ivdon3@bk.ru
В статье рассмотрены вопросы 3D-печати бетонной смеси с автоматизированной системой интеграции армирования, проанализировано влияние смеси на динамику строительного принтера. Подача арматуры была организована таким образом, чтобы обеспечить нанесение практически без напряжения. Для этой цели был разработан роликовый питатель для задней части сопла. В ходе работы строительного 3 D-принтера были получены данные с акселерометра в виде графиков частоты колебаний работы строительного принтера, которые характеризуют основные рабочие параметры. Представлены экспериментальные кривые зависимости усилия от смещения для образцов размером 40 × 40 мм с усилением арматурой.
Ключевые слова: строительный 3D-принтер, бетонная смесь, характер колебаний, акселерометр, интеграция арматуры
Созидательная функция архитектуры характеризуется, прежде всего, практическим и творческим отображением, воздействием, переопределением, организацией доступного пространства: от систем расселений до отдельных архитектурных объектов. В начале XXI столетия архитектурная деятельность вновь оказывается в переломной ситуации, в связи с информационной революцией, активным развитием постиндустриального общества и глобализацией, которые сопутствуют и принуждают к смене главных парадигм в архитектурных стилях прошедшего столетия. Условия глобальной информационной, технологической и культурной интеграции создают потребность в изменении логики традиционных (классических) приемов формирования архитектурного пространства. Целью исследований является анализ возможностей особенностей применения традиционных и инновационных приемов и средств реализации творческих идей на результаты архитектурной деятельности. Гипотеза исследования включает предположение о необходимости интеграции современных возможностей, прежде всего, в области информационных (цифровых) технологий в творческую деятельность по формированию архитектурного пространства различного масштаба и назначения. В результате исследований выявлены области рационального применения традиционных и инновационных приемов организации архитектурного пространства.
Ключевые слова: cовременная архитектура, городская среда, культурно-исторический ресурс, традиции, наследие и современность
2.1.11 - Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия (архитектура) , 2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
Представлен новый подход к повышению эффективности систем экстремального управления путем совершенствования метода поиска экстремума целевой функции. При ее многомерной нелинейной оптимизации вместо традиционного линейного поиска вдоль однократно выбранного направления используется исследующий поиск, направление которого на каждом шаге адаптируется к топологии целевой функции. Это позволяет максимально быстро локализовать экстремум и существенно сократить время его определения. Предложен алгоритм интерполяционного поиска экстремума в найденном интервале. Целевая функция моделируется сегментом кубического сплайна на основе информации о ее векторе-градиенте в граничных точках интервала, в результате чего количество шагов интерполяционного поиска существенно сокращается. Рассмотрена возможность упрощенной негладкой интерполяции сплайнами первого порядка в области экстремума. Результаты численного эксперимента подтверждают высокую эффективность нового метода при решении различных задач.
Ключевые слова: системы экстремального управления, нелинейная оптимизация, ускорение поиска экстремума, квазиньютоновский метод, полиномиальная интерполяция, негладкая интерполяция
Выполнение реконструкции объектов капитального строительства сопряжено с необходимостью проведения работ по укреплению и усилению конструкций. Особого внимания заслуживает реконструкция с сохранением фасадных стен, являющихся объектом культурного наследия и формирующих уличный фронт. Данный вид реконструкции включает в себя комплекс работ, по удержанию сохраняемых конструкций. Выполняемые работы являются временными, однако в значительной мере влияют длительность и стоимостные показатели всего цикла реконструкции. Необходимо данный вид работ привести к минимальным значениям по экономическим и временным затратам. Целью статьи является анализ существующих систем удержания свободно стоящих стен, применяемых при реконструкции зданий, определение главных технологических параметров, влияющих на выбор системы в целом.
Ключевые слова: реконструкция, фасад, удержание фасада, ограждающая конструкция, строительство, фундамент, стена, сортамент, экспертная оценка, монтаж, демонтаж, крепление
Рассматривается проблема уменьшения коммуникативного взаимодействия в цепочке между сообщением на естественном языке и моделью BPMN. Для этого рядом авторов предложена специальная нотация, называемая механизмом. Рассмотрена процедура построения механизма по заданной модели BPMN. Показана возможность построения механизма только для моделей BPMN, удовлетворяющих определенным условиям: модель должна содержать хотя бы один артефакт, связанный с одним из действий шлюза; шлюзы не должны содержать более двух вариантов выбора; модель не должна заканчиваться шлюзом; модель не должна содержать шлюза по типу И-ИЛИ. Рассмотрена процедура построения модели BPMN по заданному механизму. Показана возможность такого преобразования при выполнении следующих условий: наличие взаимно-однозначного соответствия элементов и функций механизма, использование в механизме единственного инструмента и единственной полосы. Для моделей, не удовлетворяющих этим условиям, использованием механизма проблематично.
Ключевые слова: BPMN, коммуникация, бизнес-модель, моделирование, механизмы, естественный язык, перевод в BPMN
Разработка и внедрение систем поддержки принятия решений (СППР) на основе современных методов обработки, хранения и анализа данных, является актуальной задачей. В рамках данной работы разработаны алгоритм оптимизации бизнес-процессов ИТ-компании и модель функционирования СППР. Реализация предложенных методов позволит повысить эффективность деятельности ИТ-компаний.
Ключевые слова: система поддержки принятия решений, бизнес-процесс, оптимизация, алгоритм, ИТ-компания, анализ данных, программное обеспечение, программный код
В данной статье предлагается физико-информированная нейронная сеть, содержащая натуральный градиентный спуск, для решения краевой задачи уравнения Пуассона. Методы машинного обучения, использующийся в решении дифференциальных уравнений в частных производных, являются альтернативой по отношению методу конечных элементов. Традиционные численные методы решения дифференциальных уравнений не способны с эквивалентной эффективность решать произвольные задачи математической физики, в отличии от методов машинного обучения. За точность решения начальных и краевых задач уравнений в частных производных отвечает функция потерь нейронной сети. Чем эффективнее проходит минимизация функции потерь, тем более точное решение получается в итоге. Самым традиционным алгоритмом оптимизации является адаптивная оценка моментов, которая по сей день используется в глубоком обучении. Однако данный подход не гарантирует достижения глобального минимума функции потерь. В следствии чего, мы предлагаем использовать натуральный градиентный спуск с распределением Дирихле, который позволил повысить точность решения уравнения Пуассона.
Ключевые слова: натуральный градиентный спуск, уравнение Пуассона, матрица Фишера, метод конечных элементов, нейронные сети
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Статья представляет анализ явления, при котором в городах формируются области с повышенной температурой, и рассматривает методы борьбы с этим явлением. В статье исследуются причины возникновения городских островов тепла, включая плотную застройку и использование материалов, задерживающих тепло. Предлагаются решения, такие как увеличение зелёных насаждений, использование устойчивых материалов и правильная планировка городской среды. Статья подчеркивает важность создания комфортных зон для жителей и устойчивого развития города в условиях изменения климата.
Ключевые слова: остров тепла, температура поверхности, горячие районы, тепловой баланс, город, пригород, планирование
Статья посвящена исследованию фланцевых соединений двутавровой балки с колонной с целью анализа их нелинейного поведения. В процессе исследования была создана упрощенная аналитическая модель с использованием метода переменных параметров упругости для определения напряженно-деформированного состояния данных соединений. Предложенная механическая модель позволяет прогнозировать прочность, жесткость, пластичность соединений, а также возможные типы разрушения и механизмы деформации изгибаемых элементов фланцевых соединений. Эта модель может быть полезной для инженеров и специалистов в области проектирования и анализа металлоконструкций. Предложенная уточненная компонентная модель является аналогом модели Еврокод 3. В работе представлен численный эксперимент по моделированию узла соединения балки с колонной методом конечных элементов. Представлен сравнительный анализ полученных результатов с результатами испытаний фланцевых соединений стальных строительных конструкций, выполненных Сиднейским Университетом (USYD).
Ключевые слова: фланцевые соединения, фланцевая пластина, напряженно-деформированное состояние, метод переменных параметров упругости, компонентный метод, уточненная компонентная модель, метод конечных элементов, упруго-пластическое состояние, пластический шарнир
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
Оборонительные сооружения средневековья являлись (и являются) уникальными как в историческом и архитектурном, так и в инженерном плане объектами. В них переплелись эпохи многих народов и этносов. На их развитие повлияло большое количество факторов. Их детальный анализ и является целью настоящей работы.
Ключевые слова: оборонительные сооружения, архитектура, крепость, строительство, архитектурный облик, этапы развития, Казанский юрт
Принципы размещения территориально-имущественного комплекса тесно связаны со спецификой производственной деятельности предприятия, в связи с чем часто повторяются в рамках одной отрасли. В данной работе проведен анализ размещения территориально-имущественного комплекса крупнейших горнодобывающих компаний мира, осуществляющих добычу и переработку калийной руды. Сделан вывод о формировании общих принципов размещения территориально-имущественного комплекса добывающих KCl компаний, которые были учтены в частности при проектировании и строительстве горнообогатительного комбината в Волгоградской области ООО «ЕвроХим-ВолгаКалий».
Ключевые слова: имущественный комплекс, территория, размещение производства, горнодобывающее производство, калий
В данной работе решается задача повышения эффективности образовательной деятельности за счет прогнозирования успеваемости обучающихся на основе внешних и внутренних факторов. Для решения данной задачи построена модель прогнозирования успеваемости обучающихся с использованием языка программирования Python. Исходные данные для построения модели дерева решений взяты с платформы UCI Machine Learning Repository и предварительно обработаны с помощью аналитической платформы Deductor Studio Academic. Приведены результаты работы модели и проведено исследование для оценки эффективности прогнозирования успеваемости обучающихся.
Ключевые слова: прогнозирование, дерево решений, успеваемость обучающихся, влияние факторов, оценка эффективности
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 5.8.7 - Методология и технология профессионального образования
Рассмотрено влияние щелочи NaOH на структуру и морфологию целлюлозы. Методами рентгеноспектрального микроанализа и электронной микроскопии установлено, что обработка древесной целлюлозы водными растворами NaOH позволяет понизить содержание лигнина в целлюлозе и значительно улучшить топографию волокон. Проведен сравнительный анализ образцов алкалицеллюлозы, полученных при обработке щелочью NaOH с концентрациями 13,7 % и 12,3 % при продолжительности процесса 5,5 часов, температуре 124 °С. Установлено, что при рассмотренных концентрациях NaOH, из исходной целлюлозы удаляется, соответственно, ~75 % и ~50 % лигнина. Результаты инфракрасной спектроскопии свидетельствуют о возрастании аморфизации алкалицеллюлозы. Лучшей морфологической однородностью и меньшим содержанием лигнина обладает алкалицеллюлоза, сформированная при концентрации NaOH 13,7 %.
Ключевые слова: древесная целлюлоза, химическая обработка, щелочность, лигнин, рентгеноспектральный анализ, электронная микроскопия
1.4.7 - Высокомолекулярные соединения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье синтезируется несколько подходов к развитию социальной среды кварталов и кластеров с учетом научных разработок при оценке потенциала террито-рийпоплотностизастройки, этажности и насыщенности мощностямишкол, дошкольных уч-реждений и производственными площадями. Изложены варианты реализации стратегии на основе многопродуктовых моделей расчета мощностей и научно-производственного потенциала развития территорий.
Ключевые слова: кластер, квартал, регион, потенциал, стратегическое планирование, мощность производств, многопродуктовые модели, плотность застройки, карта-схема, оптимизация
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.3.4 - Управление в организационных системах
Исследовано влияние вторичного щебня на прочность и усадку бетона. Показано, что при замещении гранитного крупного заполнителя на дробленый бетон прочность на сжатие бетона снижается в среднем на 20 %, а прочность на изгиб – на 3-10%. Бетоны на вторичном щебне имеют большую усадку, но при минимальных исследованных дозировках рециклингового заполнителя их усадка незначительно отличается от усадки бетона на гранитном щебне.
Ключевые слова: отходы сноса, бетонный лом, рециклинг, вторичный заполнитель, прочность на сжатие, прочность на изгиб, усадка