергии в нуле.
Бесплатно
Построение детерминированных моделей динамики качества продукции
Статья научная
Построены детерминированные модели динамики качества продукции, опирающиеся на теоретические основы динамики механических систем. Получена зависимость изменения качества продукции от ее сложности, факторов сопротивления и требований потребителей и других заинтересованных сторон.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Современное развитие штамповочного авиастроительного производства неразрывно связано с оценкой предельных возможностей листовых заготовок. Однако малоизученным является вопрос бездефектного формоизменения заготовок из авиационных алюминиевых сплавов. Важность данного вопроса связана с тем, что алюминиевые сплавы достаточно часто используются при изготовлении тонкостенных изделий авиационного назначения. При реализации процессов формообразования возможно появление различных дефектов - гофрообразования или недопустимого утонения. В связи с этим целью работы являлось построение диаграммы предельных деформаций основных авиационных сплавов и проведение сравнительного анализа кривых предельного деформирования для данных материалов.Материалы и методы. Для учета больших деформаций были использованы логарифмические деформации, обладающие свойством аддитивности. Построение диаграммы предельных деформаций формоизменения проводилось в постановке деформационной теории пластичности. Вопрос построения диаграммы предельных деформаций рассмотрен на основании критерия положительности производной силы нагружения. В области отрицательных значений наименьших главных деформаций для построения кривой предельного деформирования использовался критерий Хилла, а в зоне положительных значений главных наименьших логарифмических деформаций - критерий Свифта. При построении диаграммы предельного деформирования использовалась степенная аппроксимация закона упрочнения.Результаты исследования. Получены кривые предельных деформаций для авиационных сплавов: АМг-6, Д16АТ, АМг2М, 1201-Т, АМцМ. Согласно проведенному сравнительному анализу областей безопасного формоизменения, сопоставлены значения деформаций начала шейкообразования и их влияние на изменение положения кривой предельного деформирования заготовок: чем больше деформация шейкообразования, тем выше положение кривой предельных деформаций. Описана концепция диаграммы предельных деформаций Килера. Представлены подходы к построению критериев Хилла и Свифта, используемых по результатам испытания листовых образцов на разрыв.Обсуждение и заключения. На основании построенных кривых предельных деформаций для авиационных сплавов АМг-6, Д16АТ, АМг2М, 1201-Т, АМцМ выяснили, что наибольшую область безопасного формоизменения имеет сплав АМг2М, наименьшую - сплав 1201-Т, что объясняется отличием относительных деформаций начала шейкообразования. Проведенное исследование позволило оценить возможности бездефектного формоизменения тонкостенных заготовок из основных авиационных алюминиевых сплавов. Применение построенных диаграмм предельного деформирования позволит прогнозировать появление разрывов в процессе формообразования листовых заготовок.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Настоящая работа посвящена исследованию пространственно-трехмерной модели транспорта и осаждения взвеси в прибрежной зоне с учетом изменения рельефа дна. Модель учитывает следующие процессы: адвективный перенос, обусловленный движением водной среды, микротурбулентную диффузию и гравитационное осаждение частиц взвеси, а также изменение геометрии дна, вызванное осаждением частиц взвеси или подъемом частиц донных отложений.Целью работы являлось проведение аналитического исследования корректности начально-краевой задачи, соответствующей построенной модели.Материалы и методы. Изменение рельефа дна приводит к необходимости решать начально-краевую задачу для уравнения параболического типа с младшими производными в области, геометрия которой зависит от искомой функции решения, что приводит, в общем случае, к нелинейной постановке задачи. Выполнена линеаризация модели на временной сетке за счет «замораживания» рельефа дна в пределах одного шага по времени и последующего пересчета функции поверхности дна на основе изменившейся функции концентрации взвешенного вещества, а также возможного изменения вектора скорости движения водной среды...
