2019

Постійне посилання на фонд

https://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/3341

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 69

Classification and features of search autonomous underwater vehicles control
(2019) Aloba, Leo T.; Алоба, Л. Т.
Ройовий інтелект, широко використовуваний у сфері ройової робототехніки, – це колективна поведінка децентралізованих, самоорганізованих агентів групи, що є чудовою можливістю рою агентів порівняно з його окремими агентами. Він вивчався і застосовувався для низки різних завдань, де група автономних ненаселених підводних апаратів (АНПА) використовується для вирішення завдань з розподіленим підходом. Останнім часом необхідність групового застосування інтелектуальних АНПА значною мірою постала у зв’язку з низькою вартістю їх серійного виробництва, зниженням витрат на використання та обслуговування груп АНПА, розширеними методами застосування в більшому діапазоні, відмовостійкістію, масштабованістю, гнучкістю, підвищенням ефективності вирішення поставлених задач та іншим. Вони використовуються для інтелектуального виконання завдань місією в сфері низки важливих видів діяльності, таких як інспекції трубопроводів у газовій і нафтовій промисловості, військове використання, відновлення затонулих об’єктів, контрзаходи підводних мін тощо. Типи групових застосувань АНПА дають ефективні та надійні результати виконання спільної місії. Запропоновано класифікацію методів групового застосування АНПА для керування підводними системами і дослідженнями робототехніки та освоєння Світового океану, що охоплює плоский прямолінійний і криволінійний рух АНПА, а також їх груповий просторовий рух. Розроблено класифікацію підводних завдань і методів їх вирішення за допомогою групи АНПА. Наведено основні методи розподіленого групового керування без обміну інформацією та з необхідністю забезпечення регулярного обміну інформацією між АНПА в групі. Сформульовано низку прикладних науково-технічних завдань зі створення систем централізованого та децентралізованого керування групою підводних апаратів, що виконують спільну місію. Отримані результати можуть слугувати теоретичною основою для розробки високоефективних систем автоматизації групового руху підводних апаратів під час виконання робіт на великих акваторіях у невизначених середовищах.
Monitoring of the grinding system of forged crankshafts for marine engines
(2019) Siemiatkowski, Zbigniew; Rucki, Miroslaw; Morozow, Dmitrij; Martynowski, Robert; Shelkovoy, Alexander М.; Gutsalenko, Yuriy G.; Сементковскій, Збігнєв; Руцький, Мирослав; Морозов, Дмитро; Мартиновський, Роберт; Шелковий, О. М.; Гуцаленко, Ю. Г.
У статті розглядаються проблеми управління процесом шліфування, що виникають під час виробництва кованого колінчастого вала суднового дизеля. Представлений комплекс моніторингових заходів для оцінки можливості продовження ефективної експлуатації верстата в системі шліфування складного за формою і точністю, унікального за матеріаломісткістю і трудомісткістю виробу. Колінчасті вали великого розміру мають довжину до 12 м і важать до 25 тонн, але допуск на остаточне шліфування для діаметра становить 0,3–0,4 мм. Для цього необхідна дуже висока точність механічних деталей шліфувального верстата. Дослідження було зосереджено на вимірі таких параметрів, як площинність, лінійність, паралельність, биття і співвісність відповідальних за вихідну точність механічних частин шліфувального верстата. Робота виконана зі шліфувальним верстатом типу DB12500, оснащеним системою управління Sinumerik 840D, а також системами вимірювання та ексцентричної обробки. На підставі отриманих результатів були зроблені деякі рекомендації з процедури перевірки з метою забезпечення стабільної якості випуску колінчастих валів. Шліфувальним інструментом був шліфувальний круг дискового типу Molemab B126-100639 S.630090. Вибір хімічно інертного до оброблюваного матеріалу з вмістом вуглецю і водночас особливо твердого абразивного інструментального матеріалу (c-BN), а також значна протяжність робочої частини шліфувального круга по периферії (понад 6 м), є важливою передумовою забезпечення стійкості інструменту в циклі продуктивної і якісної зовнішньої обробки заданих функціональних поверхонь розглянутих великогабаритних колінчастих валів. Припуски на обробку розподілялися між попереднім і чистовим переходами шліфування з деяким збільшенням (резервуванням забезпечення точності) для шатунних шийок, обробка яких велася другим планом. Мікрогеометричну якість поверхні контролювали за допомогою портативного вимірювача шорсткості поверхні Surftest SJ-201P, що дозволило уникнути очевидних проблем вимірювання профілю в задачах контролю великогабаритних деталей складної ступінчастої форми, якими є суднові колінчаті вали. Отримані параметри шорсткості після шліфування (Ra ≤ 0,4 мкм) були визнані вагомою мірою задовільними, що дозволило після цього ефективно полірувати до необхідного за основними функціональними поверхнями рівня Ra 0,3 мкм. Виконана робота може розглядатися як методичний прообраз моніторингів в дорожніх картах експертизи стану параметрів точності шліфувальних верстатів і рівня мікрогеометричної якості обробки колінчастих валів.
The genesis and the modern paradigm of strategic enterprise management
(2019) Kalaman, Olga B.; Каламан, О. Б.
Анотація. Стаття присвячена дослідженню генезису теорій стратегічного управління, починаючи від теорії стратегічного планування до теорії стратегічного управління. В роботі докладно проаналізовані різні трактування і визначення сутності управління з метою виявлення підходів до розкриття змісту управління. Проведені автором дослідження показали, що на цей момент часу особливості процесу стратегічного управління на підприємствах досліджені недостатньо, тому в цій роботі представлене теоретичне та методичне положення в частині організаційно-методичного та інформаційного забезпечення процесу формування стратегії підприємства. Метою проведеного дослідження є наукове обґрунтування і розвиток теорії стратегічного управління в частині організаційно-методичного забезпечення процесу формування стратегії, що дозволяють забезпечити якісне аналітичне обґрунтування стратегічних управлінських рішень підприємств в довгостроковій перспективі. Для досягнення поставленої мети дослідження використовувалися принципи діалектичної логіки, єдності логічного і теоретичного, системного аналізу, проблемно-цільовий підхід, методи класифікації, експертних оцінок. У роботі доведено, що стратегічному управлінню відводиться провідна роль в напрямі подальшого розвитку промислового виробництва і підвищенні його ефективності. Зазначено, що підприємство – це самостійний, організаційно-відокремлений господарюючий суб’єкт з правами юридичної особи, який виробляє і реалізує продукцію, виконує роботи, надає послуги. Як висновок автор зосереджує увагу на тому, що підприємство є одним з основних інститутів сучасної економічної системи і являє собою відокремлений суб’єкт економічної діяльності, який здійснює свої функції у зовнішньому економічному середовищі, до якого належать споживачі, постачальники, держава, конкуренти, природні умови і суспільство загалом. Особливо наголошується на тому, що промислове підприємство фактично служить інструментом розподілу ресурсів в економіці між альтернативними можливостями їх використання.
Адаптація персоналу підприємницьких структур: сутність та складники
(2019) Смачило, В. В.; Наливайко, Т. Л.; Різник, П. А.; Smachylo, Valentyna V.; Nalyvaiko, Taras L.; Riznyk, Pavlo A.
Анотація. Мета. Ідентифікація категорії «адаптація персоналу» через розкриття та обґрунтування сутнісного навантаження її компонент. Методика. У дослідженні використано: морфологічний та структурно-логічний аналізи, які дали змогу встановити сутнісне навантаження складників категорії «адаптація персоналу»; графічний та табличний методи, що дало змогу структурувати та узагальнити інформацію, а також презентувати результати; метод логічних узагальнень – для формування висновків. Результати. У дослідженні було проаналізовано, ідентифіковано та розмежовано категорії, які описують адаптацію працівника на підприємстві: «виробнича адаптація», «невиробнича адаптація», «трудова адаптація» та «адаптація персоналу». Визначено, що використання терміна «виробнича адаптація» має обмежений і еволюційно недоцільний характер у сучасних умовах господарювання, тому більш справедливим є виділення в межах адаптації персоналу адаптації, яка безпосередньо пов’язана із веденням трудової діяльності (трудова адаптація), та адаптації, яка безпосередньо не пов’язана із веденням трудової діяльності (позатрудова адаптація). Визначено, що сутнісне навантаження адаптації персоналу доцільно розкривати через виділення окремих компонент (видів адаптації персоналу за змістовою класифікаційною ознакою), до яких зараховано професійну, психофізіологічну, соціально-психологічну, організаційну, економічну та культурно-побутову. Відповідно, надано авторське переосмислення сутності вказаних видів адаптації. Наукова новизна. Вдосконалено структуризацію категорії «адаптація персоналу» шляхом уточнення складників та їх сутності, яка, на відміну від наявних, базується на принципі безпосередньої чи опосередкованої участі в трудовій діяльності працівників Практична значущість. Обґрунтування теоретичного базису адаптації персоналу підприємницьких структур є основою для коректної імплементації методичного інструментарію адаптації працівників, що безпосередньо впливає на ефективність діяльності підприємства.
Аналіз квантово-хімічних розрахунків перебігу лужного гідролізу як реагентного методу під час знешкодження фосфорвмісних пестицидів
(2019) Петрук, Р. В.; Петрук, Г. Д.; Petruk, Roman V.; Petruk, Halyna D.
Анотація. Мета. Метою роботи є розробка методу лужного гідролізу фосфорвмісних пестицидних препаратів за допомогою квантово-хімічних розрахунків. Методика. У роботі використовуються методи математичного моделювання, методи квантово-хімічних розрахунків, зокрема, метод Хартрі-Фока з базисом 3-21G з використанням пакету програм ChemBioOffice Ultra. Результати. У роботі здійснено квантово-хімічні розрахунки перебігу лужного гідролізу фосфорвмісних пестицидних препаратів на прикладі найбільш характерних із них: Золону (Фозолону) та Диметоату (Бі-58). Ці розрахунки, що базуються переважно на методі Хартрі-Фока із встановленням зарядів та довжин міжатомних зв’язків, чітко підтверджено експериментально з допомогою хроматографічних досліджень. В результаті встановлено ефективність та екологічну доцільність реагентних методів порівняно з термічними методами переробки (знешкодження) некондиційних залишків пестицидних препаратів, які дозволяють не тільки отримувати з первинних органічних токсичних сполук суттєво менш токсичну, переважно неорганічну, корисну вторинну сировину, але значною мірою зменшити їхні екотокси та шкідливий вплив на людину та довкілля. Наукова новизна. Вперше використано квантово-хімічні розрахунки лужного гідролізу пестицидів Золон та Диметоат за допомогою метод Хартрі-Фока, що дозволило визначити можливі шляхи проходження реакцій та передбачити кінцеві хімічні продукти, що спрощує процес реагентної утилізації некондиційних пестицидів. Практична цінність. Отримані результати досліджень можна використовувати для розробки механізмів хімічної переробки фосфорвмісних пестицидних препаратів максимально ефективним способом, що дозволяє знижувати витрати часу на експериментальні лабораторні дослідження. Використання квантово-хімічних розрахунків дозволяє моделювати процеси розпаду складних органічних молекул в довкіллі та прогнозувати можливі продукти розпаду, що може використовуватися у сфері державного управління та під час прогнозування ризиків виробничої діяльності.
Аналіз кількісних характеристик мікроструктур, синтезованих методом імовірнісних кліткових автоматів
(2019) Водка, О. О.; Vodka, Oleksii О.
