Технические науки. Рубрика в журнале - Вестник Донского государственного технического университета
Статья научная
Представлены результаты математического и экспериментального моделирования процессов распространения угарного газа и избытков теплоты в воздушной среде гаражного помещения. На основе теоретико-экспериментального метода получены адекватные экспериментальным данным поля подвижности воздуха, концентрации оксидов углерода и температуры внутри исследуемого помещения.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается и решается задача получения аналитической зависимости выходной величины управляемого электрохимического сопротивления (УЭХС) от тока управления, а также выполнено математическое моделирование переходного процесса в выходной цепи УЭХС, содержащей линейную индуктивность или линейную электрическую ёмкость.
Бесплатно
Статья научная
Решена задача создания математической модели при комплексировании показателей качества продукции, работ, услуг. Рассмотрены распределения ранговых весов между группами показателей качества и внутри групп. Распределение показателей качества описано гиперболической ранговой функцией. Метод позволяет планировать работу по улучшению показателей качества в целях повышения удовлетворенности потребителя.
Бесплатно
Математическое моделирование процессов управления городским пассажирским транспортом
Статья научная
По данным о количестве вошедших и вышедших пассажиров на каждой остановке всего маршрута предложен метод определения пассажирских корреспонденций расчётным способом. Метод основан на гипотезе, теоретическое обоснование которой осуществлено с позиций теории информации. Рассмотрен метод формирования информационного обеспечения задачи по выбору оптимальной системы маршрутов и их количества в зависимости от пассажиропотока, в связи с этим предложен метод решения задачи оптимального распределения подвижного состава по маршрутам.
Бесплатно
Математическое моделирование распределения жидкости в ветвящихся капиллярных системах
Статья научная
Рассмотрен механизм формирования внешнего вида растений в предположении, что основным процессом, обеспечивающим рост и развитие растений, является передача влаги по их капиллярным каналам.
Бесплатно
Математическое моделирование упругого скольжения в контакте колесо - поверхность дороги
Статья научная
Рассматривается проблема упругого скольжения в контакте колесо - поверхность дороги. Разработана математическая модель взаимодействия поверхностей. Представленная модель предполагает, что деформационными процессами поверхности дороги можно пренебречь. Колесо моделируется в виде совокупности секторов упругого обода, закреплённых на упругом диске. На динамику модели основное влияние оказывают: сила взаимодействия секторов обода с центром колеса, сила межсекторного взаимодействия и сила контактного взаимодействия с поверхностью. Проведены экспериментальные исследования с использованием методов численного моделирования. Выявлено, что существует зависимость величины срывной нагрузки от других свойств колеса. Результаты работы представляют интерес для решения задач управления движением колеса с позиции предотвращения срыва контакта. Применённый целостный подход позволит выявить эмерджентность, оказывающую влияние на результирующую траекторию системы.
Бесплатно
Статья научная
Поставлена и решена начально-краевая задача системного исследования концентрационного и электрического полей в двухэлектродном электрохимическом устройстве. Рассмотрены вопросы сопряжения этих полей. Получена электрическая схема замещения электрохимического устройства как объекта с распределенными параметрами, позволяющая вести строгие расчеты систем, содержащих эти устройства.
Бесплатно
Статья научная
Предлагается метод оценки длительной прочности конструкционных полимеров на основе анализа обобщенных кинетико-механических характеристик, полученных путем синтеза кинетической теории прочности и теории ползучести.
Бесплатно
Статья научная
Исследуется метод оценивания частот одновременно и независимо функционирующих генераторов в условиях непрогнозируемого изменения длительности интервала измерений. Рассматриваются погрешности, возникающие при использовании указанного метода из-за нестационарности частот генераторов на интервале оценивания частот. Первая составляющая ошибки связана с отклонением измеряемой фазы колебаний генератора из-за собственной нестабильности частоты генератора, вторая определяется непрогнозируемым изменением частоты генератора на интервале измерений. Отмечено, что уменьшение каждой из составляющих предъявляет взаимоисключающие требования к длительности временного интервала. На основе известных соотношений, определяющих потенциально достижимое значение среднеквадратического отклонения частоты от номинального значения, получены выражения, показывающие оптимальную длительность временного интервала измерений. В качестве критерия при выборе длительности временного интервала рассматривается минимум суммы двух ошибок. Приводятся аналитические соотношения, определяющие потенциально достижимые точности оценок частот. Доказываются несмещенность, эффективность и состоятельность получаемых оценок.
Бесплатно
Метод повышения эксплуатационной надежности зерноуборочных комбайнов
Статья научная
Предложено решение вопроса, связанного с повышением эксплуатационной надежности зерноуборочных комбайнов за счет сокращения времени на доставку запасных частей в поле.
Бесплатно
Метод получения совокупности конечного объема средневзвешенных напряжений в деталях машин
Статья научная
Предложен метод получения совокупности конечного объема (СКО) средневзвешенных напряжений по малой выборке (n=5) с помощью моделирования. Проведен вычислительный эксперимент для значений средневзвешенных напряжений в опасном сечении рукояти одноковшового экскаватора. Выявлено, что метод статистического моделирования с использованием распределения абсолютных размахов позволяет получить промежуточную совокупность конечного объема (ПСКО) по малой выборке для последующего определения параметров закона Фишера-Типпета для СКО деталей со средневзвешенными напряжениями.
Бесплатно
Метод синтеза системы управления колебаниями перевёрнутого маятника с инерционным маховиком
Статья научная
Рассматривается задача управления известной системой, состоящей из перевёрнутого маятника с неподвиж-ной точкой подвеса. При этом на маятнике закреплён электродвигатель с маховиком. Ротор электродвигателя жёстко соединён с маховиком. Вращением маховика можно стабилизировать маятник в определённом положении. Развиваемый электродвигателем маховой момент приложен как к его ротору (т. е. к маховику), так и к его статору (т. е. к маятнику). Требуется перевести маятник в верхнее неустойчивое положение и в этом положении стабилизировать его — добиться автоколебаний с определёнными амплитудой и частотой. Синтезирован новый закон управления перевёрнутым маятником, обеспечивающий его устойчивость в верхнем положении. Данный закон управления основан на энергетических инвариантах системы.
Бесплатно
Методика дискретного управления электродвигателем постоянного тока
Статья научная
Рассмотрена методика дискретного управления непрерывным объектом на примере двигателя постоянного тока. Предлагаемая методика позволяет упростить процесс выбора желаемых свойств синтезируемой системы управления, свести нахождение управления к стандартной задаче решения системы линейных уравнений с учётом ограничений-неравенств на каждом шаге дискретизации по времени. Желаемые свойства синтезируемой системы задаются с помощью эталонного переходного процесса. Используется квадратичный критерий качества, характеризующий отклонение переходного процесса от эталонного в равноотстоящие моменты времени. Такой подход позволяет в реальном масштабе времени управлять объектом с учётом ограничений как на управляющее воздействие, так и на фазовые координаты системы управления. При этом можно добиться отсутствия перерегулирования и колебательности.
Бесплатно
Методика обучения экспертной системы оценки стабильности работы сварщика
Статья научная
Рассматривается схема проектирования и обучения искусственной нейронной сети. На этой методике основана экспертная система оценки стабильности моторных навыков специалиста при работе на тренажере сварщика. Предполагается, что качество сварного соединения напрямую зависит от стабильности протекания процесса сварки. А стабильность ручной дуговой и механизированной сварки зависит от моторных навыков сварщика. Для определения критерия стабильности протекания процесса сварки предлагается использовать экспертную систему. Описано поэтапное проектирование архитектуры искусственной нейронной сети, учитывающей специфику формирования сварного шва. Показано, что применение искусственных нейронных сетей в основе экспертной системы дает возможность оценивать стабильность работы сварщика. Описана методика обучения, которая позволяет сократить время и количество экспериментов без потери достоверности данных и качества обучения экспертной системы. При формировании базы данных использованы результаты экспериментальных исследований, представленные как «область качества», связывающая моторные действия сварщика с дефектами формирования соединения с угловыми швами.
Бесплатно
Методика определения диапазонов регулирования параметров настройки зерноуборочных комбайнов
Статья научная
Предложена методика расчета диапазонов регулирования параметров настройки серийных зерноуборочных комбайнов, основанная на статистических результатах их испытаний
Бесплатно
Методика оценки согласованности моделей нечетких экспертных знаний
Статья научная
Рассмотрены некоторые аспекты методики расчета показателей различия и согласованности экспертной информации. Получены аналитические выражения указанных показателей для 13-ти типовых вариантов парного расположения функций принадлежности (ФП). Приведен пример использования методики.
Бесплатно
Методика подготовки данных для восстановления трёхмерной структуры сцены
Статья научная
Рассматривается проблема подготовки данных для восстановления трёхмерной структуры сцены, составленной из точек, отрезков, прямых линий и т. д., используя видеоинформацию, получаемую с камеры, движущейся вокруг статической сцены. На основе анализа существующих методов представлена методика и алгоритм для выделения и подготовки данных для восстановления трёхмерной структуры сцены. За основу алгоритма взят фильтр Канни с оператором Собеля, дополненный вычислением дескрипторов из алгоритмов SURF (Speeded Up Robust Feature). Для фильтрации шумов с кадров предлагается использовать wavelet-фильтры, что позволит получить алгоритм выделения контура объекта в кадре и сопоставление его с контуром объекта на следующем кадре, что является входными данными для большинства алгоритмов восстановления трёхмерной сцены.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена методика химико-термической обработки в вибрирующем слое для получения железо-серных микрокомпозитов и композиционных материалов на их основе и аспект производственной безопасности, а именно защита воздуха рабочей зоны оператора.
Бесплатно
Статья научная
Приведена методика использования компьютерной графики для обработки экспериментальных данных в режиме реального времени, получаемых в научно-исследовательской практике современного материаловедения.
Бесплатно
Методика проектирования технологических процессов центробежной обработки
Статья научная
Статья посвящена исследованию процесса центробежной обработки деталей машин. Разработаны теоретические модели для определения среднего арифметического отклонения профиля установившейся шероховатости, глубины упрочненного слоя и степени упрочнения. Предложена методика проектирования технологических процессов центробежной обработки.
Бесплатно