ivdon3@bk.ru
Работа посвящена применению алгоритма симплекс-оптимизации в области магнитных измерений, а именно в измерении кривой размагничивания высококоэрцитивных магнитных материалов. Алгоритм нашёл своё место в реализации нового метода, основанного на натурно-модельном подходе и модели гистерезиса Джилса-Аттертона, суть которого также описана в работе. Ожидается, что новый метод даст возможность более точно определять кривую размагничивания постоянных магнитов за счёт применения измерителей напряжения тока вместо классических индукционных датчиков, что позволит избежать накопления ошибки. Алгоритм симплекс-оптимизации позволяет оптимизировать параметры модели Джилса-Аттертона таким образом, чтобы смоделированная математическая модель высококоэрцитивного магнитного материала наиболее соответствовала измеряемому магнитному материалу. Метод опробован на мультифизической модели, построенной в программном пакете COMSOL Multiphysics, и включает в себя расчёты индуктора и постоянного высококоэрцитивного магнита.
Ключевые слова: постоянный магнит, неодимовый магнит, высококоэрцитивный материал, магнитный материал, разложение Фурье-Бесселя, аппроксимация, импульс, оптимизация, симплекс, алгоритм Нелдера-Мида, математическая модель, коэрцитивная сила, гистерезис
2.2.4 - Приборы и методы измерения , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Показана возможность оценки качества лакокрасочных покрытий путем анализа состояния поверхности изделий цифровыми методами. В условиях промышленного предприятия проведен сравнительный анализ состояния покрытий АК-1301 и Tikkurila Metallista, подвергнутых воздействию агрессивных сред: воды, бензина. По цифровым изображениям поверхности проведена оценка адгезионной прочности и поверхностной пористости покрытий в состоянии «до-после» воздействия сред. Показано, что наиболее высокой адгезионной прочностью и химической стойкостью к воде и бензину обладает автоэмаль АК-1301.
Ключевые слова: лакокрасочное покрытие, адгезия, поверхностная пористость, агрессивная среда, цифровое изображение, пиксель
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Рассмотрены допущения математических моделей расчёта трещиностойкости железобетонных конструкций. По каждому из них проведен анализ на предмет соответствия их действительности на протяжении всего жизненного цикла конструкции: начиная от затвердения бетонной смеси, заканчивая разрушением. По результатам проведённого анализа предложено на уровне норм для оценки трещиностойкости конструкций использовать только один единственный расчёт – по ширине раскрытия трещин, acrc. Так, например, при определённом значении acrc конструкция по-прежнему будет оставаться герметичной (трещины будут несквозными), а при превышении этого значения – нет. При этом уже имеющиеся в нормах расчёты на ограничение проницаемости и сохранность арматуры по-прежнему останутся востребованными. На стыке теории накопления повреждений и нелинейной механики разрушения предложен сжатый алгоритм возможного учёта влияния трещин на всех масштабных уровнях структуры бетона, ключевым для которого является нормирование статистических параметров распределения несплошностей по диаметрам, длинам, раскрытиям, заглублениям, направлениям, расстояниям между несплошностями и т.д.
Ключевые слова: железобетон, трещиностойкость, момент трещинообразования, ширина раскрытия трещин, коэффициент пластичности, повреждаемость, нелинейная механика разрушения
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Работа посвящена разработке нового метода определения кривой размагничивания высококоэрцитивных постоянных магнитов, например, магнитов из сплава NeFeB. Ожидается, что новый метод даст возможность более точно определять кривую размагничивания постоянных магнитов за счёт применения измерителей напряжения и тока вместо классических индукционных датчиков, что позволит избежать накопления ошибки, возникающей при интегрировании сигнала с индукционных датчиков. В работе подробно описан алгоритм работы нового метода определения кривой размагничивания, даны ссылки на методы и алгоритмы, применяющиеся при разработке нового метода. Метод опробован на мультифизической модели постоянного магнита и намагничивающей установки, построенной в программном пакете COMSOL Multiphysics.
Ключевые слова: постоянный магнит, неодимовый магнит, высококоэрцитивный материал, магнитный материал, разложение Фурье-Бесселя, аппроксимация, импульс, оптимизация, симплекс, алгоритм Нелдера-Мида, математическая модель, коэрцитивная сила, гистерезис
2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье представлена геологическая среда по каждой из трех территориальных зон КБР, а также экзогенные процессы и явления, проходящие в этих зонах; рассмотрены принципиальные вопросы литомониторинга, который является информационной системой, определяющей стратегию природопользования; обозначены задачи, решение которых определяют достижения цели мониторинга литосферы.
Ключевые слова: мониторинг, оползень, сель, карст, геологическая среда, техногенное состояние, конгломераты, лессовые суглинки, моделирование, информационная система
1.6.15 - Землеустройство, кадастр и мониторинг земель , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Приводятся результаты исследований дорожного асфальтополимербетона (АПБ), который предполагается использовать в Сибирском регионе, в частности, в г. Красноярске и Красноярском крае. Для приготовления асфальтобетона применялась полимерная добавка в виде термоэластопласта марки ДСТ-30. Представлены результаты исследований с помощью ИК-спектроскопических методов процессов взаимодействия битума и ДСТ, растворенного в индустриальном масле. Установлено, что изменение физических свойств битума при введении в его состав добавки ДСТ является следствием химического взаимодействия в изучаемом композиционном вяжущем. На ранее разработанном составе полимербитумного вяжущего (ПБВ) приготовлены горячие асфальтополимербетоны. Даны рекомендации по заводской технологии приготовления асфальтобетона. Полученные составы предложены для производственного внедрения дорожным организациям г. Красноярска.
Ключевые слова: полимербитумное вяжущее, асфальтополимербетон, термоэластопласт, составы, свойства, эксперимент, индустриальное масло, уравнения регрессии
В настоящее время энергоэффективность зданий является одной из наиболее актуальных проблем связанных с экономикой и экологией. Сокращение затрат на энергопотребление не только помогает снизить расходы на содержание зданий, но и снижает негативное влияние на окружающую среду. В данной статье рассмотрена проблема повышения энергоэффективности ограждающих конструкций зданий поликлиник и предложена методика определения экономической эффективности предлагаемых ограждающих конструкций городских поликлиник для условий г. Москвы. Предложен сравнительный метод предварительной оценки экономической эффективности решений по повышению энергоэффективности зданий поликлиник. Реализация энергоэффективного проекта реконструкции зданий поликлиник требует комплексного подхода, который включает в себя выбор оптимальных материалов и конструкций, тщательный анализ и расчет энергоэффективности, а также оценку экономической эффективности выполненных мероприятий. Реализация такого подхода позволит снизить эксплуатационные расходы и увеличить комфортность пребывания в здании.
Ключевые слова: энергоэффективность, теплопотери, реконструкция, ограждающие конструкции, лечебные и медицинские учреждения
В статье приводятся результаты сравнительного анализа практических расчетов забивной и буронабивной свай, имеющих близкие геометрические параметры и единые геологические условия участков строительства. Учитывая особенности применения этих свай и имеющиеся экспериментальные данные, в работе анализируются расчетные значения их несущей способности и дается инженерная оценка полученным результатам расчета. Количественная разница определяемых параметров несущей способности свай – трения по боковой поверхности и лобового сопротивления, наглядно представлена на построенных диаграммах. Так, при использовании нормативных значений коэффициентов для определения несущей способности свай, имеем значительное превышение этого параметра у забивных свай. Необходимость применения более щадящих способов погружения свай на проектную глубину, приводит к возможности использования технологии устройства буронабивных свай, которые имеют меньшую несущую способность при тех же параметрах, что и забивные сваи. Эту особенность следует учитывать в инженерных расчетах при подборе оптимальных размеров буронабивных свай.
Ключевые слова: сваи забивные, сваи буронабивные, геологические условия, инженерные расчеты, несущая способность
Исследовано водопоглощение фиброгипса модифицированного комплексной добавкой. Целью исследования являлось определение влияния и дозировок, составляющих комплексной добавки на водопоглощение фиброгипса. Для выполнения работы использовался строительный гипс и комплексная модифицирующая добавка, состоящая из следующих компонентов: полипропиленовая фибра, тонкодисперсный инертный наполнитель, суперпластификатор и редеспергируемый полимерный порошок. Для проведения исследований было проведено планирование эксперимента и применен центральный композиционный план. Полученные результаты исследований позволили рассчитать и проанализировать описательные статистики. Выявлено положительное влияние исследованных факторов на снижение водопоглощения. Установлено, что расход тонкодисперсного инертного наполнителя и суперпластификатора способствуют уменьшению водопоглощения фиброгипса. Анализ и обработка данных проведенных исследований позволили получить математическую модель влияния расходов компонентов комплексной добавки на водопоглощение фиброгипса и выявить состав фиброгипса имеющий наименьшее водопоглощение. Полученная модель позволила спрогнозировать состав с наименьшим водопоглощением.
Ключевые слова: фиброгипс, водопоглощение, комплексная добавка, модифицированный, центральный композиционный план, модель, эффективность добавки
Ввиду интенсивного развития цифровых технологий наблюдаются значительный прогресс в области создания автоматизированных систем и технологий. Одной из наиболее актуальных проблем на современном этапе развития промышленности является наличие случаев разливов нефти, вызванных в результате технологических аварий и происшествий. Посредством использования передовых достижений из области цифровых технологий представляется возможным автоматизация процесса идентификации разливов нефти. Основной целью текущей статьи является анализ возможности использования беспилотных летательных аппаратов с целью выполнения автоматической идентификации разливов нефти. Авторами исследуется указанный вопрос, а также представляется вариант повышения использования данных систем на основе разработки специального алгоритма обработки изображений на основе экспоненциального накопления и метода дисперсий. Результаты работы подтверждают гипотезу эффективного использования беспилотных летательных аппаратов для автоматической идентификации разливов нефти.
Ключевые слова: автоматизация, беспилотный летательный аппарат, разлив нефти, идентификация, обработка изображений
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В данной статье рассмотрено влияние нанотехнологий на развитие огнезащитных материалов в области строительства. Изложены общие положения нанотехнологии и нанокомпозитов, их характеристика и классификация. Представлены примеры использования нанотехнологий для создания огнестойких материалов и их непосредственное применение в строительстве. Приведены основные проблемы нанокомпозитов, решение которых позволит вывести пассивную противопожарную защиту зданий и сооружений на новый уровень.
Ключевые слова: противопожарная защита, огнестойкий материал, нанотехнология, нанокомпозит, композиционный материал, композит, полимер, материал
В статье изучена актуальность интернет-репетиторства, рассмотрены различные существующие системы организации онлайн-репетиторства, определены их сильные и слабые стороны, а также выявлены наиболее актуальные функции рассмотренных сервисов. Рассмотрено проектирование архитектуры разрабатываемого программного продукта. Определены цели для дальнейшего исследования.
Ключевые слова: онлайн-репетиторство, репетитор, онлайн-обучение, шаблоны проектирования, архитектура приложения, информационная система
Приводится пример проведения технической экспертизы объекта культурного наследия федерального значения с целью выявления факта нарушения Федерального законодательства при его реставрации. Даются рекомендации по составлению технического заключения данной экспертизы. Статья написана на основе выполненной НИР (по запросу правоохранительных органов).
Ключевые слова: техническая экспертиза, объект культурного наследия, нарушение законодательства, строительные конструкции, храм, купол, реставрация
Шумовым загрязнением воздуха принято считать превышение естественного уровня шумового фона или резкое колебание и изменение таких звуковых характеристик, как периодичность звуковой волны и силы звукового потока. В статье рассмотрены уровни шумов на примагистральных территориях в условиях линейного города.
Ключевые слова: линейный город, транспортный шум, транспортные магистрали, воздушная среда, озеленение, эквивалентный уровень шума, рядность посадки, дендрологический состав
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Рассматривается основное содержание диверсификации производства как деятельность субъектов хозяйствования. проявляющаяся в покупке действующих предприятий, организаций новых предприятий,в данной статье предложен метод использования ГИС для оптимизации сточной канализации критичных участков. В качестве участка работы была выбрана близлежащая территория стадиона Волгоград – Арена.
Ключевые слова: ГИС, анализ, топография, сточная канализация, моделирование
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации