Статьи журнала - Вестник Мурманского государственного технического университета
Все статьи: 2145
Исследование процессов усвоения знаний учащимися вуза
Статья научная
Получена математическая модель процесса усвоения знаний студентами ВУЗа. Осуществлена её проверка на примере учебного процесса МГТУ и МИЭП. По результатам её исследования предложены рекомендации по разработке учебных планов.
Бесплатно
Статья научная
В работе исследуется зависимость положения конечного упорядоченного множества точек плоскости от действия случайных поворотов и отражений. Изменение положения оценивается евклидовым расстоянием исходного множества точек и множества, полученного в результате преобразования. Рассмотрены четыре варианта преобразований упорядоченного множества точек: случайный поворот как целого, случайное отражение как целого, одновременные независимые случайные повороты двух упорядоченных непересекающихся подмножеств, составляющих исходное упорядоченное множество, одновременные независимые случайные отражения двух упорядоченных непересекающихся подмножеств, составляющих исходное упорядоченное множество. Для всех четырех вариантов получены выражения для плотностей распределения вероятностей и формулы для вычисления начальных моментов.
Бесплатно
Статья научная
Представлены экспериментальные данные, показывающие распределение магнитного поля в рабочей камере гидроциклона по радиусу и высоте. Одним из важнейших параметров магнитных гидроциклонов является распределение магнитного поля по радиусу и высоте рабочей камеры, которое необходимо для расчета сил коагуляции и магнитной силы, действующей на частицу или флокулу. Напряженность магнитного поля рассчитывалась через магнитную индукцию, измеряемую тесламетром через одинаковые промежутки и при различных значениях питающего постоянного тока. Полученные значения напряженности магнитного поля представлены в виде графиков. Данные, показывающие распределение магнитного поля в рабочей камере гидроциклона, аналогичны данным, опубликованным в отечественных и зарубежных научных журналах. Несколько экспериментально снятых точек выпадают из зависимости, что вызвано неидеальностью изготовления аппарата и самой процедуры замера индукции магнитного поля. Построены кривые распределения поля, полученные по зависимостям, найденным ранее; рассчитаны коэффициенты корреляции и доказано, что проанализированные зависимости можно использовать в дальнейших расчетах сил коагуляции и магнитной силы, так как теоретические и экспериментальные данные хорошо согласуются между собой. На большей части высоты гидроциклона поле можно считать постоянным по высоте и радиусу и достаточным для коагуляции магнитных частиц. Рассмотрено изменение поля в магнитной системе, где внешняя часть магнитопровода выполнена не цельной, а в виде вертикальных полос. Показано, что области с минимальным уровнем напряженности поля достаточно, чтобы не только сохранить образовавшиеся флокулы, но и продолжить процесс флокулообразования.
Бесплатно
Статья
На территории Мурманской области расположен ряд крупных горнопромышленных предприятий. Пыление отвалов вскрышных пород и хранилищ хвостов обогащения приводит к комплексу долговременных последствий для окружающей среды. Выход пылеватой фракции (–0,071 мм) "лежалых" хвостов обогащения лопаритовых руд (первое поле хвостохранилища) составляет около 22 %. Исследуемый материал представлен нефелином, микроклином, эгирином; в примесных количествах диагностируются лопарит, анальцим; среднее содержание церия, лантана, неодима – редкоземельных элементов легкой группы – 0,18, 0,03 и 0,015 % соответственно. В лабораторных условиях проведено моделирование попадания тонкой фракции хвостов обогащения лопаритовых руд в почву; изучено взаимодействие материала хвостов с дистиллированной водой и водной вытяжкой из условно фоновой почвы при различных температурах. В ходе исследования установлено, что внесение растворенного органического вещества интенсифицирует процессы разрушения и частичного растворения алюмосиликатной матрицы породообразующих минералов; зафиксирован интенсивный переход редкоземельных элементов и тяжелых металлов в растворимые формы. Результаты исследований свидетельствуют об экологической опасности тонкодисперсного материала "лежалых" хвостов обогащения лопаритовых руд вследствие попадания пылевых частиц в почву и их взаимодействия с почвенными водами
Бесплатно
Статья
Светодиодные линейные лампы набирают популярность в различных областях применения благодаря своим преимуществам в энергоэффективности, долговечности и качестве освещения. В работе рассмотрены конструкции испытуемых светодиодных (СД) ламп отечественного производства фирмы AVANLED, предназначенные для замены люминесцентных ламп Т8 мощностью 18 Вт, а также исследованы их светотехнические характеристики. Конструктивно исследуемые лампы выпускаются в двух исполнениях: с прозрачной и матированной стеклянной колбой. Анализ зависимости электрических характеристик ламп от напряжения сети (Uс) доказал, что они практически не зависят от изменения Uс в пределах ± 15 %. Результаты измерений светотехнических характеристик показали, что большинство параметров соответствуют заявленным значениям: погрешность цветовой температуры не превышает 5 %, погрешность индекса цветопередачи – 0,1 %, а показатель пульсации светового потока находится в заявленных 5 % и равен 0,1 %. Световой поток при номинальном напряжении сети отличается от заявленного значения 1 000 лм, причем у СД ламп с прозрачной трубкой световой поток меньше, чем с матовой. Мощность ламп варьируется от 8 до 8,7 Вт, что не соответствует заявленным 9 Вт. Световая отдача только у СД ламп с цветовой температурой 6 500 К соответствует заявленному значению. У СД ламп с цветовой температурой 4 000 К (матовая колба) световая отдача на 2,4 % больше заявленного значения. У остальных ламп световая отдача меньше заявленного значения. Анализ пространственного распределения силы света показал, что СД лампы с матированной стеклянной колбой целесообразно использовать для замены люминесцентных ламп в светильниках с зеркальной оптикой, а СД лампы с прозрачной стеклянной колбой – для замены люминесцентных ламп в светильниках с рассеивателем, который позволяет снизить блескость светодиодов.
Бесплатно
Исследование светотехнических характеристик светодиодных ламп ретрофитов Uniel
Статья
В статье рассматриваются светотехнические характеристики светодиодных ламп ретрофитов производства компании Uniel: Uniel LED-G45-6W/4000К, Uniel LED-A60-8W/6500К и Uniel LED-A60-9W/4000К, предназначенных для замены традиционных ламп накаливания. В ходе исследования проведены комплексные измерения светотехнических параметров (световой поток, мощность, цветовая температура, индекс цветопередачи, коэффициент пульсации, коэффициент мощности) и рассчитаны световые отдачи испытуемых ламп. Представлены результаты измерения характеристик в зависимости от напряжения питающей сети. На основе полученных данных осуществляется анализ соответствия начальных измеренных характеристик ламп значениям, заявленным изготовителем. Анализ спектров излучения исследуемых ламп позволяет сделать вывод, что лампы Uniel LED-A60-8W/6500К комплектуются светодиодами белого свечения, спектр которых состоит из синей полосы излучения полупроводникового кристалла с максимумом ~450 нм и полосы люминофора с максимумом ~560 нм, который преобразует часть синего излучения кристалла в излучение, расположенное в длинноволновой области спектра. Спектры излучения ламп Uniel LED-G45-6W/4000К и Uniel LED-A60-9W/4000К кроме излучения синей полосы полупроводникового кристалла с максимумом ~450 нм содержат излучение двух люминофоров, полосы которых имеют максимумы ~560 нм (зеленый цвет) и ~630 нм (красный цвет), благодаря которому снижается цветовая температура светодиодов. В статье анализируются кривые силы света излучения, тепловой режим работы, а также конструктивные особенности ламп. Результаты исследования позволяют сделать вывод, что лампы Uniel LED-G45-6W/4000К и Uniel LED-A60-9W/4000К целесообразно рекомендовать для использования в качестве источников света на замену традиционным лампам накаливания, поскольку их светотехнические характеристики соответствуют заявленным параметрам и допустимым отклонениям, указанным в нормативных стандартах.
Бесплатно
Исследование свойств лазерных диодов при криогенных температурах
Статья научная
Проведен экспериментальный анализ физических и спектральных характеристик лазерных диодов при естественных и криогенных температурах.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведен анализ сезонной динамики адениловых нуклеотидов в белых мышцах северных рыб. Сравнивался энергетический обмен трески и морской камбалы одного возраста. Результаты показывают, что количество макроэргических соединений зависит от жизненного периода, пола и различных факторов окружающей среды. Установлено, что в мышечной ткани более активной трески содержится больше АТФ.
Бесплатно
Исследование содержания минеральных веществ в легком и языке одомашненного северного оленя
Статья научная
Представлены результаты исследования минерального состава субпродуктов одомашненного северного оленя (легкое, язык); дана сравнительная характеристика содержания минеральных веществ относительно говяжьих и свиных субпродуктов.
Бесплатно
Статья научная
Минералы группы гадолинита являются характерными и распространенными минералами амазонитовых рандпегматитов и гидротермалитов (метасоматитов) щелочно-гранитной формации. Группа представлена тремя минеральными видами: гадолинитом-(Y), хинганитом-(Y) и хинганитом-(Yb). Гадолинит распространен в недифференцированных амазонитовых рандпегматитах и метасоматитах, а оба хинганита свойственны дифференцированным пегматитам. Иттрий является доминантным элементом в составе минералов иттриевого ряда группы гадолинита. По составу REE минералы группы гадолинита разделяются на два ряда: первый − гадолинит-(Y); второй − хинганит-(Y) и хинганит-(Yb). Cоотношение "легких" (La-Nd), "средних" (Sm-Ho) и "тяжелые" REE (Er-Lu) в составе гадолинита из разных участков рандпегматитов и метасоматитов в общем близкое к 1:1:1. В хинганите практически не содержатся "легкие" REE и они обогащены "тяжелыми" REE (Er-Lu), что делает их резко отличными от гадолинита по распределению REE. При кристаллизации минеральных фаз в дифференцированных пегматитах происходит селективное кристаллохимическое фракционирование тяжелых редкоземельных элементов и иттрия. В результате фракционирования "легкие" (La-Nd) и "средние" (Sm-Ho) REE сконцентрированы в монаците и бастнезите, а "тяжелые" REE и Y участвовали в формировании хинганита и других Y-REE минералов.
Бесплатно
Исследование способности серых тюленей дифференцировать сложносоставные звуковые сигналы
Статья научная
Техногенное шумовое загрязнение морей и океанов оказывает значительное воздействие на физиологию и поведение морских млекопитающих. В ходе исследования данного воздействия были проанализированы способности серых тюленей запоминать и дифференцировать схожие по амплитудно-частотным характеристикам сложносоставные звуковые сигналы. Экспериментальная работа включала три этапа: 1) обучение тюленей нажимать на педаль только при подаче определенного звукового сигнала; 2) тренировки при добавлении второго звукового сигнала, по частотным характеристикам значительно отличающегося от подкрепляемого сигнала; 3) занятия при добавлении третьего звукового сигнала, по частотным характеристикам близкого к подкрепляемому. На каждом этапе проводилось по 12 опытов; количество предъявлений стимулов было не ограничено; опыт считался завершенным, когда тюлень осуществлял 20 правильных выборов. В качестве звуковых стимулов использовались звукозаписи работы дизельных двигателей на холостом ходу...
Бесплатно
Исследование структурных свойств конденсированных инертных газов и воды
Статья научная
Исследованы структурные и энергетические характеристики инертных конденсированных газов и воды. Показано, что в конденсированных состояниях вещества в интервале Тпл−Ткр значения энергии эффективных парных потенциалов Dе*пол и D0*пол постоянны. Выявлены температуры квазифазовых переходов, связанные со скачкообразным изменением числа ближайших соседей и энергии взаимодействия молекул в первых координационных оболочках. В структурных свойствах жидкостей обнаружены две точки подобия. Установлены соотношения, позволяющие определять в конденсированных телах число ближайших соседей молекул, поляризационные составляющие энергии взаимодействия и нулевой энергии. Дана интерпретация процесса нагревания сжиженных инертных газов и воды.
Бесплатно
Статья научная
Впервые в теории эргатических систем проведено исследование общих особенностей структур и динамики контура настройки технического объекта, который осуществляет автоматическое регулирование параметров безопасного плавания. Выполнено исследование структуры и процесса функционирования эргатической системы, включающей систему автоматического регулирования с параметром состояния безопасного плавания. Приведена функция выбора сигналов, осуществляющих оптимальную перенастройку закона регулирования упомянутой системы, и составлена последовательность действий судового специалиста, позволяющая удовлетворительно решить задачу по обеспечению безопасности плавания. Перенастраиваемая судовым специалистом эргатическая система имеет двухуровневую иерархическую структуру. Первый - уровень автоматического регулирования параметра безопасного плавания, второй - уровень перенастройки, на котором судовой специалист осуществляет изменения параметров закона регулирования. Двухуровневое иерархическое представление эргатической системы управления параметрами безопасности плавания позволяет ввести понятие перенастройки уровня регулирования как деятельности судового специалиста, состоящей в уменьшении условий неопределенности при функционировании этого слоя. Такое уменьшение может быть достигнуто в результате воздействия верхнего уровня, который связан с представлениями судового специалиста о качестве регулирования параметров безопасности плавания судна, на нижний уровень -непосредственного автоматического регулирования параметра безопасного плавания. В результате исследования структуры деятельности судового специалиста в эргатической системе при контроле и управлении процессом автоматического регулирования параметров состояния безопасного плавания было выявлено, что основной задачей судового специалиста при функционировании в рамках эргатической системы, обеспечивающей безопасность плавания, является наблюдение за входом и выходом системы автоматического регулирования, принятие решений по выбору сигналов перенастройки законов регулирования на основе информации об отклонениях и реализация этих решений.
Бесплатно
Статья научная
Методом функционала электронной плотности B3LYP/6-31G рассчитаны молекулярные структуры и колебательные спектры фталоцианината цинка, его производной и порфирина цинка. Вычисленные длины связей совпадают с известными экспериментальными значениями. Проведено отнесение частот по типу колебаний в инфракрасном спектре поглощения. Результаты, полученные для модельного соединения, носят предсказательный характер. Выявлена зависимость расчетного времени от режима параллельных вычислений. Расчеты проводились с использованием программного пакета GAUSSIAN 03 на кластере высокопроизводительных вычислений факультета прикладной математики – процессов управления Санкт-Петербургского государственного университета.
Бесплатно
Статья
Кандалакшско-Ботнический глубинный разлом является объектом комплексного геолого-геофизического исследования в связи с освоением Штокмановского газового месторождения на Кольском полуострове. В процессе изучения структуры и сейсмичности приповерхностной зоны земной коры в районе трассы проектируемого магистрального газопровода Штокман – Волхов проведены: 1) линеаментный анализ топографической карты, на которую были нанесены линии предполагаемых разломов, соответствующие руслам наиболее крупных рек, крупных ручьев, озерам, заливам; 2) анализ геологического разреза по линии нивелирования I класса; 3) сопоставление результатов линеаментного анализа с результатами анализа геологического разреза по линии нивелирования. При определении сейсмических рисков на карту нанесены очаги землетрясений, произошедших в районе исследований; дана оценка воздействия зарегистрированных землетрясений на проектируемый трубопровод и произведен расчет сейсмической интенсивности в ближайшей от эпицентра землетрясения точке проекта трассы трубопровода. Георадиолокационные исследования участков Кандалакшской сейсмогенной зоны, интерпретация и анализ полученных радарограмм позволили выделить линеаменты, совпадающие по локализации с разломами, подповерхностными границами, обозначенными на геологическом разрезе, с высокой точностью оконтурить слои насыпных и природных грунтов и пород и идентифицировать участки с аномальными физико-механическими свойствами, приразломные зоны, а также границу скального основания под мореной и сделать вывод о том, что произошедшие землетрясения не оказали бы значимого воздействия на проектируемый трубопровод. Таким образом, в исследованном районе возможно осуществление промышленного строительства (в том числе линейно-протяженных объектов) с учетом ограничений, обусловленных полученными в ходе георадиолокационного анализа показателями сейсмичности Кандалакшско-Ботнического глубинного разлома.
Бесплатно
Исследование температурного поля промышленного автоклава АSCАМАТ-230
Статья научная
Одной из проблем при разработке нового режима термической обработки продукта на этапах предварительного подбора и лабораторного испытания является неоднородность температурного поля в стерилизационных камерах промышленных автоклавов при нагреве и охлаждении. В связи с этим было проведено исследование температурного поля промышленного автоклава ASCAMAT-230. ASCAMAT-230 представляет собой вертикальный автоклав объемом 230 литров и нагревом тремя трубчатыми электронагревателями. Определение параметров температурного поля проводилось согласно методике по изучению температурного поля греющей среды аппаратов периодического действия для стерилизации консервов. Для измерения значения температур в стерилизационной камере автоклава ASCAMAT-230 использовались шесть логгеров температуры Thermochron iButton серии DS1922. Логгер 1 размещен в месте установки штатного термометра, логгеры 2 и 3, 5 и 6 - в центре и на периферии нижней и верхней частей автоклава соответственно, логгер 4 - по центру средней части стерилизационной камеры автоклава. Измерение температуры в банках с продуктом проводилось логгерами температуры из комплекса Ellab TrackSense PRO. Логгеры установлены в двух банках с однородным продуктом, которые располагались в верхней и нижней частях автоклава. На основании полученной информации построены температурно-временные зависимости для всего процесса стерилизации, а также для этапов нагрева и охлаждения. По этим данным сделаны выводы о равномерности температурного поля внутри стерилизационной камеры автоклава ASCAMAT-230 на этапах нагрева, собственно стерилизации и охлаждения. В работе приведены рекомендации по использованию автоклава ASCAMAT-230 при предварительном подборе и проверке режимов стерилизации консервов из гидробионтов, а также при создании системы управления промышленным автоклавом.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты численного моделирования вариаций параметров верхней атмосферы в ходе интенсивной геомагнитной бури, происходившей 3-4 апреля 1979 года в условиях высокой солнечной активности. Результаты получены с помощью глобальной численной модели верхней атмосферы Земли (UAM). Падение потенциала электрического поля поперек полярных шапок, потоки высыпающихся частиц и положение границ аврорального овала в расчетах использовались как параметры энергетического ввода модели. В работе приведены временные вариации возмущения термосферных параметров на высоте 350 км и электронной концентрации в максимуме F2-слоя, рассчитанные в течение двух суток вдоль полуночного и полуденного геомагнитных меридианов. Исследовано влияние электромагнитного дрейфа плазмы, возмущений термосферного состава и нейтрального ветра на поведение ионосферы и термосферы в возмущенных условиях. Проведенное сравнение рассчитанных и наблюдавшихся вариаций плотности нейтральной атмосферы и критических частот F2-слоя ионосферы продемонстрировало хорошее согласие между результатами расчетов и экспериментальными данными. Работа поддержана грантом РФФИ № 05-05-97511.
Бесплатно
Статья
В работе проведено исследование технических параметров низковольтных коммутационных аппаратов российского производства – магнитных пускателей ПМЛ и рубильников РЕ19. Рассматривается проблема оценки энергоэффективности эксплуатации магнитных пускателей и рубильников, устанавливаемых во внутризаводских системах электроснабжения. Приведены основные дестабилизирующие факторы, существенно влияющие на технические характеристики коммутационных аппаратов напряжением до 1 кВ. Надежность функционирования исследуемых аппаратов, прежде всего, зависит от степени износа коммутационных контактов. Исследованы зависимости температуры нагрева контактных площадок коммутационных аппаратов от коэффициента загрузки. Выявлено, что с увеличением загрузки аппаратов в диапазоне от 1,0 до 2,0Iном температура контактов и контактных площадок находится в допустимых пределах в соответствии с требованиями ГОСТ 403-73. Показаны основные, влияющие на сопротивление контактных соединений факторы – ток, протекающий по контактам, их размеры и температура нагрева. По результатам теоретических и экспериментальных исследований разработаны аппроксимирующие функции зависимостей сопротивлений контактов и контактных соединений коммутационных аппаратов от номинального тока и определены погрешности расчетного метода оценки сопротивлений контактов. Разработанные зависимости могут быть использованы для определения эквивалентного сопротивления сетей внутризаводского электроснабжения при оценке уровня потерь электроэнергии, что повысит достоверность полученных результатов.
Бесплатно
Исследование технологических показателей икры сельди тихоокеанской
Статья научная
Проведены сравнительные исследования пищевой ценности икры лососевых и сельди тихоокеанской, которые показали, что икра сельди по пищевой ценности практически не уступает лососевой. Одно из направлений переработки икорного сырья - производство пастообразной продукции: паштетов, спредов, паст, соусов, кремов и масел. Успешная разработка таких продуктов с использованием икорного сырья возможна только при проведении системного анализа его пищевой ценности, исследовании структурообразующих и эмульгирующих свойств, которые в настоящее время изучены не в полной мере. Исследованы функционально-технологические свойства икры сельди тихоокеанской: водосвязывающая (ВСС), водоудерживающая (ВУС), эмульгирующая способности (ЭС) и др. Экспериментально установлено, что на стабильность эмульсионных систем из икры сельди тихоокеанской влияет вид предварительной обработки сырья. Эмульсии с использованием свежей икры обладают высокими функционально-технологическими свойствами. У свежей икры показатель ВСС составляет 76,90 %. В процессе холодильного хранения происходит снижение ВСС в течение первого месяца до 70,17 %, а к окончанию трех месяцев хранения уменьшается до 51,82 %. Проведенные исследования показывают, что икра сельди является хорошим эмульгатором. В ходе исследований установлено, что ее эмульгирующая способность равна 100 % и не изменяется в процессе холодильного хранения. Использование в качестве эмульгатора мороженой икры сельди тихоокеанской позволяет получать стабильные эмульсионные системы, т. е. замораживание не снижает ее способность к хорошему удерживанию водной и жировой фаз в дисперсной системе. Однако стабильность эмульсионных систем с использованием мороженой икры сельди ниже, чем систем с использованием свежей икры. Кроме того, чем больше срок холодильного хранения икры, тем ниже стабильность эмульсионных систем, приготовленных с ее использованием. Посол икры до содержания соли 3,5 % ведет к незначительному снижению функционально-технологических свойств сырья. Таким образом, проведенные исследования показывают перспективность использования икры сельди тихоокеанской в технологии эмульгированных продуктов как в качестве структурообразователя, так и пищевого компонента с повышенной биологической ценностью.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся результаты работы с модулем спутниковой навигационной системы NovAtel OEM615. Анализируется влияние внешних факторов и выбранного режима работы на точностные характеристики. Оценивается возможность применения ОЕМ615 для определения пространственного положения физической имитационной модели судна
Бесплатно
