ivdon3@bk.ru
Получены разрешающие уравнения для определения напряженно-деформированного состояния толстостенной полимерной цилиндрической оболочки, находящейся в условиях плоского деформированного состояния с учетом изменения температуры и высокоэластических деформаций. В качестве закона, описывающего связь между напряжениями и деформациями ползучести, используется нелинейное уравнение Максвелла-Гуревича. Решение производится численно при помощи метода конечных элементов.
Ключевые слова: нелинейная ползучесть, полимерный цилиндр, высокоэластические деформации, уравнение Максвелла-Гуревича, метод конечных элементов, вязкоупругость, модуль высокоэластичности, плоское деформированное состояние, температура.деформированное состояние, температ
Решена обратная задача для толстостенного цилиндра, испытывающего температурные и силовые воздействия, находящегося в условиях плоской осесимметричной задачи теории упругости. Получен закон изменения модуля упругости, при котором цилиндр является равнонапряженным по теории прочности Мора. Задача свелась к дифференциальному уравнению первого порядка. Данное уравнение было решено численно, при помощи метода Рунге-Кутта четвертого порядка.
Ключевые слова: толстостенный цилиндр, оптимизация, неоднородность, метод Рунге-Кутта, температура, плоская осесимметричная задача
В статье рассмотрены вопросы минимизации издержек при поставках энергоносителей. Распределить потоки поставок энергоресурсов от поставщиков к потребителям требуется таким образом, чтобы суммарная величина затрат, потерь и издержек была минимальной с учетом выполнения всех балансовых ограничений. В связи с этим, построена формализованная модель, которая позволяет реализовать более эффективную технологию транспортировки энергоресурсов с учетом требований по устойчивости функционирования энергосистемы.
Ключевые слова: анализ, энергоотрасль, распределение, негативные последствия, минимизации издержек, величина затрат, модель, энергоресурс
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.23.17 - Строительная механика
Рассматриваются собственные и вынужденные колебания сплошного массива на упругом (Винклеровом) основании. Возмущающими силами являются «силы инерции» неуравновешенного оборудования, установленного на массиве как на фундаменте. С учетом некоторых допущений малые колебания (поступательные и крутильные) вдоль и относительно главных центральных осей инерции представлены системой шести дифференциальных уравнений. В самом общем случае частоты собственных колебаний являются решением определителя шестого порядка. Разработаны два частных случая, позволяющих понизить порядок определителей. Для определения частот вынужденных колебаний «возмущающие нагрузки» представляются в рядах Фурье. Приведены результаты численного решения для простейшего частного случая геометрии массива.
Ключевые слова: Массив, основание Винклера, масса и моменты инерции, реакция упругого основания, система усилий, дифференциальные уравнения движения, ряды Фурье, определители систем дифференциальных уравнений, частоты собственных колебаний, условия резонанса
Реализована задача локализации дефектов железобетонной колонны при помощи методов вибродиагностики. Методика локализации повреждений основана на анализе динамических характеристик конструкции, таких как собственные частоты и формы колебаний. В работе приведено исследование конечно-элементной модели колонны с применением метода определения индекса повреждения конструкции. Приведены результаты локализации дефекта с различным расположением в конструкции.
Ключевые слова: диагностика конструкций, локализация повреждений, вибрационные методы диагностики
Рассматривается методика решения задачи исследования влияния различных видов концентраторов на напряженно-деформированное состояние (НДС) труб магистральных газопроводов с использованием компактных плоских образцов. Разработан алгоритм проведения численного эксперимента и его реализация на языке APDL в среде ANSYS, рассмотрена одна из возможных форм дополнительной концентрации напряжений – круг, показано его влияние на перераспределение напряжений, размер и форму области двухосного напряжённого состояния.
Ключевые слова: напряженно-деформированное состояние, плоский образец, концентрация напряжений, метод конечных элементов, автоматизация построения сетки КЭ, дефекты в трубах, сварочный шов
На современном этапе развития системы образования одним из основных приоритетов является формирование гибкой системы управления потенциалом высшей школы, развитие которой позволит достичь конкурентоспособности отечественных вузов на мировом уровне, обеспечивать подготовку специалистов высшей квалификации отвечающих потребностям современного этапа научно-технологического развития. Одним из основных аспектов формирования конкурентоспособного вуза, на ряду с гибкой системой предоставления образовательных услуг является адаптивная система финансового менеджмента, которая способна быстро реагировать на динамично изменяющиеся внутренние и внешние условия, обеспечивающая таким образом финансовую стабильность вуза.
Ключевые слова: система образования, финансовый менеджмент, мониторинг, эффективность бюджетных расходов, финансовая устойчивость, гибкость, стабильность
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
В статье приводится математическая модель деформирования тонкостенных конических оболочек, с учетом ортотропии материала, геометрической нелинейности и поперечных сдвигов. Показаны геометрические соотношения, физические соотношения, функционал полной энергии деформации и краевые условия.
Ключевые слова: конические оболочки, конические панели, математическая модель, геометрическая нелинейность, ортотропия, поперечные сдвиги
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.17 - Строительная механика
В статье изложены результаты экспериментальных исследований электродов из углеродной ткани дляы регистрации электрических биосигналов. В результате экспериментальных исследований электроды из углеткани показали хорошие результаты как по токопроводности, так и по удобству использования, например, для дальнейшей интеграции в одежду, что говорит о высоком качестве электродов из углеткани и о перспективности их дальнейшего применения для кардиомониторинга.
Ключевые слова: Электроды, углеродная ткань, электрические биосигналы, кардиомониторинг.
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Рассмотрены системы пассивного гашения колебаний высотных сооружений. Выявлены их достоинства и недостатки. Предложена катковая система компенсации колебаний высотных сооружений, подверженных сейсмическому воздействию. Описан принцип ее работы. Оценены преимущества.
Ключевые слова: высотное сооружение, гашение колебаний, пассивные системы, катковая система компенсации, виброизоляция
С помощью методов импульсного лазерного напыления и карботермического синтеза была получена фоточувствительная структура на основе барьера Шоттки Au/ZnO(наностержни)/ZnO(пленка)/ZnO(наностержни)/Au. Оптимизированы параметры для карботермического метода синтеза наностержней ZnO. При прямом приложенном напряжении смещения 7В токовая чувствительность по световому потоку для данного фотодетектора наблюдается в УФ и видимой областях спектра, и составляет 0,14 А/Вт – для 325 нм, и 0,18 А/Вт – для 405 нм, что означает, что данная структура имеет возможность потенциального применения в различных областях для контроля УФ излучения (например, для мониторинга УФ солнечной радиации, контроля УФ излучения в воздухо- и водообеззараживающих установках).
Ключевые слова: ZnO наностержни, барьер Шоттки, фотодетектор, фоточувствительность
В данной работе продемонстрирован термический метод синтеза полупроводниковых одномерных наноструктур ZnO без использования катализатора. Показана возможность использования низких температур синтеза при реализации такого метода. Конфигурация, используемая в настоящей работе, позволяет локализовать подложку в областях, с различными соотношениями паровой фазы цинка и кислорода. Проведённые исследования сканирующей электронной микроскопией и фотолюминесцентной спектроскопией показали, что от таких соотношений в паровой фазе будет зависеть как форма синтезируемых материалов, так и дефектность выращиваемых структур связанная с дефицитом по кислороду.
Ключевые слова: ZnO наностержни, термическое напыление, фотолюминесценция
Методом импульсного лазерного напыления при высоком давлении аргона были получены массивы наностержней ZnO на сапфировых подложках. Оптимизированы условия синтеза, выявлено их влияние на морфологию структур. Показано, что регулированием температуры синтеза при высоком давлении аргона от 850 до 915 °C можно изменять концентрацию кислородных вакансий в наностержнях оксида цинка, контролируя ее по соотношению интенсивностей излучения в видимой и ультрафиолетовой областях спектра фотолюминесценции, что позволяет создавать наноструктуры для УФ фотоприемников или хемосенсоров при соответствующем выборе температуры.
Ключевые слова: ZnO наностержни, лазерное напыление, фотолюминесценция
Рассматривается конструкция многоразовых электродов для длительного мониторирования ЭКГ интегрированных в одежду. Исследованы высокочастотные и низкочастотные искажения, вносимые предлагаемой электродной системой. Сравнение производилось со стандартными одноразовыми электродами для Холтеровского мониторирования ЭКГ. Показано, что электроды в полосе частот 0,5-40 Гц по качеству не уступают одноразовым.
Ключевые слова: Электроды, длительное мониторирование, электрокардиограмма, электродное устройство
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
В качестве объекта исследования предлагается рассмотреть этнический конфликт, локализуемый на ограниченной территории с участием двух этносов. Рассмотрен Осетино-ингушский конфликт на территории Пригородного района Северной Осетии в селе Тарское в октябре 1992 года. Построена в среде NetLogo агентная модель для анализа процессов, происходящих в конфликте.
Ключевые слова: агентная модель, агентное моделирование, NetLogo
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
В работе рассматриваются вопросы энергоэффективности тепловых сетей. Описываются основные требования к современным тепловым сетям. Проводится обзор основных технологических и инженерных средств решения задач энергоэффективности. Особое внимание уделяется вопросам комплексной модернизации старых тепловых сетей. Предлагаются способы экономичного перераспределения денежных средств средств при планировании эксплуатационных затрат и текущего ремонта.
Ключевые слова: энергоэффективность, тепловая сеть, тепловая схема, теплоснабжение, реконструкция
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Рассматривается вопрос о диагностике состояния строительных конструкций при помощи неразрушающих методов обследования. Данные методы позволяют прогнозировать состояние конструкций, предотвратить аварийные ситуации, и, соответственно, повысить сроки эксплуатации конструкций. Основная цель исследования – оценка возможностей вибрационного метода изменения форм колебаний по обнаружению повреждений конструкции, при отсутствии вынужденного загружения. В статье приведена математическая реализация вибрационного метода идентификации и локализации повреждений металлических ферменных конструкций. Приведены результаты расчета по локализации дефектов треугольной стальной фермы.
Ключевые слова: Вибродиагностика, дефектоскопия, диагностика, конструкция, пролетные конструкции, фермы, ферменные конструкции, дефект, повреждение, вибрация, локализация, идентификация
Последние десять лет наблюдается интенсивный рост количества исследований, связанных с развитием методик локализации дефектов и оценкой технического состояния металлических конструкций на основе динамического анализа. В настоящей работе приведены результаты исследования по локализации дефектов арочной стальной фермы. Целью данной работы является анализ результатов метода изменения индекса повреждения, а также разработка программного модуля для локализации повреждений конструкций. Результаты численных экспериментов, представленных в данной работе, показали эффективность рассмотренного метода локализации повреждений. Применение рассматриваемого метода на практике позволит сократить время обследования за счет предварительного определения участков конструкции, на которые следует обратить особое внимание при проведении натурных исследований.
Ключевые слова: Вибродиагностика, дефектоскопия, диагностика, конструкция, пролетные конструкции, фермы, ферменные конструкции, дефект, повреждение, вибрация, локализация, идентификация
Рассмотрено решение задачи о колебания многослойной полуплоскости с полостью произвольной формы методом граничных интегральных уравнений. Для случая относительно сильного заглубления полости использованы асимптотическое представление фундаментальных решений. Приведены результаты решения задачи для перемещений и напряжений вблизи поверхности полости методом граничных элементов.
Ключевые слова: многослойная среда, полость произвольной формы, асимптотический анализ, метод граничных интегральных уравнений
Рассматривается бетонное цилиндрическое тело в осесимметричной постановке (плоское деформированное состояние), подверженное радиационному излучению и температурному воздействию. Исследовано влияние физических полей на механические характеристики материала тела как по отдельности, так и в совокупности. Показано, что напряженно-деформированное состояние цилиндра, при совместном учете различных физических полей, значительно отличается от напряженно-деформированного состояния, полученного суммированием отдельных результатов расчета каждого фактора по отдельности, т.е. принцип суперпозиции не соблюдается.
Ключевые слова: температурное поле, радиационное излучение, напряженно-деформированное состояние цилиндров, изменение физико-механических параметров тела
Научно-исследовательская работа "Лабораторные и производственные испытания устройства для методов НК ЖБК". На кафедре ЭЛА РГСУ проведен ряд лабораторных и производственных испытаний устройства разработанного на кафедре ЭЛА, для методов НК ЖБК. Представлены принципиальные схемы и описание возбу¬дителя колебаний и полупроводникового приемника, а также графики зависимости прохождения амплитуды колебаний возбудителя в ЖБК от осевой нагрузки. Важнейшими результатами являются полученные зависимости амплитуды возбуждаемых колебаний в ЖБК от величины осевой нагрузки из состава наполнителей экспериментального образца.
Ключевые слова: Неразрушающий контроль, железобетонные конструкции, возбудитель колебаний, приемник колебаний, амплитуда колебаний, осевая нагрузка
В статье рассмотрено влияние количества добавки асфальтогранулята на свойства асфальтобетонных смесей и асфальтобетонов. Также рассмотрено влияние технологии подачи асфальтогранулята на физико-механические свойства асфальтобетонных смесей.
Ключевые слова: асфальтогранулят, асфальтобетон, вяжущее, физико-механические свойства, однородность.
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Рассмотрена задача о температурных напряжениях в плитах бетонных покрытий при различных условиях температурного воздействия. Рассмотрены условия контакта с основанием с различным коэффициентом трения. Моделирование проведено методом конечного элемента в среде Ansys. Приведены примеры конкретных расчетов полей напряжений при изменении параметров задачи.
Ключевые слова: температурные напряжения, бетонная плита, метод конечного элемента
На основе специального представления решений уравнений движения для многослойной полуплоскости при установившихся гармонических колебаниях рассмотрено применение асимптотических методов анализа полей смещений в среде. Большим параметром в предлагаемом методе исследования является расстояние от источника колебания до предполагаемой точки наблюдения с учетом переотражения волн от границы раздела слоев структуры. Приведены результаты численных расчетов и сделан вывод об эффективности предложенного метода построения асимптотического разложения.
Ключевые слова: асимптотическое разложение, интеграл Фурье, многослойная среда
В работе рассматриваются вопросы энергоэффективности тепловых водяных котельных, вырабатывающих тепло на нужны отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Проводится обзор основных технологических и инженерных средств решения задач энергоэффективности. Применение комплексного подхода к выбору осовного и вспомогательного технологического оборудования, описанного в данной работе, позволяет существенно повысить энергоэффективность котельной в целом.
Ключевые слова: энергоэффективность, котельная, тепловая схема, теплоотдача, водоочистка
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)