Статьи журнала - Инженерные технологии и системы
Все статьи: 2047
Статья научная
Введение. Без технической (конструкторской) документации разработка и адаптация отечественных технологий, направленных на техническое обслуживание и ремонт зарубежной техники, не представляется возможной. В качестве объекта исследований выбран наиболее распространенный зарубежный объемный гидропривод Sauer-Danfoss серии 90, состоящий из гидронасоса 90R100 и гидромотора 90M100. Цель исследования - определить номинальные значения размеров и допускаемые отклонения деталей в ресурсолимитирующих соединениях объемного гидропривода зарубежного производства. Материалы и методы. Первая серия стендовых испытаний посвящена поиску диапазонов изменения значимых факторов, оказывающих влияние на объемный КПД. Вторая серия - получению регрессионных моделей и определению методом крутого восхождения значений износа деталей и зазоров в ресурсолимитирующих соединениях объемного гидропривода Sauer-Danfoss, соответствующих величине объемного КПД нового агрегата. Номинальные значения размеров и допускаемые отклонения деталей в соединениях гидропривода определяли методом размерного анализа. Результаты исследования. Стендовые испытания позволили определить диапазоны изменения износов деталей и зазоров в соединениях объемных гидроприводов, влияющих на объемный КПД. Предложен и реализован комплексный подход к определению номинальных размеров и допускаемых отклонений ответственных деталей агрегатов зарубежной техники, включающий комбинацию экспериментальных исследований (стендовые испытания) и метода размерного анализа. Для нового объемного гидропривода Sauer-Danfoss серии 90 получены следующие значения: диаметр отверстия в блоке цилиндров под поршень 22,7+0,006 мм; диаметр поршня 22,7-0,004 мм; диаметр отверстия в задней крышке под золотник 9,5+0,004 мм; диаметр золотника 9,5-0,0025 мм. Обсуждение и заключение. Определены номинальные значения размеров и допускаемые отклонения деталей, а также величины технологических зазоров в ресурсолимитирующих соединениях нового объемного гидропривода Sauer-Danfoss серии 90. Полученные результаты являются основой для разработки технологии восстановления работоспособности и повышения долговечности агрегатов объемного гидропривода зарубежного производства.
Бесплатно
Определение угла трения между колосом пшеницы и очесывающей гребенкой
Статья научная
Введение. Определение угла трения между гребенкой и колосом является важной задачей, направленной на поиск оптимальных параметров конструкции и режимов работ очесывающих устройств. При взаимодействии гребенки и колоса происходит уплотнение взаимного расположения колосковых чешуй, цветковых пленок и зерен, при этом изменяется шероховатость поверхности колосков. Материалы и методы. Для определения углов трения между стальной гребенкой и колосьями пшеницы была произведена серия опытов. Для исследования выбраны сорта пшеницы «Московская 40» и «Московская 56». Экспериментальная измерительная установка представляет собой каркас с установленной на нем поворотной площадкой с возможностью регулировки угла поворота. Угломерная делительная головка обеспечивает возможность фиксации значения угла поворота площадки. Вес гири, подвешенной к стеблю растения, имитировал силы, возникающие в процессе очеса. Также измерялись и фиксировались ширина и толщина колоса. Результаты исследования. Установлено влияние размеров колоса на угол трения. Результаты исследования разбиты на две группы. Получены следующие значения углов трения: 26,4-31,5° для пшеницы с шириной колоса менее 10,4 мм; 22,0-27,1° для пшеницы с шириной колоса более 10,4 мм. Обсуждение и заключение. Получены углы трения колосьев по гребенке для сортов пшеницы, характерных для Центрального региона. Установлена зависимость угла трения от соотношения геометрических размеров колоса и ширины щели очесывающей гребенки. При ширине колоса менее 10,4 мм наблюдался эффект защемления колосков между зубьями гребенки, при этом коэффициент трения заметно возрастал.
Бесплатно
Определение усилий, необходимых для очеса колоса пшеницы
Статья научная
Введение. Одним из параметров, характеризующих процесс очеса, является усилие, необходимое для очеса колоса. Усилие варьируется в некоторых пределах в зависимости от сорта растений, влажности зерна и морфоструктурных параметров продуктивности колоса. Для определения усилий очеса озимой ггшеницы различных сортов проведена серия опытов. Материалы и методы. Экспериментальные исследования производились в Калужской области на полях Калужского НИИ Сельского Хозяйства. Объект исследования - пшеница сортов «Касар», «Московская 56», «Московская 40». В связи с тем, что морфоструктурные элементы продуктивности колоса могут существенно изменяться в зависимости от условий выращивания, непосредственно перед испытаниями была произведена оценка длины колоса и плотности колосьев. Также было выдвинуто предположение, что на процесс взаимодействия гребенки с колосом влияют такие параметры, как ширина и толщина колоса. Результаты исследования. Получены усилия очеса указанных сортов ггшеницы при использовании гребенок со щелью 5-7 мм. Усилия очеса тненицы сорта «Касар» при использовании гребенки со щелью 6 мм изменялись в пределах 17,4...24,2 Н; при использовании гребенки со щелью 7 мм усилия составили 13,4...16,8 Н. Обсуждение и заключение. Подтверждено предположение о зависимости усилия очеса от ширины щели очесывающей гребенки. При использовании гребенок с шириной щели 5 и 6 мм в процессе очеса пшеницы сорта «Московская 40» диапазоны усилий составили 16,5...20,6 Н и 8,1...14 Н соответственно. Установлено влияние на величину усилия очеса таких параметров колоса, как ширина, толщина и плотность.
Бесплатно
Определение эксплуатационных показателей трактора "Беларус-922" при работе на смесевом топливе
Статья научная
Введение. Актуальность исследования обусловлена необходимостью изучения влияния смесевого топлива, состоящего из дизельного топлива и рапсового масла, на эксплуатационные показатели трактора при выполнении сельскохозяйственных операций. Целью исследования является получение количественных показателей трактора «Беларус-922» с применением смесевого топлива, состоящего из дизельного топлива и рапсового масла, при выполнении сельскохозяйственных операций. Материалы и методы. Для достижения цели в производственных условиях проведены эксплуатационные исследования трактора с установленным на него комплектом приборов и оборудования. Результаты исследования. Впервые получены количественные эксгшуатациошные показатели трактора «Беларус-922» при его работе на чистом дизельном или смесе-вом топливе, состоящем из 60 % дизельного топлива и 40 % рапсового масла, во время выполнения вспашки и предпосевной обработки почвы. Анализ данных показал, что изменение удельных эксплуатационных показателей трактора при выполнении сельскохозяйственных операций во время его работы на смесевом и дизельном топливе является неоднозначным. В ходе вспашки увеличились следующие значения: От - с 11,86 до 12,54 кг/га, количество NOx - с 344,4 до 373,2 г/га, CO - с 136,9 до 137,1 г/га; при этом количество C уменьшилось с 11,2 до 8,04 г/га. Во время выполнения предпосевной обработки почвы значения G и NOx увеличились с 4,61 до 4,86 кг/га и с 137,9 г/га до 151 г/га соответственно; CO и C 'уменьшились с 60,7 до 45,6 г/га и с 6,52 до 4,04 г/га соответственно. Обсуждение и заключения. Полученные результаты доказывают целесообразность применения смесевого топлива для улучшения эксплуатационных показателей трактора «Беларус-922» при выполнении сельскохозяйственных операций.
