ivdon3@bk.ru
В работе рассмотрены технологические возможности применения вибрационных механохимических твердосмазочных покрытий на основе дисульфида молибдена для повышения качества поверхности и эксплуатационных свойств деталей из алюминия с оксидным покрытием.
Ключевые слова: вибрационная обработка, вибрационные механохимические покрытия, твердые смазки, комбинированные методы обработки
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика
Исследованы петли диэлектрического гистерезиса сегнетомягкой керамики на основе ЦТС с температурой Кюри Tc=210℃. Исследования проводились на частоте 50Гц в двух режимах. В первом из них поле включалось на 0,07 сек., во втором - действовало непрерывно. Амплитуда поля Em изменялась в пределах от 2,5 до 25 кВ/см и переключалась ступенчато с интервалом 15 мин. Определялось коэрцитивное поле Ec и переключаемая поляризованность Pm. Переключаемая поляризованность в области насыщения оказывается не больше, в отличие от BaTiO3 и других материалов, а меньше соответствующих значений, полученных при кратковременном включении.
Ключевые слова: пьезокерамика, пьезоматериал, горячее прессование, диэлектрический гистерезис
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.10 - Физика полупроводников
В данной работе были получены и охарактеризованы образцы, содержащие наночастицы (НЧ) золота, распределенные в жидкой (водный раствор) и твёрдой (пористое силикатное стекло и поливинилпирролидон) оптически прозрачных средах. Размер и форма НЧ оценены из снимков электронной просвечивающей микроскопии (ПЭМ), а оптические свойства – по УФ-Вид спектрам. Показано влияние формы частиц и диэлектрической постоянной среды на положение и профиль плазмонного резонанса (ПР).
Ключевые слова: золотые наночастицы, коллоидный раствор, полимер, пористое стекло
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.17.01 - Технология неорганических веществ
: Тематика данной статьи связана с зеленой химией и технологией неорганических веществ. В частности, статья посвящена проблеме разработки новых материалов для очищения природных и сточных вод реагентами. Авторы выработали технологию изготовления композитных материалов - флокулянтов-коагулянтов на основе алюминиево-кремниевого сплава, а также сплава кремния с железом. На базе этих реагентов были предложены методы очистки природных вод, промышленных сточных вод и ливневых сточных вод. Авторы разработали и запатентовали технологию получения флокулянтов-коагулянтов этого типа в твердой форме. При создании данных композитов были задействованы методы изоляции матриц существующих активных компонентов, и была проведена экспериментальная оценка эффективности разработанных флокулянтов-коагулянтов ASFC и IFSC для настоящих природных вод и промышленных сточных вод. Также авторы сравнили их с известными аналогами, производимыми промышленностью.
Ключевые слова: композитные флокулянты-коагулянты; средства для очистки воды; алюминиево-кремниевые флокулянты-коагулянты; железокремниевые флокулянты-коагулянты; матричная изоляция
01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика
Проведен краткий анализ пуска двигателей постоянного тока с помощью регулируемых сопротивлений и терморезисторных реостатов. Установлен диапазон возможностей терморезисторов для получения оптимальных кривых пускового тока. Приведены графические зависимости влияния величины нагрузочного момента на процесс разгона двигателя через полупроводниковый реостат. Даны рекомендации по компоновке пусковых реостатов на полупроводниковых терморезисторах.
Ключевые слова: полупроводниковое сопротивление, пусковой реостат, двигатель постоянного тока, кривые пусковых токов, комбинированное пусковое сопротивление
в статье впервые разработаны и предложены критериальные значения для 11 основных и 8 дополнительных параметров светодиодных осветительных приборов, предназначенных для комплексного анализа их качества. Из них 10 параметров по существу являются новыми.
Ключевые слова: параметр, критериальное значение, контроль качества, основной параметр, дополнительный параметр, ненормируемый параметр
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
Настоящая статья посвящена обзору производственных методов определения жесткости технологических систем на основе металлорежущих станков. Дано описание каждого метода, его характеристика, описан принцип появления упругих деформаций технологических систем и возможность их измерения. Для каждого из методов приведены границы его применимости и возможность использования в различных производственных ситуациях. Приведены математические зависимости, которые могут позволить инженеру-технологу оценить величину упругих деформаций технологической системы и внести соответствующие коррективы еще на этапе подготовки производства (например, изменить траекторию движения инструмента при написании управляющей программы для станков с ЧПУ). Описан статистический метод определения жесткости технологических систем, приведена графическая зависимость упругих деформаций от сил резания.
Ключевые слова: жесткость технологической системы, упругая деформация, технологическая система, сила резания, производственный метод определения жесткости
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Контактная сеть является элементом тягового электроснабжения не имеющим резерва в связи с этим ее эксплуатация в зимних условиях значительно осложняется. Наиболее тяжелым режимом работы контактной сети является режим гололёда с ветром, при котором возрастают ветровые и гололёдные нагрузки как на провода и тросы, так и на опорные и поддерживающие конструкции. Гололедные образования на проводах значительно ухудшают условия токосъема, а в совокупности с эксплуатационными факторами могут вызвать аварию и привести к остановке поездов. В статье рассматриваются применяемые методы борьбы с гололёда их эффективность и возможности совместного применения В связи с этим важным становится обнаружение гололёдно-изморозевых образований на ранних стадиях. Представлен комплект аппаратуры реализующий термодинамический способ и вариант установки на участке контактной сети.
Ключевые слова: система тягового электроснабжения, контактная сеть, контактный провод, гололед, нагрузка, методы контроля
01.04.13 - Электрофизика, электрофизические установки , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В статье рассматривается актуальная задача определения погрешности визуализации обобщенных критериев управления. Указано, что самое распространенное нелинейное взаимодействие параметров в технических системах является мультипликативным взаимодействием измеряемых физических величин. На основании того, что физические элементы процессорного измерительного канала имеют линейные динамические характеристики, сделан вывод о том, что применение нелинейных преобразований для количественных оценок свойств систем мониторинга, требует линеаризации, ошибки которой, безусловно, влияют на точность конечной математической модели и её величина может быть оценена и отнесена к методической погрешности визуализации. Рассмотрен процесс линеаризации на примере мультипликативного взаимодействия P измеряемых физических величин. В результате анализа свойств многих промышленных объектов управления в условиях установившихся режимов технологических процессов, было выявлено, что они характеризуются небольшими колебаниями относительно математического ожидания (не более 10 %), что позволяет применить полученные математические модели ошибок, возникающих в процессе линеаризации уравнений измерения критериев управления, для проектных и научно-исследовательских работ.
Ключевые слова: объекты управления, измерительная система, программируемые логические контроллеры, ошибка визуализации, математическое ожидание, адаптивное управление, линеаризованное уравнение измерения, погрешность измерения
05.11.16 - Информационно-измерительные и управляющие системы
В работе содержится анализ результатов экспериментов по получению излучательных структур на основе антимонида галлия, формируемых методом термомиграции расплава в полупроводниковой матрице.
Ключевые слова: термомиграция, твердые растворы, градиентная эпитаксия, диод с мелкой мезой, антимонид галлия, фундаментальный переход, спектры фотолюминесценции
В статье рассматривается вопрос построения аналитической модели при оценке функционального состояния человека. Указано, что для сложных измерительных задач целесообразно использовать принципы построения измерительных систем, сформулированные в терминах системных функций с использованием фрактально-категориального подхода; методика применима при проектировании и анализе сложных медицинских комплексов, а полученная в результате системная функция сложного медицинского комплекса является основой для дальнейшего анализа в рамках выбранного метода; структурно-аналитический метод построения сложных систем дает возможность, анализируя требования и ограничения системы, оптимизировать функции передачи управляющих воздействий, строить на их основе блоки, части структуры и оптимизировать межблочные связи. Описанный в статье подход к процессу гематологического исследования позволяет анализировать адаптационный ответ гемопоэтической системы организма на внешние воздействия различного характера и интенсивности.
Ключевые слова: структурно-аналитический метод, информационно-измерительная система, информационные потоки, гемопоэтическая система, категорная диаграмма, функторы, адаптационный контур, биоинструментальная информационно-измерительная система, управляющий сигнал, измерен
05.11.16 - Информационно-измерительные и управляющие системы
В данной статье проанализированы методы диагностики состояния пациента по биологически активным точкам, особое внимание уделено одной из главных проблем контактных методов, - проблеме достоверности диагностики; выбран предпочтительный метод измерений. Цель исследования состоит в выявлении параметров нагрузки, соответствующих наилучшей достоверности диагностики. Для достижения поставленной цели определено максимальное отклонение установившейся частоты автогенератора при различных изменениях параметров нагрузки, определяемых биологически активными точками. В результате расчетов сделан вывод о влиянии отклонения установившейся частоты автогенератора на достоверность диагностики. Кроме того, выяснилось, что изменение емкости может быть более информативным, чем изменение сопротивления, что обусловлено большим значением динамического диапазона изменения частоты автогенератора.
