В статье рассмотрено математическое и компьютерное моделирование шумовых характеристик тензорезистивных сенсоров давления. Разработана модель, учитывающая тепловой, дробовой, фликкер- и технологический шумы, формирующие суммарный выходной сигнал сенсора. На основе численного эксперимента проведён спектральный анализ методом Уэлча, выполнена аппроксимация наклона 1/𝑓-области и рассчитаны интегральные мощности шумов в различных частотных диапазонах. Показано, что в низкочастотной области доминирует фликкер-шум, в средне- и высокочастотных диапазонах — тепловой шум, а дрейфовые шумовые компоненты проявляются вблизи нулевой частоты. Анализ отношения сигнал/шум выявил его снижение на низких частотах и стабилизацию при частотах выше 1 кГц. Полученные результаты подтвердили адекватность модели и её применимость для прогнозирования шумовых характеристик, качества изготовления и оптимизации условий эксплуатации сенсоров давления.

Ключевые слова: тензорезистивные сенсоры, шумовые характеристики, тепловой шум, фликкер-шум, дробовой шум, спектральная плотность мощности, отношение сигнал/шум, компьютерное моделирование

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Технологии трёхмерной интеграции на основе высокоинтегрированных подложек и бескорпусных микросхем позволяют решить задачу миниатюризации сложно-функциональных устройств. Однако, увеличение сложности и уменьшение массогабаритных параметров изделий приводит к проблемам эффективного распределения и отвода тепла от бескорпусных микросхем. В статье рассмотрены особенности и проблемы теплового анализа 3D вычислительной микросистемы на основе нескольких модулей с бескорпусными микросхемами, а также показана важность моделирования реального тепловыделения программируемых логических интегральных схем.

Ключевые слова: микросборка, микросистема, бескорпусная микросхема, программируемая логическая интегральная схема, тепловой анализ, система автоматизированного проектирования, метод конечных элементов, моделирование теплообмена, печатная плата, трёхмерная интеграция

1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

В статье описывается конструктивное решение системы обеспыливания выбросов в атмосферный воздух с использованием вихревых инерционных аппаратов со встречными закрученными потоками (ВЗП) и разделителя-концентратора (пылеконцентратора). Описывается подход к оценке эффективности такой системы пылеулавливания. Приводятся аналитические зависимости и блок-схема расчета эффективности системы.

Ключевые слова: вихревой инерционный пылеуловитель со встречными закрученными потоками (ВЗП), пылеконцентратор, система пылеулавливания, эффективность пылеочистки

05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение , 05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства

Как правило, информация, которой располагают справочники по испытаниям на усталость геометрически правильных образцов, дает только оценочные характеристики и в конструкцию закладывают запас в несколько, а иногда в несколько десятков раз превышающий предел прочности материала. А с целью экономии материала, с точки зрения морального старения, изделие должно разрабатываться на заданный ресурс. Для деталей, которые работают в области упругих деформаций и рассчитаны в эксплуатации на заданный режим работы необходимо заложить в конструкцию гарантированный ресурс. Для этого,  на примере компенсирующей муфты, предложена методика, в которой использованы расчетные методы  CAD/CAM/CAE/CSE системы NX 7,5 и натурные испытания с учетом влияния технологии упрочнения поверхности. Определен характер деформаций в упругом элементе в NX 7,5.  Выполнен расчет упругого элемента с помощью модуля «гибкое тело» в NX 7,5, но в связи с тем, что в расчете невозможно учесть технологические параметры изготовления изделия, проведены эквивалентные натурные испытания. Соответственно, спроектирован и изготовлен стенд для эквивалентных испытаний. В завершении, для сравнения, выполняется компьютерная симуляция для расчета больших перемещений и сложного движения муфты. Для этого использовано приложение NX 7,5  «Симуляция кинематических механизмов» с привлечением инструментов «Гибкое тело».

Ключевые слова: компенсирующая муфта; деформируемое тело; упругий элемент; усталостная прочность; эквивалентные испытания; надежность; ресурс.

05.02.07 - Технология и оборудование механической и физико- технической обработки