ИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО. ТЕХНИКА В ЦЕЛОМ

Курс лекций «Организация производства на предприятиях металлургии» предназначен для студентов специальности 080502.65 «Экономика и управление на предприятии (в металлургии)». Содержание курса соответствует государственному стандарту данной специальности. Материалы данного издания позволят студентам более глубоко изучить процессы организации производства на металлургическом предприятии. В первой части курса лекций рассматривались вопросы организации и планирования производства в аглодоменных и сталеплавильных цехах.

Рассматривается применение метода конечных элементов к определению напряженно-деформированного состояния тела при нелинейной зависимости между напряжениями и деформациями. Предлагается модификация метода начальных напряжений, которая в отличии от итерационного метода, рассмотренного в [1], позволяет найти решение за один шаг. Метод иллюстрирован на примере расчета цилиндрической заготовки при ее изгибе с растяжением по жесткому пуансону

Для аппликативной модели взаимодействия изображения движущегося объекта и фона выполнены синтез и анализ максимально правдоподобных алгоритмов обнаружения объекта в условиях априорной неопределенности относительно параметров движения. Рассмотрены случаи априорного незнания величины скорости, направления движения и вектора скорости. Исследовано влияние априорного незнания параметров движения и характера распределения интенсивности изображения движущегося объекта на эффективность обнаружения

В работе рассмотрены алгоритмы оценки вектора сдвига фрагментов динамических изображений в спектральной области. Алгоритмы оценки основаны на неинвариантности обобщённых спектров изображений к сдвигу сигнала. В качестве базисных функций выбраны полиномы Чебышева и функции Эрмита. Исследована структура экстремального функционала при анализе различного числа спектральных мод. Предложена процедура нахождения экстремума в виде «спектрального дискриминатора».

Предложен метод приоритезации в сетях IoT с плотным распределением устройств. На первом этапе предлагается организовать конкурентный доступ устройств IoT к точке доступа, исходя из свойств генерируемого ими трафика. На втором этапе производится разделение точек доступа по группам в зависимости от обслуживаемого типа трафика и организуется конкуренция между точками доступа в одной группе

Рассмотрен вопрос методики расчета и эффективности экранирования экранов из тканей ТЭН-08 и ТЭН-09 на основе электропроводящей нити. Приведены результаты расчетов

Рассмотрена оптимизация режима работы существующих отопительных тепловых сетей при надземной прокладке за счет изменения температурного графика подачи теплоты Основная масса крупных потребителей получают тепло по тепловым сетям от местных котельных или ТЭЦ, которые работают по температурным графикам, определенным при их проектировании. С течением времени количество потребителей значительно меняется, меняются их нагрузки, количество теплоты, передаваемое тепловой сетью. Новые нагрузки покрываются за счет увеличения мощностей источников теплоснабжения, при этом тепловые сети не меняются. Все это приводит к неоптимальному использованию топливных ресурсов и увеличению затрат энергии на передачу тепла. Рациональная организация теплоснабжения в условиях увеличения роста теплопотребления позволит добиться снижения затрат на передачу тепла. Целью является снижение финансовых или энергетических затрат на передачу тепла по магистральным сетям. В их состав включаются затраты электроэнергии на перекачку теплоносителя, затраты, связанные с потерями тепла через изоляцию трубопроводов и с утечками теплоносителя. Величины потерь тепла и затраты на перекачку теплоносителя определяются в соответствии с действующими нормативными документами. Получено соотношение для определения оптимальной температуры теплоносителя в подающем трубопроводе тепловой сети. Полученная температура обеспечивает минимум финансовых или энергетических затрат при надземной прокладке трубопроводов. Расчет проводился по параметрам, средним за отопительный период (средние температура отопительного сезона, тепловая нагрузка и т.д.). Приведен пример расчета оптимального температурного графика.

Приведены обобщенные зависимости в форме уравнений подобия по теплообмену и гидравлическому сопротивлениям при вынужденном течении воды и конденсирующемся водяном паре в каналах одноходовых пластинчатых теплообменников с поверхностями теплообмена из гофрированных пластин, применяемых в тепловых пунктах водяных систем теплоснабжения коммунальнобытового сектора и промышленных предприятий Зависимости получены при обобщении результатов расчетов теплообменников с помощью компьютерных программ для 35 вариантов теплообменников из типоразмерного ряда ЗАО «ТехноИнжПромСтрой» и ЗАО «Ридан». Обобщение выполнено для более широких диапазонов скоростей, температур и потерь давления теплоносителей, реализуемых, как правило, в таких теплообменниках на практике. Полученные зависимости могут быть использованы для оценки интенсивности теплообмена и гидравлических потерь в аналогичных теплообменниках, выпускаемых другими фирмами. Сравнение полученных зависимостей с аналогичными зависимостями других исследователей, в том числе зарубежных, позволило выявить наличие общих моментов в подходе к выбору определяющих чисел подобия и имеющие место различия. Кроме того, в статье представлены: результаты оцифровки экспериментальных данных, полученных в ходе исследований теплообмена и гидродинамики в каналах теплообменных аппаратов с интенсификаторами теплообмена в форме сферических сегментов; анализ результатов обобщения по теплоотдаче и сопротивлению в каналах, образованных пластинами с итенсификаторами теплообмена в виде углублений и выступов, которые расположены в шахматном или коридорном порядке. Воздухонагреватели и воздухоохладители с низким коэффициентом теплопередачи и значительными габаритами рекомендуется заменить теплообменниками с указанными усилителями теплообмена. Наличие подобных интенсификаторов позволяет сократить пространство, требуемое для данного типа оборудования. Более того, при правильном выборе размера и распределения интенсификаторов по поверхности пластины возникает эффект быстрого роста интенсивности теплообмена по сравнению с увеличением сопротивления. Исследования показали, что этот эффект получается при использовании пластин с выемками в виде шаровых сегментов в большей степени, чем с поверхностными интенсификаторами с иной формой выступов.

В связи с качественным изменением современных компьютеров в сторону роста быстродействия, объемов оперативной памяти и памяти дисковых накопителей объективной становится применение СУБД для решения задач управления в сложных системах В данном случае рассматривается управление радиотехническим комплексом, имеющим в своем составе, например, антенную систему, систему управления облучателем, приемное устройство и т. д. Организовано управление с использованием таблиц базы данных под управлением СУБД Линтер-ВС, установленной в операционной системе ОС МСВС. Каждое устройство, входящее в состав радиотехнического комплекса, а также внешние устройства, осуществляющие выдачу заданий и прием информации, представляются некими «сущностями». Такая сущность представима в базе данных в виде нескольких таблиц. При этом обязательно присутствие таблицы «команд» и таблицы «состояний». Кроме этих обязательных таблиц, могут существовать вспомогательные таблицы, также относящиеся к определенной сущности. Предполагается, что управление некоторой сущностью, например антенной системой, производится некоторым контроллером, расположенным на стороне управляемого устройства. Связь контроллера с базой данных осуществляется с помощью программы-посредника. Программа-посредник, с одной стороны, обслуживает приборный интерфейс связи с контроллером (например — RS485), с другой — организует запросы к таблицам базы данных. Запросы к таблицам «команд» дешифрируются в команды контроллера и передаются в него через приборный интерфейс. Через него же получаются ответы, которые, в свою очередь, пройдя дешифрацию, отправляются модифицирующим запросом в таблицу «состояний». Благодаря такой организации движения команд и данных, число управляемых сущностей практически не ограничено. Не ограничено также и число управляющих сущностей. Они могут быть как локальными, так и удаленными. Количество сущностей, принимающих участие в процессе управления, определяется настройками сервера СУБД. Кроме поддержки организации управления, СУБД осуществляет контроль за фактами регистрации в БД зарегистрированных пользователей. Это позволяет при необходимости выяснить, кто и когда осуществлял определенные действия по управлению аппаратурой радиотехнического комплекса. Незарегистрированных пользователей СУБД не обслуживает.

