ivdon3@bk.ru
В работе представлен подход к комплексному измерению температуры и механического напряжения. Использование полигармонического сигнала заданной формы позволило опрашивать одновременно два датчика. Датчики температуры и механического напряжения выполнены в виде в волоконных брэгговских решеток со специальными спектральными характеристиками.
Ключевые слова: Волоконная решётка Брэгга, датчик, механическое напряжение, температура, строительство, фотодетектор, полигармонический метод, оптоволокно, специальная форма спектра, свет
05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
В работе представлен подход к комплексному измерению температуры, влажности и электрической дуги для щитов комплектных распределительных устройств. Использование полигармонического сигнала заданной формы позволило опрашивать одновременно два датчика. Датчики температуры и влажности выполнены в виде в волоконных брэгговских решеток со специальными спектральными характеристиками.
Ключевые слова: Волоконная решётка Брэгга, датчик, влажность, температура, электрическая дуга, комплектный шкаф, энергетическая система распределения, оптоволокно, линза, свет
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 демонстрируется компьютерная модель волоконно-оптического датчика, реализованный на основе двухчастотного оптоэлектронного генератора (ОЭГ) для измерения поперечного давления. В петле оптоэлектронного генератора используется волоконная брэгговская решетка (ВБР) с фазовым сдвигом, к которой прикладывается поперечное давление для наведения двулучепреломления и создания двух ортогонально поляризованных окон прозрачности, что приводит к генерации двух оптических частот. Разностная частота биений между двумя оптическими частотами лежит в СВЧ диапазоне и зависит от величины давления, приложенного к ВБР. Модельно получено, что чувствительность и минимальное обнаруживаемое давление составляют ~10 ГГц/(Н/мм) и 2,5×104 (Н/мм) соответственно. Высокая частота и стабильность генерируемой СВЧ составляющей оптоэлектронного генератора обеспечивают чрезвычайно надежное и высокоточное измерение. Частотный опрос позволяет системе работать на высокой скорости. Кроме того, измерения нечувствительны к изменениям температуры окружающей среды и длины волны оптической несущей.
Ключевые слова: поперечное давление, волоконно-оптический датчик, волоконная брэгговская решётка с фазовым сдвигом, двулучепреломление, оптоэлектронный генератор, двухчастотный оптический сигнал с разностной частотой СВЧ диапазона
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В качестве решения устраняющего недостаток проводных домашних кинотеатров – множественность сигнальных и питающих проводов – предложен способ беспроводной передачи энергии для зарядки аккумуляторных батарей боковых и тыловых динамиков на частоте 2,45 ГГц. Энергия СВЧ излучения преобразуется в энергию для заряда аккумуляторов при помощи специального приемного модуля. Приемный модуль включает в себя приемную антенну, выпрямитель и контроллер питания. В данной статье рассматриваются вопросы расчета приемной антенны для указанной системы в структуре беспроводного домашнего кинотеатра. Для проведения моделирования выбрана антенна типа Yagi-Uda, для которой определялись коэффициент усиления и ширина диаграммы направленности. В ходе первого этапа моделирования были получены параметры антенны, неудовлетворительные по ширине диаграммы направленности. На втором этапе была проведена модернизация конструкции антенны и проведено повторное моделирование, по результатам которого можно сделать вывод об улучшении указанных параметров приемной антенны в 1,5 раза, при этом коэффициент усиления увеличился на 13%.
Ключевые слова: беспроводной домашний кинотеатр, беспроводная передача энергии СВЧ, приемный модуль, антенна Yagi-Uda, упрощенный диполь Ландтофера, патч-антенна, показатель эффективности антенны, диаграмма направленности, коэффициент усиления, коэффициент отражения
Обсуждены вопросы математической интерпретации результатов траекторных измерений с точки зрения повышения точности идентификации пеленгов беспилотных летательных аппаратов при их движении в «рое» - группе. Предложены варианты идентификации горизонтальных и пространственных пеленгов. Для каждого из вариантов предложены критерии идентификации принадлежности измеренных значений одному и тому же объекту в группе и условия их достижения. Показана ситуация возникновения ложных засечек. Определено, что для устранения ложных триад пеленгов и раскрытия неоднозначностей необходимы дополнительные меры по идентификации, к числу которых можно отнести, в частности, использование комбинаторных алгоритмов исчерпывающего поиска. Для их изучения необходимо разработать экспериментальную статистическую модель с алгоритмическим описанием причинно-следственных связей, что является дальнейшим развитием настоящей работы.
Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, группа объектов, идентификация пеленгов, горизонтальный пеленг, пространственный пеленг, критерии идентификации, ложная засечка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Обсуждены вопросы исследования математической интерпретации результатов траекторных измерений с точки зрения повышения точности идентификации пеленгов беспилотных летательных аппаратов при их движении в группе - «рое» и «строе». Предложены варианты идентификации горизонтальных (ИГП) и пространственных пеленгов (ИПП) как раздельно, так и в дополняющем применении. Идентификацию пеленгов однотипных объектов в группе типа «рой» целесообразно проводить по алгоритму ИГП-ИПП. Однако и он лишь частично работоспособен на дальностях 3 км и более. В качестве основного алгоритма идентификации пеленгов однотипных объектов в группе «Строй» целесообразно использовать ИПП. Хотя указанные алгоритмы и достигают высокой эффективности идентификации при благоприятных условиях, при ужесточении условий – довольно резко снижаются. Поэтому для поддержания высокого уровня вероятностей «чистой» идентификации целесообразно использовать дополнительные меры по борьбе с ложными триадами. Для снятия проблем необходимы разработка и применение комбинаторных алгоритмов исчерпывающего поиска, что является направлением для развития дальнейших исследований.
Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, группа объектов, идентификация пеленгов, горизонтальный пеленг, пространственный пеленг, критерии идентификации, ложная засечка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье рассмотрены главные проблемы схемотехнического моделирования. Рассмотрена проблема решения плохо обусловленных систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) большой размерности. Приведен разработанный модифицированный алгоритм решения СЛАУ. Описан гибридный эволюционный алгоритм решения систем линейных алгебраических уравнений на основе предложенного модифицированного метода. Приведены результаты экспериментального исследования и сравнения разработанного алгоритма с алгоритмами на основе традиционных методов решения СЛАУ, которые подтверждают преимущества предложенного гибридного эволюционного алгоритма.
Ключевые слова: Генетические операторы; эволюционный алгоритм; система линейных алгебраических уравнений; системы автоматизированного проектирования.
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Показано, что для описания явлений и процессов в переходном межфазном слое, имеющем определенную толщину, целесообразно различать пограничный поверхностный слой и пограничный диффузионный слой, целиком лежащий в менее конденсированной смежной фазе. В соответствии с этим энергетические и силовые характеристики переходного слоя следует относить к пограничной поверхности межфазного переходного слоя. Рассмотрено основное уравнение электрокапиллярности пограничного поверхностного слоя, устанавливающее зависимость поверхностного натяжения этого слоя от химического состава граничащих фаз и скачка электрического потенциала между ними.
Ключевые слова: Межфазный слой, энтропия, концентрация, адсорбция, пограничное натяжение, поверхностная энергия, электрохимический электрод.
Ключевые слова:
05.17.03 - Технология электрохимических процессов и защита от коррозии