Бесплатно
Построение математических моделей для прогнозирования показателей качества кокса М25 и М10
Статья научная
Введение. Разработаны математические модели для прогнозирования показателей качества кокса М25 и М10. Расчеты выполнены индивидуально для каждой из коксовых батарей коксохимического производства (КХП) Магнито горского металлургического комбината (ММК). В основе моделирования - параметры шихты: сумма отощающих компонентов ОК, %; отражательная способность витринита R 0, %. Такие модели необходимы при управлении качеством продукции и оптимизации, направленной на снижение производственных затрат. Цель исследования - построение адекватных математических моделей для прогнозирования показателей качества кокса М25 и М10 в условиях КХП ММК. Таким образом, предполагается, что ММК получит собственные модели, не уступающие по точности прогнозирования аналогам, используемым другими коксохимическими предприятиями России. Материалы и методы. В качестве универсального аппроксиматора для построения математических моделей использовались нейронные сети. При выборе их архитектуры исходили из минимального количества нейронов и слоев сети. Кроме того, учитывалась минимизация ошибки прогнозирования на новой выборке, которая не использовалась при обучении и тестировании. Результаты исследования. Разработка основана на петрографических параметрах шихты: суммы отощающих компонентов OK (по ГОСТ 12112); показатель отражения витринита в шихте R 0 (ГОСТ 12113). С помощью искусственных нейронных сетей построены одномерные математические модели для прогнозирования показателей качества кокса на дробимость М25 и истираемость М10 (ГОСТ 5953). Созданные модели представлены в графическом виде. Оценены их прогнозирующие способности. Обсуждение и заключения. В моделях, разработанных в рамках данного исследования, использованы только петрографические параметры шихты. Не учитывались совокупные данные по техническому и пластометрическому анализам. Этим подход, представленный в данной статье, отличается от моделей, реализованных для других КХП, - например, на Нижнетагильском металлургическом комбинате (НТМК), Новокузнецком металлургическом комбинате (НКМК), Западно-Сибирском металлургическом комбинат (ЗСМК). Несмотря на это, доказана адекватность полученных зависимостей. Предполагается использовать их для оптимизации петрографических параметров шихты по различным критериям оптимальности показателей качества кокса.
Бесплатно
Построение математических моделей для прогнозирования показателей качества кокса М25 и М10
Статья научная
Разработаны математические модели для прогнозирования показателей качества кокса М25 и М10. Расчеты выполнены индивидуально для каждой из коксовых батарей коксохимического производства (КХП) Магнитогорского металлургического комбината (ММК). В основе моделирования — параметры шихты: сумма отощающих компонентов ОК, %; отражательная способность витринита R0, %. Такие модели необходимы при управлении качеством продукции и оптимизации, направленной на снижение производственных затрат. Цель исследования — по-строение адекватных математических моделей для прогнозирования показателей качества кокса М25 и М10 в условиях КХП ММК. Таким образом, предполагается, что ММК получит собственные модели, не уступающие по точности прогнозирования аналогам, используемым другими коксохимическими предприятиями России.
Бесплатно
Построение онтологии технического сервиса в агропромышленном комплексе
Статья научная
На основании процессно-системного подхода определены пространство знаний и основные концепты области технического сервиса в агропромышленном комплексе. Предложены онтологическая модель в виде таксономической иерархии классов с помощью OWL-диаграммы и подход к формированию контентов метаданных для её описания. В качестве инструментального средства использовали платформу Protégé.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены этапы построения модели компетентности выпускника в рамках стандартов третьего поколения. Предложен алгоритм построения модели компетентности выпускника по направлению 150700 «Машиностроение», профиль «Оборудование и технология сварочного производства» на основе анализа специальных компетенций.
Бесплатно
Статья научная
Исследована проблема потери устойчивости динамической системы резания за счет позиционных связей, формируемых в результате изменения сил резания в зависимости от упругих деформационных смещений инструмента относительно заготовки. Показывается зависимость потери устойчивости процесса резания от кососимметричных составляющих суммарной матрицы жесткости системы, формирующие циркуляционные (непотенциальные) силы.
Бесплатно
Статья научная
Описывается способ решения одной из задач вибродиагностики: определение интегральных параметров проходящего подвижного состава (момент времени прохождения контрольной точки железнодорожного пути, номер пути, тип локомотива, тип вагонов, скорость подвижного состава, количество вагонов).
Бесплатно
Статья научная
В работе найдены в явном виде экстремальные функции для широкого класса функционалов над пространством Харди H1.
Бесплатно
Предупреждение термомеханических повреждений трибосистемы «колесо - рельс» при движении юзом
Статья научная
Экспериментально доказываются гипотезы триботермодинамики, позволяющие идентифицировать атермическое и (или) термическое схватывание, определить максимальные величины контактных температур на фактической площади касания трибосистемы «колесо-рельс».
Бесплатно
Преимущества сварки трением штуцеров с конической контактирующей формой малого диаметра
Статья научная
Введение. По свидетельствам многочисленных производственных испытаний, применение ручной дуговой сварки (РДС) толстостенных штуцеров малого диаметра (до 80 мм) не обеспечивает получения качественного сварного соединения, удовлетворяющего требованиям нормативно-технических документов атомных электрических станций (АЭС). Решение указанной проблемы возможно на основе разработки технологии сварки с оптимальным тепловложением и применения ее взамен РДС. Существующие технологии сварки плавлением не позволяют обеспечить оптимальное регулируемое тепловложение. Однако это может быть реализовано при разработке и дальнейшем использовании способа сварки трением (СТ). Поэтому цель данной работы заключалась в разработке технологии на основе автоматизированного способа сварки трением, позволяющей повысить качество сварных соединений штуцеров малого диаметра энергетического оборудования до уровня нормативных требований.Материалы и методы. Использовали штуцеры малого диаметра с конусной контактирующей поверхностью из низколегированной стали 10ГН2МФА. Экспериментальное исследование выполняли на машине сварки трением МСТ-41. Использованы методы неразрушающего и разрушающего контроля качества в соответствии с нормативно-технической документацией атомного энергетического машиностроения.Результаты исследования. Разработана методика и определены оптимальные размеры конусной контактирующей поверхности при сварке. Показано, что оптимальное тепловложение при сварке трением достигается при подготовке конусной контактирующей поверхности в диапазоне углов α = 30º-40º. Экспериментально отработана методика и параметры режима сварки трением моделей штуцеров малого диаметра. В ходе исследований получена и описана циклограмма процесса сварки трением, подтвердившая стадийное формирование сварного соединения за счет последовательного включения в стадию нагрева кольцевых участков конической поверхности соединяемых деталей. Получены результаты неразрушающего и разрушающего контроля, подтвердившие наличие качественного сварного соединения на уровне требований нормативно-технических документов АЭС.Обсуждение и заключение. Полученные результаты исследований могут быть использованы для разработки технологии сварки трением патрубков, а также изделий из углеродистых и низколегированных сталей.
Бесплатно
Преобразование энергии гидравлического сопротивления системы в электричество
Статья научная
Введение. Рассматривается гравитационный водовод с регулирующей задвижкой и регулятором давления в трубе самотечного водоснабжения в условиях, когда не нарушен гидравлический режим водопровода. Применительно к такой системе исследуются проблемы преобразования энергии местного искусственного гидравлического сопротивления в электричество.Материалы и методы. Изучена литература, в которой освещается возможность использования микротурбин для выработки электроэнергии в системах водоснабжения. Даны фактические значения, зафиксированные устройством непрерывной регистрации давления (логгер) в течение 12 часов, а также расход воды турбиной на данном участке узла (средний показатель в течение года) и перепад давления. Отмечено, что применение малых гидроэлектростанций в системах подачи воды значительно снижает стоимость их эксплуатации. Приведены показатели расхода воды в гидротурбинном агрегате в течение года с разбивкой по месяцам. Рассчитана максимальная мощность у входа турбины. Описаны принципы выбора типа гидротурбины. Указаны средние значения КПД для разных элементов гидротурбинной установки, усредненные параметры мощности МГЭС и соответствующие им показатели среднемесячной выработки электроэнергии.Результаты исследования. Оснащение исследуемых узлов специально разработанными турбинами позволит получить электрическую энергию, преобразуя искусственно созданную местным сопротивлением и погашенную механическую энергию. Подходы, описанные в данной статье, можно использовать при замене агрегатов регулирования давления системы водопроводной сети Еревана. Спрогнозированы производительность МГЭС, сроки ее строительства и эксплуатации - 2 года и 30 лет соответственно. Предварительно рассчитаны затраты на сооружение и обслуживание. Приведены предполагаемые данные о доходах, расходах и чистой прибыли. Указано, что потенциально она будет близка к 6 млн драмов в год. Анализ данных позволил сделать вывод, что внутренняя норма доходности окажется на уровне 10,4 %, а срок окупаемости - 9 лет.Обсуждение и заключения. Рекомендуется заменить регулятор гидротурбиной с таким же гидравлическим сопротивлением и функцией автоматической регулировки расхода воды в системе. Выводы подтверждаются энергетическими и экономическими показателями гидротурбинной установки, расположенной на участке магистрального водовода «Арзакан - Ереван».
Бесплатно
Приведение вихревого магнитного поля к потенциальному полю источников
Статья научная
В настоящей статье излагается методика расчета и моделирования стационарных и квазистационарных магнитных полей, основанная на преобразовании вихревого магнитного поля в потенциальное поле источников. В результате электрические токи заменяются магнитными зарядами, а уравнения для векторов поля заменяются уравнением для скалярной функции.
Бесплатно
Приведенная объёмная жёсткость гидравлических систем
Статья научная
Приведены результаты экспериментальных исследований, направленных на определение приведенной объёмной жёсткости рукавов высокого давления и зависимости приведенной объёмной жёсткости гидравлического цилиндра от изменения объёмов рабочих полостей в процессе перемещения его штока.
Бесплатно
Приложение моделей сверхзвуковых радиационных волн для описания пламени в поршневых двигателях
Краткое сообщение
Исследована связь различных авто- и солитонных моделей. Выявлена общность постановки задач горения, распространения сверхзвуковой радиационной волны и движения уединенной волны на мелкой воде. Обосновано использование известных математических результатов для описания волновых пламенных структур в заряде поршневых двигателей.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Зарождающиеся усталостные повреждения в металлических пролетных строениях мостов создают определенные угрозы безопасности эксплуатации. Для их своевременного выявления и диагностики используются различные методы неразрушающего контроля. Современным и популярным решением на данный момент является метод инфракрасной (ИК) термографии. В силу особенности работы ИК-камер для получения точного результата требуется дополнительная обработка записей, полученных с этих камер. Цель данной работы - представить метод обработки термофильмов и показать возможности его применения в реальных условиях.Материалы и методы. Приводится описание способа обработки термографических фильмов, позволяющего выявить температурные аномалии, используя только информацию с камеры. Приведены результаты его применения на элементах действующих металлических пролетных строений мостов.Результаты исследования. Показано, что для существующих дефектов имеются температурные аномалии. Это означает, что дефекты продолжают развиваться, что подтвердилось последующими наблюдениями за их состоянием. Кроме этого был выявлен случай температурной аномалии в бездефектной внешней области. Это может быть признаком зарождающегося дефекта, который не мог быть продиагностирован другими методами. Если наличие этого дефекта будет подтверждено при повторных обследованиях, то представится возможность диагностирования скрытых дефектов, которые еще не вышли на поверхность, и/или обнаружения потенциально разрушающихся мест.Обсуждение и заключения. Показана эффективность ИК-термографии как метода бесконтактного неразрушающего контроля, а также его работоспособность на реальных объектах, находящихся под случайной нагрузкой.
Бесплатно