В современной учебной и научной литературе по спутниковой навигации для описания принципов функционирования системы используются понятия псевдодальности и псевдозадержки. Псевдодальность определяется как произведение псевдозадержки на скорость света. Псевдозадержка τпз определяется как разность τпз = tr − ttr между временем tr приема навигационного сигнала в шкале времени приемника и временем ttr его излучения в шкале времени навигационного спутника. Каким образом навигационный приемник узнает значение ttr, каково смысловое содержание терминов «шкала времени» и «момент времени в той или иной шкале», чем время по шкале отличается от физического времени, используемого в учебниках по физике, в литературе не раскрывается. Более того, во многих работах в явной или неявной форме псевдозадержку τпз трактуют как интервал времени без пояснений того, имеется ли при этом в виду интервал физического времени или же интервал времени по какой-либо шкале На основе критического обзора выявляются противоречия в системе понятий, используемых в современной учебной и научной литературе для описания принципов функционирования ГНСС. Вводится новая система понятий, основанная на определении понятий шкалы времени и показаний спутниковых часов, устраняющая выявленные противоречия. На основе использования вновь введенных понятий предлагаются существенные упрощения в построении наземных РНС.

Оценивается возможность использования существующих объективов при проецировании видеоизображения (ВИ) на фоторегистрирующие приборы путем анализа моделей идеального и реального объективов с оценкой быстродействия считывания спроецированного изображения на фоточувствительную зону прибора с зарядовой связью (ПЗС). Приведены основные понятия и определения, требующиеся для оценки ВИ на ПЗС. Рассмотрены и проанализированы различные виды ПЗС. Проведен анализ существующих ПЗС с виртуальной фазой (ВФПЗС) и инфракрасных ПЗС (ИК ПЗС) отечественного производства (ОП). Определено пороговое значение потока излучения в зависимости от длины волны, диаметр отверстия объективов и фокусные расстояния, а также оценено быстродействие проецирования ВИ для ПЗС ОП ISD017 как для модели идеального объектива, так и для модели реального объектива.

Рассмотрена оптимальная некогерентная пространственно-временная обработка сигналов, излучаемых движущимся источником, принимаемых на фоне шумов аппаратуры в многопозиционных измерительных системах, работающих в пассивном режиме в низкочастотном диапазоне. Получены новые аналитические соотношения для дисперсий совместных оценок дальности и радиальной скорости, угловых координат и скоростей источника излучения. Показано, что полученные результаты совпадают с известными при смещении рабочей частоты сигналов в область высоких частот

Рассмотрены алгоритмы оценки спектральной мощности (интенсивности) гауссовской стохастической несущей случайного импульса с неизвестным временем прихода, наблюдаемого на фоне белого шума. Найдены аналитические выражения для характеристик оценок спектральной мощности импульса с непрерывно дифференцируемой модулирующей функцией. Выполнена оптимизация алгоритма максимального правдоподобия методом нормировки оценки, позволяющая компенсировать смещение и уменьшить рассеяние оценки

Предложен новый алгоритм решения задачи оптимальной маршрутизации по критерию средней задержки, основанный на применении к информационным сетям законов Кирхгофа. Алгоритм не требует обязательного использования производных целевой функции, поэтому является весьма удобным для распределенных реализаций. Приведен пример использования алгоритма для сети простой топологии и произведено сравнение полученных результатов с теоретическими расчетами. Показано, что применение алгоритма для оптимизации сети требует небольшого числа итераций, обеспечивая при этом точность в десятые доли процента

Определены статистические характеристики (N-мерная плотность вероятности и коэффициент корреляции) замирающего радиосигнала. Предложены и проанализированы достаточно простые алгоритмы оценки параметров, характеризующих среднюю мощность и глубину замираний

Приведены результаты многолетних исследований авторов по влиянию портландцемента различного состава на свойства газосиликатов. Проанализированы вариации результатов испытаний в зависимости от вида и качества клинкерных составляющих. Представлены графические зависимости прочности ячеистого бетона от содержания цемента и активности заливочной смеси на различных видах цемента. Описаны апробированные зависимости параметров автоклавной обработки от свойств цемента, применяемого для производства газосиликатов. Показано, что добавление портландцемента в состав газосиликатной смеси положительно влияет на прочностные свойства изделий. Установлено, что при использовании портландцемента с минеральными добавками (шлака) ПЦ 42,5–Д20 или ЦЕМ II/А-Ш можно получать бетоны высокого класса по прочности при сжатии. Предложено ввести понятие суммарной активности газобетонной смеси по СаО с формулой расчета этого показателя, что позволяет стабилизировать технологические параметры автоклавного производства газосиликатов