Анотація. На мікрорівні металеві матеріали являють собою полікристалічну структуру. Кожен кристал цієї структури має свою форму й орієнтацію у просторі. Це приводить до того, що сукупність форм і орієнтацій кристала визначає механічні характеристики матеріалу. Отже, важливо моделювати мікроструктури матеріалів. Це дасть змогу визначати механічні параметри матеріалів на основі їхньої мікроструктури. Метод кліткових автоматів широко використовується в моделюванні мікроструктури різних матеріалів. Моделі на основі кліткових автоматів широко використовуються для прогнозування поведінки в різних галузях. У роботі розроблено програмне забезпечення для синтетичної генерації мікроструктури полікристалічних матеріалів. Програмне забезпечення дозволяє синтетично згенерувати мікроструктуру матеріалу, використовуючи різні правила сусідства клітинок. Процес кристалізації з фізичного погляду повинен відбуватись рівномірно в усіх напрямках. Через локальні флуктуації та градієнти температури, нерівномірність за об’ємом хімічного складу розплаву кристалізація відбувається нерівномірно в різних напрямках. Для моделювання цього ефекту в роботі пропонується задавати швидкість кристалізації у вигляді еліпса. Радіуси еліпса відповідають швидкості кристалізації у відповідних напрямках. Для визначення ймовірностей переходу еліпс проєктується на клітинки поля. Після чого визначається площа еліпса, що потрапила в кожну клітинку. Отримані площі клітинок – імовірності кристалізації в різних напрямках. На основі згенерованої мікроструктури проводиться дослідження кількісних характеристик мікроструктур. За допомогою програмного забезпечення визначено коефіцієнт форми, нормовану площу зерна, масштабний коефіцієнт і кут орієнтації зерен. Для отриманих даних проведена статистична обробка й отримані функції щільності ймовірності. За статистичними параметрами виконано порівняння отриманих результатів із параметрами мікроструктури чистого заліза.
Баластна вода: електрогідроудар Юткіна – один із дієвих шляхів щодо її знезараження
(2019) Тірон-Воробйова, Η. Б.; Данилян, А. Г.; Романовська, О. Р.; Tiron-Vorobiova, Nataliia B.; Danylian, Anatolii G.; Romanovska, Olha R.
Анотація. Вода – одне з найпоширеніших, найважливіших джерел світу. З нею пов’язані не лише життєво важливі функції всього живого, а й вода виступає як «перевізник», зокрема, нею маневрують по всьому світу мільйони морських суден. Тоді вона морська. І для підтримання належних характеристик судна (крен, диферент, маневрені характеристики, остійність) необхідна «запасна» вода – морська (далі баластна). Під час перевезення величезної кількості вантажу саме баластна вода, яка закачується в баластні танки морських суден, зокрема, крупнотонажних, виступає «вагами» і не тільки. Як відомо, будь-яка вода є гарним «переносником» як живого, яке сприяє покращенню нативної флори і фауни, так і «мертвого», яке постійно накопичується в воді, завдаючи неабиякої шкоди отому живому, що в ній перебуває. Всім, задіяним у морській галузі належним чином, це експерти, зокрема Міжнародної Морської Організації (ІМО), відома Конвенція, завдяки якій передбачено жорсткі вимоги до баластної води морських суден, а саме: правило D-2 гласить щодо розміру та кількості інвазивних видів живих організмів, регламентовані значення яких саме передбачено Конвенцією. Нині всі судновласники дуже занепокоєні такою складною ситуацією: перед ними поставлено задачу переоснащення морських суден із метою встановлення новітніх інноваційних систем управління водним баластом, які б задовольняли вимоги ІМО. Це все непросто. Бо такі системи досить дорого коштують. Це, по-перше. По-друге, необхідно складання дуже «розумних» позивних конструкторських рішень, які б забезпечували правильне розташування таких систем на морських судах під вже діючі площі. А це теж додаткові кошти (переоснащення, додаткові площі, додаткове обладнання). Тому вже протягом близько двох років (із посиленням вимог до баластної води) створено та зарекомендовано достатньо велику кількість систем управління водним баластом. Щодо таких систем, то головним вузлом у всіх із них є різноманітні фільтруючі елементи. У світлі цих подій науковці ДІ НУ «ОМА» (м. Ізмаїл) не залишились осторонь. Нами експериментальним шляхом було створено універсальне устаткування із знезараження і очищення баластної води морських суден. Нами піднято «забуті» створені питання щодо інновацій Л. Юткіна по електрогідравлічному удару, який створює у воді, так би мовити, хвилі ударної дії. Завдяки такому ефекту знищується практично вся органіка в баластній воді. Але питання залишається відкритим. Потрібно досконало, на рівні високо «обдуманих» експериментів довести дію такого ефекту саме в баластній воді, що до нас теоретично відомо, але наочно остаточно не вирішено. Питання досить складне: чи витримають потужні двигуні на судні досить великої напруги, яка «провокується» таким електричним ефектом. По-друге, як відомо, в Україні протягом багатьох років науковці Інституту Імпульсних процесів і технологій НАН України займаються питаннями щодо високовольтного обладнання і зацікавились нашою роботою із сприянням налаштованих експериментів щодо знезараження води у такий спосіб. Але ми не зупинились на цьому. Основним елементом у запропонованому нами устаткуванні є нанофільтр. Тобто доочищення баластної води йде через фільтруючий елемент із вуглецевими «нанодисками», щоб досягти 100%-го знищення чужорідних видів у баласті. У статті наведено принципи знезараження та очищення баластної води («забуті», наприклад електрогідроудар Юткіна, проте остаточно не вивчені), представлено характеристику й дію такого очищення; зокрема надано принцип роботи експериментального устаткування, запропонованого науковцями ДІ НУ «ОМА», спираючись на жорсткі умови правила D-2 Конвенції ІМО.
Безпека як визначальна цінність сучасного буття
(2019) Парсяк, В. Н.; Парсяк, Є. В.; Parsiak, Volodymyr N.; Parsiak, Yehor V.
У цій роботі автори пропонують звернути увагу на те, що серед ключових цінностей, які становлять підґрунтя людської цивілізації, безпека посідає одне з ключових місць. Вона є важливою для особистості, для країни, для планети в цілому і, звичайно, для організацій. Маємо відзначити, що обговоренню різноманітних аспектів гарантування їх безпечної роботи присвячена чимала кількість публікацій. Незважаючи на це, констатуємо, що зміст самого поняття «безпека» залишається неусвідомленим деякими авторами. Ми поставили собі за мету виправити цей недолік. У методичному підґрунті цієї розвідки перебувають засоби кабінетних досліджень та систематизації відомостей, отриманих з доступних джерел інформації за їх посередництва. Встановлено, що безпека має постійні атрибути, зміна яких приводить до набуття організацією нової якості. Отже, зроблено висновок, що поточний стан безпеки є відносним. Наведене твердження виглядає аксіоматичним щодо будь-яких об’єктів, які потребують убезпечення. У статті наведено їх класифікацію. Авторами запропоновано власну дефініцію безпеки та викладено її відмінності від тих, які було піддано аналізу. Особлива увага сконцентрована на безпеці організаційних систем, ключовими складниками яких є люди: менеджмент та інші категорії найманих працівників. Запропоновано кібернетичну модель організаційної системи. Окреслено причини підвищення ролі безпеки в економічній галузі: зокрема, зміна структури споживацьких уподобань; посилення конкуренції між продуцентами заради завоювання права на їх задоволення; вичерпання джерел ресурсів та їх подорожчання; хибне розуміння владою змісту інституціональної підтримки бізнесу; ризики, пов’язані із цифровізацією економіки.
Вивчення процесів сорбції та десорбції іонів кадмію (Cd2+) на іоніті КУ-2-8 у кислій формі з мінералізованих стічних вод
(2019) Колєгова, А. С.; Трохименко, Г. Г.; Koliehova, Anastasiia S.; Trohymenko, Ganna G.
Abstract. Infiltrating cadmium compounds to the environment comes mainly from untreated wastewater of engineering industry, non-ferrous metallurgy, galvanic industries, etc. Therefore, the main aim of protecting the aquatic environment was to develop and improve waste-free wastewater treatment technologies containing high concentrations of cadmium. There are many methods of treatment sewage of electroplating manufacture, but their choice depends on the requirements for water quality and methods availability. Ion exchange is one of the promising methods for extracting heavy metal ions from waste galvanic waters. The aim of the investigation was to study the processes of sorption and desorption of cadmium ions on the KU-2-8 ionite in the acidic form under dynamic conditions. The efficiency of sorption of Cd2+ on the cation exchanger KU-2-8 in H+-form by ion-exchange method from highly mineralized model solutions of sewage and washing waters of metalworking enterprises was investigated in the work. The processes of ionite regeneration from cadmium ions with sulfuric acid were studied and the efficiency of ion exchange for the improvement of waste-free technologies of sewage and flushing water of metalworking enterprises was studied. Removing cadmium ions was carried out in an ion exchange column containing a 20 cm3 ion exchange resin. The concentration of metal ions was 10–50 meq/dm3. The regeneration of saturated ionite with metals was carried out by 5, 8 and 10% sulfuric acid. The concentration of heavy metal ions, acidity, alkalinity and pH of the medium were controlled in the samples. The sorption results showed that when the sorption of 0.01 n model solution of cadmium sulfate the total capacity of the ion exchanger reached 1808.75 meq/dm3, the sorption of 0.02 n and 0.05 n solution of the total capacity of the ion exchanger reached 2063.75 meq/dm3, 2082 meq/dm3, respectively. The increase in the capacity of the ionite can be explained by the fact that as the concentration of metal cations increases, the capacity also grows. In general, the results of studies have shown that the use of ion exchange is quite effective for the extraction of heavy metals. The sorption and regeneration efficiency averaged 95%. The scientific novelty of the work is that for the first time the sorption of cadmium ions at concentrations of 10, 20 and 50 meq/dm3 was carried out in terms of metal and their desorption of 5, 8 and 10% sulfuric acid from the cation exchanger KU-2-8 in the acidic form. These results can be used in the development of low-waste technologies for the purification of water from cadmium ions, which increases the environmental friendliness of working processes at metalworking enterprises.
Високотемпературна нейтралізація нітроген оксидів у вихлопних газах суднових двигунів
(2019) Кузнєцов, С. І.; Малєєв, В. О.; Безпальченко, В. М.; Kuznietsov, Serhii І.; Malieiev, Volodymyr О.; Bezpalchenko, Violeta M.
Анотація. Мета досліджень полягала в розробці методу термічного розкладання нітроген оксидів, який забезпечує очищення вихлопних газів дизельних установок до гранично допустимих концентрацій. Розроблені техніко-економічні розрахунки для малопотужних систем із високим вмістом нітроген оксидів у вихлопних газах. Процес термічного розкладання досліджувався в інтервалі температур від 500 до 50 000 °С. Досліди проводились на дуговому плазмотроні потужністю 20 кВт із вольфрамовим катодом і мідним анодом. Як плазмо-утворюючий газ використовувався азот, за джерело нітроген оксидів – димер нітроген (ІV) оксиду. Початкова концентрація забруднювачів у дослідах становила 0,01–10 %, а температура в реакторі – 2 000–2 100 °С. З підвищенням їх концентрації ступінь розкладання газів збільшувався. За початкової концентрації нітроген оксидів газовій суміші 5 % ступінь розкладання становив 52 % (за їх концентрації на виході – 2,4 %). За збільшення початкової концентрації нітроген оксидів із 5 до 10 % рівень їх розкладання підвищувався до 77 %. Водночас їх концентрація на виході залишалася на рівні 2,4 %. Дослідження газоподібних (водень, амоніак, метан) і рідких (газ, бензин, мазут) відновників показали, що за наявності цих речовин реакція розкладання нітроген оксидів зміщується праворуч, тобто в бік розпаду забруднювачів на нейтральні речовини (азот, кисень). Запропоновано високотемпературний спосіб нейтралізації нітроген оксидів суднових двигунів. Встановлено, що шляхом уведення газоподібних відновників у реакцію високотемпературного розкладання нітроген оксидів можна змістити у бік розпаду їх на початкові складові частини. Концентрація забруднювачів після розкладання може бути доведена до 0,1–0,3 % за початкової концентрації 2–3 %. У роботі показана можливість термічного знешкодження нітроген оксидів у вихлопних газах суднових двигунів без застосування коштовних каталізаторів та великогабаритного устаткування.
Вплив електромагнітних полів різних частотних діапазонів на дифузію в електропровідних матеріалах
(2019) Колесник, І. А.; Kolesnyk, Ihor A.
Анотація. У статті йдеться про особливості дифузійних процесів при нагріванні електропровідних матеріалів. Метою роботи є зіставлення й оцінка впливу ультрафіолетового (УФ), мікрохвильового (МВ) та інфрачервоного (ІЧ) випромінювання на дифузійні процеси при нагріванні електропровідних матеріалів. Підставою для проведення математичного й експериментального досліджень було порівняння величини енергії кванта у разі різних частотних діапазонів випромінювання. Продемонстровано, що енергія кванта при УФ випромінюванні є достатньою для активації вимушеного випромінювання. Це призводить до виділення додаткового тепла і до прискорення процесу нагрівання. Математична частина роботи полягає у побудові рівняння теплового балансу, яке враховує такі складники: тепло, виділене випромінювачами; тепло, поглинене порошковою заготовкою; тепло, яке виникає за рахунок томсонівського розсіювання та втрати тепла. За допомогою цього рівняння можна знайти тривалість нагрівання будь-якого електропровідного матеріалу до заданої температури. Експериментальна частина роботи потребувала створення установки, обладнаної ультрафіолетовими випромінювачами, для порівняльного аналізу з існуючою муфельною піччю. З метою проведення достовірних експериментів створена установка мала однаковий об’єм робочої камери з існуючою муфельною піччю й однакову потужність. Розрахункові дані тривалості нагріву до температури 873 К істотно відрізнялися: вакуумна муфельна піч (ІК випромінювання) – 920 с; вакуумна установка, обладнана УФ випромінювачами – 371 с. У роботі обґрунтовується ефективність і економічна доцільність використання УФ випромінювання в процесах нагрівання металевих порошків. Результати: доведено перевагу ультрафіолетового випромінювання над інфрачервоним і мікрохвильовим випромінюванням у процесі нагрівання металевих заготовок. Наукова новизна: використання електромагнітного випромінювання УФ діапазону в процесах нагрівання електропровідних матеріалів дозволяє значно скоротити тривалість нагрівання заготовки та технологічного циклу загалом. Практична значимість: матеріали цієї роботи можуть бути використані з метою підвищення ефективності та прискорення такого технологічного процесу, як спікання металевих порошків.
Геометрия детонационного фронта и проблема инициирования детонации
(2019) Волков, В. Э.; Коваленко, А. В.; Volkov, Viktor E.; Kovalenko, Anastasiia V.
Анотація. Мета роботи – розробка методу теоретичної оцінки розміру детонаційної комірки, що дозволяє розв’язати задачу про ініціювання детонації в широкому каналі або у круглій трубі великого діаметра, а також у відкритому просторі. Методика. Задачу розв’язано методами класичної теорії гідродинамічної стійкості із застосуванням лінійної алгебри, теорії диференціальних рівнянь і теорії функцій комплексної змінної. З математичного погляду задача про стійкість детонаційної хвилі зводиться, залежно від моделі стаціонарної детонації, до задачі на власні значення для системи звичайних лінійних однорідних диференціальних рівнянь або для системи звичайних лінійних однорідних алгебраїчних рівнянь. У першому випадку задача розв’язується наближено (аналітично застосовується метод Ейлера розв’язання системи звичайних диференціальних рівнянь), а у другому – точно. Корені отриманих таким чином для відшукання власних значень характеристичних рівнянь, що містять у лівій частині поліноми або квазіполіноми, визначаються застосуванням стандартних числових методів. Результати. Запропонований метод не тільки дозволяє розраховувати пульсаційну комірчасту структуру газової детонації й оцінювати середній розмір детонаційної осередки, а й пояснює наявність граничних детонаційних режимів – спину та галопу. Доведено обернено пропорційну залежність розміру комірки від початкового тиску первинної газової суміші. Отримані результати узгоджені з даними експериментів і з результатами числового моделювання поширення детонаційних хвиль у каналах і трубах. Наукова новизна. Удосконалено метод теоретичної оцінки розміру детонаційної комірки, заснований на теорії гідродинамічної стійкості, що дозволило розробити комплексну методику розв’язання задачі про ініціювання детонації в широких трубах і каналах та у відкритому просторі. Можливість ініціювання детонації за виходу у широку трубу (канал) або у відкритий простір визначається співвідношенням між діаметром вихідної труби (каналу) і розміром детонаційної комірки. Практична значимість. Запропонований метод може бути використаний для створення інтелектуальних систем підтримки увхалення рішень із питань вибухобезпеки і вибухозахисту.
Дослідження впливу витрати палива на температурні поля печі випалювання вуглецевих виробів
(2019) Жученко, О. А.; Коротинський, А. П.; Zhuchenko, Oleksii A.; Korotynskyi, Anton P.
Анотація. Мета. Розробка системи керування процесом випалювання вуглецевих виробів передбачає управління температурою в печі шляхом зміни витрати палива. Оскільки саме через порушення температурних режимів отримується вихід бракованої продукції, дослідження впливу зміни витрати палива на температурні поля камери печі як одного з параметрів технологічного режиму є важливою науковою та практичною задачею. Методика. У зв’язку з тривалістю та високою енергозатратністю кампанії випалювання виконати дослідження на промисловому обладнанні неможливо, саме тому як метод дослідження використовувалося математичне моделювання. Дослідження відбувається як порівняння результатів моделювання за різних витрат палива, а саме за 30 та 33 м3/год. Результати. Проведено дослідження впливу витрати палива на температурні поля камери печі на етапі камера «під вогнем». Основну увагу дослідження було приділено питанням однорідності температурного поля заготовок, що суттєво впливає на їхню якість. Побудовані температурні поля камери печі та заготовок, на підставі яких проаналізовані перепади температур по заготовках, що суттєво впливають на якість вихідної продукції. Представлені гістограми мінімальних і максимальних температур по заготовках наприкінці процесу для різних режимів роботи печі. Результатом дослідження стало виявлення залежності зміни температури димових газів від витрати палива. З результатів зроблено висновок, що зміна витрати палива призводить до значних змін температурних полів, а саме збільшується значення перепаду температур по всьому об’єму камери печі. Зроблені висновки щодо можливості зменшення витрати повітря, що йде на горіння палива. Наукова новизна. Виявлено закономірності зміни середнього значення перепаду температур по заготовкам за різних режимів роботи печі. Досліджено особливості характерних зон печі під час процесу нагрівання камери печі на етапі камера «під вогнем». Практична значимість. Отримані результати можуть бути використані для розроблення оновлених регламентів випалювання вуглецевих виробів у багатокамерних печах закритого типу.
Дослідження впливу швидкості розпилювання рідкого палива на характеристики двопаливної газотурбінної камери згоряння
(2019) Сербін, С. І.; Діасамідзе, Б. Т.; Serbin, Serhii I.; Disamidze, Badri T.
Анотація. Мета. Метою роботи є дослідження впливу швидкості впорскування рідкого палива в канали аксіально-радіальних завихрювачів низькоемісійної камери згоряння газотурбінного двигуна (ГТД) потужністю 25 МВт на температурне поле на виході з камери та емісію оксидів азоту. Методика. Для підвищення ефективності процесів у двопаливній газотурбінній камері пропонується використовувати ідеї попереднього перемішування рідкого і газоподібного палива з повітрям в аксіально-радіальних завихрювачах, дрібнодисперсного розпилювання рідкого палива високошвидкісним повітряним потоком після компресора високого тиску, що забезпечить перехід з одного виду палива на інший без зупинки газотурбінного двигуна та мінімальні викиди токсичних компонентів на основних режимах роботи. Розрахунки проводяться за допомогою тривимірного математичного моделювання. Результати. Запропоновано ефективний спосіб організації робочого процесу в двопаливній газотурбінній низькоемісійній камері згоряння. Проведено теоретичні дослідження утворення оксидів азоту для різних швидкостей впорскування рідкого палива в канали аксіально-радіальних завихрювачів низькоемісійної камери згоряння. Здійснено вибір математичної моделі вигоряння рідкого палива в двопаливній низькоемісійній камері згоряння з урахуванням утворення основних токсичних компонентів. Тривимірна математична модель вигоряння рідкого палива в двопаливній низькоемісійній камері згоряння ГТД містить у собі такі рівняння: нерозривності, збереження кількості руху та енергії, переносу компонентів кінетичної схеми з урахуванням дисипації вихорів, утворення і розкладання оксидів азоту, переносу характеристик турбулентності, променистого теплообміну у взаємодії з рівняннями моделі дискретної фази. Математична модель емісії оксидів азоту являє собою систему рівнянь масового переносу, які враховують конвекцію, дифузію, а також утворення і розкладання NOx та споріднених сполук. За допомогою тривимірного математичного моделювання отримано графік залежності оксидів азоту (NOx) від швидкості подачі рідкого палива в канали аксіально-радіальних завихрювачів низькоемісійної камери згоряння ГТД при радіальному способі подачі палива, а також побудовано графік залежності нерівномірності температурного поля на виході з камери згоряння. Наукова новизна. Отримано нові знання щодо організації робочого процесу в двопаливних камерах згоряння ГТД та нерівномірності температурного поля на виході. Практична значимість. Дана робота має теоретичний характер, проте отримані результати можуть бути використані в ДП «Науково-виробничий комплекс газотурбобудування «Зоря»–«Машпроєкт» при модернізації існуючих двигунів.
Дослідження напружено-деформованого стану вільного пояску балки зі зламом стінки
(2019) Соков, В. М.; Sokov, Valerii M.
Анотація. Мета. У роботі представлено обґрунтування енергетичного методу дослідження напруженого стану металевої балки з різкою зміною висоти стінки та пояску з метою отримання по можливості простих залежностей для ефективної ширини вільного пояску на похилій ділянці в місці переходу від меншої висоти стінки до більшої та оптимального проектування такої балки загалом, щоб ці залежності можна було застосовувати у простих формулах опору матеріалів при інженерних розрахунках за спрощеними балочними та стержневими моделями. Методика. На простому прикладі плоскої задачі теорії пружності для прямокутної пластини при дії на неї самоврівноважених дотичних навантажень, прикладених до взаємопротилежних кромок, показано застосування енергетичного методу і класичного підходу для визначення приведеної ширини пластини в її середній частині, порівняння цих методів між собою, проведено обговорення й аналіз отриманих результатів. Дослідження напружено-деформованого стану пластини проводилося методом скінченних елементів і з використанням результатів аналітичного рішення. Результати. Показна висока подібність залежностей повної пружної енергії пластини й ефективної (приведеної) ширини пластини від дійсної її ширини, незважаючи на те, що ці залежності мають різну фізичну природу і розмірності. Особливістю похилої ділянки вільного пояску досліджуваної балки є те, що там повністю не реалізовується плоский напружений стан, бо на ній має місце депланація вільного пояску і, як результат, складний напружено-деформований стан, і тому класична ідея ефективної ширини тут не працює повною мірою. Ускладнює обставину те, що напружений стан на верхній і нижній поверхнях пояску похилої зони є різним, а концентрація напружень в місці переходу від меншої стінки до похилої зони вносить свої корективи у напружений стан цієї області. Саме ця обставина змусила шукати альтернативні шляхи врахування роботи пояску на похилій ділянці. Наукова новизна. Запропоновано застосування енергетичного методу, що полягає у використанні залежності пружної енергії вільного пояску (або його частини) від його геометричних параметрів для розробки залежностей приведеної ширини й оптимального проектування, оскільки пружна енергія враховує всі складники напружено-деформованого стану. Практична значимість. Показана можливість використання енергетичного методу як допоміжного до класичного та самостійного для розробки залежностей вищеназваних величин.
Еколого-раціональні шляхи техногенного відновлення Тилігульського лиману
(2019) Наконечний, І. В.; Трохименко, Г. Г.; Літвак, С. М.; Nakonechnyi, Ihor V.; Trokhymenko, Hanna H.; Litvak, Serhii M.