Ключевые слова: автогенераторный метод, диагностика по БАТ, установившаяся частота автогенератора, колебательный контур, динамический диапазон, достоверность диагностики
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
В работе получены аналитические выражения амплитуды звукового давления для сферических поглотителей в результате воздействия лазерного излучения в жидкость в дальнем поле. Термооптоакустический эффект приводит к возбуждению акустических волн при поглощении переменного светового потока. Показано, что наблюдаемые в жидких средах оптоакустические эффекты выходят за рамки основопола¬гающих разработанных моделей для идеальных сред и требуют более подробного рассмотрения и уточнения.
Ключевые слова: оптоакустика, оптоакустические волны, биожидкость, цилиндрические, сферические поглотители
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
В соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации на основании проведения комплекса изыскательских работ необходимо устанавливать норму снятия почвенного слоя. Мощность снятия почвенного слоя устанавливается на основании комплекса лабораторных исследований проб почвы, отобранных из установленных почвенных горизонтов. Мощность почвенных горизонтов в настоящее время определяется с использованием фондовых данных на основании характерного типа почвы.Однако мощность почвенных горизонтов в ряде случаев на участках характеризующихся идентичными почвенными характеристиками различаются. Таким образом, в каждом конкретном случае необходимо привязку почвенных разрезов и границ выделенных почвенных контуров проводить инструментально путем экологических раскопок. Высокая насыщенность почвенными выработками может привести к значительному нарушению почвенного покрова обследуемого участка. Для решения вышепоставленной задачи предлагается использовать установку для исследования мощности многокомпонентных динамичных систем при вертикальном бурении скважин.
Ключевые слова: почвенный горизонт, плодородный слой, съемка, мощность снятия, изыскания, скважина, бурение, капитальное строительство, фотофиксация, залегание
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
В работе представлена разработка системы распознавания состояния приводов системы управления и защиты (СУЗ) водо-водяного энергетического реактора по сигналам вибрации методом частотных составляющих. Приводятся результаты экспериментальных исследований на ПО «Ижорский завод». Путем спектрального анализа производится выделение частотных диапазонов спектров диагностических сигналов СУЗ, разрабатываются диагностические эталоны. Описывается формирование эталонных диагностических векторов (представляют собой набор диагностических признаков в виде двоичного кода) и их сравнение с текущим состоянием. Разработанные эталоны легли в основу системы автоматического распознавания состояния объекта. Внедрение такой системы позволит упростить задачу сбора, анализа, сравнения данных о приводах во время эксплуатации на АЭС, а также позволит совершенствовать методики испытаний и диагностирования приводов СУЗ, что должно положительно сказаться на увеличении надежности и ресурсе оборудования.
Ключевые слова: негерметичность в затворе, электроприводная арматура, ультразвуковая диагностика, энтропия Шеннона, аппроксимационная энтропия
05.11.16 - Информационно-измерительные и управляющие системы
Предложен метод определения негерметичности в затворе электроприводной арматуры по звуковым и ультразвуковым сигналам с использованием показателей шенноновской и аппроксимационной энтропий. Представлены результаты диагностирования оборудования в лабораторных и промышленных условиях. Результаты указывают на возможность использования энтропийных показателей в качестве чувствительных диагностических признаков.
Ключевые слова: негерметичность в затворе, электроприводная арматура, ультразвуковая диагностика, энтропия Шеннона, аппроксимационная энтропия
05.11.16 - Информационно-измерительные и управляющие системы
Предлагается развитие метода электрохимической импедансной спектроскопии в области высокочастотных сигналов при помощи амплитудно-фазового подхода к анализу параметров биологических датчиков различной природы. В отличие от стандартных высокочастотных аналоговых интерфейсов систем электрохимической импедансной спектроскопии на основе квадратурной демодуляции использование пикового и фазового детекторов позволяет улучшить основные метрологические показатели, равно как и упростить аналоговый интерфейс при широкой полосе частот сигнала опроса биологических датчиков. Рассмотрено схемотехническое проектирование фазового детектора, как части общей системы, на компонентах технологического процесса TSMC 0.35um SiGe. Ключевой особенностью данного блока является предельное быстродействие за счёт отказа от обратных связей. Большой диапазон выходных напряжений и малая скорость их изменения позволяет использовать стандартные модули ввода аналоговых величин для ввода сигналов фазового детектора в ЭВМ для последующей цифровой обработки. Итоговая точность определения фазы сигнала биологического датчика сохраняется на приемлемом уровне за счёт введения в базовую схему дополнительных элементов и представленных в работе цифровых алгоритмов корректировки результатов. Показанный вариант проведения корректировки обладает иммунитетом к нелинейностям выходной характеристики фазового детектирования при больших отклонениях фазы сигнала биологического датчика. Использованный при проектировании техпроцесс относится к классу экономичных, что позволяет потенциально удешевить производство и внедрение в массовое применение систем электрохимической импедансной спектроскопии.
Ключевые слова: биологический датчик; импедансная спектроскопия; фазовый детектор; квадратурное представление сигнала, цифровая коррекция, алгоритм обработки данных, SiGe-технология, система на кристалле, СВЧ диапазон, аналоговый интерфейс
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В работе рассмотрены методы основанные на термооптоакустическом эффекте в жидкости для проведения биомедицинских исследований. Рассмотрены механизмы участвующие в формировании оптоакустического сигнала. Термооптоакустический эффект приводит к возбуждению ультразвуковых волн при поглощении переменного светового потока. Рассмотрены численные методы расчета оптоакустического эффекта, которые могут быть применены к расчетам энергии и условиям источника с произвольной геометрией, к построению временного профиля лазерного излучения, линейному сканированию лазерного источника и томографии.
Ключевые слова: оптоакустика, оптоакустические волны, биожидкость, сферические источники, поглощение.
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
Предлагается метод расчета гамма-процентного усталостного ресурса стрелы одноковшового экскаватора. С помощью этого метода можно наиболее точно определить распределения крайних членов выборок и соответствующих сдвигов распределения Вейбулла. Было выявлено, что производить расчет по сдвигам не обязательно, можно воспользоваться только крайними членами выборок.
Ключевые слова: надежность, вероятность, ресурс, выборка, экскаватор
05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Рассматривается оценка влияния содержания меди в природной воде на здоровье человека в районах водозаборов города Таганрога. Для оценки используются данные гидрохимического мониторинга за 2006-2016 гг, рассматривается динамика изменения концентраций меди в воде и донных отложениях, влияние как недостатка так и избытка элемента в организме на здоровье человека. Проводится сравнительный анализ зависимости смертности населения по причине сердечно-сосудистых заболеваний от концентрации меди в природной воде.
Ключевые слова: качество воды, ПДК, УКИЗВ, медь, здоровье, сердечно-сосудистые заболевания, смертность
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
В данной работе производится оценка имеющихся на рынке расходомеров воды, приводятся их достоинства и недостатки. Приведена классификация счетчиков воды и оценка специфики их применения. Основной проблемой на сегодняшний момент в измерении расхода водных ресурсов является точность измерения на всех диапазонах расхода без существенного роста цены за розничную продажу счетчика. Показано, что наиболее проблемной зоной диапазона является минимальный и капельный расход. Вторым по важности является максимальный расход и сопутствующий ему гидроудар (в случае когда время перехода от нулевого расхода до максимального пренебрежимо мало). В работе отмечено, что на сегодняшний момент на рынке отсутствуют приборы учета решающие обе описанные проблемы. Также показано, что сделать счетчик более привлекательным для потребителя можно с помощью дополнительных (не метрологических функций). Так, например, важной функцией является сигнализация о долговременных утечках в системе.
Ключевые слова: расходомер воды, счетчик, измерения, крыльчатый, акустический
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
в данной работе приводится обзор типов существующих приборов учета расхода природного газа. Произведено сравнение присутствующих на рынке приборов учета различных производителей. Названы основные характеристики счетчиков, даны определения по каждой характеристике. Рассматривается проблема термокомпенсации расхода в зависимости от температуры рабочей среды. Погрешность измерения газа при перепадах температур приводит к сложностям в прогнозировании потребления энергоресурсов. Приводятся два существующих подхода к решению задачи. Показаны также пути решения для задачи включения приборов учета в единые автоматизированные системы учета энергоресурсов.
Ключевые слова: расходомеры природного газа, диафрагменные счетчики, автоматизированные системы учета, энергоресурсы, термокоррекция
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
В статье с точки зрения определения требований к параметрам внешней амплитудно-фазовой модуляции лазерного излучения как ключевому процессу формирования радиочастотных сигналов в оптическом диапазоне для систем с поляризационным мультиплексированием полигармонических сигналов, обзорно рассмотрены основные схемы, характеристики, и направления развития генераторных узлов радиофотонных систем.
Ключевые слова: радиофотоника; модуляция лазерного излучения с подавлением несущей; оптическая генерация радиосигналов; генерация полигармонических оптических сигналов, радиочастотные составляющие, поляризационное мультиплексирование
05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
В статье рассмотрены одномодуляторная и тандемная схемы двухчастотного фор-мирователя для систем поляризационного мультиплексирования, приведены эксперимен-тальные данные – радиочастотные спектры сигналов биений для двух поляризаций.
Ключевые слова: радиофотоника; модуляция лазерного излучения с подавлением несущей; оптическая генерация радиосигналов; генерация полигармонических оптических сигналов, радиочастотные составляющие, поляризационное мультиплексирование
05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий