Технические науки. Рубрика в журнале - Вестник Донского государственного технического университета
Продвижение воды в системе несимметричных линейных капилляров
Статья научная
В настоящее время достаточно хорошо изучено движение воды в системе «почва — растение — атмосфера». Основная часть восходящей воды в растении идёт по сосудам ксилемы. Ксилема высших растений — это сложная структура. Неверно представлять её как набор простых вертикальных трубок. Судя по модели распределения жидкости в симметричных капиллярных системах, при наличии боковых ветвей в системе высота подъёма воды в вертикальном капилляре увеличивается (по сравнению с одиночным капилляром равного радиуса). Анализ модели N-уровневого симметричного капилляра показал, что при определённой геометрии системы вода может не достигать боковых капилляров даже второго уровня. Добавление к этой модели асимметричного бокового капилляра приводит к существенному перераспределению воды. Значение асимметричных элементов видно на примере молодых растений пихты Нордмана (Abies nordmanniana). На вертикальных стволах между параллельными ветвями разных уровней присутствуют короткие боковые отростки, не получающие дальнейшего развития. Можно предположить, что это элементы асимметрии, обеспечивающие подъём воды к капиллярам ветвей верхних уровней. Математическая модель распределения воды в капиллярных системах с несимметричными капиллярными ветвями построена для произвольного числа уровней боковых капилляров. Показано, что увеличение количества капиллярных ветвей в уровне и увеличение количества уровней приводят к увеличению продвижения воды в капиллярах нижних уровней и в вертикальном капилляре. Наличие асимметричных элементов в ветвящихся капиллярных системах не изменяет закономерностей распределения воды в ветвящихся симметричных капиллярных системах. Выявленные закономерности можно рассматривать как универсальные для растений.
Бесплатно
Проектирование малошумной конструкции оборудования центробежно-ротационного наклёпа
Статья научная
Рассматривается конструкция оборудования центробежно-ротационного наклёпа длинномерных изделий. Показана высокая эффективность в снижении уровней шума в рабочей зоне до предельно допустимых значений.
Бесплатно
Проектирование радиатора в составе стойки диаграммообразующих устройств
Статья научная
Рассмотрены конструкторско-технологические приёмы по улучшению гидравлических и, соответственно, тепловых характеристик радиатора жидкостного охлаждения стойки диаграммообразующих устройств радиоэлектронной аппаратуры (РЭА). Рассматривается жидкостный метод охлаждения РЭА, позволяющий отводить тепловые потоки с небольших площадей. Осуществлено CAD - CAE моделирование течения охлаждающей жидкости в канале и исследование её гидродинамических характеристик при заданных параметрах охлаждающей жидкости и окружающей среды. Решены следующие задачи: построена объёмная модель стойки диаграммообразующего устройства, содержащая нетиповые конструктивные решения, выполнено математическое моделирование гидродинамических процессов, разработан метод повышения турбулентности потока, проведён численный анализ предложенной конструкции, сопоставлены результаты теоретического исследования и эксперимента. Предложенная конструкция технологична, в частности сборка изделия не вызывает особой сложности и позволяет использовать средства автоматизации, такие как электроинструмент.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований обработки плоских поверхностей деталей шарико-стержневым упрочнителем. Получены зависимости для определения физико-механических параметров поверхностного слоя обработанных деталей. Разработана методика проектирования технологических процессов обработки деталей.
Бесплатно
Проектирование технологических процессов обработки деталей шарико-стержневым упрочнителем
Статья научная
Рассматривается проектирование технологических процессов виброударной отделочной обработки шарико-стержневым упрочнителем (ШСУ). Описаны сущность метода и конструкция инструмента. Предложены области эффективного применения шарико-стержневого упрочнителя. Важно отметить, что такая обработка может быть использована при местном упрочнении отдельных участков деталей. Приведены результаты теоретических исследований взаимодействия единичного стержня с поверхностью детали при ударе бойка. Для различных режимов обработки и характеристик обрабатываемых материалов предложены зависимости, с помощью которых рассчитываются высотные параметры шероховатости обработанной поверхности, глубина наклёпанного слоя и степень пластической деформации. Предложенные теоретические зависимости прошли экспериментальную проверку. На этих данных может быть основана методика расчёта основных технологических параметров процесса обработки деталей шарико-стержневым упрочнителем.
Бесплатно
Проектная отстройка критических скоростей ротационных агрегатов машин
Статья научная
Представлены оригинальная методика и реализующий её на ЭВМ алгоритм разнесения (удаления друг от друга) эксплуатационных и критических скоростей вращения проектируемого ротационного агрегата (отстройка критических частот). Его использование исключает возможность появления в работе машин значительных упругих деформаций оси и обусловленных этим дисбалансов агрегата, снижает трудозатраты его балансировки при гарантированном обеспечении её качества.
Бесплатно
Проектное обеспечение инерционной симметрии (конструктивной уравновешенности) ротационного агрегата
Статья научная
Рассмотрены и формализованы для решения на ЭВМ задачи анализа неуравновешенности ротационного агрегата от установки его периферийных рабочих элементов (ножей, молотков и т.п.) и проектного синтеза его инерционно-симметричной (уравновешенной) конструкции.
Бесплатно
Противоселевые мероприятия и эффективность их применения в бассейнах Черноморского побережья
Статья научная
Рассматривается состояние противоселевой защиты и эффективность применения противоселевых мероприятий на примере горных районов Черноморского побережья России. Затрагиваются вопросы повышения активности селевых бассейнов, вызванные бурным строительством спортивных Олимпийских объектов и инфраструктуры на Черноморском побережье.
Бесплатно
Процесс коронирования как один из факторов снижения срока службы волоконно-оптических линий связи
Статья научная
Приведены результаты исследования причин электротермической деградации волоконно-оптического кабеля, вызванной воздействием внешних электромагнитных полей.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты экспериментальных исследований изнашивания аустенитной стали в условиях каплеударной эрозии. Рассмотрены стадии зарождения и развития эрозионного износа. Методами сканирующей электронной микроскопии высокого разрешения показана ведущая роль боковых трещин в процессе формирования и роста эрозионных кратеров разрушения в соответствии с моделью Маршалла-Лоуна.
Бесплатно
Равновесная плоская трещина с угловыми точками контура в упругом слое
Статья научная
Рассмотрена трёхмерная статическая задача теории упругости о равновесии упругого слоя, ослабленного плоской прямоугольной трещиной. Трещина расположена в срединной плоскости слоя, поддерживается в раскрытом состоянии под действием нормальной нагрузки, приложенной к её берегам. Грани слоя находятся в условиях гладкого контакта с двумя жёсткими основаниями. Применением двумерного интегрального преобразования Фурье к уравнениям равновесия задача сведена к решению известного сингулярного интегро-дифференциального уравнения относительно функции раскрытия трещины. Решение уравнения строится прямым вариационным методом. В окрестности угловых точек контура решение достраивается численно, с учётом заранее выделенной особенности. Получены значения коэффициента интенсивности нормальных напряжений в окрестности контура трещины. Установлены особенности поведения решения в окрестности прямолинейных участков и угловых точек контура.
Бесплатно
Статья научная
Исследуется возможность применения виброволнового воздействия в процессах разборки резьбовых соединений. Указанные операции составляют значительный объём работ по ремонту и утилизации изделий машиностроения. Необходимо найти решение данной проблемы, чтобы ограничить загрязнение окружающей среды, экономно использовать природные и материальные ресурсы, энергию, сократить время и средства при производстве новой продукции. Виброволновое нагружение осуществляется следующим образом. Сплошной стальной стержень — волновод колеблется. Эти колебания (частота 15—50 Гц) способствуют многократному снижению крутящего момента при разборке соединения. Рассмотрено снижение крутящего момента при обработке одноимённых соединений, выдержанных во влажной среде с различными интервалами времени. Полученные результаты сравниваются и анализируются. Представлены данные, характеризующие взаимосвязь между используемой схемой виброволнового воздействия на элементы соединений, продолжительностью воздействия на объект и эффективностью разборки.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены проблемные области, требующие интеллектуальной поддержки процесса решения оптимизационных задач. Разработан адаптивный алгоритм поддержки решения оптимизационных задач на основе лингвистических команд. Командам могут сопоставляться как чёткие, так и расплывчатые характеристики параметров вычислительного процесса.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена задача оптимизации распределения заданий по исполнителям в кластере. Разработаны алгоритмы, осуществляющие управление задачами. Проверка предложенных алгоритмов выполнена при решении транспортной задачи на кластере локальной сети. Получены данные, позволяющие судить об эффективности предложенных алгоритмов.
Бесплатно
Разработка процессно-ориентированной системы менеджмента качества малого предприятия станкостроения
Статья научная
Рассматриваются вопросы построения функциональной модели малого предприятия в области станкостроения. Выделены особенности функционирования таких предприятий. Приведён краткий обзор современных методов описания процессов. Произведена идентификация процессов, представлено дерево узлов модели сети процессов, дана их общая характеристика. Предложены метамодель процессов верхнего уровня предприятия и контекстные диаграммы. Изучена бизнес-функция рассматриваемого предприятия. В соответствии с семантикой языка IDEF0 определены входные, выходные и управляющие стрелки, а также стрелки механизма. Практическое использование метамодели в качестве методологии по внесению изменений в организационную структуру предприятия обеспечит создание реальной системы менеджмента качества. Такой переход будет способствовать эффективному управлению процессами на всех этапах жизненного цикла продукции станкостроения и повышению качества продукции.
Бесплатно
Распознавание символа тестового маркера с применением модели нейронной сети
Статья научная
Во многих тестовых бланках заданий варианты ответов помечаются крестиком (маркером), который наносится тестируемым на определенное поле бланка теста. Для правильного кодирования этого поля необходимо использовать систему распознавания образов, устойчивую к различным искажениям и помехам в поле, куда наносится маркер. В качестве такой системы предлагается использовать сочетание нейронной сети и одного из методов теории распознавания образов
Бесплатно
Расчет виброскоростей при фрезеровании лонжеронов
Статья научная
В работе рассмотрен процесс формирования вибраций при фрезеровании длинномерных деталей (лонжеронов). Получены аналитические зависимости, которые позволяют рассчитать спектр вибраций лонжерона и на этой основе определить ожидаемые уровни излучаемого шума.
Бесплатно
Статья научная
Представлен расчет звукоизоляции двойного остекления для систем шумозащиты на участке испытаний двигателей транспортных машин. Выявлены зависимости прохождения звуковой энергии через двойной стеклопакет. Рассмотрены возможные пути увеличения звукоизоляции двойного остекления.
Бесплатно
Расчет и экспериментальное исследование параметров образцов ферромагнитного материала
Статья научная
В настоящей статье приводится решение линейной задачи расчета электромагнитного поля в системе проводника, по которому протекает синусоидальный ток, охваченный ферромагнитной проводящей трубой (кольцом). Приведённые аналитические исследования подтверждены экспериментальными данными, результаты которых позволяют с достаточной степенью точности определять характеристики ферромагитных проводящих сред.
Бесплатно
Статья научная
Изложен метод определения базовой динамической радиальной грузоподъемности, динамической эквивалентной радиальной нагрузки и нормативной долговечности совмещенных конических опор качения водила в планетарной передаче 2K-V с внецентроидным внутренним цевочным зацеплением на второй ступени. Данные опоры используются при невозможности применения стандартных конических подшипников качения вследствие ограничения габаритных размеров изделия.
Бесплатно