Вестник Мурманского государственного технического университета @vestnik-mstu
Статьи журнала - Вестник Мурманского государственного технического университета
Все статьи: 2243
Статья научная
Повышение энергетических показателей явнополюсной синхонной машины, уменьшение вибрации при ее работе может быть достигнуто за счет оптимизации полюсных наконечников и обеспечения синусоидальной формы кривой распределения магнитной индукции в воздушном зазоре. Предложена методика для расчета магнитной цепи синхронной явнополюсной машины с использованием конформных отображений. Методика включает в себя два метода – метод конечных элементов и метод конформных отображений. Для расчета магнитной цепи электрической машины на пару полюсов рассматривается магнитная цепь прямоугольной формы, для которой методом конечных элементов осуществляется решение полевой задачи. Метод конформных отображений позволяет преобразовать прямоугольную область в сектор, соответствующий магнитной цепи машины на пару полюсов, и определить напряженность и индукцию магнитного поля в различных точках этой области. По известным значениям напряженности и индукции магнитного поля в различных точках сектора магнитной цепи на пару полюсов эти векторные величины можно рассчитать для других полюсов машины. Для конформного преобразования прямоугольной области в область, соответствующую сектору магнитной цепи синхронной машины на пару полюсов, применена показательная функция. В качестве примера использования разработанной методики выполнен расчет кривых нормальной и тангенциальной составляющих магнитной индукции в воздушном зазоре на пару полюсов для шестиполюсной и восьмиполюсной синхронных машин с учетом неравномерного воздушного зазора между полюсным наконечником и сердечником статора. Для проверки результатов расчетов магнитное поле сектора магнитной цепи машины рассчитано также методом конечных элементов в пакете программ FEMM. Выполнено сравнение кривых нормальных (тангенциальных) составляющих магнитной индукции в воздушном зазоре, рассчитанных по предложенной методике и с использованием FEMM. Относительная наибольшая погрешность не превышает 0,47 %.
Бесплатно
Методика расчета температуры обмоток электрической машины на основе количественной термографии
Статья научная
Проведен теоретический и экспериментальный анализ теплового состояния электрооборудования и температуры обмоток электрических машин на основе дистанционного измерения с помощью тепловизионной техники. Показано, что возможно с достаточной степенью точности произвести расчет температуры в объеме обмотки при различных нагрузках.
Бесплатно
Методика расчета тепломассообменных аппаратов с поропластовыми контактными устройствами
Статья
Разработка эффективных контактных устройств тепломассообменных аппаратов, позволяющих увеличить интенсивность протекания тепломассообменных процессов, уменьшить размеры и стоимость технологической аппаратуры, является важной практической задачей современной пищевой промышленности. В этой связи отмечается высокая эффективность поропластовых контактных устройств, обусловленная развитой удельной поверхностью и невысоким гидравлическим сопротивлением. В процессе исследования предложена общая классификация данных устройств; приведены принципиальные схемы конструкций поропластовых насадки и тарелки, дан краткий сравнительный анализ области их применения. Подробно изложены основные отличительные от стандартных методик этапы расчета высокоэффективных тепломассообменных аппаратов с поропластовыми контактными устройствами, включающие определение основных геометрических характеристик поропластовых материалов, высоты насадки (толщины тарелки), количества секций насадки (числа тарелок), гидравлического сопротивления насадочного и тарельчатого аппаратов. Рассмотрен пример инженерного расчета ректификационного тепломассообменного аппарата с насадочными и тарельчатыми поропластовыми контактными устройствами для разделения бинарной смеси "этиловый спирт – вода". Результаты расчета представлены в табличном и графическом виде и позволяют сделать вывод о наибольшей целесообразности практического использования насадочных поропластовых контактных устройств, обладающих меньшими габаритами и гидравлическим сопротивлением.
Бесплатно
Статья научная
По результатам исследований предложены методические основы технологии эффективного и безопасного освоения глубоких горизонтов месторождений полезных ископаемых открытым способом. Методика реализуется путём поэтапного построения сейсмических, инженерно-геологических и геомеханических моделей массива пород в иерархическом ряду от рассматриваемой области верхней части земной коры до конкретного участка карьера. Методика предполагает организацию системы комплексного мониторинга устойчивости элементов открытой системы разработки с использованием систем контроля, адекватных масштабу рассматриваемых участков массива пород.
Бесплатно
Статья научная
Изложены методические подходы к изучению шельфовой нефтегазовой структуры как сложного геообъекта, представляющего собой открытую динамическую нелинейную природно-техническую систему. Разработана методика математического моделирования таких геообъектов, позволяющая учитывать особенности геологического строения шельфа морей, специфику формирования нефтегазовых залежей, основные процессы при их обустройстве и эксплуатации. Выполнено многовариантное математическое моделирование сложного геообъекта - шельфового газоконденсатного месторождения. Предложена структура геомеханического мониторинга состояния геологической среды в пределах всего региона, где планируется строительство соответствующих объектов рассматриваемой отрасли, в том числе протяженных трасс трубопроводов. Разработана методология структуризации геомеханической и геолого-геофизической информации, на основе которой созданы и поддерживаются информационные базы геологических и геомеханических данных более чем по 130 нефтегазовым месторождениям и перспективным провинциям шельфа морей Баренцрегиона. Работа выполнена при финансовой поддержке рффи (проект № 02-05-64736).
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты трехмерного численного моделирования процесса проветривания тупиковых выработок различной длины при фиксированном поперечном сечении за счет турбулентной диффузии. Для вычисления аэродинамических характеристик применялась стандартная ( k - ε)-модель турбулентности. Процесс проветривания выработки промоделирован посредством численного решения конвективно-диффузионного уравнения переноса примеси. Численные эксперименты по проветриванию тупиковой выработки длиной от 10 до 20 м выполнены для диапазона расхода воздуха в сквозной выработке от 6,25 до 50 м3/с. Начальное загрязнение атмосферы тупиковой выработки принято в интервале 15-25 ПДК (по окислам азота). Для рассмотренных краевых условий получены пространственные распределения скоростного поля и коэффициентов турбулентной вязкости по длине выработки. Выявлена существенная неоднородность поля скорости в тупиковой выработке и низкие значения компонент вектора скорости вблизи забоя, что выводит механизм турбулентной диффузии на доминирующую позицию по рассеиванию примеси. Приведены примеры распределения примеси по пространству выработок на момент достижения уровня ПДК в тупиковой выработке в зависимости от значений варьируемых параметров модели. Установлено, что время проветривания при прочих равных условиях существенным образом зависит от количества воздуха, подаваемого в основную выработку. Показано, что при принятых начальных и граничных условиях прогноз времени проветривания тупиковых выработок посредством механизма турбулентной диффузии может быть выполнен на основе обобщенного аналитического соотношения, аргументами которого являются длина выработки, расход воздуха и начальный уровень загазованности. Анализ результатов численных экспериментов, выполненных на базе созданных 3D-моделей, показал, что тупиковые выработки длиной более 10 м, в которых ведутся очистные работы, могут проветриваться за счет механизма турбулентной диффузии. Время проветривания тупиковой выработки в зависимости от концентрации газов в ней может достигать более двух часов в зависимости от объема подаваемого воздуха в сквозную выработку.
Бесплатно
Статья научная
Разработан методический подход к оценке интенсивности химического выветривания минерального сырья техногенных месторождений компьютерным моделированием. Исследованы гидрофизические и теплофизические свойства техногенного сырья Кольского горнопромышленного комплекса. Выполнено обоснование целесообразности создания биогеобарьера для снижения химического выветривания складированного сырья.
Бесплатно
Методологические аспекты вывода преобразований лоренца при выборе стандартов длины и времени
Статья научная
В работе рассматриваются вопросы выбора стандартов длины и времени в инерциальных системах отсчета (ИСО) и реальности лоренцовского сокращения длины и замедления хода движущихся часов. Как известно преобразования Лоренца выводятся на основе двух постулатов специальной теории относительности (СТО). Кроме этих двух постулатов требуется третий, касающийся свойств пространства и времени. Пустое пространство однородно и изотропно, время однородно и однонаправлено. Такая система постулатов является непротиворечивой и достаточной для вывода преобразований Лоренца. В работе исследуется вопрос об ограничениях, накладываемых на выбор стандартов длины и времени постулатами Эйнштейна.
Бесплатно
Методологические основания современной юридической науки: постановка проблемы
Статья научная
В статье методология юридической науки рассматривается как многоуровневое образование, включающее в себя философские, логические, общенаучные, частнонаучные, юридические и междисциплинарные методы познания. Отмечается, что философские методы задают стратегию юридического познания, логические обеспечивают его рациональную прозрачность, общенаучные методы определяют принципы научного познания как такового и научный статус юриспруденции, частнонаучные характеризуют специфику познания социальных явлений, собственно юридические методы ориентированы на рассмотрение собственно юридических феноменов и процессов. Особое внимание уделяется освещению проблемы метода в современной отечественной литературе по правовой проблематике.
Бесплатно
Методологические проблемы прогнозирования развития Арктики Дальнего Востока России
Статья научная
Рассмотрены вопросы районирования Арктической зоны Дальнего Востока; проанализирована сложившаяся модель освоения Арктики России; выявлены методологические проблемы, связанные с реализацией государственной региональной политики в отношении данного региона; предложены подходы к построению долгосрочного прогноза его развития.
Бесплатно
Методы определения рассеяния обмоток трансформатора по отдельности
Статья
Суммарное реактивное сопротивление рассеяния трансформатора с концентрическими цилиндрическими обмотками зависит от толщин катушек и величины зазора между ними. Существующие методы не позволяют измерять реактивные сопротивления рассеяния каждой обмотки трансформатора в отдельности, поэтому полагают их равными друг другу. В действительности, применительно к рассматриваемому случаю, они существенно не равны. Расчет потокосцепления внешней обмотки показывает, что ее реактивное сопротивление рассеяния больше суммарного сопротивления рассеяния обеих обмоток. Из этого вытекают два обстоятельства: 1) внутренняя обмотка трансформатора поглощает магнитный поток в большей степени, чем рассеивает (рассеивает свой магнитный поток, поглощает от внешней обмотки); 2) ее (эквивалентное) реактивное сопротивление рассеяния является емкостным. В процессе исследования обоснована возможность определения реактивных сопротивлений рассеяния каждой обмотки трансформатора в отдельности с помощью трех экспериментальных методов, дающих удовлетворительное совпадение результатов. Почти парадоксальный результат – емкостный характер сопротивления рассеяния внутренней обмотки трансформатора – получен лишь для концентрических цилиндрических обмоток (обобщать его с другими типами обмоток не следует). Представленные экспериментальные методы не привязаны к характеру реактивности сопротивлений рассеяния. Они универсальны и применимы для любых типов обмоток. Полученные результаты рекомендуется использовать при проектировании и исследовании трансформаторов.
Бесплатно
Методы оценки надежности схем внутрицехового электроснабжения
Статья
Научно-исследовательская деятельность в области развития электроэнергетического и электротехнического оборудования включает разработку новых подходов к оценке показателей надежности элементов электрооборудования и в целом систем внутрицехового электроснабжения. В ходе исследования рассмотрены методы оценки надежности работы электрооборудования в системах внутрицехового электроснабжения на примере участка цеховой сети, включающей ее основные элементы: силовой трансформатор, кабельные линии низкого напряжения, распределительные пункты, автоматические выключатели, магнитные пускатели, контакторы, рубильники. Параметры надежности схемы рассчитаны относительно распределительного шкафа силового ШРс и распределительного пункта силового ПРс; относительно каждого присоединения ШРс и ПРс. Рассматриваемые методы рекомендуется использовать для уточнения периодичности и сроков проведения технического обслуживания и ремонтов электрооборудования системы внутрицехового электроснабжения, а также для анализа надежности работы и выявления наименее надежных участков схем сетей. Представленный расчет с использованием логико-вероятностного метода с помощью построения дерева отказов целесообразно применять для оценки частоты потери питания ШРс и ПРс, а также отдельных присоединений. Для исследуемых схем построены графические зависимости вероятности безотказной работы электрооборудования и появления отказа во времени.
Бесплатно
Методы усиления государственного влияния на работу рыбной отрасли
Статья научная
В статье проанализированы причины ухудшения состояния рыбной отрасли России. Обоснована необходимость государственной программы наделения специальными квотами береговых предприятий.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрены вопросы навигационной безопасности движения буксируемого объекта и буксировщика. Представлены методы выбора альтернатив лицами, принимающими решения (ЛПР) по управлению безопасностью буксирного каравана. Приведены примеры состояний навигационной безопасности, их взаимосвязи эксплуатационного, критического и аварийного характера применительно к заданной полосе положения, предложена последовательность формирования алгоритма действий с учетом оценки возможных потерь для обеспечения устойчивости буксирной операции. Целью работы является исследование и разработка последовательности логических заключений для формирования механизма принятия корректирующих действий судоводительским составом при выходе буксирного каравана из состояния устойчивой навигационной безопасности для его возвращения к исходным параметрам устойчивого движения. Для оценки навигационных рисков использован метод анализа функции рисков с дальнейшим выбором управлений, синтезированных для процесса буксировки, учитывая возможные реакции "человеческого элемента". Для расчетов использованы общеизвестные в теории вероятности и математической статистике методы. Построена итерационная математическая модель буксирного каравана с рассмотрением апостериорного распределения параметров фазовых координат каравана при заданных наблюдениях. Исследована вероятность возникновения ресурсных потерь при выборе оптимальной альтернативы. Установлено, что при выборе и принятии однократного решения в условиях риска среди альтернатив с потерями всегда можно найти такую альтернативу, которая способна обеспечить при управлении состоянием навигационной безопасности каравана уменьшение вероятности возникновения больших потерь. При управлении навигационным состоянием буксирного каравана следует выбирать оптимальную альтернативу, сводящую к минимуму вероятность максимальных затрат, а затем на ее базе выбирать при неполной информированности ЛПР оптимальную последовательность управлений, которая будет в свою очередь минимизировать среднюю функцию потерь.
Бесплатно
Механизм выбора решений, определенных по значениям функции полезности
Статья
Рассмотрено описание процесса выбора решения судовым специалистом по обеспечению безопасного плавания судна. Качество описания процесса определяется положительной скалярной величиной, выраженной с помощью моделей функции выигрыша. Проанализирована важность процесса выбора разумного решения, принятого при минимальных потерях или с минимальной вероятностью максимальных потерь. Показано, что умение анализировать выигрыши, определяющие последствия от принятого решения, и способность принять решения в условиях неопределенности являются основными требованиями для лица, принимающего решения. Составлены условия, обеспечивающие реализацию выбора оптимальных решений из множества допустимых решений по критерию минимальной вероятности появления больших потерь (отрицательного выигрыша). Описаны условия выполнения трех требований, необходимых и достаточных для того, чтобы функция выигрыша обладала определенными свойствами. Сделан вывод о том, что критерий выбора и реализации наименее опасного в смысле потери и оптимального решения будет существовать, если существуют функции, которые удовлетворяют определенным требованиям. Учитывая вероятность выбора судовым специалистом "неработающих" или даже "ошибочных" решений, можно оценивать качество выбора и реализации решений, привлекая для этого такое понятие, как "риск". Особенностью безопасного плавания является то, что большая часть принимаемых решений должна выбираться в реальном масштабе времени, но с анализом функции выигрыша, которая позволяет провести четкую границу между принимаемыми и реализуемыми, оправданными и неоправданными решениями.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрено современное состояние промышленного рыболовства в пресноводных водных объектах на примере Архангельской области. Проведены анализ предоставления водных биоресурсов в пользование и сравнение оснований для осуществления промышленного рыболовства. Сформированы изменения в механизме управления промышленным рыболовством, основанные на снятии избыточных административных барьеров
Бесплатно
Механизм управления внешней торговлей Российской Федерации
Статья научная
В статье проводится анализ механизма управления внешней торговлей. Дается обоснование необходимости государственного управления сферой внешнеторгового обмена на основе равновесия использования протекционизма и свободной торговли. Обсуждаются вопросы формирования и реализации механизма управления внешней торговлей государства.
Бесплатно
Механизмы влияния образования на науку
Статья научная
В работе анализируются механизмы влияния общества на науку, в том числе воздействие сферы образования. Автор, рассматривая науку как сложную самоорганизующуюся систему, подвергает критике как интерналистский, так и экстерналистский подходы, используемые для описания влияния науки на общество. Рассматриваются возможные механизмы влияния общества на науку, реализуемые в сфере образования. Предлагается содержание учебных материалов, посвященных изучению науки, дополнить сведениями, характеризующими науку как сложную самоорганизующуюся систему, выполняющую в обществе уникальные функции.
Бесплатно
Механизмы проводки и их неразличимость при плавании в условиях стесненных вод
Статья научная
Дано математическое описание механизмов проводки судов в стеснѐнных водах для двух вариантов информационного обеспечения. Сформулированы условия, при которых реализуется траекторная неразличимость и неразличимости по показателю безопасности мореплавания.
Бесплатно
Мешковидные клетки в эпидермисе атлантической трески Gadus morhua L
Статья научная
Инфекционные заболевания являются фактором, негативно влияющим на искусственное разведение трески. Эпидермис рыб представляет собой барьер, осуществляющий первичное взаимодействие между хозяином и патогенными организмами. Изучение эпидермиса атлантической трески Gadus morhua L. проведено с использованием экспериментальной базы Нoрд Университета (г. Буде, Норвегия). Изготовление ультратонких срезов эпидермиса трески осуществлено при участии отдела электронной микроскопии Университета г. Тромсе (Норвегия). Для светооптического и электронно-микроскопического исследования были отобраны эмбрионы, предличинки (от момента вылупления) и личинки (до 3 недель после вылупления), а также молодь трески (в возрасте 5 месяцев, 1 года и 1,5 лет). Материал для светооптического микроскопирования фиксировали 10%-м нейтральным формалином. Электронно-микроскопические исследования включали фиксацию 25%-м глютаральдегидом в солевом растворе какодиловой кислоты (какодилат натрия, pH = 7,2). Мешковидные клетки были обнаружены в эпидермисе трески всех исследованных возрастных групп; они имели круглую или преимущественно овальную форму и обладали характерной вакуолью; вакуоли были заполнены электронно-прозрачным материалом, связанным с мембраной, но большинство клеток не имели секреторного содержимого...
Бесплатно
