Объектом исследования являются изгибаемые железобетонные элементы без поперечной арматуры, находящихся под действием поперечных сил. Расчет железобетонных балок на сдвиг представляет собой сложную задачу, а её формулы получены экспериментальным или полуэмпирическим способами на основе различных теоретических расчетных моделей. В российских нормах расчеты железобетонных конструкций, находящихся под действием поперечных сил, выполняются исходя из длины наиболее опасной проекции наклонного сечения на продольную ось элемента, при этом в формулах отсутствуют параметры, которые учитывали бы влияние продольной арматуры на прочность наклонных сечений. Новизной настоящих исследований является то, что автор на основе теории профессора А.С. Залесова предложил новый подход определения прочности наклонных сечений на сдвиг элементов, армированных без хомутов. В новом подходе получено аналитическое выражение, учитывающее работу продольной регулярной арматуры посредством введения коэффициента продольного армирования. Приводятся примеры расчета, выполненные по предложенной методике и СП 63.13330.2018, где для сравнительного расчета приняты серии экспериментально испытанных образцов. Результаты сравнительных расчетов показали адекватность нового подхода определения прочности наклонных сечений железобетонных элементов, армированных без хомутов.

Ключевые слова: железобетонная балка, балки без хомутов, наклонная трещина, касательное напряжение, нормальное напряжение, прочность, поперечная сила

2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

3D – печать - быстро развивающаяся область современной промышленности. В этой работе представлен обзор новых патентов США на эту тему.

Ключевые слова: 3D - печать в строительстве, медицине, промышленности, военной технике

2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Оценка качества дорожного покрытия – одна из самых актуальных задач в мире. Для ее решения существует множество систем, которые в основном взаимодействуют с изображениями дорожного полотна. Они работают на основе как традиционных методов (не используется машинное обучение), так и на алгоритмах машинного обучения. Традиционные подходы, например, включают методы выделения контуров на изображениях, которые являются объектом данного исследования. Однако каждый из алгоритмов обладает определенными особенностями. Например, некоторые из них позволяют быстрее получить обработанную версию оригинальной фотографии. В качестве методов для анализа выбраны: «Алгоритм Кэнни» «Оператор Кирша», «Оператор Лапласа», «Алгоритм Марра-Хилдрета», «Оператор Прюитта» и «Оператор Собеля». Основным показателем эффективности в исследовании является среднее время получения обработанной фотографии. Исходный материал эксперимента - 10 различных изображений дорожного покрытия 5 размеров (1000x1000, 894x894, 775x775, 632x632, 447x447) в форматах bmp, jpg, png. В ходе исследования установлено, что «Оператор Кирша», «Оператор Лапласа» и «Оператор Прюитта» и «Оператор Собеля» имеют линейную зависимость O(n), «Алгоритм Кэнни» и «Алгоритм Марра-Хилдрета» обладают квадратичным характером O(n2). Наилучшие результаты демонстрируют «Оператор Прюитта» и «Оператор Собеля».

Ключевые слова: сравнение, эффективность, метод, выделение контуров, изображение, фото, дорожная поверхность, зависимость, размер, формат

2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации

Статья посвящена расчёту аподизованных встречно-штыревых преобразователей для полосовых фильтров на поверхностных акустических волнах. Обсуждаются этапы численного решения оптимизационной задачи определения коэффициентов аподизации в рамках итерационного алгоритма Паркса-Маклеллана и расчет частотных характеристик встречно-штыревых преобразователей с учетом эффектов второго порядка по модели связанных мод. Представлен пример моделирования трансверсального фильтра, синтезированного с помощью оптимизационного алгоритма.

Ключевые слова: акустоэлектроника, аподизация, аппроксимация, встречно-штыревой преобразователь, импульсная характеристика, поверхностная акустическая волна, оптимизация, пьезоэлектричество, фильтр, частотная характеристика

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.7 - Акустика

В данной работе рассматривается разработка и обучение нейросетевой модели для идентификации видового и количественного состава пыльцы, которая впоследствии будет использоваться для определения ботанического происхождения медов и количественных подсчётов зёрен пыльцы, содержащихся в определённой массе мёда. Основной целью исследования является создание модели, способной эффективно различать морфологию пыльцевых зёрен, присутствующих в мёде, определять их количественный и качественный состав, что позволит улучшить контроль качества продукта, а также выявлять его ботаническое и географическое происхождение. Для этого были проанализированы похожие работы по классификации пыльцы. В качестве фреймворка для создания нейросетевой модели был выбран Pytorch, обеспечивающий возможность детальной настройки модели. Результатом работы является обученная модель, способная классифицировать пыльцевые зерна.

Ключевые слова: нейронные сети, задача классификации, классификации пыльцы, сверточные нейронные сети, PyTorch

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.5.20 - Биологические ресурсы

Проведено численное исследование теплообмена и гидродинамики в пластинчатых теплообменниках с гофрированными ребрами. Исследовано влияние шага гофры на тепловой поток и перепад давления. Исследование проведено с применением вычислительной гидродинамики в программном комплексе ANSYS (v.19.2). Результаты исследования показали, что увеличение шага гофры с n=5 до n=9 приводит к повышению теплового потока до 10,83% и перепада давления до 28,30%.

Ключевые слова: пластинчатый теплообменник, гофрированные ребра, теплообмен, гидродинамика, численное исследование, расчет, тепловой поток, перепад давления, энергетическая эффективность, система охлаждения

1.1.9 - Механика жидкости, газа и плазмы , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

На сегодняшний день во Вьетнаме для обеспечения стабильности и повышения качества асфальтобетона основное внимание уделяется применению новых технологий, материалов или совершенствованию методов проектирования. Однако, несмотря на значительные достижения в этой области, остаётся недостаточно исследованным и внедрённым вопрос автоматизации процессов управления производством асфальтобетонных смесей. На основе опыта, накопленного в России, авторы предлагают разработать систему адаптивного управления рецептурой асфальтобетонной смеси, которая способствует стабилизации и повышению качества производства. В статье авторы представляют структуру системы управления и её алгоритмы, а также описывают результаты моделирования и оценки эффективности данной системы. Исследование показывает, что система адаптивного управления рецептурой асфальтобетонной смеси, разработанная на основе опыта работы в России, успешно демонстрирует свою эффективность в условиях Вьетнама.

Ключевые слова: асфальтобетон, асфальтобетонная смесь, стабильность Маршалла, система управления, рецептура, имитационная модель, моделирование, MATLAB, эффективность управления

2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Работа посвящена проблематике обеспечения электрической энергией удаленных производственных предприятий при отсутствии централизованного энергоснабжения. Целью работы является развитие инструментария поддержки принятия решений при выборе проектов автономнойэлектрогенерации из большого числа возможных альтернатив. Для достижения этой цели построена иерархия критериев и проведен сравнительный анализ существующих технико-экономических решений в области малой автономной энергетики. Показано, что при выборе проекта электрогенерации для конкретного предприятия имеется достаточно большое число альтернатив, что делает неэффективным применение обычно используемых процедур поддержки принятия решений на основе метода анализа иерархий/метода аналитических сетей (в классическом варианте). Предложена итерационная процедура с динамическим изменением обратных связей между критериями и альтернативами, позволяющая в процессе вычислений снизить размерность суперматрицы и, тем самым, уменьшить временную сложность алгоритмов. Эффективность предложенной модификации метода аналитических сетей подтверждена проведенными расчетами. Построенная процедура выбора проекта автономной электрогенерации позволяет повысить уровень научной обоснованности технико-экономических решений при расширении производственной деятельности малых предприятий на удаленных и малонаселенных территориях.

Ключевые слова: автономная энергосистема, поддержка принятия решений, метод аналитических сетей

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.4.2 - Электротехнические комплексы и системы

В статье рассматривается применение рекуррентной нейронной сети в задаче прогнозирования загрязняющих веществ в воздухе на основе фактических данных в виде временного ряда. Приводится описание архитектуры сети, применяемый метод обучения и способ формирования обучающих и проверочных данных. При обучении использовался набор данных, состоящий из 126 измерений различных компонент. В результате была проведена оценка качества выводов полученной модели и были вычислены усредненные коэффициенты метрики MSE.

Ключевые слова: загрязнения воздуха, прогнозирование, нейронные сети, машинное обучение, рекуррентная сеть, анализ временных рядов

2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации

Разработана полумарковская стационарная модель эксплуатации средств измерений, установленных на сложных технических систем, позволяющая моделировать процесс метрологического обслуживания средств измерений при комбинированном проведении поверок и оперативного автоматизированного контроля состояния. Представлены результаты моделирования.

Ключевые слова: полумарковская модель, средство измерений, поверка, оперативный автоматизированный контроль состояния

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.2.4 - Приборы и методы измерения

В работе представлены обычная и динамическая кусочно-линейная модель Леонтьева с нелинейными предикторами для валового внутреннего продукта России. В качестве независимых переменных использованы: численность трудоспособного населения, обороты розничной торговли, капитальные инвестиции. В правую часть модели наряду с текущим значением объема инвестиций включены и его лаговые значения с запаздыванием на один и два года. Рассчитаны средняя относительная ошибка аппроксимации каждой модели и значения вектора срабатываний независимых переменных.

Ключевые слова: модель Леонтьева, нелинейные предикторы, валовый внутренний продукт, метод наименьших модулей, средняя относительная ошибка аппроксимации, вектор срабатываний, задача линейно-булева программирования

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 5.2.2 - Математические, статистические и инструментальные методы в экономике

Путем численного моделирования проведено исследование теплообмена и гидродинамики в пластинчатых теплообменниках с гофрированными ребрами, при этом высота профиля гофры варьировалась от 2 до 4 мм. Исследовано влияние высоты профиля на тепловой поток и перепад давления. Выявлено, что увеличение высоты профиля приводит к повышению теплового потока до 34,05% и перепада давления до 54,54%.

Ключевые слова: гофрированный теплообменник, система охлаждения, микроэлектроника, высота профиля, тепловой поток, перепад давления, теплообмен, гидродинамика, расчет, численное моделирование

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника

Асфальтобетонные смеси являются основным строительным материалом для дорожного покрытия, и точное проектирование их состава играет ключевую роль в качестве и долговечности дорожных покрытий. В данной статье обсуждаются проблемы, связанные с проектированием состава асфальтобетонной смеси, а также представляется разработанная система автоматического подбора смеси. Система автоматического подбора состава асфальтобетонных смесей представляет собой мощный инструмент для оптимизации процесса подбора материалов, используемых в дорожном строительстве. Эта система может рассчитать оптимальный состав смеси, учитывая технические и экономические ограничения, что приводит к повышению точности и надёжности подбора состава смеси. Преимущества этой системы включают сокращение времени и затрат на процесс подбора, возможность тестирования и анализа различных вариантов смеси, что в итоге улучшает качество и долговечность дорожных покрытий.

Ключевые слова: асфальтобетон, асфальтобетонная смесь, подбор состава, метод наименьших квадратов, метод линейного программирования, программное обеспечение, автоматизация, Python, Microsoft Access

2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

Рассмотрена проблема выбора наиболее оптимальной схемы газоснабжения сельских населенных пунктов со сложной конфигурацией и естественными водными преградами на примере х. Шебалино Октябрьского района Волгоградской области . Разработаны четыре варианта схемы газоснабжения с различным количеством и расположением пунктов редуцирования газа. Определена материальная характеристика и прогнозируемая стоимость проектных и строительно-монтажных работ для каждого варианта. Даны рекомендации по применению критериев выбора.

Ключевые слова: требования к проектированию инженерных сетей, система газоснабжения, материальная характеристика, прогнозируемая стоимость

2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов

В работе описан процесс моделирования 3D конструкций горелок на синтез-газе, с выполнением анализа полученных результатов моделирования для нескольких типов моделей и выбором оптимальных режимов для них. Основное применение горелки планируется на котельном оборудовании для бытовых нужд в частных, а также многоквартирных домах, при отсутствии центрального теплоснабжения. К тому же в статье приведено обоснование тепловых параметров на входе и выходе горелки.