Бесплатно
Оптимальное проектирование сильфонной техники на платформе SolidWorks
Статья научная
Введение. Металлические сильфоны широко применяются в различных технических системах в качестве чувствительных, компенсирующих и разделяющих элементов. Разнообразие возможных конструктивных решений с применением сильфонов обуславливает широкий диапазон типоразмеров, указанных в ГОСТ. В связи с этим актуальной является задача проектирования сильфонной техники, которая в рассматриваемом случае сводится к выбору сильфона, соответствующего заданным техническим условиям. Целью исследования является разработка методики и программного обеспечения для решения задач автоматизации оптимального проектирования конструкций рассматриваемого класса. Материалы и методы. Система автоматизированного проектирования SolidWorks используется в данной работе как платформа для разработки Stand-Alone приложения, позволяющего автоматически формировать 3D-модель сильфона по заданным параметрам, извлекаемым из базы данных и отвечающим заданным техническим условиям. Доступ к функционалу SolidWorks, средствам анализа SolidWorks Simulation и соответствующей базе данных обеспечивался посредством COM-технологии. Для решения оптимизационной задачи использовался функционал, разработанный авторами данной статьи Add-In приложения SolidWorks; средой разработки послужила MS Visual Studio C++ (2015). Работа проводилась на основе объектно-ориентированного программирования с использованием API SolidWorks. Результаты исследования. Была разработана методика оптимального проектирования сильфонной техники. Программное обеспечение представляет собой готовое для практического использования приложение SolidWorks, формирующее проектное решение в виде 3D-моделей (деталей и сборок), которое соответствует заданным техническим условиям. Обсуждение и заключения. Разработанная методика и программное обеспечение значительно (на порядок и выше) сокращает время, затрачиваемое на разработку проектных решений для конструкций рассматриваемого класса.
Бесплатно
Оптимизация многокритериальных решений
Статья научная
В статье рассматриваются многокритериальные решения для задач оптимизации в строительстве; предлагается метод поиска оптимальных решений. Данные задачи имеют большую сложность, поскольку к их оптимальным решениям предъявляются требования по нескольким критериям. В эти решения постоянно вносятся изменения и дополнения, что приводит к необходимости оперативной проверки их оптимальности. Методы поиска оптимальных решений согласуются с деталями на каждом этапе реализации. Требованиями по критериям могут быть затраты средств, времени, материалов, а также социальные и экологические последствия от реализации решений. Каждому критерию соответствуют целевые функции, имеющие свои оптимальные значения. Реализация подобных многокритериальных решений - сложная задача. В статье рассматриваются возрастающие и убывающие части целевой функции; дается оценка оптимального решения с помощью коэффициента эффективности. Учитывается степень влияния переменных на целевую функцию, а также определяются отклонения функций от замены оптимальных значений. Предлагается рассмотреть приоритеты по каждому критерию. Полученное решение позволяет свести задачу к однокритериальной. На примере стоимости строительных объектов даются расчеты компромиссных решений с учетом рассматриваемых критериев. Приводится пример двух целевых функций, одна из которых выражает количество квартир, а другая - стоимость. В результате расчетов обобщенная целевая функция достигает оптимального значения. Предполагается в общем случае использовать приоритетные оптимальные решения по отдельным критериям. Варианты решений сравниваются с допустимым значением целевой функции. Когда наборы частных решений являются стохастическими, для отдельных блоков задачи эффективны компромиссные решения.
Бесплатно
Оптимизация параметров адаптивного распылителя сельскохозяйственного опрыскивателя
Статья научная
Введение. При выращивании высокорослых сельскохозяйственных культур (зерновых на поздних фазах развития, кукурузы, подсолнечника и др.) используют штанговые опрыскиватели, оснащенные двухфакельными распылителями с неизменяемыми углами наклона к вертикали факелов распыла. Рабочая жидкость такими распылителями более интенсивно наносится на набегающую сторону листьев растений, а интенсивность покрытия рабочей жидкостью растений с тыльной стороны снижается. Повысить качество обработки культур штанговыми опрыскивателями позволит усовершенствование их распылителей. Цель исследования. Экспериментальное определение алгоритма изменения углов наклона факелов распыла двухфакельного распылителя, обеспечивающего одинаковую интенсивность нанесения рабочей жидкости на листья высокорослых растений.
Бесплатно
Статья научная
Введение. При возделывании сельскохозяйственных культур необходимо учитывать потребность растений во влаге и питательных элементах, размещение по площади питания, определяющую освещенность и т. д. С целью создания благоприятных условий для роста и развития растений применяются различные способы посева с учетом биологических особенностей культур. Важным условием при посеве является равномерное расположение семян вдоль борозды, особенно актуально это при возделывании семенников мелкосеменных культур. Ключевое влияние на равномерность высева оказывают конструктивные параметры и кинематические режимы работы высевающего аппарата. Материалы и методы. Для определения оптимальных параметров и режимов работы дискового высевающего аппарата были использованы методы дробно-факторного эксперимента и многокритериальной оптимизации. Обработка результатов исследования проводилась с помощью программного комплекса Pareto. Результаты исследования. На основе экспериментальных исследований были получены математические модели технологического процесса высева семян мелкосеменных культур. Обсуждение и заключения. Для повышения качества высева мелкосеменных культур конструктивные параметры экспериментального высевающего аппарата (х4 - диаметр ячейки; х5 - количество ячеек на диске) будут стремиться к максимальным значениям. Оптимальная окружная скорость высевающего диска должна находиться в диапазоне от 0,127 до 0,192 м/с, а скорость движения агрегата - составлять не более 2 м/с.
Бесплатно
Оптимизация подготовки специалистов в вузе: формирование профессионального мышления
Статья
Бесплатно
Статья научная
Введение. В настоящее время в различных областях техники бронза, чугун и другие металлы антифрикционного назначения заменяются полимерными композитами, обеспечивающими существенно больший ресурс трибосопряжений. Перспективным антифрикционным полимером является сверхвысокомолекулярный полиэтилен. Работа посвящена определению оптимальных удельных энергозатрат на механоактивацию сухосмешанных порошков данного полимера и наномодификаторов в планетарно-шаровой мельнице Pulverisette 7, обеспечивающих достижение лучшего комплекса физико-механических и реологических свойств нанокомпозитов. Материалы и методы. В работе использованы сверхвысокомолекулярный полиэтилен марки ГУР 4120 Ticona с молекулярной массой 5 млн г/моль, концентрат Tuball Matrix Beta активированных углеродных нанотрубок в концентрации 0,1 % в пересчете на углеродные нанотрубки и гидрофобный нанокристаллический диоксид кремния с дисперсностью 20 нм в такой же концентрации. Совместная механоактивация порошков полимера и наномодификаторов с варьированием удельных энергозатрат проводилась в планетарно-шаровой мельнице Pulverisette 7. Изготовление пленок из порошков для исследования упруго-прочностных и реологических характеристик нанокомпозитов проводилось на гидравлическом прессе Gibitre. Испытания проведены на разрывной машине UAI-7000 М и реометре Haake MARS III соответственно. Результаты исследования. Установлено, что при удельных энергозатратах на механоактивацию 3 000-3 200 Дж/г достигается лучший комплекс физико-механических и реологических свойств нанокомпозитов, что позволяет считать их оптимальными. Механоактивация порошка сверхвысокомолекулярного полиэтилена при незначительном снижении модуля упругости и предела прочности термопрессованных образцов не оказывает влияния на динамическую вязкость расплавов при энергозатратах 650-4 550 Дж/г. Обсуждение и заключение. Введение углеродных нанотрубок и нанокристаллического диоксида кремния в концентрации 0,1 % позволяет значительно улучшить физико-механические и реологические свойства полимера в планетарно-шаровых мельницах при энергозатратах 3 000-3 200 Дж/г на механоактивацию. Более эффективным модификатором является нанокристаллический диоксид кремния, что объясняется его лучшим диспергированием в полимерной матрице из-за меньшей склонности наночастиц к агломерации.
Бесплатно
Оптимизация составов наполненных цементных композитов на активированной воде затворения
Статья научная
В качестве предмета исследования рассматривались наполненные цементные композиты с применением активированной воды затворения. Приведена постановка эксперимента с применением метода математического планирования и по результатам испытаний получены уравнения регрессии. Выявлены зависимости изменения прочности на сжатие наполненных цементных композитов с применением активированной воды затворения от количественных и качественных ха/-рактеристик наполнителей.
Бесплатно
Оптические фотолюминесцентные свойства семян растений при заражении микопатогенами
Статья научная
Введение. Использование оптического мониторинга качества зерна позволит значительно снизить потери урожая зерновых, вызванные заражением микопатогенами. Цель исследования. Изучение зависимости спектральных характеристик, параметров возбуждения и люминесценции семян зерновых при заражении микопатогенами с целью определения информативных спектральных диапазонов и последующей разработки методики контроля зараженности.
Бесплатно
Опыт инновационных мероприятий в металлургической промышленности России второй половины XIX века
Статья научная
В статье анализируются инновационные меры по созданию модернизационного потенциала в развитии промышленности России и технико-технологическому перевооружению предприятий, принятые на мальцовских заводах во второй половине XIX в. На конкретных примерах показаны факты значимости управленческой деятельности на предприятиях Мальцова, которые впоследствии не оправдали себя.
Бесплатно
Статья научная
Представляя докторскую диссертацию, автор надеется компенсировать утомительное однообразие похожих «исследований» и познакомить читателя с одним из исследователей, который искренне служит творческому развитию отечественного высшего образования. Строго научны и поучительны структура, логика, категориальный аппарат исследования, идеи, выводы и предложения которого составляют целостную и весьма убедительную позицию ученого и практика.
Бесплатно
Организационно-методическая работа в Республике Мордовия по выявлению и профилактике туберкулеза
Статья
Бесплатно
Статья научная
Современные экономические процессы обусловили отдельное и самостоятельное формирование федеральных и региональных продовольственных фондов: каждый регион самостоятельно занимается решением задач продовольственного самообеспечения: производством сельскохозяйственной продукции и продовольствия, поиском рынков их сбыта и источников пополнения региональнык фондов. В связи с этим в статье рассматриваются проблемы продовольственного обеспечения с точки зрения формирования и использования продовольственных ресурсов на региональном уровне; дается оценка региональных социально-экономических возможностей реализации продовольственного потенциала и выявляются стратегические приоритеты в развитии продовольственной системы. Кроме этого, обосновывается необходимость формирования территориальных инновационных моделей продовольственного обеспечения, ориентированных на достижение высоких стандартов жизнедеятельности населения, рациональное использование ресурсов, стабильное развитие агропродовольственной сферы экономики, усиление ее импортно-экспортной составляющей и межрегиональных взаимосвязей. В целях достижения сбалансированного развития продовольственной системы региона обосновывается необходимость организации ее мониторинга и информационно-аналитического обеспечения, в частности, разработки автоматизированного информационно-аналитического комплекса.
Бесплатно
Организационно-экономические основы развития свиноводства
Статья научная
В статье описаны специфические особенности свиноводства. Проанализированы факторы, влияющие на формирование и успешное развитие отрасли.
Бесплатно
Организация производства сельскохозяйственной продукции в личных подсобных хозяйствах региона
Статья научная
В настоящее время более половины сельскохозяйственной продукции в Республике Мордовия производят личные подсобные хозяйства. Современные социально-экономические условия предъявляют новые требования к их функционированию. Особую значимость при этом имеют проблемы формирования и использования ресурсного потенциала, повышения товарности хозяйств населения, вовлечения их в кооперационные и контрактные отношения с другими участниками аграрного рынка, активизации предпринимательской инициативы. Проведенные исследования позволили выявить тенденции в развитии хозяйств населения Республики Мордовия с учетом формирования их ресурсного потенциала.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается лесное хозяйство Саровской пустыни во второй половине XIX в. Анализируются торговые связи пустыни, география продаж, организация сбыта продукции лесного хозяйства, дана характеристика ассортимента лесного материала. Установлено, что в данный период основной доход пустынь получала именно от лесохозяйственной деятельности.
Бесплатно
Организация социально-психологического обслуживания больных сахарным диабетом
Статья научная
В статье ставится проблема организации социально-психологического обслуживания клиентов, больных сахарным диабетом. Авторы обосновывают модель взаимодействия врача-эндокринолога и работников социальной службы в целях повышения качества жизни больных сахарным диабетом и предрасположенных к нему. В качестве научно-методологической основы технологизации социальной работы с данной категорией населения предлагается ортобиотика.
Бесплатно
