Статьи журнала - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Все статьи: 2563

Моделирование основных параметров экономической устойчивости (на примере ОАО «Богучармолоко»)

Моделирование основных параметров экономической устойчивости (на примере ОАО «Богучармолоко»)

Серебрякова Н.А., Колесникова Э.С., Энрик Сейдинай

Статья научная

В статье изложено авторское видение процесса управления экономической устойчивостью предприятия при помощи моделирования основных параметров его деятельности и обоснованна актуальность выбранной темы исследования. Проанализированы теоретические и методологические основы экономической устойчивости предприятия в соответствии с российскими условиями развития рыночной экономики, а также разработаны практические рекомендации по моделированию основных параметров экономической устойчивости организации. В настоящее время управление экономической устойчивостью - один из важнейших факторов функционирования и развития предприятий в условиях мирового финансового кризиса. Актуальность этого направления непрерывно возрастает в соответствии с усложнением хозяйственных связей, условиями меняющейся внешней среды. Комплексный подход к разработке наиболее приемлемых вариантов механизма управления экономической устойчивостью с учетом опыта развитых стран, специфики отрасли, факторов воздействия внешней среды может стать основой разработки общей долговременной стратегии экономического развития предприятия. Проблемы экономической устойчивости предприятий вызваны тем, что обычно осуществляемые в изменяющихся условиях оперативные меры позволяют на короткое время удерживать состояние предприятия стабильным, но не меняют ситуации кардинально. Таким образом, они связаны, с одной стороны, с недостаточным видением перспектив развития предприятия, с другой - с узостью применяемого подхода к диагностированию существующего положения и прогнозированию изменения внешних факторов.

Бесплатно

Моделирование пищевых систем для алиментарной коррекции соотношения полиненасыщенных жирных кислот в организме человека

Моделирование пищевых систем для алиментарной коррекции соотношения полиненасыщенных жирных кислот в организме человека

Алексеева Т.В., Здоровцев Е.О., Малакова Л.В., Фурсова А.П., Столяров А.Е., Талтынова Е.С.

Статья научная

Положительное влияние на организм человека полиненасыщенных жирных кислот подтверждено многочисленными исследованиями. Поэтому представляется актуальным создание пищевых систем для обогащения продуктов массового потребления физиологически активными и эссенциальными веществами, в частности полиненасыщенными жирными кислотами. Эффект алиментарного шунтирования организма человека полиненасыщенными жирными кислотами зависит от множества факторов, самыми существенными считаются их количество в рационе, состав, соотношение полиненасыщенных и насыщенных жирных кислот, наличие антиоксидантов. Цель исследований - разработка методики управления качеством пищевых систем для балансирования соотношения (-6 и (-3 полиненасыщенных жирных кислот. Был разработан программный продукт, позволяющий подбирать соотношения компонентов в пищевой композиции для заданных соотношений (-6/(-3. Для примера была выбрана пищевая обогащающая система, состоящая из жмыха зародышей пшеницы, масел амаранта и тыквы...

Бесплатно

Моделирование пневматического привода мехатронного комплекса для порционирования пищевых продуктов

Моделирование пневматического привода мехатронного комплекса для порционирования пищевых продуктов

Фатыхов Ю.А., Агеев О.В., Мацонко А.З.

Статья научная

Рассмотрен пневматический привод режущего рабочего органа мехатронного комплекса для порционирования пищевых продуктов. Проанализированы уравнения динамики пневмодвигателя. Приведена принципиальная схема пневматического привода. Изложена математическая модель для силы полезного сопротивления при движении пневмодвигателя с режущим инструментом. Приведена математическая модель для сил сопротивления резанию пластинчатым ножом.

Бесплатно

Моделирование поведения водителя при управлении автотранспортным средством

Моделирование поведения водителя при управлении автотранспортным средством

Скрыпников А.В., Кондрашова Е.В., Скворцова Т.В., Чистяков А.Г.

Статья научная

В статье выполнено поэтапное формирование образов и действий водителя. В изложенных рассуждениях авторы исходили из следующих предположений: рассматривалось движение массовых, серийно выпускаемых в настоящее время отечественной промышленностью автомобилей; рассматривалось движение одиночных автомобилей, как наиболее типичных и наиболее опасных случаев, позволяющих оценить влияние параметров дороги на режим движения "в чистом виде"; водители стремятся к сокращению времени поездки и потому движутся с максимально-возможной скоростью; водители выбирают скорость движения, зрительно оценивая лежащий впереди участок пути и учитывая скорость к моменту этой оценки; поведение водителя при прочих равных условиях определялось влиянием ограничения видимости и условиями зрительного восприятия; рассматривалось движение на подъём и спуск, но определяющим являлось направление спуска. Совокупность операций, ответвляемых водителем, можно представить как многоуровневую систему, содержащую три основные группы психофизиологических процессов: деятельность анализаторов (восприятие информации); работа центральной нервной системы (переработка и хранение информации); эффективная деятельность (ответные действия по реализации принятого решения). На основании принятой информации в сознании человека формируются образы внешней среды, совокупность которых составляет информационную модель объекта. Сравнивая ее с эталонами (энграммами памяти), водитель вырабатывает наиболее целесообразный в данных условиях комплекс действий. Реализация принятого решения является заключительным этапом реакции человека на внешнюю среду и выражается в изменении степени использования силы тяги двигателя или тормозной силы; изменение положения управляемых колес, как не отражающееся на скорости движения, можно в алгоритме работы водителя не учитывать. Анализ представленных схем алгоритмов позволяет получить количественные характеристики процесса движения автомобиля: показатели стереотипности, логической сложности.

Бесплатно

Моделирование процесса вакуум- сублимационной сушки гранулированных продуктов

Моделирование процесса вакуум- сублимационной сушки гранулированных продуктов

Антипов С.Т., Шахов А.С.

Статья научная

В работе рассмотрен и промоделирован процесс вакуум-сублимационной сушки гранулированных продуктов с деструкцией высохшего слоя. Развитием этого направления служит метод, основанный на удалении высохшего слоя продукта с поверхности гранул, образованных в виде сферических тел и помещенных в перфорированный барабан. После процесса предварительного замораживания гранулы попадают в расположенный в вакуумной сушильной камере перфорированный барабан. При постоянном перемешивании гранул продукта за счет трения их между собой и о стенки барабана сухая часть продукта претерпевает деструкцию и равномерно отделяется от замороженного остатка. Процесс заканчивается тогда, когда весь продукт в грануле превращается в сухой порошок. Для построения адекватной модели процесса сушки, целесообразно рассматривать отдельную гранулу, а не слой гранул в целом, но с учетом влияния гранул друг на друга в процессе сушки. Для этой цели приведена схема и математическое описание облучения тепловым потоком отдельной гранулы продукта. Для учета прерывистого характера облучения гранулы предложен коэффициент и два альтернативных подхода к его определению. А также дан алгоритм определения коэффициента, учитывающего односторонность облучения гранулы. Сформулирована математическая модель процесса вакуум-сублимационной сушки гранулированных продуктов, которая представляет собой одномерную параболическую краевую задачу с подвижной границей. Она включает в себя нестационарные уравнения теплопроводности, начальное условие, граничные условия и определяющие подвижную границу условия. Искомыми величинами здесь являются температурные поля и свободная граница. Пояснено происхождение функций внутренних тепловых источников, присутствующих в уравнениях теплопроводности.

Бесплатно

Моделирование процесса компримирования паров ректификованного спирта в схеме спиртовой колонны с тепловым насосом

Моделирование процесса компримирования паров ректификованного спирта в схеме спиртовой колонны с тепловым насосом

Короткова Татьяна Германовна, Мариненко Станислав Сергеевич, Мариненко Ольга Вячеславовна, Константинов Евгений Николаевич

Статья научная

Использование термодинамических соотношений и уравнения состояния Редлиха-Квонга, получение аппроксимационных зависимостей мольного объема от температуры и давления и теплоемкости идеального газа от температуры для моделирования процесса компримирования паров ректификованного спирта. Эксергетический анализ схемы спиртовой колонны с тепловым насосом и ее сравнение с типовой брагоректификационной установкой.

Бесплатно

Моделирование процесса пиролиза прямогонного бензина с использованием генетического алгоритма

Моделирование процесса пиролиза прямогонного бензина с использованием генетического алгоритма

Битюков В.К., Тихомиров С.Г., Арапов Д.В., Саввин С.С.

Статья научная

При эксплуатации промышленных печей пиролиза основной задачей является выбор оптимального режима термического разложения исходного сырья в зависимости от выхода целевых продуктов в условиях технологических ограничений на процесс. Для решения данной проблемы для действующего реактора, в качестве которого в работе рассматривается промышленная крупнотоннажная печь SRT-VI, разработана математическая модель процесса пиролиза, использующая кинетическую схему, состоящую из первичной реакции разложения сырья и вторичных элементарных реакций взаимодействия рассматриваемых компонентов смеси, уравнения теплового баланса и гидродинамики потока в змеевике. Сырьем для установки выбранного типа служит прямогонный бензин. Выходными параметрами модели являются мольные расходы товарных углеводородов. Реактор описывается уравнением идеального вытеснения в статическом режиме функционирования. Принято, что все реакции имеют Аррениусовскую зависимость от температуры. Энергии активации химических процессов оценивались с помощью уравнения Поляни-Семёнова, а идентификация предэкспоненциальных множителей проводилась с помощью генетического алгоритма (ГА). Данная задача требует одновременного решения системы дифференциальных уравнений, описывающих процесс пиролиза и поиска большого количества неизвестных параметров, в связи с чем предложено модифицировать ГА. Оптимальная схема включает операторы кодировки по Грею, турнирной селекции, с рангом турнира больше 4, кроссовера с частичным случайным выбором аллей, мутации с высокой вероятностью ее свершения и эллитизма с конкурентным глобальным состязанием. С использованием предложенного подхода осуществляется параметрическая идентификация модели процесса. Анализ результатов моделирования с данными действующего реактора показал его пригодность для использования в целях управления процессом пиролиза.

Бесплатно

Моделирование процесса распылительной сушки суспензии протеинового зеленого концентрата (ПЗК)

Моделирование процесса распылительной сушки суспензии протеинового зеленого концентрата (ПЗК)

Шевцов А.А., Дерканосова А.А., Коротаева А.А., Муравьев А.С.

Статья научная

Разработка и внедрение высокотехнологичных и энергоэффективных способов производства кормов актуально и целесообразно в связи с тем, что предприятия не способны обеспечить рынок потребителей комбикормов высококачественными продуктами по доступным ценам. Для решения этой проблемы разработана ресурсосберегающая технология производства протеинового зелёного концентрата (ПЗК) из листостебельной массы высокобелковых растений. Наиболее энергоемким процессом получения ПЗК является распылительная сушка. При этом вопросы энергосбережения и получение продукта высокого качества решаются путем моделирования. Модель сушки, разработанная в данном исследовании, основана на убывающем фронте испарения, который используется во многих исследованиях сушки капель. Поставлена задача получить основные уравнения тепломассопереноса в периоды постоянной и убывающей скорости сушки. Предполагается также, что сушка проходит в периоды постоянной и убывающей скорости сушки. Для обоих периодов сушки получены основные уравнения тепломассопереноса. Изменение теплофизических характеристик определены статистическими методами в интервале значений влажности ПЗК 10-75 % и температуры 20-100 %. Модель решена методом конечных разностей с погрешностью результатов моделирования 12 %. Метод конечный разностей представляет собой численный метод решения дифференциальных уравнений, основанный на замене производных разностей схемами, является сеточным методом. Проведена идентификация параметров модели по экспериментальным данным, полученным на опытной распылительной сушильной установке. Решение математической модели позволяет определять изменение влажности (концентрации СВ) и температуры по радиусу капли в процессе распылительной сушки концентрата ПЗК, что необходимо как для выбора геометрических размеров сушилки, так и для управления технологическими параметрами сушки.

Бесплатно

Моделирование процесса регенерации нефтезагрязненной кварцевой загрузки водными растворами природного пав в виброожиженном слое

Моделирование процесса регенерации нефтезагрязненной кварцевой загрузки водными растворами природного пав в виброожиженном слое

Иванова А.А., Беренгартен М.Г., Булатов М.А.

Статья научная

Разработка новых и модернизация существующих технологических систем, направленных на увеличение эффективности очистки поверхностных ливневых и промышленных сточных вод, является актуальным направлением. Так как в системах очистки сточных вод отдельные объекты связаны друг с другом, то изменение параметров работы одного из них скажется и на других. Например, проведение правильной эффективной регенерации скорого фильтра, подобранной под определенный сорт фильтрующего материала и вид загрязнения, позволит разгрузить работу очистной станции в целом. Актуальным направлением является внедрение экологически чистых технических решений и технологий. Поэтому особое внимание уделено природному поверхностно-активному веществу (ПАВ), которое может быть использовано в качестве активного вещества регенерирующего раствора. Исследован процесс регенерации нефтезагрязненной пробы кварцевого песка раствором ПАВ в виброожиженном слое. Имитация водной промывки была достигнута с помощью экспериментальной установки с виброприводом...

Бесплатно

Моделирование процесса роста кристаллов сахарозы в сахарсодержащем растворе

Моделирование процесса роста кристаллов сахарозы в сахарсодержащем растворе

Семенов Е.В., Славянский А.А., Грибкова В.А., Митрошина Д.П., Антипов С.Т.

Статья научная

Кристаллизация сахарозы представляет собой один из наиболее важных этапов в технологическом потоке получения товарного сахара. По своей природе - это развивающийся в достаточно широком температурном диапазоне, условиях изменяющейся концентрации раствора, его пептизации и другого массообменный процесс образования и роста кристаллов сахара в сахарном растворе путем диффузионного переноса в нем молекул сахарозы. К этому нужно добавить еще и такие осложняющие физико-математическую формализацию явления, влияющие на кристаллизацию, как форма кристалла, чистота, вязкостные свойства и поверхностное натяжение раствора, наличие в нем несахаров и т.п. Поэтому среди обусловливающих в целом протекание процесса факторов обычно проводят, сохраняя среди них лишь приоритетные и наиболее важные с позиций исследования. С точки зрения классической диффузионной теории явление кристаллизации трактуется как молекулярный с бесконечной скоростью распространения возмущения от источника диффузионный перенос в растворе молекул сахарозы, вследствие чего концентрация в сахарсодержащей жидкостной системе также полагается изменяющейся мгновенно в каждой точке. Однако, поскольку в реальных условиях этот эффект не наблюдается, то, с целью разрешить это противоречие, вводят понятия возмущенного и невозмущенного, разделенных называемым диффузионным фронтом концентрации областей этих фазовых состояний. Используя кинематические характеристики фронта, определяют время протекания процесса кристаллизации в целом по обеим фазам. Что позволяет с большей, по сравнению с полученными на базе классической теорией результатами, точностью рассчитать период обработки раствора.

Бесплатно

Моделирование процесса сушки вторичных продуктов разделки рыб и описание в модели основных процессов тепло- и влагопереноса

Моделирование процесса сушки вторичных продуктов разделки рыб и описание в модели основных процессов тепло- и влагопереноса

Дворянинова О.П., Соколов А.В.

Статья научная

Эффективность сушки во многом определяется возможностью оперативного управления этим процессом и поддержания режимных параметров на заданном уровне. В основе любой системы управления лежит математическое описание процесса. В работе рассмотрен процесс сушки вторичных продуктов разделки рыб, как объект возможного моделирования и математического описания сложных физических явлений тепломассопереноса. Для моделирования процессов тепло- и влагопереноса используется метод, базирующийся на основе общепринятых уравнений тепло- и влагопереноса А.В. Лыкова. Для удобства моделирования и многократного проведения компьютерных экспериментов разработана компьютерная программа «Программа для моделирования сушки продуктов из рыбы с дополнительным СВЧ-нагревом» на языке Object Pascal в интегрированной среде программирования Borland Delphi 7. Программа предназначена для моделирования процесса сушки продуктов из рыбы путем решения задачи тепло- и влагопереноса на кубической сетке с учетом комбинированной технологии нагрева (конвективный и СВЧ-нагрев)...

Бесплатно

Моделирование процесса сушки древесного сырья для последующего использования его при копчении рыбы

Моделирование процесса сушки древесного сырья для последующего использования его при копчении рыбы

Луковкин С.Б., Хохлова Л.И., Шиманский С.А.

Статья научная

Модели многих технологических процессов (сушка древесины, копчение и сушка рыбы) описываются уравнениями в частных производных. К таким моделям относится и рассматриваемая здесь модель процесса сушки сырья на примере сушки древесины. Рассматриваемая в статье модель сушки сырья, основана на уравнении теплопроводности с переменными коэффициентами. Физические свойства древесины в процессе сушки изменяются, поэтому и коэффициенты уравнения изменяются по некоторому заданному закону. Модель становится существенно нелинейной. Как правило, получить решение для таких моделей в явном виде невозможно. В этом случае становится актуальной задача разработки численных методов решения модельных уравнений и написание соответствующих программ для проведения компьютерного моделирования технологических процессов. Наличие таких программ позволяет исследователям решать задачи по подбору оптимальных параметров и оптимальных условий протекания изучаемых технологических процессов, определять необходимое время достижения желаемых значений целевых функций. На основе полученных расчётных формул разработана программа моделирования теплового поля в пакете MatLab, которая может быть использована для моделирования процесса сушки древесины при различных условиях. В статье приводятся примеры модельных вычислений для различных значений параметров сырья. Технологические процессы, связанные с нагревом или сушкой исходного сырья, наблюдаются при копчении или при сушке рыбы. Предложенный здесь алгоритм может быть, после некоторой модификации, использован и для их моделирования.

Бесплатно

Моделирование процессов обезвоживания пищевого сырья в электромагнитном поле

Моделирование процессов обезвоживания пищевого сырья в электромагнитном поле

Бурдо О.Г., Терзиев С.Г., Яровой И.И., Борщ А.А.

Статья научная

Изучение процессов обезвоживания пищевого сырья под воздействием электромагнитного СВЧ поля. Разработка математической модели тепловлагопереноса при микроволновом подводе энергии. Экспериментальная сушильная установка с микроволновым подводом энергии.

Бесплатно

Моделирование процессов обезвоживания провесной и вяленой рыбы

Моделирование процессов обезвоживания провесной и вяленой рыбы

Ершов М.А., Ершов А.М., Лыжин Е.В., Гроховский В.А., Димова Ж.Г.

Статья научная

В исследовании рассмотрены проблемы развития рыбохозяйственного комплекса в Мурманской области. Отмечено, что доля мороженой рыбы в объеме производства пищевой продукции из гидробионтов составляет около 90%. Приоритетными направлениями для отечественного рыбохозяйственного комплекса являются увеличение доли продукции с высокой добавленной стоимостью и развитие внутреннего рынка потребления рыбной продукции. Установлено, что провесная и вяленая рыбная продукция с заданными органолептическими свойствами традиционно пользуется устойчивым спросом у населения. Однако, ассортимент вяленой и провесной продукции представлен для покупателей недостаточно широко, а доля провесной и вяленой рыбы в общем объеме пищевой продукции из гидробионтов крайне мала. Эффективность производства вяленой, провесной рыбы можно повысить, если использовать научно обоснованные технологические подходы, позволяющие снизить производственные затраты и улучшить потребительские свойства готовой продукции. В работе затронуты аспекты обобщения процессов обезвоживания при производстве вяленой, провесной, копченой рыбы. Установлена взаимосвязь между начальной, критической влажностью рыбы и коэффициентами потенциалопроводности массопереноса. В математическом виде получена зависимость для расчета продолжительности и моделирования кинетики процессов сушки при производстве вяленой и провесной рыбы. Получены уравнения для расчета коэффициентов диффузии воды в критических точках кривой кинетики. Совместное использование полученных закономерностей позволяет моделировать процессы обезвоживания при выпуске вяленой и провесной рыбной продукции, рассчитывать время сушки, расчетным путем находить коэффициенты диффузии влаги и строить зависимости распределения воды в толще объекта обработки.

Бесплатно

Моделирование процессов оценки запасов железорудного сырья в условиях неопределенности

Моделирование процессов оценки запасов железорудного сырья в условиях неопределенности

Некрасова Н.Н., Кабулова Е.Г., Маслов А.А.

