ivdon3@bk.ru
В работе представлены результаты моделирования эволюции системы, соотнесенные с экспериментальными данными двухфазных систем, в частности, результатами экспериментальных исследований кинетики кристаллизации твердых растворов с мезоструктурой
Ключевые слова: энтропия, негэнтропия, коэнтропия, мера упорядоченности, структурное разнообразие, нормальное распределение, диссипативные системы, асимметричное строение, ортогональные распределения, инверсия зависимости
В статье представлен систематический обзор последних достижений в области разработки полимер-матричных нанокомпозитов, содержащих волокнистые (группа сепиолита-палыгорскита) и ненабухающие (группа каолинита-серпентина) глинистые минералы, а также их модифицированные формы, получаемые с использованием поверхностных реакций с органическими и неорганическими веществами. Проведен анализ научных трендов и современного уровня исследований в этой области, с особым акцентом на влияние типов и форм рассматриваемых минеральных наполнителей на свойства нанокомпозитов для различных применений.
Ключевые слова: полимерные нанокомпозиты, глинистые минералы, каолинит, галлуазит, сепиолит, палыгорскитобеспечения гибкости производства
Современное развитие техники получения рентгеновского излучения позволяет проводить детальное исследование многофотонных процессов поглощения и рассеяния рентгеновского фотона глубокими и субвалентными оболочками молекулярных систем в широком диапазоне энергий. Специфика решения проблемы взаимодействия рентгеновского фотона с многоатомной системой требует использования одноцентрового подхода к расчету электронных состояний молекул. Основным недостатком данного подхода является снижение точности расчета спектроскопических величин при ограниченном учете слагаемых одноцентрового разложения молекулярной орбитали. В работе проведено исследование влияния учета высших гармоник одноцентрового разложения молекулярной орбитали на расчет энергетических характеристик молекулярных систем. Выполнен анализ параметров одноцентрового разложения функций атомного лиганда в зависимости от его заряда. Определены критерии включения высших гармоник одноцентрового разложения функций атомного лиганда в молекулярную орбиталь. Расчет энергетических характеристик выполнен на примере двухатомных молекул HF,LiF и BF. Выбранная серия молекул позволяет исследовать поведение высших гармоник одноцентрового разложения молекулярной орбитали в зависимости от роста заряда атомного лиганда.
Ключевые слова: молекулярная орбиталь, одноцентровое разложение, высшие гармоники, атомный лиганд, энергия электронного состояния, двухатомная молекула
01.04.00 - Физика , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе были проведены экспериментальные исследования по формированию наноразмерных структур на поверхности арсенида галлия. Для получения модифицированного слоя на поверхности подложки использовался метод фокусированных ионных пучков, для последующего формирования структур использовался метод плазмохимического травления. По результатам исследований были сформированы структуры с шириной от 90 до 196 нм и глубиной от 2 до 9.6 нм. Результаты проведенных исследований могут быть применены в качестве структур для последующего формирования квантовых точек при молекулярно-лучевой эпитаксии.
Ключевые слова: Нанотехнологии, фокусированный ионный пучок, плазменная обработка, атомно силовой микроскоп, GaAs
01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
Методами рентгеновской спектроскопии поглощения исследовано локальное атомное и электронное строение нанокомпозита ПАНИ/Cu. Установлено, что в результате формирования нанокомпозита происходит трансформация π электронной подсистемой полимерной цепи и локальной структуры меди. Полианилин в композите частично окислен и протонирован.
Ключевые слова: полианилин, полимер-неорганические композиты, рентгеновская спектроскопия поглощения, электронная структура, электропроводящие полимеры
01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика , 01.04.17 - Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества
Установлено, что концентрация мезогенных эфиров холестерина в смазочных материалах неоднозначно влияет на параметры микрорельефа и триботехнические характеристики пары трения сталь 45–сталь 45. Отмечено, что если минимальные параметры микрорельефа сопрягаемых поверхностей в процессе трения обеспечиваются при концентрации эфиров холестерина в вазелиновом масле 1 мас. %, то наилучшие показатели трения и износа металлов, наоборот, реализуются с увеличением концентрации эфиров холестерина в смазочных составах.
Ключевые слова: смазочный материал, жидкокристаллические соединения холестерина, микрорельеф поверхности трения, коэффициент трения
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика
В работе описана реализация волоконно-оптического одноканального датчика вибрации, построенного на основе двух волоконных брэгговских решеток, широкополосного источника, фотодетектора и звуковой карты компьютера, используемой в качестве АЦП
Ключевые слова: вибрация, волоконно-оптический датчик, волоконная брэгговская решетка, преобразование Фурье
05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы
В статье описан способ подавления гармонических искажений тока в линии электропередач без непосредственного их измерения, с помощью устройства не требующего непрерывного спектрального анализа тока. Приведены осциллограммы токов в узле подключения устройства подавления высших гармонических тока, полученные в результате имитационного моделирования работы энергосистемы с нелинейной нагрузкой и фильтром в среде Matlab/Simulink. Представлено математическое описание предлагаемого принципа подавления высших гармоник тока.
Ключевые слова: устройство подавления, гармоническое искажение, имитационное моделирование, линия электропередач, импеданс, электромагнитная помеха
в статье выполнен обзор источников с результатами исследования процессов дуговой сварки, обоснована актуальность исследований радиального распределения плотности тока в анодном пятне плазменной дуги. Приведены результаты исследования радиального распределения плотности тока по активному пятну на плоскостных водоохлаждаемых зондах, являющихся одним из электродов дуги, а также результаты исследований преобразования данных плоскостного зонда в радиальное распределение аксиально-симметричной функции. Экспериментально получены функции радиального распределения плотности тока и характеристики распределения плотности тока.
Ключевые слова: плазменная сварка, система управления, вольтамперная характеристика, защитный газ, схемы горелок, плазменная дуга, зондирование
01.04.08 - Физика плазмы , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В работе рассмотрен адаптивный двухпозиционный регулятор. Приведена структурная схема данного прибора, а также описана последовательность работы блоков. Произведено имитационное моделирование различных типов двухпозиционных регуляторов с целью выявления их эффективности.
Ключевые слова: автоматизация, адаптивное регулирование, регуляторы, имитационное моделирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе рассмотрена стационарная модель согласования частных и общественных интересов при распределении ресурсов. Исследование проводится в игровой постановке с учетом иерархии в отношениях между субъектами. Учитываются субъекты управления двух уровней: супервайзер и агенты. Между агентами возникает неантагонистическая игра, в которой строится равновесие Нэша. При моделировании взаимодействия супервайзера и агентов строится равновесие Штакельберга. Указаны алгоритмы решения задачи, проведены имитационные эксперименты для ряда характерных входных данных. Дан анализ полученных результатов.
Ключевые слова: супервайзер, агент, равновесие Нэша, иерархическая система, равновесие Штакельберга, субъект управления, частные интересы, общественные интересы
В настоящее время в задачах проектирования сложной техники на различных промышленных предприятиях активно используются современные информационные технологии – автоматизированные системы сквозного проектирования класса CAD/CAM/CAE, которые обеспечивают комплексное выполнение проектных работ при значительном сокращении их сроков выполнения с одновременным повышением качества работы. При этом достигается основная цель, которой является обновление номенклатуры выпускаемой продукции, снижение себестоимости, улучшение показателей надежности, экономичности и т. п. Ввиду этого задача построения и визуализации твердотельных моделей является на сегодняшний день актуальной. Из анализа литературы был сделан вывод о том, что на сегодняшний день недостаточно методических приемов для построения моделей, причем имеющиеся разработки не содержат оптимальных алгоритмов для создания 3D моделей деталей различной сложности. Поэтому для реализации указанной выше задачи был предложен алгоритм построения 3D модели с вырезом.
Ключевые слова: CAD/CAM/CAE, графические пакеты, проекционное черчение, компьютерная графика, алгоритм построения, геометрическое тело, твердотельное моделирование, программные средства, 3D модель, тонирование поверхностей
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
Предметом исследования является проблема выбора наиболее эффективной аппаратной архитектуры, реализующей алгоритм деконволюции (восстановления) искаженных изображений. В качестве рассматриваемого алгоритма деконволюции взят фильтр Винера, ввиду своей эффективности как с точки зрения качества восстановления изображений, так и по причине приемлемой временной сложности. Объект исследования – процесс определения временной сложности рассматриваемого алгоритма восстановления поврежденных изображений, при его выполнении на центральном процессоре (central processing unit, CPU) и графическом процессоре (graphics processing unit, GPU). Рассмотрены основные функции смаза и дефокусировки изображений: размытие по Гауссу, эффект Боке, Motion blur или размытие в движении. Метод исследования базируется на экспериментальной оценке зависимостей времени работы алгоритма на основе фильтра Винера, выполняемого на CPU и GPU, от размерности восстанавливаемого изображения. Приведены результаты вычислительного эксперимента, проведенного с целью сравнения зависимостей времени работы фильтра Винера, выполняемого на центральном процессоре и графическом процессоре, от размера восстанавливаемого изображения. На основании представленных результатов установлено, что при использовании изображений, размеры которых не превышают размеры 1920*1080 фильтр Винера целесообразнее реализовывать на CPU, а при восстановлении изображений, размеры которых превышают 1920*1080 - на GPU.
Ключевые слова: деконволюция изображений, фильтр Винера, распараллеливание, восстановление расфокусированных изображений, CPU и GPU, оптимизация алгоритма
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Экономико- вероятностным методом оценивается целесообразность тактик проведения ТО по наработке и по техническому состоянию для автобусов оборудованных электронными блоками управления. Обоснована схема определения предельных значений диагностических параметров. Показано, что реализация ТО по состоянию целесообразно тогда, когда экономические затраты, связанные с затратами на диагностирование и прогнозирование технического состояния автобусов не являются определяющими.
Ключевые слова: стратегия, тактика, метод, параметр, техническое обслуживание, ремонт, стоимость, надежность, эксплуатация, техническое состояние
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В настоящей статье рассматривается создание ультразвукового метода измерения состояния электролита в процессе горения разряда с электрическим электродом. У традиционных электрохимических, электроэрозионных, электротермических и электромеханических методов электрического воздействия на поверхность металлов есть недостатки. К ним относятся: а) большой расход энергии; б) загрязнение экологии; в) проблема утилизации побочных продуктов; г) сложность получения необходимого профиля поверхности в нужных масштабах. В связи с этим важной является проблема создания и исследования новых энергосберегающих, экологически чистых и экономически выгодных методов. Цель работы: а) измерение и оптимизирование ультразвукового сигнала; б) расчёт спектра частот отраженных колебаний ультразвука от большого количества отражателей (пузырьков электролита); в) выполнение математического моделирования процесса отражения ультразвука от пузырьков электролита
Ключевые слова: ультразвук, электролит, методика, горение, измерение
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий