Вестник Мурманского государственного технического университета @vestnik-mstu
Статьи журнала - Вестник Мурманского государственного технического университета
Все статьи: 2231
Статья
В процессе проектирования систем внутризаводского электроснабжения необходимо определение их рационального резервирования. Надежность системы электроснабжения установлена для следующих вариантов схемы двухтрансформаторных подстанций 10/0,4 кВ: без резервирования; с резервированием (при установке секционного выключателя); с двойным резервированием (при установке секционного выключателя и резервной перемычки на 0,4 кВ). Данные расчетов показали, что надежность схемы без резервирования в 1,87 раза ниже по сравнению со схемой с резервированием и в 3,17 раза ниже – со схемой с двойным резервированием. Получены графические зависимости времени наработки на отказ схем электроснабжения с двухтрансформаторными подстанциями от различной номинальной мощности цеховых трансформаторов для трех вариантов: без резервирования; с резервированием; с двойным резервированием. Оптимальным условием является использование меньшего числа трансформаторных подстанций (соответственно, трансформаторов) при соблюдении значения коэффициента загрузки 0,8. При сравнении графиков установлено, что наибольшее время наработки на отказ достигается при двойном резервировании, наименьшее – при отсутствии резервирования. Результаты исследований могут быть рекомендованы к использованию в процессе проектирования систем внутризаводского электроснабжения для оценки и повышения надежности и эффективности эксплуатации оборудования.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность исследования заключается в оценке параметров надежности и экономической эффективности систем внутрицехового электроснабжения предприятий с трансформаторными подстанциями напряжением 10/0,4 кВ. В работе анализируются показатели надежности для схем внутрицехового электроснабжения с различными видами резервирования: без резервирования; с резервированием на низком напряжении (НН); с резервированием на среднем напряжении (СН), без резервирования на НН; с двойным резервированием. Исследуются параметры надежности системы: параметр потока отказов и время наработки на отказ схемы при изменении числа распределительных трансформаторов (Nрт) от 1 до 5, при различной номинальной мощности цеховых трансформаторов 10/0,4 кВ (от 25 до 2 500 кВА), также при изменении мощности нагрузки и площади территории предприятия. Полученные результаты показывают, что значение времени наработки на отказ Тнар.отк для схемы без резервирования в 2,03 и 2,04 раза меньше по сравнению со схемой с резервированием на СН и НН соответственно, и в 2,09 раза – меньше для схемы с двойным резервированием. Исследования показывают, что рационально использовать минимальное число распределительных трансформаторов Nрт, равное 1 (при отсутствии резервирования) или 2, так как при Nрт = 3–5 время наработки на отказ Тнар.отк минимальное и равно 0,97 года. В результате установлено, что максимальное время наработки на отказ, равное 6,01 года, получено для схемы при двойном резервировании, а минимальное, равное 0,97 года, – при отсутствии резервных элементов в схеме с 5 трансформаторами. Рассчитан дисконтированный срок окупаемости оборудования 4 вариантов схем и установлено, что наименьший срок окупаемости (для схемы без резервирования) составил 7,75 года с учетом инфляции, равной 8,6 % в год.
Бесплатно
Оценка пищевой ценности сублимированных гидролизатов, полученных из кожи рыб
Статья
Белковые гидролизаты имеют широкий спектр применения в пищевой промышленности. Добавки, полученные методом ферментолиза коллагенсодержащих вторичных рыбных отходов (кожи рыб), подвергались сублимационному высушиванию. В сублимированных протеиновых добавках установлено содержание белка: 95,4/100 г (в гидролизатах из кожи минтая); 94,8 (из кожи трески); 92,5 г/100 г (из кожи судака). Аминокислотный состав добавок включает глицин, пролин, валин, лизин, аргинин. Сравнение аминокислотного состава с эталонным белком демонстрирует высокую степень удовлетворения суточной потребности в аминокислотах. Коэффициент утилитарности аминокислотного состава свидетельствует о сбалансированности аминокислот, определяющей биологическую ценность добавок из кожи минтая (88,67 %), трески (86,65), судака (79,68 %). Протеиновые добавки содержат низкомолекулярные пептиды, обладающие биологически активными свойствами. Оценка показателя безвредности проведена с использованием простейших организмов: рост, размножение и отсутствие гибели клеток инфузории Tetrachymena pyriformis свидетельствуют о безвредности и высокой биологической ценности белка протеиновых добавок. Полученные пищевые добавки предложено использовать в производстве продуктов спортивного питания.
Бесплатно
Статья научная
Оценка погрешностей метода конечных разностей во временной области при моделировании протяженных проводников, разделенных одной ячейкой расчетной сетки
Бесплатно
Оценка позитивной полноты планирования навигационных маршрутов
Статья научная
Приведено математическое описание близости между предварительной и исполнительной прокладкой, определяющей позитивную полноту планирования, при которой реализуется траекторная неразличимость и неразличимости по показателю безопасности мореплавания.
Бесплатно
Статья научная
Представлен расчѐт надѐжности электрооборудования с использованием данных тепловизионной диагностики различных морских судов в разные периоды времени. От надѐжности оборудования во многом зависят показатели эффективности и безопасности использования судна. Применение систем технической диагностики позволяет предотвращать или существенно сокращать число отказов судового оборудования, вынужденных остановок в море, а следовательно, и число страховых случаев.
Бесплатно
Оценка потенциала удароопасности горных пород месторождений Хибинского массива по критерию Кайзера
Статья
При переходе горных работ на большие глубины ухудшаются горно-геологические условия на рудниках за счет изменения напряженно-деформированного состояния массивов горных пород и их структурной нарушенности. В таких условиях необходимо проводить оценку удароопасности руд и пород, слагающих отрабатываемые месторождения. Для оперативного выполнения подобной оценки предложено использовать критерий Кайзера, заключающийся в анализе экспериментальных данных, полученных на образцах пород. В работе представлены результаты лабораторных испытаний образцов горных пород месторождений Хибинского массива при одноосном сжатии и растяжении. Определены значения их коэффициентов хрупкости. Показана возможность применения критерия Кайзера для предварительной оценки потенциала удароопасности пород. Установлено, что высоким потенциалом удароопасности обладают мельтейгит пятнисто-трахитоидный и ийолит-мельтейгит трахитоидный, у пятнистой апатит-нефелиновой руды такой потенциал отсутствует. Выполнено сравнение полученных результатов оценки удароопасности скальных пород месторождений Хибинского массива по критерию Кайзера, а также критерию Горного института КНЦ РАН и критерию А. Н. Ставрогина. Можно отметить, что критерий Кайзера позволяет достаточно просто выполнять предварительную оценку удароопасности пород с учетом результатов испытаний образцов на стандартных прессах. Однако для увеличения степени достоверности полученных данных их необходимо заверять по критерию Горного института КНЦ РАН или критерию А. Н. Ставрогина.
Бесплатно
Оценка причин повреждений обмуровок в топках судовых паровых котлов
Статья научная
Интенсивность процессов сгорания в топке парового котла оказывает значительное влияние на обмуровку. Для правильной оценки влияния сгорания необходимо знать теплофизические свойства материалов и учитывать их при выборе технологии ремонта. В статье рассматриваются некоторые экспериментальные данные с целью разработки более совершенной технологии ремонта обмуровок.
Бесплатно
Оценка пространственной однородности сообществ зоопланктона в Кольском заливе
Статья научная
В статье рассматривается степень сходства сообществ зоопланктона в Кольском заливе. Обработку данных проводили с использованием коэффициента Чекановского. Выводы, полученные с помощью этого коэффициента, показали изменчивость в пространственном распределении зоопланктона. Это обусловлено, прежде всего, особенностями гидрологического режима.
Бесплатно
Статья научная
Дается аналитическая оценка эффективности работы новых рабочих органов для совершенствования оборудования, обеспечивающего наиболее полную сохраняемость полезных пищевых веществ при изготовлении разного рода пищевых продуктов. Актуальность рассматриваемым вопросам придают постоянно сокращающиеся ресурсы пищевого сырья. В таких условиях потери пищевых веществ в процессе выработки продуктов питания, особенно на стадиях его очистки и измельчения, становятся совершенно недопустимыми. Это важно, так как именно в приповерхностных зонах, непосредственно примыкающих к оболочкам или кожуре поставляемого на переработку сырья, содержится значительная часть таких веществ. Подобная картина наблюдается у некоторых видов нетрадиционного сырья, все чаще вовлекаемого в процесс производства пищевой продукции, например у люпина и амаранта. Затронутая проблема заставила разработчиков технологического оборудования искать пути снижения толщины удаляемого с поверхности обрабатываемого сырья слоя. Это, в частности, стало доступно при использовании абразивного инструмента, у которого подложкой для крепления абразивного зерна являются эластичные материалы, позволяющие достаточно точно воспроизводить форму обрабатываемой поверхности. Развитие и внедрение такого рода рабочих органов затруднено из-за отсутствия расчетной базы для их производства.
Бесплатно
Оценка расхождения масс принятого и сданного грузов при определении массы по осадкам (методом)
Статья научная
В статье проведен анализ проблем, связанных с оценкой расхождения масс принятого и сданного грузов при их определении по осадкам (методом драфт-сюрвея) и обусловленных различием условий измерений в портах погрузки и выгрузки (изменением погрешностей, проявляющихся на различных этапах процедуры измерений). Проведено исследование и оценка погрешностей, которые могут возникнуть при определении массы груза вследствие наличия волнения при снятии осадок, использования кренометра для определения осадок с одного из бортов, из-за инструментальных погрешностей при определении плотности забортной воды, проседания судна на течении, а также анализ других возможных погрешностей. Для оценки погрешностей осадки, обусловленных волнением и применением кренометра, предлагается использовать формулы, вывод которых осуществлен в настоящей статье. Для вычисления погрешностей осадки, возникающих из-за проседания судна на течении, рекомендуется применять традиционные формулы скоростного проседания с заменой скорости судна скоростью течения. Для оценки погрешности водоизмещения из-за погрешностей в осадке в статье использовалась грузовая шкала конкретного судна и величина водоизмещения на единицу осадки. В итоге обоснованы два сходных критерия допустимого расхождения в рассчитанных методом драфт-сюрвея массах груза в портах погрузки и выгрузки: строгий и статистический, каждый из которых требует расчета и сведения в одну таблицу всех погрешностей и вычисления общей погрешности водоизмещения. Эти критерии позволят грузополучателю и перевозчику принимать обоснованное согласованное решение о значимости расхождения масс с учетом индифферентности условий и средств измерений.
Бесплатно
Оценка рынка труда на современном этапе
Статья научная
В статье рассматриваются особенности формирования российского рынка труда, особое внимание уделяется проблемам повышения производительности труда для обеспечения экономического роста российской экономики.
Бесплатно
Оценка свойств комплексообразующих реагентов-собирателей флотации эвдиалита
Статья научная
Изучены кислотно-основные и комплексообразующие свойства реагентов-собирателей для флотации цирконийсодержащих минералов: карбоновых и гидроксамовых кислот, стиролфосфоновой кислоты и диалкилового эфира фосфорной кислоты. Определены константы устойчивости циркониевых соединений рассматриваемых реагентов. На основе результатов флотации эвдиалитсодержащей руды показана эффективность действия гидроксамовых кислот.
Бесплатно
Оценка сейсмической опасности для трассы подводного газопровода в акватории пролива Невельского
Статья
Наличие сейсмической угрозы многократно усиливает экологическую опасность, особенно это касается нефтегазовых добывающих и транспортных сооружений в акваториях. Нормативные карты общего сейсмического районирования акваторий внутренних и окраинных морей России в настоящее время отсутствуют, тем более практически нет карт детального сейсмического районирования и сейсмического микрорайонирования для отдельных участков акваторий. С учетом того что началось интенсивное освоение морских месторождений нефти и газа и Северного морского пути, разработка таких карт становится весьма актуальной научно-практической задачей. Оценка сейсмической опасности для трассы подводного перехода трубопровода в акватории пролива Невельского выполнена Институтом океанологии им. П. П. Ширшова РАН в 2008 г. Исходные сейсмические воздействия вычислены с использованием вероятностного анализа сейсмической опасности на основе пяти моделей зон возможных очагов землетрясений и трех типов моделей затухания пиковых и спектральных ускорений. Результаты выполненных расчетов, включая деаггрегацию, показывают, что исходная сейсмичность района трассы перехода газопровода через пролив Невельского для периода повторения Т = 1 000 лет ниже, чем указывается на карте ОСР-2016-В, на которой восточное окончание трассы перехода через пролив характеризуется исходной сейсмичностью 9 баллов. Учет грунтовых условий (сейсмическое микрорайонирование) выполнен тремя разными методами: методом сейсмических жесткостей, расчетным методом и методом, учитывающим мощность четвертичных отложений. Настоящие исследования показывают, что сейсмические воздействия меняются вдоль трассы трубопровода от материка до о. Сахалин от 8,4 до 8,9 балла шкалы MSK-64 для периода повторяемости сейсмических сотрясений T = 1 000 лет и от 9,3 до 9,7 балла для T = 5 000 лет
Бесплатно
Оценка системы горного транспорта руды при разработке апатит-нефелинового месторождения
Статья научная
В статье описаны результаты технико-экономического сравнения нескольких вариантов транспортных систем для перевозки апатит-нефелиновой руды от месторождения Партомчорр до обогатительной фабрики ГОКа "Олений ручей". Предложена рациональная горнотранспортная система, учитывающая горно-геологические особенности района.
Бесплатно
Статья научная
В статье обосновывается понятие стратегического потенциала хозяйства применительно к Арктической зоне России; выявлена природно-ресурсная основа этого потенциала на фоне общей сырьевой направленности экономики России; представлены методологические подходы и методический инструментарий оценки совокупного стратегического потенциала базовых отраслей промышленности региона.
Бесплатно
Статья
В исследовании проанализировано содержание селена в почвах и растениях шести муниципальных районов Челябинской области: Чесменского, Троицкого, Пластовского, Увельского, Еманжелинского и Еткульского. Пробы были отобраны в период созревания сельскохозяйственных культур (август – сентябрь 2023–2024 гг.) и включали злаковые и масличные культуры. Почвы представлены обыкновенными и выщелоченными черноземами. Результаты показали, что среднее содержание селена варьирует от 0,1204 мг/кг в Пластовском районе до 0,2679 мг/кг в Еманжелинском. В зоне оптимума находятся 42 % проб, в то время как в зонах маргинальной недостаточности и селенодефицита – 27 и 31 % проб соответственно. Выщелоченные черноземы имеют более высокое содержание селена (0,20 мг/кг) по сравнению с обыкновенными черноземами (0,13 мг/кг). Анализ корреляционных зависимостей выявил отрицательную связь между содержанием селена и уровнем pH почвы, особенно в Чесменском и Увельском районах. В других районах эта связь менее выражена, что указывает на влияние таких факторов, как состав почвы и антропогенное воздействие. Исследование показало, что пшеница более эффективно накапливает селен по сравнению с подсолнечником. Коэффициент биологического поглощения селена варьирует в зависимости от типа почвы и вида растения. Установлена зависимость содержания селена от содержания тяжелых металлов в почвах. Полученные данные подчеркивают необходимость дальнейших исследований для разработки дифференцированных стратегий улучшения селенового статуса сельскохозяйственных угодий и повышения урожайности культур.
Бесплатно
Статья
Изучение состояния зеленых насаждений урбанизированных территорий обусловлено их важной санитарно-гигиенической и эстетической ролью в суровых климатических условиях Арктики. Объектами исследований послужили зеленые насаждения пгт Никель (Мурманская область). Проведена оценка распределения древесно-кустарниковых пород по категориям жизненного состояния; выявлены повреждения листьев атмосферными выбросами, насекомыми и грибами. Высокая степень повреждения от загрязнения отмечена у березы, рябины и черемухи; осина до 85 % повреждена тлей; механическое нарушение стволов отмечено примерно у 26 % обследованных деревьев; 5 % деревьев имеют морозобойные трещины ствола. В ходе сравнительной оценки химического состава листьев березы, произрастающей на урбанизированной территории пгт Никель и в лесных экосистемах по градиенту атмосферного загрязнения в зоне воздействия комбината "Печенганикель", установлено, что концентрации поллютантов в листьях березы техногенно нарушенных территорий превышают фоновые значения. Листья березы в южном направлении от комбината аккумулируют более высокие концентрации Ni, Cu, Pb, Co, Fe, чем в западном и северном направлениях. В 2019 г. концентрации тяжелых металлов в листьях березы возросли по сравнению с предыдущим периодом исследования (2004 г.). На городской территории содержание поллютантов превышает не только значения регионального фона, но и уровни, выявленные в лесных экосистемах по градиенту атмосферного загрязнения. Коэффициенты концентрации Kc показывают аномально высокие значения для Ni, Cu, Pb, Co, Fe; максимальные значения Kc отмечены для Ni и Co
Бесплатно
Статья научная
В статье предложена методика оценки состояния массива пород и приведены результаты натурного обследования подземных гидротехнических тоннелей Верхне-Териберской и Борисоглебской ГЭС на Кольском полуострове. Оценены физико-механические свойства вмещающих пород на образцах и непосредственно в массиве пород. Установлено, что природа образования нарушенной зоны приконтурного массива обследуемых тоннелей в большей степени определяется технологией проходки подземных выработок и не превышает установленных практикой горных работ значений. Количество вывалов незначительно и обусловлено естественным влиянием процесса выветривания пород по трещинам при длительной эксплуатации выработок. Выявлены участки тоннеля, где рекомендован периодический мониторинг состояния приконтурной зоны массива.
Бесплатно
Оценка состояния судового кабеля посредством измерения характеристик его изоляции
Статья
При обеспечении пожарной безопасности современного морского судна требуется своевременное выявление дефектов электрооборудования и кабельной сети. Метод непрерывного контроля величины сопротивления кабельной изоляции малоинформативен и не применим для оценки срока службы кабелей и прогнозирования их замены в процессе эксплуатации и ремонта. В настоящее время актуализируется проблема разработки современных неразрушающих методов контроля изоляции для определения работоспособности кабеля, поиска диагностических параметров, характеризующих состояние изоляции в процессе длительного старения, а также внедрения показавших свою эффективность на объектах береговой инфраструктуры традиционных методов диагностики электрооборудования. Перспективным решением является методика контроля значений тангенса угла диэлектрических потерь tgδ изоляции кабеля с помощью приборов, позволяющих регистрировать параметры с высокой точностью. В ходе исследованияпроведено определение изменений параметров судового кабеля, который подвергался ускоренному термическому старению при температурах120–130 °С. Измерения tgδ шланговой оболочки кабеля выполнялись с использованием измерителя параметров изоляции Тангенс-2000. Испытания показали, что старение кабельной шланговой изоляции сопровождается нелинейнымизменением tgδ; при определенных значениях тангенса угла диэлектрических потерь появляютсявидимые трещины, свидетельствующие о наступлении аварийного состояния кабеля. Характеризменения параметра tgδ объясняется протеканием реакций окислительного дегидрохлорированияполихлоропрена в процессе термического старения изоляции и изменения ее массы. Таким образом, тангенс угла диэлектрических потерь может являться одним из диагностических параметров для оценки состояния изоляции судового кабеля и прогнозирования срока его службы.
Бесплатно