Статья посвящена определению статических характеристик нагрузки (СХН) по напряжению узла сети на основе активного эксперимента. СХН при этом представляются полиномами второй степени. Приводятся условия, продолжительность и порядок проведения активного эксперимента, порядок предварительной обработки полученных результатов измерений. Даётся краткое описание последовательности расчётов коэффициентов СХН. Приводятся результаты расчётов в числовой и графической формах

Рассмотрена экономическая целесообразность перевода системы водоотведения на гипохлорит натрия (ГХН) вместо привозного жидкого хлора. Применение части вырабатываемого на МУП питьевого водоснабжения раствора ГХН на очистных сооружениях канализации реализует, с одной стороны, экологически безопасную технологию обеззараживания сточных вод, а с другой стороны, для предприятия-донора продажа излишков ГХН может стать дополнительным источником финансирования собственных программ развития

Проведен анализ работы уплотнительных систем турбокомпрессоров, преимущественно отечественных автотракторных ДВС, с целью оценки расхода масла через уплотнительные кольца этих систем и их эксплуатационного ресурса

Рассматривается возможность обеспечения вторичного промперегрева пара в последней ступени турбоустановки АЭС благодаря применению конденсационного контура теплового насоса в едином корпусе с цилиндром низкого давления. Это позволит повысить не только эффективность и экологичность работы основного энергетического оборудования АЭС, но и экономичность энергоблока в целом

Рассмотрены триботехнические свойства порошковых пористых подшипников и особенности массопереноса в парах трения пористые порошковые подшипники – компактная сталь, работающих при реверсивном движении с невысокими скоростями в условиях граничной смазки. Предложена гипотеза модели массопереноса атомов железа с поверхности микрочастиц износа на поверхность стального вала на основе теории ван-дер-ваальсовых сил, объясняющая повышенную износостойкость пористых порошковых подшипников

Рассматриваются конструкции электромагнитных и электродвигательных приводов применительно к управлению клапанами газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания, а также их основные характеристики и параметры

Проведено моделирование процесса сжигания твердого топлива в топочной камере котла ПК-39 с использованием программного пакета «Fluent». Показано удовлетворительное совпадение результатов расчета с данными, полученными при эксплуатации котла, а также с расчетами с использованием иных математических моделей

Предложено деление территории РФ на климатические зоны на основе средней месячной температуры воздуха в январе и июле, средней скорости ветра, средней месячной относительной влажности воздуха. Предложена структурная схема электронного макета, выявлены достоинства схемы и представлены способы для снижения потребления энергии из централизованной сети. Для каждой климатической зоны выполнено моделирование и изложены его результаты экономии электрической и тепловой мощности для испытываемого жилого дома. Для каждой зоны сделаны заключения о выгодности применения установок ВИЭ

Находятся математические выражения для оценки оперативности функционирования вычислительного комплекса автоматизированного узла связи

Дан перечень основных ошибок и факторов, лежащих в основе риска инвестиционных проектов. Сформулированы базовые принципы, которые используются в современной практике управления проектами. Предложен методический подход оценки рисков крупных инвестиционных проектов, основанный на моделировании проекта как сложной системы

Исследовано влияние времени размола (1,8–14,4 кс) и концентрации ферротитана (0-6 % по массе) в шихте на гранулометрический состав измельченной стружки Д-16. Показано, что увеличение концентрации ферротитана в шихте и времени размола увеличивает количество порошка с размером менее 63 мкм. Построены 3D Spline модели влияния концентрации ферротитана и времени размола на выход фракции менее 630 мкм и менее 63 мкм. Установлена бимодальная зависимость распределения частиц по размерам. Оптимизировано содержание ферротитана и времени размола, обеспечивающие максимальный выход фракций, размером -63 мкм.

Исследовано влияние давления холодного прессования на процессы уплотнения порошковых материалов при формовании заготовок и деформации при горячей штамповке. Выявлены оптимальные значения давления холодного прессования, обеспечивающие получение горячедеформированного порошкового материала с повышенными механическими свойствами. Установлена связь между коэффициентом пропорциональности и давлением холодного прессования

Рассмотрен магнитно-мягкий композиционный материал. В лабораторных условиях проведены исследования и представлены его магнитные характеристики в зависимости от концентрации диэлектрика и температуры термообработки. Методом математического планирования эксперимента получены математические модели, а также построен обобщенный параметр оптимизации

на основе метода максимального правдоподобия выполнен синтез алгоритмов оценки времени прихода быстро флуктуирующего радиоимпульса, представляющего собой отрезок реализации узкополосного гауссовского случайного процесса. При этом амплитуда и фаза радиоимпульса имеют соответственно релеевское и равномерное распределения вероятностей. Получены аналитические выражения для характеристик эффективности предложенных алгоритмов оценки в условиях высокой апостериорной точности и при отсутствии аномальных ошибок. Проведено сравнение эффективности рассмотренных алгоритмов

В статье рассматривается функционирование методов радиопеленгации в системе кольцевых и концентрических антенных решеток, основное внимание уделено проблеме появления ложных пиков на пеленгационном рельефе кольцевых и концентрических антенных решеток при радиопеленгации методом MUSIC со сверхразрешением

В статье проводится краткий анализ современного состояния гидротехнических сооружений реки Нальчик. Отмечаются виды воздействия на защитную систему, характеризуются основные факторы разрушения и деформации. Определяется значение твердой составляющей в активизации разрушительных процессов в жестких конструкциях во время паводка

Разработана функциональная схема дизель-генераторной электростанции переменной частоты вращения на базе синхронного генератора. С помощью разработанной методики в пакете Mathcad выполнен расчет энергетических характеристик дизель-генераторных электростанций типа SDMO. Построены диаграммы экономии топлива дизель-генераторными электростанциями переменной частоты вращения. В качестве критериев эффективности инвестиционного проекта были рассчитаны: чистая текущая стоимость, индекс доходности, внутренняя норма доходности, срок окупаемости инвестиций. Технико-экономическое обоснование применения дизель-генераторных электростанций переменной частоты вращения вала проведено с использованием «Методических рекомендаций по оценке эффективности инвестиционных проектов». Расчеты экономической эффективности свидетельствуют о целесообразности применения дизель-генераторных электростанций переменной частоты вращения вала

Единая автоматизированная система обучения (ЕАСО) Российского общества по неразрушающему контролю и технической диагностике позволяет всем заинтересованным в получении знаний, необходимых для последующей аттестации, специалистам пройти теоретическую подготовку без отрыва от работы и самостоятельно проконтролировать уровень полученных теоретических знаний, сократить затраты времени и материальных средств на прохождение аттестации в учебно-аттестационных центрах

Единая автоматизированная система обучения (ЕАСО) Российского общества по неразрушающему контролю и технической диагностике позволяет всем заинтересованным в получении знаний, необходимых для последующей аттестации, специалистам пройти теоретическую подготовку без отрыва от работы и самостоятельно проконтролировать уровень полученных теоретических знаний, сократить затраты времени и материальных средств на прохождение аттестации в учебно-аттестационных центрах

Показано, что разрабатываемые средства комплексного контроля качества предназначены для функционирования в неблагоприятных условиях. Для количественного сравнения рассмотренных информационных структур и режимов их функционирования в системе комплексного контроля качества введены критерии оценки их создания и эксплуатацию. Получены соотношения, позволяют определить количественные оценки эффекта при контроле и разности этого эффекта и приведенных затрат любого комплексного средства контроля, в частности, участка контроля качества контактирования в распределенных информационноизмерительных системах, при рассмотрении централизованной структуры комплексной системы диагностирования

В работе рассмотрены основные характеристики товаров, которые удовлетворяют реальные потребности человека, определяя потребительную ценность товаров. Благодаря этим характеристикам продукция приобретает полезность для определенных сегментов потребителей и становится товаром

В работе выполнено сравнительное оценивание доли значимых коэффициентов представления энергии изображения в виде суммы ее долей, определяемых проекциями изображения на соответствующие пары ортогональных собственных векторов субполосных матриц в заданных частотных интервалах.

В статье предлагается метод повышения помехоустойчивости сигнально-кодовых конструкций c OFDM, основанный на использовании в качестве сигнального базиса при формировании канальных сигналов собственных векторов субполосных матриц со значением собственных чисел, близких к единице. Показано, что его применение позволяет повысить устойчивость к влиянию флуктуационных, узкополосных и импульсных помех в 2 раза по сравнению с OFDM сигналами, построенными на основе базиса Фурье

В статье предлагается метод повышения устойчивости сигнально-кодовых конструкций c OFDM к влиянию нестабильностей опорных генераторов приемной аппаратуры, основанный на использовании в качестве сигнального базиса при формировании канальных сигналов, собственных векторов субполосных матриц со значением собственных чисел, близких к единице. С использованием компьютерного моделирования показано, что применение предлагаемого подхода позволяет повысить устойчивость к влиянию частотного джиттера опорного генератора на 2,5 дБ по сравнению с OFDM-сигналами, построенными на основе базиса Фурье.

Исследованы характеристики телеметрического кадра, разбиваемого на пакеты информации при передаче по дискретному каналу связи с помехоустойчивым кодированием. Рассчитаны значения оптимальной длины пакетов, обеспечивающей максимальную пропускную способность дискретного канала при стирании и повторной передаче искаженных пакетов. Приведен пример влияния разрядности двоичного кода оцифрованного сигнала на вероятностновременные характеристики передаваемого телеметрического кадра

Рассмотрен порядок определения геометрических параметров корпуса наконечника статико-динамических машин для бестраншейного строительства трубопроводов. Предложены зависимости, позволяющие оценить режимы движения статико-динамической машины

Рассмотрены конструктивные особенности шаровых шарниров, способы измерения осевого зазора в них. Получены экспериментальные данные позволяющие судить об остаточном ресурсе шаровых опор. Рассмотрена методика определения технического состояния шаровых шарниров передней подвески легковых автомобилей

Рассматриваемся круг вопросов планирования, организации и проведения испытаний микромеханических датчиков и приборов, в том числе микромеханических гироскопов, входящих в состав навигационных систем и комплексов подвижных объектов. В подборе исходных материалов сделан упор на нормативно-технические документы, в первую очередь государственные стандарты, излагающие общие подходы и положения, получившие широкое распространение, а также содержащие наиболее лаконичные конкретные рекомендации

В статье представлены особенности технического обслуживания и текущего ремонта автомобилей на горных дорогах с корректировкой нормативов для максимальной реализации резервов повышения их эффективности

Предложена модель гранулированной среды, представляющей собой гексагональную упаковку частиц-шаров одинакового размера. Получены формулы скоростей распространения волн напряжений в сухих и водонасыщенных средах. Полученные результаты предполагается использовать для оценки воздействия сейсмических волн на тоннели из погруженных секций, расположенных на дне рек и проливов.

Рассмотрены вопросы работы наружного лицевого кирпичного слоя слоистых стен зданий с монолитным железобетонным каркасом. Проанализированы напряженно-деформированные состояния лицевого слоя, вызванные силовыми воздействиями. Приведен краткий анализ существующих методов расчета облицовочного слоя

Рассмотрены проблемы предотвращения аварий и дальнейшей безаварийной эксплуатации зданий и сооружений. Проведен анализ причин и последствий аварий, мероприятий по эксплуатации конструкций с накопленными повреждениями. Значительный объем издания занимают результаты исследований фактических нагрузок и свойств материалов строительных металлических конструкций, а также изучения действительной работы конструкций. Даны рекомендации по повышению ресурса строительных конструкций.

Представлен труд последних лет жизни академика РААСН В.Н. Богословского, важный для понимания влажностных процессов, происходящих в ограждающих конструкциях зданий, эксплуатирующихся в российском климате. Включен раздел об истории развития учения о потенциале влажности, написанный научным редактором издания, в котором прослеживается долгая история развития потенциала влажности. Приложение состоит из биографии и воспоминаний о В.Н. Богословском его учеников и коллег.

Отражены основные вопросы, связанные с проектированием и возведением отдельных конструкций, зданий и всего комплекса атомных станций, главным образом, с водо-водяными реакторами под давлением. Основное внимание уделено общим вопросам организации, особенностям управления, решению строительно-монтажных баз, временному энерго-, водо-, газоснабжению. В разделах технологии строительства упор сделан на характерных, особенно важных для атомных станций процессах и объектах: устройство оснований, бетонирование фундаментов, выполнение специальных работ и др. Достаточно подробно представлены схемы механизации при возведении главных корпусов, особенности сооружения массивных железобетонных стен и перекрытий, защитных оболочек и др. Проанализирован отечественный и зарубежный опыт сооружения атомных станций.