Статья научная

В данной статье предложено оценивать технологические параметры горно-металлургического производства (запасы железорудного сырья) с учетом нечетко заданных величин в условиях неопределенности с применением балансового и промышленного методов подсчета запасов руды. В связи с тем, что моделирование процессов добычи рудного сырья связано параметрами уравнений, которые содержат переменные с различным характером неопределенности, целесообразнее представлять всю информацию на едином формальном языке теории нечетких множеств. Таким образом, предложена модель подсчета и оценки запасов железной руды различными методами в условиях неопределенности горно-геологической информации на основе теории нечетких множеств. При этом неопределенные величины намеренно интерпретируются как «нечеткие», так как данный подход в большей мере соответствует реальной промышленной ситуации, чем интерпретация таких величин с точки зрения случайных. Принимается во внимание тот факт, что применение вероятностного подхода приводит к отождествлению неопределенности со случайностью, но на практике основной природой неопределенности при подсчете запасов железной руды является именно нечеткость. Согласно предлагаемому подходу каждый нечеткий параметр задается в виде соответствующей функции принадлежности, определять которые предлагается с помощью общего алгоритма, как результат алгебраических операций над произвольными функциями принадлежности обратным численным методом. Ввиду существования множества моделей, описывающих один и тот же производственный процесс различными методиками (например, балансовая модель и промышленная модель) и при различных допущениях, предложено проводить координацию таких моделей на основе разработанной модели агрегирования разнородной информации. Для согласования такого рода информации, ее обобщения и корректировки итоговых параметров целесообразно использовать аппарат теории нечетких множеств, что позволяет получить количественную характеристику неточно заданных параметров и принимать наиболее обоснованные решения.

Бесплатно

Моделирование процессов термовлагомеханики при сушке риса

Моделирование процессов термовлагомеханики при сушке риса

Подгорный С.А., Кошевой Е.П., Косачев В.С.

Статья научная

Зерновые материалы по праву могут считаться основой питания населения как в России, так и во всем мире. Особенность в том, что послеуборочная обработка зерна и прежде всего сушка является важным этапом получения высококачественных продуктов в достаточном количестве. Изменения технологических параметров процесса сушки во времени имеют большое практическое значение как для управления процессом и определения режимов обеспечивающих качество продукта, так и расчета энергетических затрат на проведение данного процесса. При этом качество получаемого продукта определяется минимальной трещиноватостью семян риса после проведения этого процесса. Цель работы - получение математической модели термовлагомеханики сушки риса. Основываясь на системе дифференциальных уравнений Лыкова А.В., описывающих изменения влагосодержания, температуры и давления, предложен переход к системе обыкновенных дифференциальных уравнений на основе составления балансов массы и тепла в ходе процесса сушки. При таком подходе не рассматриваются поля влагосодержания и температуры внутри материала, а ограничиваются их средними значениями. Используя полученную упрощенную модель термовлагомеханики сушки риса, проведено моделирование процесса сушки в условиях минимальной трещинноватости в исследуемом диапазоне (температуры сушильного агента от 50 до 70 °C, скорости от 2.3 до 2.8 м/с). Полученные зависимости позволяют прогнозировать качество семян риса в процессе сушки.

Бесплатно

Моделирование работы службы такси

Моделирование работы службы такси

Безбородникова Р.М.

Статья научная

Моделирование и оптимизация бизнес-процессов являются актуальными задачами современности. На основе изучения бизнес-процессов можно предвидеть и избежать многих проблем в работе компаний, связанных прежде всего с повышенным уровнем затрат, низким качеством выполняемых работ и произведенных продуктов, излишней длительностью выполнения функций.Применение инструмента имитационного моделирования для бизнес-процессов позволяет еще на этапе планирования оценить различные показатели эффективности функционирования процессов,выявить наилучшую последовательность выполнения функций, определить затраты ресурсов, вычислить загруженность персонала,что тем самым способствует своевременному принятию правильных вариантов управленческих решений. В статье проведено моделирование бизнес-процесса «Обработка заказа» службы такси Жара города Оренбурга. На основе методологии моделирования Business Process Model and Notation (BPMN) построена функциональная диаграмма бизнес-процесса (с помощью бесплатно распространяемого программного продукта Bizagi Modeler), заданы используемые ресурсы, затраты на их использование, построены календарные графики работ. Далее осуществлено имитационное моделирование функционирования процесса при различных входных данных: количества поступающих заявок, числа диспетчеров и бюджета на рекламу. Показано, что повышению эффективности функционирования бизнес-процесса будет способствовать увеличение общего числа диспетчеров до 6 человек, а также повышение расходов на рекламу вдвое. Вследствие принятых решений ожидается повышение размера чистой прибыли компании до 76 794 р. и средних заработных плат персонала (в частности таксистов до 42 281 р., диспетчеров до 22 799 р.), а также сокращение длительности обработки одного заказа до 31 минуты.

Бесплатно

Моделирование равномерного пластического течения при гибке патрубков

Моделирование равномерного пластического течения при гибке патрубков

Болтенкова О.М.

Статья научная

Рассматриваются основные операции изготовления особотонкостенных крутоизогнутых патрубков из трубных заготовок. Даны рекомендации по выбору способа гибки в зависимости от исходной толщины стенки трубной заготовки

Бесплатно

Моделирование распределения кислорода в микрофлюидном реакторе при культивировании стволовых клеток

Моделирование распределения кислорода в микрофлюидном реакторе при культивировании стволовых клеток

Рылькова А.Ю., Гусева Е.В., Сафаров Р.Р., Меньшутина Н.В.

Статья научная

Микрофлюидные технологии, получившие название «lab on a chip», основаны на работе с небольшим количеством потока жидкости, порядков микро- и нанолитра. Это определяет преимущества их применения по сравнению с объёмными устройствами, а именно возможность в разы снизить расходы реагентов, добиться более точных результатов исследования и безопаснее проводить эксперименты. Математическое моделирование, представляющее собой процесс исследования объекта по его модели, которая является неким аналогом и заменяет объект в ходе исследования, позволяет точно описать процесс и подобрать условия его проведения. Вычислительная гидродинамика (CFD) включает в себя численные методы решения систем уравнений с начальными и граничными условиями (или краевых задач), которые описывают гидродинамические и массообменные процессы и которые в силу своей сложности, как правило, не позволяют получить решение аналитически. Возможность использования данных численных методов представлена в коммерческом пакете программ ANSYS Fluent. С помощью данного программного пакета было проведено математическое моделирование двухканального микрофлюидного элемента, который был использован для культивирования мезенхимальных стволовых клеток, поскольку это одна из актуальных задач биотехнологии в настоящее время. В данной работе были изучены процесс транспорта питательного вещества к клеткам через пористую мембрану, а также поведение потоков питательной среды в каналах устройства. Приведено математическое описание транспорта кислорода в виде систем уравнений с начальными и граничными условиями, которые учитывают проницаемость кислорода через мембрану и кинетику его потребления клетками. Также были выведены уравнения, описывающие динамику потока жидкости, движущегося в каналах микрофлюидного устройства и проходящего через мембрану. Приведены результаты 15 вариантов моделирования гидродинамического режима устройства. Разработанная модель позволяет подбирать оптимальный диапазон рабочих параметров для культивирования различных типов клеток.

Бесплатно

Моделирование рациональных экономических пропорций структуры баланса предприятий нефтехимического комплекса

Моделирование рациональных экономических пропорций структуры баланса предприятий нефтехимического комплекса

Цветкова Г.С., Цветкова И.Г.

Статья научная

Представлена оценка структуры баланса конкурирующих предприятий нефтехимического комплекса Российской Федерации. В качестве основного методического инструментария выбран метод Дж. Обер–Крие. Практическая демонстрация метода предложена на примере предприятий нефтехимического бизнеса ПАО «Сибур», ПАО «Нижнекамскнефтехим» и ОАО «Стерлитамакский нефтехимический завод». Анализ балансов показал, что предприятия имеют элементы нерациональной структуры. «Сибур» отличается низкой долей собственного капитала и высокой долей заемных средств. Для «Нижнекамскнефтехим» характерна высокая доля собственного капитала, использование которого для целей развития предприятия является более дорогим по сравнению с заемными средствами. ОАО «Стерлитамакский нефтехимический завод» имеет избыточные значения коэффициентов ликвидности, что свидетельствует о накапливании денежных средств, их отвлечении в дебиторскую задолженность. При этом необходимость поддержки рациональной структуры баланса предприятий нефтехимического комплекса требуют процессы постоянного инвестирования в модернизацию оборудования и расширение мощностей. На примере ПАО «Нижнекамскнефтехим» проведено моделирование рациональной структуры баланса предприятия. Последовательность расчетов включала проведение диагностики структурного распределения оборотных активов и источников средств; определение структуры финансово-активных элементов предприятия; установление допустимых границ изменения базовых пропорций и соотношений по критерию платежеспособности и финансовой устойчивости. Моделирование структуры пассива баланса и оборотных средств на основе метода Дж. Обер–Крие показало возможность улучшения экономических показателей ПАО «Нижнекамскнефтехим». В дальнейшем определение области допустимых значений для составляющих элементов капитала и резервов, оборотных средств, позволит обеспечить сбалансированность экономических пропорций и финансовую устойчивость предприятия.

Бесплатно

Журнал