Статьи журнала - Инженерные технологии и системы
Все статьи: 2084
Анализ планирования стратегической деятельности преподавателя высшей школы
Статья научная
В статье проанализирована деятельность преподавателя высшей школы в аспекте ее стратегического планирования с учетом современных требований, предъявляемых к процессу подготовки будущих специалистов. Основное внимание обращено на изменение направленности образовательной системы - от предметно-центрированной к результативно-центрированной, компетентностно-ориентированной. Авторы статьи подчеркивают, что для достижения эффективности в современной высшей школе должна измениться роль обоих субъектов образовательного процесса: и преподавателей, и студентов.
Бесплатно
Статья научная
Артериальная гипертония (АГ) является главным фактором риска развития нарушения мозгового кровообращения и инфаркта миокарда вследствие дисбаланса в сосудисто-тромбоцитарном звене гемостаза. В большинстве случаев она носит генетический характер. В качестве наиболее значимых факторов такого рода обсуждаются мутации гена метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR) в позициях А1298С и С677Т. В Республике Мордовия сохраняется высокий процент больных с осложненным течением АГ, поэтому в статье приводятся данные анализа полиморфизма гена MTHFR у больных с первичной АГ мордовской и русской национальностей, проживающих на территории РМ. Материалы и методы Было обследовано 113 пациентов (50,4 % мордовской и 49,6 % русской национальностей) с АГ стадией по классификации ВНОК 2008 г., АД > 140/90 мм рт. ст.). Наряду с традиционными клинико-инструментальными исследованиями проводилась идентификация аллелей полиморфных маркеров методом полимеразной цепной реакции. Статистический анализ результатов осуществлялся с помощью пакетов программ «Statistica for Windows 6.0» (StatSoft), «SPSS» (версия 14.0), а также программного обеспечения «MS Excel XP» (Microsoft). При сравнении частот генотипов и аллелей в группах больных лиц использовался х2. Результаты исследования Анализ распределения генотипов гена MTHFR в позиции 677 и в позиции A1298C выявил преобладание промежуточных генотипов СТ и АС у пациентов АГ мужского и женского пола вне зависимости от национальной принадлежности. Неблагоприятный генотип СТ гена MTHFR в позиции 677 встречается в 20 % случаев у больных мужчин АГ мордовской национальности и в 2,5 % - у больных женщин АГ русской национальности. Патологический генотип СС гена MTHFR в позиции A1298C выявлен у представителей как мордовской (2,3-27 %) так и русской (19,3-33,7 %) национальностей. Заключение Данное сочетание промежуточных и патологических генотипов позволяет предположить наличие склонности к развитию повышенного тромбообразования у обследованных больных АГ.
Бесплатно
Статья
В статье рассматриваются результаты популяционно-фенетических исследований трех группировок олёнки рябой Oxythyrea funesta Poda (Coleoptera, Scarabaeidae) из различных биотопов. Проведен анализ распределения частот встречаемости ис- следуемых признаков, для чего использовались дискретные состояния вариаций рисунка надкрыльев.
Бесплатно
Анализ поражения сердечно-сосудистой системы при хронической профессиональной ртутной интоксикации
Статья научная
Проведенные исследования свидетельствуют о большой распространенности карди-альной патологии у больных с хронической профессиональной ртутной интоксикацией, причем наиболее часто встречаются артериальная гипертензия и ишемическая болезнь сердца. Раскрываются возможные резервы как обследования пациентов, длительно контактирующих с ртутью, так и их лечения.
Бесплатно
Анализ причин и последствий возникновения неспецифической диареи новорожденных телят
Статья
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Анализ процессов формирования и сохранения прямолинейности лент растений при уборке льна
Статья научная
Введение. Эффективность льноводства во многом зависит от степени механизации уборочных процессов. Высокая производительность льноподборщиков с минимальными потерями продукции может быть обеспечена только при работе на прямолинейных лентах растений. Цель исследования. Повышение качества расстила лент льна при выполнении механизированных уборочных процессов. Материалы и методы. Разработано новое устройство для принудительного расстила ленты растений, рабочее пространство которого образовано активной боковой кромкой плоского ремня с выступами и прижимным механизмом, состоящим из прутков, шарнирно закрепленных друг за другом с возможностью подъема своих прижимных поверхностей под воздействием перемещаемого слоя растений льна. Для оценки эффективности инновационного технического решения предлагаемое устройство смонтировано на подборщик-оборачиватель ОКП-1,5К и проверено в производственных условиях. Результаты исследования. Установлено, что отсутствие принудительного сопровождения массы стеблей при расстиле генерирует беспорядочные искривления ленты стеблей в диапазоне частот от ɷср = 0,512 до ɷср = 0,712 м–1. Расширение частотного спектра происходит в результате действий ветра и колебаний машины на подсушенную массу стеблей с незначительным сохранением прямолинейности ленты на уровне 45 %. Применение нового расстилочного устройства полностью защищает процесс расстила от указанных воздействий и более эффективно сохраняет прямолинейность обработанных лент (на уровне 73 %). В этом случае появление новых низкочастотных колебаний обусловлено только траекторией движения подборщика-оборачивателя. Обсуждение и заключение. Влияние нового расстилочного устройства на сохранение прямолинейности ленты стеблей оценивается положительно и может обеспечить повышение производительности льноподборщиков, пропорциональное снижение эксплуатационных затрат на единицу наработки и уменьшить себестоимость продукции.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Анализ угроз информационной безопасности протоколов и систем управления освещением
Статья научная
Введение. В статье рассматриваются возможные угрозы в сфере информационной безопасности при использовании PLC-технологий (power line communications). Подобные технические решения дают возможность управления и обратной связи с управляемыми устройствами, однако данные технологии не соответствуют необходимому уровню информационной безопасности. В статье предлагаются пути решения данной проблемы. Материалы и методы. Рассмотрены объекты и методы исследования; указаны проводимые исследования и список решаемых задач, проведен анализ угроз информационной безопасности. Результаты исследования. Приводится общая модель информационной системы, а также модель угроз для системы управления освещением по протоколу Dali. Обсуждение и заключения. Были сделаны выводы по уязвимостям рассмотренных примеров. Даны общие рекомендации о необходимых действиях по увеличению уровня безопасности в сегменте протоколов управления освещением. Был составлен список минимальных объемов мероприятий по обеспечению безопасного функционирования систем освещения: идентификация и аутентификация субъектов доступа и объектов доступа; управление доступом субъектов доступа к объектам доступа; ограничение программной среды; защита машинных носителей информации; регистрация событий безопасности; антивирусная защита; обнаружение вторжений и др.
Бесплатно
Анализ управляемости и устойчивости приближенной модели теплопереноса в автоклаве
Статья научная
Введение. Обеспечение продовольственной безопасности страны по длительности хранения и качеству продуктов невозможно без стерилизации продуктов в автоклавах. Эффективность процессов стерилизации во многом зависит от степени их автоматизации. В 2000-2010-е гг. совершенствование автоматических и автоматизированных систем управления базировалось в основном на развитии технических средств автоматики без теоретического обоснования принимаемых решений. Предлагаемая работа направлена на выявление связей между параметрами и связями процесса стерилизации и выбором структурно-параметрических особенностей системы управления. Материалы и методы. Проведен качественный анализ с позиций современной теории автоматического управления приближенной модели теплового процесса нагрева воды паром в автоклаве с учетом законов теплопереноса и достаточности использования двумерной модели в зависимости от ее структурно-функциональных особенностей, учитывающих параметры и связи процесса, - свойств управляемости по Калману во временной области в пространстве состояний (отдельно показан переход от передаточной функции с нулями в числителе к нормальной системе дифференциальных уравнений); свойств устойчивости модели в частотной области с помощью передаточных функций и структурных преобразований; учета соотношения параметров в виде неравенств и последующим выбором составляющих пропорционально-интегрально-дифференциального закона регулирования для реального автоклава с помощью матрицы экспертных оценок. Результаты исследования. Показано, что для качественного исследования вопросов управляемости и устойчивости приближенной модели теплового процесса нагрева воды паром в автоклаве в зависимости от параметров процесса необходимо совместное представление модели как во временной (в пространстве состояний), так и в частотной (в виде передаточных функций) областях. Анализ управляемости процесса основывается на трех подходах: первый (формализованный) основан на представлении модели в виде нормальной системы обыкновенных дифференциальных уравнений в форме Коши с развитием способа понижения порядка старших производных координат и введения дополнительных сигналов по управлению, учитывающих производные по управлению; второй (неформализованный) - на исключении производных по управлению путем структурных преобразований; третий (прямой) использует полученные из физических соображений уравнения теплового баланса и теплопроводности первого порядка. По условиям управляемости Калмана получены зависимости между параметрами процесса и степенью его управляемости. Анализ устойчивости процесса основан на исследовании полюсов передаточных функций в частотной области и характеристических корней уравнений состояния во временной области. На основе структурных преобразований выделен замкнутый контур нагрева банок водой с инерционностью, зависящей от параметров загрузки автоклава. Переходные процессы в этом контуре принимают усилительный, апериодический или интегральный характер, что сказывается на характере переходных процессов системы управления в целом. Формализованный выбор составляющих пропорционально-интегрально-дифференциального закона регулирования проводится в зависимости от частоты применения степени загрузки и необходимости составляющих пропорционально-интегрально-дифференциального регулятора с помощью матрицы экспертных оценок. Обсуждение и заключения. Результаты исследования послужат материалом для разработки реальной модели процесса автоклавирования с учетом статических и динамических характеристик измерительных, преобразовательных и исполнительных элементов, исследования влияния и компенсации инерционностей и нелинейностей реальных элементов с последующей разработкой автоматизированной системы управления процессом стерилизации в автоклавах. Результаты работы могут быть использованы для исследования общих и прикладных проблем оптимального управления как в пищевой, так и в других отраслях промышленности, например, в производстве стройматериалов и резинотехнических изделий.
Бесплатно
Анализ управляемости нелинейных аффинных систем управления в системе MATLAB
Статья научная
Рассматриваются вопросы управляемости нелинейных по состоянию и линейных по управлению систем, которые принято называть аффинными системами управления. Анализ локальной управляемости определяется на основе вычисления детерминанта или ранга матрицы управляемости заданной нелинейной аффинной системы. Формирование матрицы управляемости осуществляется с привлечением алгебры Ли. Для решения данной задачи используется система математических вычислений MATLAB, с помощью которой, в частности, выполняется оценка времени заключения об управляемости систем с последовательным соединением нелинейных звеньев.
Бесплатно
Анализ устойчивости перевернутого маятника в среде MATLAB /Control System Toolbox
Статья научная
В статье рассмотрена динамическая модель перевернутого маятника. Для моделей класса LTI рассмотрены методы, алгоритмы и программы анализа и синтеза систем управления. Линеаризованные уравнения позволяют исследовать рассматриваемые модели на устойчивость.
Бесплатно
Анализ устойчивости систем предикатного управления на основе метода мягких функций Ляпунова
Статья научная
В статье получены теоремы об асимптотической устойчивости состояний равновесия управляемых систем с одним выходом на основе метода мягких функций Ляпунова, а также теоремы об устойчивости состояний равновесия систем с мягкими регуляторами на основе разрывных мягких функций Ляпунова и дивергентных мягких функций Ляпунова.
Бесплатно
Анализ характеристик источников питания
Статья научная
В статье рассматриваются результаты исследования конкурентоспособности однофазных источников бесперебойного питания мощностью 1 000 Вт (критерии оценки основаны на предпочтениях, высказанных потребителями продукции); приводятся рекомендации для повышения конкурентоспособности отечественной продукции.
Бесплатно
Анализ энергоемкости процесса вспашки почвы мотоблоком в агрегате с лемешно-отвальным плугом
Статья научная
Введение. Вспашка почвы является одной из главных операций при возделывании сельскохозяйственных культур. Она представляет собой одну из самых трудоемких операцией в растениеводстве, на которую расходуется около 40 % всех энергетических затрат. Основная часть этих издержек приходится на обеспечение мощности, необходимой для эффективного функционирования мотоблока с лемешно-отваль-ным плугом. Поэтому определение затрачиваемой мощности мотоблока является актуальной задачей. Материалы и методы. Для решения проблемы определения энергетических характеристик мотоблока при проведении вспашки почвы был проведен теоретический анализ, включающий в себя значение крутящего момента, силу тяги на ходовых колесах, силу сопротивления при их перекатывании, а также силу сопротивления на лемешно-отвальном корпусе плуга с учетом геометрических параметров пахотного агрегата на базе мотоблока. В результате чего были получены искомые зависимости затрачиваемой мощности и удельной энергоемкости, методика нахождения которых изложена в материалах статьи. Результаты исследования. В результате проведенного анализа баланса были получены зависимости для нахождения потребляемой мощности, а также для удельной энергоемкости вспашки почвы мотоблоком с лемешно-отвальным плугом, позволяющие дать энергетическую оценку функционированию пахотного агрегата. Обсуждение и заключение. На основании установленных расчетных зависимостей требуемой мощности и удельной энергоемкости с учетом экспериментальных данных взаимодействия плуга с почвой, конструктивных параметров и технологических режимов работы пахотного агрегата, состоящего из мотоблока «Нева» МБ-2С-7,5 Pro и лемешно-отвального плуга П1-20/3, были получены их частные решения, способствующие выбору оптимальных режимов его функционирования.
Бесплатно
Статья научная
Введение. По применяемым интенсивным технологиям переработки свиного навоза в органическое удобрение недостаточно данных для точного расчета содержания питательных элементов в конечных продуктах и, соответственно, их доз внесения. Цель статьи. Определить эффективность технологии переработки свиного навоза, в которую включена ректификация жидкой фракции, по количественным и качественным характеристикам навоза и конечных продуктов, а также проследить перераспределение общего азота между конечными продуктами на примере пилотного свиноводческого комплекса. Материалы и методы. Для исследования выбран типовой свиноводческий комплекс, на котором внедрена технология переработки свиного навоза, включающая подкисление навоза, флокуляцию навоза, разделение навоза на фракции в декантерной центрифуге, ректификацию жидкой фракции, пассивное компостирование твердой фракции, длительное выдерживание жидкой фракции. Технология позволяет получать три вида конечных продуктов: твердое органическое удобрение, концентрированную жидкость (аммиачную воду) и жидкость для удобрительных поливов. Расчет количественных и качественных характеристик свиного навоза и полученных из него продуктов сделан на основании методических рекомендаций по технологическому проектированию систем удаления и подготовки к использованию навоза и помета РД - АПК 1.10.15.02-17. Для сопоставления результатов осуществлены экспериментальные исследования. Анализ проб проведен в аналитической лаборатории Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства в 2022 г. Пробы отбирались с трехкратной повторностью. Статистическая обработка экспериментальных данных осуществлялась в программе MS Excel. Результаты исследования. Рассчитаны количественные и качественные характеристики свиного навоза, его твердой и жидкой фракции, а также конечных продуктов. Расчетные значения сравнивались со значениями из протоколов лабораторных анализов. Различие между расчетными и фактическими значениями не превышает 10,2 %, что говорит о достоверности расчетов. Обсуждение и заключение. Внедрение на свиноводческом комплексе новой технологии позволило снизить эмиссии в атмосферу на 10 % за счет сохранности азота, сократить эксплуатационные затраты на транспортировку органического удобрения на 47 % посредством концентрации питательных веществ в меньшем объеме и повысить плодородие почв с помощью удобрительных поливов.
Бесплатно
Аналитическая оценка силового сопротивления железобетона, поврежденного коррозионными воздействиями
Статья
Бесплатно
Статья научная
В статье представлен сравнительный анализ программно-методических материалов традиционной образовательной системы «Школа России» и образовательной системы «Школа 2100» по проблеме становления психологической культуры школьников. Автором рассматриваются возможности использования средств учебных предметов в процессе формирования компонентов психологической культуры школьников.
Бесплатно