Стаття присвячена обґрунтуванню еколого-раціональних шляхів техногенного відновлення Тилігульського лиману, здатних припинити або суттєво зменшити загрозу сольового забруднення водойми. Тилігульський лиман є одним з найбільших лиманів Північного Причорномор’я, який в умовах кліматичних змін сучасності практично втратив здатність до самовідновлення водного балансу. Надмірна солоність лиману є головною причиною виникнення та стійкого утримання термо- й галокліну, який зумовлює утворення безкисневих «мертвих» зон на глибинах більше 4 м. Проведено оцінювання рівня мінералізації морської води поблизу гирлової частини Тилігульського лиману за 2012–2019 рр. за виконання серії контролів, які враховували грубу глибинну структуру мінералізації та локально-прибережну специфіку розподілу Дніпровського стоку на фоні конкретної вітрової активності. Встановлено значно виражену сезонну й навіть добову мінливість показників мінералізації морської води поблизу пересипу Тилігульського лиману, що вказує на їх залежність від обсягів стоку Дніпро-Бузького лиману, напрямку вітрів і терморежиму прибережних вод. Результати еколого-гідрологічних досліджень дають можливість обґрунтувати й запропонувати часткове регульоване використання прісного стоку Дніпро-Бузького лиману для розпріснення та відновлення стану водойми Тилігульського лиману. Побудова та експлуатація шлюзованих каналів у товщі пересипу Тилігульського лиману, обладнаних потужними насосними установками і забезпечених живленням від поруч розташованих вітроелектростанцій, дають змогу сформувати найбільш сприятливі для прісноводного водозабезпечення гідрологічні умови. В результаті вжиття пропонованих проєктних заходів та припинення деградації водоймищних і навколоводоймищних екосистем можна очікувати впродовж 3–5 років нормалізацію рівня Тилігульського лиману, часткове відновлення солонуватоводного режиму вод та ліквідацію умов виникнення термо-галокліну у глибоководних ділянках його акваторії. Вказаний підхід до вирішення такої важливої та складної проблеми є новим і абсолютно оригінальним, а також зберігає свою екологічну раціональність та енергозавершеність.
Експлуатаційні характеристики адсорбційного регенератора теплоти та вологи на основі композиту "силікагель – натрій ацетат"
(2019) Бєляновська, О. А.; Литовченко, Р. Д.; Сухий, К. М.; Oвчинникова, О. О.; Губинський, М. В.; Bielianovska, Olena A.; Lytovchenko, Roman D.; Sukhyi, Kostiantyn M.; Ovchynnykova, Olha O.; Hubynskyi, Mykhailo V.
Робота присвячена дослідженню експлуатаційних характеристик адсорбційного регенератора теплоти і вологи на основі композитного адсорбенту "силікагель – натрій ацетат" для системи припливно-викидної вентиляції. Розроблена методика визначення конструктивних характеристик адсорбційного регенератора теплоти та вологи, яка передбачає розрахунок теплового навантаження на підігрів припливного повітря протягом доби, граничної адсорбції, теплоти адсорбції, маси та об’єму адсорбента. Пропонується такий алгоритм розрахунку температурного коефіцієнта корисної дії: обчислення обсягу повітря, який пройшов через шар теплоакумулюючого матеріалу, концентрації води в повітрі на виході з теплового акумулятора, адсорбції, теплоти адсорбції, кінцевої температури холодного повітря, температури повітря після змішування холодного повітря з вулиці і теплого повітря в приміщенні під час подачі, розрахунок концентрації води в повітрі на виході з теплового акумулятора, обсягу повітря, який пройшов через шар теплоакумулюючого матеріалу, кінцевої температури теплого повітря, температури повітря після змішування холодного повітря з вулиці і теплого повітря з приміщення під час викиду, визначення температурного коефіцієнта корисної дії, сумарної адсорбції і часу досягнення максимальної адсорбції. Показана кореляція експериментально визначених та розрахованих температур повітря біля теплого і холодного кінців регенератора, які розташовано у вентильованому приміщенні та назовні. Показано, що найбільш ефективними є регенератори на основі композита, який містить 80% натрій ацетату та 20% силікагелю. Проведена симуляція процесів експлуатації адсорбційних регенераторів теплоти і вологи на основі композитів "силікагель – натрій ацетат" в умовах типової системи вентиляції житлових приміщень. Максимальні значення теплових коефіцієнтів корисної дії зареєстровано за швидкості вологого повітря близько 0,22–0,32 м/с і часу перемикання потоків до 5 хв. Показано, що максимальні значення темпе¬ратурного коефіцієнта корисної дії спостерігаються за температури зовнішнього повітря –3°С та внутрішнього повітря +15°С. Уперше встановлена кореляція властивостей адсорбенту та екcплуатаційних характеристик регенератора теплоти та вологи на його основі. Результати проведеного дослідження можуть бути використані під час розроблення енергоефективних систем кондиціонування і вентиляції, а також модулів-осушувачів для житлових і складських приміщень.
Енергоефективні процеси експлуатації адсорбційного акумулятора теплової енергії на основі композитного адсорбенту «силікагель–натрій сульфат»
(2019) Бєляновська, О. А.; Литовченко, Р. Д.; Сухий, К. М.; Бузов, А. Є.; Сухий, М. П.; Bielianovska, Olena A.; Lytovchenko, Roman D.; Sukhyi, Kostiantyn M.; Buzov, Anton E.; Sukhyi, Mykhailo P.
Анотація. Робота присвячена дослідженню експлуатаційних характеристик адсорбційного акумулятора теплової енергії на основі композитного адсорбенту «силікагель–натрій сульфат» для системи децентралізованого теплопостачання. Пропонується такий алгоритм розрахунку коефіцієнта корисної дії адсорбційного теплоакумулюючого пристрою: обчислення обсягу повітря, який пройшов через шар теплоакумулюючого матеріалу, концентрації води в повітрі на виході з теплового акумулятора, адсорбції, теплоти адсорбції, витрат на експлуатацію теплоакумулюючого пристрою, які включають підігрів адсорбенту до температури початку адсорбції, підігрів води до температури випаровування, випаровування води та десорбцію, та визначення коефіцієнта корисної дії. Виявлено кореляцію складу адсорбенту та конструктивних характеристик теплоакумулюючого пристрою. Показано, що найбільш ефективні теплові акумулятори на основі композита, який містить 80 % натрій сульфату та 20 % силікагелю, що відповідає найбільшій граничній адсорбції. Проведено моделювання процесів експлуатації адсорбційних теплових акумуляторів на основі композитів «силікагель–натрій сульфат» в умовах типової системи теплопостачання житлових приміщень. Виявлено, що за парового зволожування максимальні значення коефіцієнта корисної дії, які відповідають граничній адсорбції, спостерігаються за температур пароповітряного потоку 40–60 ºС, відносної вологості повітря 55–60 % та швидкості потоку вологого повітря 0,4–0,6 м/с. Уперше проаналізовано структуру витрат на експлуатацію адсорбційного теплоакумулюючого пристрою за парового й ультразвукового зволожування повітря. Уперше показана доцільність використання ультразвукового зволожування повітря як заходу з підвищення ефективності адсорбційного теплоакумулюючого пристрою. Встановлені оптимальні умови експлуатації адсорбційного теплового акумулятора за ультразвукового зволожування повітря: швидкість потоку вологого повітря – 0,2–0,4 м/с, її відносна вологість – 40–60 %, які дозволяють експлуатувати теплоакумулюючий пристрій із максимальними значеннями коефіцієнта корисної дії. Результати проведеного дослідження можуть бути використані під час розроблення енергоефективних систем децентралізованого теплопостачання, а також вентиляції та кондиціонування.
Забезпечення безпеки судна під час плавання поблизу центру штормів
(2019) Нестеров, О. Ю.; Яценко, С. П.; Nesterov, Oleh Yu.; Yatsenko, Serhii P.
Анотація. Метою статті є вивчення особливостей плавання морських суден безпосередньо поблизу центру штормів і вивчення основних характеристик живучості судна, плавучості і непотоплюваності в екстремальних умовах. Під час плавання судна в штормових умовах необхідно прагнути до зменшення ударів вітрових хвиль по корпусу, заливки палуби, а також виключення резонансної бортової і кільової хитавиці. Своєчасний і правильний розрахунок забезпечує безпечний вихід судна із складної штормової обстановки. Методи управління судном в шторм залежать від типу судна, стану його завантаження, сили і напряму вітру і хвилювання. Судноводій повинен після розрахунків прийняти рішення: йти проти вітру і хвилювання, зайти в порт-притулок або дрейфувати. У цій статті розглянуті показники плавучості і непотоплюваності як критерії готовності судна до екстремальних умов плавання поблизу центру штормів, даються практичні рекомендації з поліпшення властивостей плавучості і непотоплюваності судна під час плавання поблизу центру штормів. При цьому запас плавучості конструктивно забезпечується наданням судну належної висоти надводного борту і його водонепроникності. Всяке порушення непроникності знижує запас плавучості і може викликати катастрофічні наслідки. Активна стабілізація хитавиці, а також динамічний вплив на посадку, крен і диферент судна з використанням плавникових заспокоювачів і автоматично керованого керма і рушіїв принципово можливі за умови, що форма корпусу і архітектура надбудов забезпечать пасивне зниження інтенсивності силової взаємодії корпусу з морським хвилюванням. Крім того, слід враховувати, що навіть незадраєні двері на верхній палубі або відкриті ілюмінатори можуть різко зменшити запас плавучості. Капітанові слід завчасно підготувати судно і екіпаж до плавання в екстремальних умовах, передусім приділити належну увагу головній палубі від бака і до корми. Особливу увагу слід приділити під час плавання в районі малих глибин, коли осідання судна може збільшуватися до висоти борту судна. В цьому випадку курс судна повинен проходити в районі з достатнім запасом глибин під кілем, щоб уникнути торкання ґрунту.
Застосування методу аналізу ієрархій у визначенні впливу зовнішніх факторів на формування прибутковості експортоорієнтованого підприємства
(2019) Савіцький, А. В.; Savitskyi, Andrii V.
Анотація. За сучасних умов ринкової економіки для вітчизняних промислових підприємств поставлено ряд важливих вимог до їх функціонування та розвитку в рамках правил поглибленої Зони вільної торгівлі між Україною та ЄС. З цих позицій мета дослідження полягає у здійсненні аналізу зовнішніх факторів, які впливають на формування прибутковості експортоорієнтованого підприємства з використанням технології допоміжних математичних інструментів за допомогою комп’ютерної обробки даних. Методичну основу статті складає застосування методу аналізу ієрархій, який базується на побудові структури зовнішніх факторів і включає експертну складову частину аналізу. Обґрунтовано основні етапи алгоритму застосування методу аналізу ієрархій для визначення впливу зовнішніх факторів на формування прибутковості експортоорієнтованого підприємства. У процесі дослідження здійснено аналіз трьох груп зовнішніх факторів, які безпосередньо пов’язані з формуванням належного рівня прибутковості промислового підприємства та його співпрацею із зовнішніми контрагентами, а саме: фактори нормативного планування і технічних регламентів, фактори продуктивності етапів виробничого процесу та фактори фінансової стабілізації підприємства. У статті наведені результати прикладних досліджень застосування технології методу аналізу ієрархій на основі здійснення експертної оцінки впливу зовнішніх факторів провідними фахівцями окремого машинобудівного підприємства. Для обробки даних було використано програму комп’ютерного комплексу СППР і виділено найбільш значимі зовнішні фактори формування прибутковості експортоорієнтованого підприємства, зокрема: наявність конкурентних переваг за умов досконалої конкуренції та діяльності монополістів, доступ до ресурсів і сировини, рівень інфляції та курсові різниці. Новим є те, що технологію методу аналізу ієрархій адаптовано під запропоновану структуру визначення впливу зовнішніх факторів у вигляді аналізу їх системного зв’язку й обґрунтування найбільш пріоритетних у формуванні прибутковості експортоорієнтованого вітчизняного підприємства. Практичне значення прикладних досліджень застосування методу аналізу ієрархій за допомогою використання програми комп’ютерного комплексу СППР полягає у проведені оперативного і якісного аналізу ситуації, яка склалася на ринку, з метою визначення найбільш важливих факторів впливу на формування прибутковості.

Переглянути

Перегляд 2019 за Назва

Результатів на сторінці

Налаштування сортування