Ключевые слова: синтез-газ, сжигание, конструктивные параметры, камера сгорания, форсунка, моделирование

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.3 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

Радон является химически инертным радиоактивным газом с дочерними продуктами распада (ДПР) в виде альфа частиц. Проведены исследования плотности потока радона в жилом комплексе (ЖК) «Комарово» в Советском районе г. Волгограда в апреле 2024 г. на площади ориентировочно 0,3 км2. Целью исследования было изучение плотности потока радона на земельном участке в ЖК «Комарово» (Советский район, г. Волгоград) в апреле 2024 г. Задачи исследования: 1. Измерение уровня плотности потока радона в точках исследования. 2. Статистическая обработка полученных результатов. 3. Прогнозирование радоновой опасности земельного участка в ЖК «Комарово». Методы исследования и оборудование. Использовался метод измерения плотности потока радона с поверхности грунта с использованием Альфарад-Плюс (Россия). Авторами установлено превышение средних значений плотности потока радона (ППР) в ЖК «Комарово» в 5 раз по сравнению с данными нормативных значений ППР (80 мБк/м2*с), причем на исследуемой площади зафиксированы точечные выбросы газа радона аномальных значений, достигающих 3945 мБк/м2*с, а в юго-западной части ЖК установлена зона с самыми высокими значениями ППР> 80 мБк/м2*с. Антропогенный фактор в виде радиоактивного загрязнения отсутствует. Данные факты свидетельствуют о признаках природного радонового загрязнения земельного участка и проблемах экологической безопасности урбанизированной территории, что требует оперативных инженерно-экологических мероприятий по разработке защитных мероприятий от радоновой опасности в ЖК «Комарово».

Ключевые слова: радон, плотность потока радона, радиоактивное загрязнение, радоновая опасность, радоновые риски, дочерние продукты распада радона, альфа-частицы, урбанистические территории, жилые комплексы, рак легкого

2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства

В данной статье освещены теоретические результаты аналитических исследований в области применения привязных аэростатов в качестве носителей сетей заграждения, которые можно применять, как пассивную защиту особо важных гражданских и промышленных объектов от беспилотных летательных аппаратов и других низколетящих средств воздушного нападения. Приведена схема аэростатной системы заграждения, теоретически способная противодействовать средствам воздушного нападения. Приведены элементы методики определения вероятности поражения летательных аппаратов от средств воздушного заграждения тросового типа.

Ключевые слова: аэростатная система воздушного заграждения, беспилотные летательные аппараты, привязные аэростаты, воздушная защита наземных объектов

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.5.16 - Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов

В данной статье подробно исследуется технологическая эволюция и текущее состояние вопросно-ответных систем (Q&A). На примере задачи обслуживания клиентов авиакомпании разработана модель на основе BERT-модели, способная распознавать намерения пользователей и извлекать именованные сущности. В работе предоставлено подробное описание подготовки набора данных, методов анализа данных и методов исследования данных в рамках проекта. Представлено описание модели и настроек параметров во время процесса настройки модели и процесса ее обучения. Разработанная в этом проекте модель названа RNEEMAviCS-BERT, которая достигла точности распознавания намерений 98,2% и точности распознавания именованных сущностей 83%. Мы создали модуль семантического анализа для системы вопросов и ответов. Следующим этапом нашей работы будет интеграция набора данных для завершения компонентов “запрос-ответ” и “генерация ответа” системы вопросов и ответов.

Ключевые слова: вопросно-ответные системы, ChatGPT, BERT, машинное обучение, нейронные сети, предобученные модели, распознавание намерений, распознавание именованных сущностей, анализ данных, обучение модели

2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.4 - Управление в организационных системах

Технологические трубопроводы компрессорных станций являются одним из значимых типов основного оборудования, обеспечивающего бесперебойную работу при транспортировке газа. Особое внимание в данной статье мы уделили вопросу безопасной эксплуатации трубопроводной обвязки установки подготовки газа к транспортировке, которая предназначена для осушки газа до необходимых параметров, предъявляемых потребителями и является одним из основных технологических узлов компрессорной станции. В ходе эксплуатации линий адсорбера «горячими» и «холодными» газами трубопроводы линии регенерации подвергаются высоким переменным температурным нагрузкам. Тем самым, перед эксплуатирующей организацией встает проблема обеспечения достаточной компенсации линейного расширения технологических трубопроводов при их периодическом нагреве. Произведен расчет срока эксплуатации трубопроводной обвязки и ее устойчивости с подобранным осевым сильфонным компенсатором. Рассмотрены и проанализированы различные решения проблем надежности данных узлов компрессорной станции. Сделан вывод о необходимости актуализации нормативной проектной базы и внедрения в эксплуатируемые объекты методов непрерывного технического мониторинга.

Ключевые слова: установка подготовки газа, технологический трубопровод, адсорбер, срок безопасной эксплуатации, температурная нагрузка, компенсатор

2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства