ivdon3@bk.ru
В статье рассматривается математическая модель гидравлических ножниц экскаватора, описывающая функциональные зависимости их основных параметров на основе регрессионных статистических данных. Представлен алгоритм процесса подбора оптимальных параметров гидроножниц, используемых для разрушения металлических конструкций в процессе демонтажа, приведено описание разработанного программного приложения, автоматизирующего процесс подбора этих параметров. Описанное в статье приложение позволит сократить сроки этапа проектирования навесного оборудования экскаваторов.
Ключевые слова: навесное оборудование, гидравлические ножницы, демонтаж, резка металла, проектирование, математическая модель, автоматизация, подбор параметров, алгоритм, программа
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.5.11 - Наземные транспортно-технологические средства и комплексы
Представлены результаты исследований двухслойных железобетонных балок со слоем различной толщины высокомодульного бетона каркасной структуры в сжатой зоне и традиционным тяжелым бетоном в остальной части сечения. Напряженно-деформированное состояние нормальных сечений по высоте балки оценивалось по значениям относительных деформаций на уровне растянутой и сжатой арматуры с использованием гипотезы плоских сечений и фактических при сжатии и расчетных при растяжении диаграмм деформирования бетонов. Показано влияние толщины слоя высокомодульного бетона на характер напряженно-деформированного состояния между слоями. Выявлена возможность разрушения балки по бетону сжатой зоны из-за скачкообразного уменьшения фактической высоты сжатой зоны вследствие «отстрела» слоя высокомодульного бетона при его толщине менее 0,1h0. Получена зависимость относительной фактической толщины сжатого бетона, т.е. расстояния от краевого волокна сжатого бетона до нейтральной оси, в исследованных балках от величины изгибающего момента. Установлено, что для однослойных балок при различии модулей упругости бетонов до 20% зависимости относительной фактической толщины слоя сжатого бетона от величины изгибающего момента практически идентичны. У исследованных балок, предельное состояние которых вызвано текучестью арматуры, толщина слоя сжатого бетона составила 0,37…0,4 при значении относительного момента 0,5, и 0,33…0,36 при предельном значении изгибающего момента.
Ключевые слова: двухслойные железобетонные балки, нормальные сечения, нелинейная деформационная модель, высокомодульный бетон, координата нейтральной оси
В статье рассмотрены возможности реализации модели предметно-языкового интегрированного обучения в высших учебных заведениях, причем акцент авторы делают на свой профессиональный опыт внедрения данной модели в Южном федеральном университете для магистрантов. Авторам удалось подробно осветить рабочие варианты CLIL с учетом специфики современного рынка труда. Авторами делается вывод о том, что представленная технология может и должна применяться на практике при соблюдении принципа посильности в восприятии профессионального контента на иностранном языке целевой аудиторией. Такой подход требует от преподавателя гибкости при разработке таких дисциплин, поскольку их предметное содержание адаптируется в зависимости от языкового уровня обучаемых.
Ключевые слова: предметно-языковое интегрированное обучение, социальный заказ, билингвальное образование, коммуникативный подход, профессионально-ориентированный контент, дидактические принципы, профессиональный дискурс, адаптация содержания курса, целевая аудитория
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 5.8.7 - Методология и технология профессионального образования
Рассматриваются особенности функционирования стальных конструкций в агрессивной среде, приведены результаты качественной и количественной оценки характера повреждения профилированного листа.
Ключевые слова: стальные конструкции, строительные конструкции, коррозия, агрессивная среда, цинковое покрытие, скорость коррозии
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье рассмотрена проблема утилизации образующегося после очистки сточной воды на производстве химических волокон осадка, который после отстаивания хранится в накопителях и является источником негативного воздействия на окружающую среду. Проведенный сравнительный анализ существующих методов утилизации осадков сточных вод химического производства показал, что наиболее экологичным из них является пиролиз. Нами было проведено исследование химического и фракционного состава золы шлама после пиролиза, в ходе которого было выявлено, что полученный зольный отход схож с золой угольных электростанций. Это позволяет использовать его в качестве микронаполнителя при укладке дорожных покрытий. За счет реализации зольного отхода можно снизить окупаемость установки пиролизной установки и уменьшить экологическую нагрузку на окружающую среду.
Ключевые слова: пиролиз, шлам, осадок, зола, утилизация
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье произведена оценка воздействия автомобильного транспорта на загрязнение воздушной среды придорожных территорий крупной транспортной магистрали г. Волгограда. Дорожно-автомобильный комплекс вносит существенный вклад в загрязнение воздушной среды твёрдыми частицами, значительно превышая фоновое значение. Одним из критериев оценки воздействия пылевых частиц на воздушную среду по данным Всемирной организации здравоохранения является массовое содержание частиц диаметром менее 10 мкм (PM10) и 2,5 мкм (PM2,5) в атмосферном воздухе, которое нормируется на территории Российской Федерации гигиеническими нормами. Оценка фракционного состава пылевых частиц, поступающих в атмосферный воздух, осуществлялась лазерным анализатором частиц Microtrac S3500, концентрации счётчиком частиц Lighthouse 3016-IAQ. Результаты дисперсного анализа представлены в виде функции Розина–Раммлера–Шперлинга–Беннета объёмного распределения частиц по диаметрам.
Ключевые слова: пыль, частица, дисперсный состав, концентрация, автомобильный транспорт, атмосферный воздух, транспортная магистраль
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье представлен результат ретроспективного исторического анализа архитектурно-градостроительной концепции восстановления жилого района Сталинградского Тракторного завода, разработанной после окончания Сталинградской битвы. Выявлены базовые принципы организации планировки жилой среды и архитектурно-образного решения застройки. Выделены основные композиционные приёмы и семиотические узлы, являющиеся основой для современного развития Тракторозаводского района Волгограда. Исследованы приемы и подходы к ландшафтной организации городской среды.
Ключевые слова: градостроительство, исторический анализ территорий, реконструкция, семиотика города, культурное наследие, советское зодчество
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.11 - Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия (архитектура)
В статье выполнен расчет вероятности безотказной работы деталей несущей конструкции грузоподъемного оборудования зарубежного производства, предназначенного для выполнения погрузочно-разгрузочных работ каменного строительного материала. При выполнении расчетов применено компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния методом конечных элементов. Отличительной особенностью предложенной методики расчета является минимальное необходимое количество выполнений компьютерных экспериментов, учитывая, что часть задаваемых исходных данных являются переменными.
Ключевые слова: вероятность безотказной работы, грузоподъемное оборудование, надежность
1.1.8 - Механика деформируемого твердого тела , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Проблема обеспечения безаварийной эксплуатации промысловых трубопроводов год от года приобретает все большую актуальность. Обустройство месторождений в районах со сложными природно-климатическими условиями (Крайний Север, Западная Сибирь) требуют нового подхода к повышению надежности трубопроводных систем. Наравне с поиском новых технологий в строительстве и эксплуатации использование современных композитных материалов в производстве труб является первостепенной задачей. Анализ причин отказов промысловых трубопроводов в зоне вечной мерзлоты позволил выделить основные из них: коррозия, гидроудар, потеря устойчивости в следствии морозного пучения грунтов. Сравнительные расчеты стального и стеклопластикового трубопроводов позволяют рекомендовать последние как альтернативу металлическим трубопроводам, т.к. они обладают лучшей коррозионной и абразивной стойкостью, низкой шероховатостью и теплопроводностью, высокой пластичностью и технологичностью.
Ключевые слова: промысловый трубопровод, стеклопластик, анализ, надежность, многолетнемерзлый грунт, коррозия, гидроудар, потеря устойчивого положения, морозное пучение
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.8.5 - Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
Цель данного исследования состояла в оценке лесоэксплуатационных условий центральных лесничеств Республики Карелия и Мурманской области. C этой целью, для двадцати семи центральных лесничеств региона исследования были собраны данные, представляющие собой двадцать переменных, характеризующих показатели ресурсов древесины, природно-производственные условия и дорожную инфраструктуру. Оценка лесоэксплуатационных условий проводилась на основе разработанной системы индикаторов, включающей пять показателей: ценность эксплуатационного фонда; репрезентативность территории по природным условиям произрастания лиственных пород и уровень расчетной лесосеки по мягколиственному хозяйству; репрезентативность территории по благоприятным природно-производственным условиям в регионе исследования; размер расчетных лесосек по хвойному хозяйству; и качество дорожной сети. Показатели представляли собой факторы, извлеченные методом главных осей в процессе факторного анализа. Факторы объяснили 81,4 % общей дисперсии двадцати изначально выбранных переменных. Результаты исследования показали, что по величине среднего запаса леса выделяются две группы лесничеств: лесничества Мурманской области, характеризующиеся низким средним запасом, и лесничества Республики Карелия. По уровню запасов в лесах лиственных пород деревьев и уровню расчетной лесосеки, по лиственному хозяйству обособляются четыре центральных лесничества, расположенных в южной части Республики Карелия. Наиболее благоприятными природно-производственными условиями обладают лесничества, расположенные в южной части Республики Карелия.
Ключевые слова: лесозаготовки, природно-производственные условия, факторный анализ, Карелия, Мурманская область, ресурсы древесины
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 4.1.6 - Лесоведение, лесоводство, лесные культуры, агролесомелиорация, озеленение, лесная пирология и таксация
В настоящее время существует множество причин, почему обучение технологиям искусственного интеллекта (ИИ) может быть важным для сегодняшних студентов. Поэтому дисциплины, связанные с ИИ, вузы активно включают в образовательные программы бакалавриата и магистратуры. Важно научить студентов понимать, как работают такие технологии, и как их можно использовать для решения различных задач. В свою очередь, обучение немыслимо без демонстрации примеров решения различных задач. Важным же этапом в решении задачи машинного обучения вообще, в т.ч. задачи компьютерного зрения, является этап формирования обучающей выборки. Поэтому возникла идея написания программы, которая способна была бы генерировать датасеты по разнообразным тематикам для задач компьютерного зрения. Формат данных генерируемой выборки для обучения train.csv общепринят и выглядит следующим образом: каждая строка представляет собой описание одного изображения; первый столбец содержит метки классов, к которым принадлежит изображение; оставшиеся столбцы содержат пиксельные значения изображения, например, в виде плоского вектора, где каждое значение соответствует яркости соответствующего пикселя на изображении. Полученные датасеты можно использовать для организация проектной деятельности учащихся по искусственному интеллекту.
Ключевые слова: искусственный интеллект, машинное обучение, компьютерное зрение, нейронная сеть, обучающая выборка, датасет, C#, пиксель, субпиксельная обработка изображений, организация проектной деятельности учащихся
1.2.1 - Искусственный интеллект и машинное обучение , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Обсуждаются возможности малоизученного метода получения наноразмерных материалов электронной техники с заданной субструктурой – метода зонной сублимационной эпитаксии (ЗСЭ). В работе он комбинируется с методом градиентной жидкофазной эпитаксии (ГЖЭ). Спецификой является массоперенос в двухфазной среде (твердая подложка и газовая фаза инертного состава, выступающая в качестве транспортной среды) с предварительным нанесенением матричного слоя, формируемого из расплава. Особенностью процесса сублимации в исследовании являлась кристаллизация легкоплавкой эвтектики железо-кремний Предложена математическая модель процесса и проведено сопоставление с результатами эксперимента. Получены островковые структуры состава кремний (более 90 %), железо (до 8 %) и хром (около 1,5 %). Исследованы их параметры и распределение по размерам. Были использованы сканирующий зондовый микроскоп Solver-HV и растровый электронный микроскоп Quanta-200. В исследовании показано, что использование переходных процессов сублимационного переноса дает возможность воспроизводимо формировать нанослои легированного кремния и преобразовывать их в регулярные мезоструктуры.
Ключевые слова: метод микроразмерных ростовых ячеек, зонная сублимационная эпитаксия, градиентная жидкофазная эпитаксия, островковые наноструктуры
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.8 - Физика конденсированного состояния
В статье рассматриваются вопросы, связанные с особенностями эксплуатации систем обеспыливания технологического оборудования в производстве гипса и гипсовых строительных материалов. Приведены данные об определенной по результатам измерений массе пыли, поступающей в рабочую зону от отдельных технологических агрегатов. По результатам замеров установлено, что в рабочую зону поступает от 10% до 20% от массы выделевшейся в технологическом процессе пыли. Приведены примеры компоновочных решений разветвленных систем аспирации, обслуживающих транспортеры, узлы пересыпки, дробилки разных типов Описаны особенности компоновки и режимов работы системы аспирации от гипсоварочного котла и мельницы, связанные с переменными расходами и запыленностью пылегазовой смеси.
Ключевые слова: запыленность, пылевыделение, система аспирации, аэродинамическая увязка, расход, концентрация, пылегазовая смесь
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В работе рассмотрена операторная модель технологической системы производства карамели, произведена оценка стабильности подсистем и целостности технологической системы. Для наименее стабильной подсистемы образования карамели с использованием карт Шухарта при конкретных условиях производства проведен анализ устойчивости функционирования подсистемы.
Ключевые слова: операторная модель, подсистема, целостность системы, устойчивость процесса, контрольные карты, средние значения, размах
Загрязнение атмосферного воздуха урбанистических территорий способствует развитию различных заболеваний среди населения. В связи с чем экологический мониторинг атмосферного воздуха является актуальной темой исследования. Был изучен окислительно-восстановительный потенциал (Eh, мВ) аэрозолей в селитебной зоне пос. Купоросный (г. Волгоград) в сравнении с условно-чистой зоной. Аэрозольные частицы отбирались на листьях абрикосовых деревьев (Prunus armeniaca L.) за весенне-летний период 2022 года, из которых приготавливались аэрозольные суспензии и исследовался окислительно-восстановительный потенциал. Установлено загрязнение атмосферного воздуха селитебной зоны в пос. Купоросный на основании низких значений окислительно-восстановительного потенциала (Еh=30,03+0,27 (мВ)) по сравнению с условно-чистой зоной (Eh=140,83+0,81 (мВ)), что свидетельствует о преобладании восстановительных процессов в атмосфере селитебной зоны пос. Купоросный и нарушениях ее кислородного режима.
Ключевые слова: аэрозоли, окислительно-восстановительный потенциал, экологический мониторинг, селитебные зоны, загрязнение атмосферного воздуха
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства