ivdon3@bk.ru
В статье представлены результаты исследований поверхностных характеристик текстильных материалов, применяемых для средств индивидуальной защиты и в строительных объектах, с учетом природно-климатических условий их эксплуатации. Выявлены особенности их оптических и колористических свойств на открытой промышленной территории в холодный период, которые формируют элементы общей промышленной безопасности. Экспериментально установлено влияние низкой температуры и влажности на структуру и поверхностные свойства материалов различного волокнистого состава, что приводит к коррекции оптических параметров различных объектов на строительных и промышленных площадках, определяя условия достаточной или ограниченной видимости. Полученные результаты адаптированы к решению задач проектирования средовых пространств строительных объектов и развития инноваций в текстильном материаловедении и средствах индивидуальной безопасности в промышленности.
Ключевые слова: волокнистые материалы, проектирование и оценка строительныз объектов, экологическая и промышленная безопасность, дизайн средовых пространств, инновации в текстильном материаловедении
05.23.05 - Строительные материалы и изделия , 05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье рассматривается безопасность движения в интенсивных транспортных потоках на мостовых переходах. В случае, когда мостовой переход имеет по одной полосе движения в каждом направлении, при ремонте половины ширины проезжей части - плотность транспортного потока резко увеличивается. Увеличение плотности транспортного потока приводит к изменению скорости движения транспортных средств и к уменьшению минимально безопасного расстояния между автомобилями, движущимися в попутном направлении по мостовому переходу во время его ремонта или реконструкции. При движении транспортных средств с минимально безопасным расстоянием, указанным в таблице, будет обеспечиваться максимальная пропускная способность мостового перехода при его ремонте или реконструкции
Ключевые слова: безопасность движения, мостовой переход, интенсивность движения, ремонт проезжей части, минимально безопасное расстояние
Рассматривается тонкий круговой диск, материал которого проявляет упругие и пластические свойства при тепловом и силовом воздействиях. В центральной части диска поле температур однородное. На границе диска задано давление и постоянная температура. Принимается приближение плоского напряженного состояния. Рассматривается аддитивная форма связи полных, упругих, пластических деформаций и деформаций при свободном тепловом расширении. Упругие деформации выражаются через напряжения согласно закону Гука. Предлагается линейная аппроксимация зависимости предела пластичности от температуры. Показана возможность нейтрального нагружения центральной области диска и его внешней границы. Особо выделяется условие пластичности Треска.
Ключевые слова: математическое моделирование, упругопластическое тело, плоское напряженное состояние, кусочно-линейные условия пластичности, теория пластического течения, термоупругопластичность
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Обсуждаются шаги построения алгоритма расчета напряженного и деформированного состояния тонкого кругового диска, испытывающего тепловое и силовое воздействия. В центральной части диска создается однородное поле температур. В рамках теории течения идеального упругопластического тела рассматриваются условия пластичности общего вида. Принимается, что общим для всех условий пластичности является предел пластичности на одноосное растяжение. Установлены зависимости между радиусом диска, температурой центральной области диска и внешним давлением, определяющие возникновение пластических областей. Для кусочно-линейных условий пластичности общего вида определены аналогичные зависимости, когда на упругопластических границах реализуются сингулярные режимы пластичности. Для различных значений входных параметров задачи приведены графики напряжений, эквивалентных напряжений и годографа вектора напряжений.
Ключевые слова: математическое моделирование, упругопластическое тело, плоское напряженное состояние, кусочно-линейные условия пластичности, теория пластического течения, термоупругопластичность
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Предложен новый класс материалов, изменяющих свою диэлектрическую проницаемость в зависимости от напряженности магнитного поля. Такие материалы представляют собой двухфазные композиты состава La0.7Sr0.3MnO3/I, где I – изолирующая фаза, Li4P2O7 или GeO2. Соотношение компонентов находится вблизи порога перколяции: от 10 % до 20 % массовых. Диэлектрические свойства изучены в диапазоне частот измерительного поля от 1 kHz до 1 МHz в магнитных полях от 0 до 15 kOe. Образцы имеют индуктивный импеданс, их диэлектрическая проницаемость отрицательна. В магнитном поле диэлектрическая проницаемость возрастает по абсолютной величине и при комнатной температуре значения магнитодиэлектрического коэффициента достигают 28 %.
Ключевые слова: манганит лантана стронция, композитный материал, керамика, одношаговый синтез, магниторезистивность, порог перколяции, диэлектрическая проницаемость, барьерный слой, туннелирование, спиновая поляризация
Анализ существующих систем управления инвестиционно-строительными проектами показал, что используемые для разработки календарных планов организационно-технологические модели статичны и не отражают изменения в ходе производства работ в реальном режиме времени, что не позволяет синхронизировать сроки производства работ и поставки ресурсов и приводит к значительным потерям в использовании трудовых ресурсов и строительных машин. Адаптивность организационно-технологических моделей в разрабатываемой интеллектуальной системе управления строительством обеспечивается за счет применения специальных алгоритмов и моделей по дезагрегированию плановой и агрегированию фактической информации по работам, расчету отклонений фактических характеристик от планируемых значений, выработки и принятия решений по приведению модели к организационно-технологической нормали практически в реальном режиме времени
Ключевые слова: управление инвестиционно-строительными проектами, организационно-технологические модели, адаптивные системы, интеллектуальные системы управления, оперативное управление объектом строительства, темп работ
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.23.08 - Технология и организация строительства
Рассмотрено конструктивное решение стен деревянных домов из оцилиндрованного бревна или профилированного бруса, устанавливаемого вертикально (деревянный стоевой элемент). Предлагается устраивать два продольных фрезерованных паза прямоугольной формы, расположенных в диаметральной плоскости сечения бревна для установки листовых фанерных шпонок, что позволяет включать в совместную работу смежные стоевые элементы при работе на изгиб из плоскости стены. Вариант устройства обвязок, предлагается использование металлических прокатных профилей швеллерообразного и двутаврового сечения, соединяемых с устанавливаемыми в углах каркаса металлическими стоевыми элементами трубчатого (коробчатого) сечения.
Ключевые слова: оцилиндрованное бревно, профилированный брус, листовые фанерные шпонки, стоевые элементы трубчатого сечения
В данной статье рассматривается механико-математическая модель деформирования и развития зон пластических деформаций в оползневых склонах при статическом и динамическом воздействии с учетом физической и геометрической нелинейности.
Ключевые слова: оползневой склон, зона пластической деформации, динамическое воздействие, физическая нелинейность, геометрическая нелинейность, девиатор напряжений, тензор напряжений, деформируемость грунтовой среды
В настоящей статье исследована частотная зависимость катушки индуктивности с ферромагнитным сердечником в звуковом диапазоне частот. На основании произведенных измерений построена схема замещения катушки, учитывающая активные потери, происходящие в результате магнитного гистерезиса, а также появляющуюся на более высоких частотах емкостную составляющую тока. В статье приведена методика определения параметров схемы замещения, которые, вследствие сложности математической модели, определялись статистическим усреднением решений систем нелинейных уравнений. Сделаны выводы о возможностях практического применения данной схемы замещения в электронных устройствах
Ключевые слова: схема замещения катушки индуктивности, частотная зависимость полного сопротивления катушки индуктивности, активные потери в сердечнике
05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Прогнозирование необходимо для эффективного управления процессами передачи и потребления электроэнергии, расчета нагрузок, определения и снижения технических и коммерческих потерь. В связи с этим разработано много моделей и методов прогнозирования потребления электроэнергии, но наиболее универсальными являются методы на основе искусственных нейронных сетей. Но практическое применение их сдерживается сложностью и дороговизной программного обеспечения, необходимостью иметь квалифицированные кадры для формирования и эксплуатации таких систем. Предлагаются схемы взаимодействия поставщиков и получателей прогнозов электроэнергии, которые решают эти проблемы. Первая схема реализует принцип взаимодействия «модель как услуга», вторая схема реализует принцип взаимодействия «прогноз как услуга».
Ключевые слова: прогнозирование электропотребления, информационная система, искусственные нейронные сети, поставщик прогнозов, получатель прогнозов, схема взаимодействия
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.25.05 - Информационные системы и процессы, правовые аспекты информатики
В июле 2017 года исполняется 10 лет со дня выхода в свет первого номера научного журнала «Инженерный вестник Дона». Хотелось бы пожелать всем авторам журнала, членам редсовета и редколлегии новых ярких открытий и публикаций, творческих достижений во благо развития российской науки и промышленности!
Ключевые слова: юбилей, достижения, поздравление
В статье рассматриваются существующие в нашей стране проблемы, возникающие при строительстве зданий и сооружений с использованием новых материалов и инженерных технологий. Как показал проведенный анализ, одной из наиболее существенных проблем в этой сфере является нарушение технологий производства работ с использованием новых материалов. Для преодоления подобной ситуации предлагается уже на стадии проектирования задавать технологическую нормаль путем разработки технологических карт детально учитывающих состав и последовательность выполнения операций с учетом свойств энергоэффективных материалов. В Донском государственном техническом университете (ДГТУ) ведется разработка интеллектуальной системы управления, обеспечивающая организационно-технологическую и информационную интеграцию стадий проектирования и производства работ за счет создания единой базы данных технологических карт, объемов работ и ресурсов..
Ключевые слова: интеграция, база данных, классификатор ресурсов, инжиниринг, жизненный цикл строительной продукции
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.23.08 - Технология и организация строительства
В статье рассмотрен вопрос ползучести в строительной механике. Записаны системы нелинейных разрешающих уравнений для разных видов ядер ползучести. Рассмотрен алгоритм решения задачи нелинейной наследственности.
Ключевые слова: ползучесть, нелинейная наследственность, аппроксимации ядер ползучести, метод конечных элементов, ядра экспоненциального типа, метод наименьших квадратов, узлы коллокации
Рассмотрена методика расчета высотного профиля температуры электронов в области Е ионосферы Земли. Приведены примеры расчета профиля электронной температуры на высотах 100 - 170 км в зависимости от зенитного угла Солнца. Обсуждаются проблемы теплового баланса ионосферных электронов в области Е.
Ключевые слова: ионосфера, температура электронов, концентрация, тепловой баланс, скорость нагрева, солнечное излучение, соударения электронов, высотный профиль температуры, зондовые измерения.
В статье приведено описание метода построения планировщика перемещений безэкипажного катера (БЭК) на основе неустойчивого режима. Указанный метод, базирующийся на бионическом подходе, не требует картографирования, что снижает требования к сенсорной подсистеме. В данной статье предлагается метод обхода препятствия, при котором неустойчивый режим реализуется в отдельном динамическом звене, выход которого корректирует задающие воздействия по курсу БЭК. Это позволяет задавать неустойчивые траектории движения только на уровне планирования, а на регуляторном уровне функционировать в устойчивом режиме. Кроме того, такой подход позволяет планировать направление обхода препятствия. В статья приведено детальное описание предлагаемого планировщика перемещений, а также приведены результаты исследования в Matlab на модели БЭК.
Ключевые слова: система управления, неустойчивый режим, планировщик перемещений, безэкипажный катер, обход препятствий
05.02.05 - Роботы, мехатроника и робототехнические системы , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)