ivdon3@bk.ru
Рассматривается основное содержание диверсификации производства как деятельность субъектов хозяйствования. проявляющаяся в покупке действующих предприятий, организаций новых предприятий, перераспределении инвестиций в интересах организации и освоения новой продукции на имеющихся производственных площадях.
Ключевые слова: температура воздуха, радиационная температура, стационарный режим, нестационарный режим, ограждающая конструкция, аварийный режим, тепловая инерция, внутренняя облицовка, программный комплекс, строительные материалы
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье показана значимость анализа состояния прочностных качеств старой древесины при проведении реставрационных работ и мониторинга состояния конструкции. В частности, анализируются физико-механические свойства древесины при длительной эксплуатации в водной среде. Определены изменения в химическом составе древесины в результате эксплуатации в воде Финского залива. На примере бревен ряжевого фундамента форта Кроншлот описано как изменение химического состава материала влияет на его прочностные свойства.
Ключевые слова: Механические свойства древесины, длительная прочность, химический состав древесины, водорастворимые экстрактивные вещества.
Шлакощелочное вяжущее (ШЩВ) получают путем полимеризации измельченного в шаровой мельнице гранулированного доменного шлака (алюмосиликатный компонент) щелочным активатором, в результате чего образуется экологически чистое гидравлическое полимерное вяжущее. Шлакощелочной бетон (ШЩБ) на основе ШЩВ стал альтернативой традиционному бетону на основе портландцемента (ПТЦ). Арматурные стержни в сочетании с ШЩБ позволяют получить бетонные конструкции, обладающие высокими сцепными свойствами с арматурой по сравнению с бетонами на основе портландцемента. Однако, из-за различий в процессе производства ШЩБ, существуют явные различия в технических свойствах, включая характеристики сцепления. Для его производства и эксплуатационных испытаний необходима надлежащая стандартизация, чтобы ограничить противоречие в результатах, полученных в лаборатории и на стройплощадке.
Ключевые слова: отходы металлургического производства, граншлак, измельчение, химическая активация, арматура, сцепление, прочность
Производство сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) сопряжено со значительными пылевыделениями в производственное помещение, поэтому важную роль в технологическом процессе играет система аспирации. Исследование пыли в отходах производственного продукта, выделяющихся в рабочую зону, является одной из задач проводимых исследований. В данной работе приведены сведения о дисперсном составе частиц сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ), на основе полученных данных построены различные графики. Экспериментальным путем получены данные о скорости осаждения частиц СВМПЭ. Проведен сравнительный анализ данных с теоретическими, полученными с помощью формул.
Ключевые слова: сверхвысокомолекулярный полиэтилен, СВМПЭ, дисперсный состав сверхвысокомолекулярного полиэтилена, скорость осаждения частиц сверхвысокомолекулярного полиэтилена, метод исследования свойств сверхвысокомолекулярного полиэтилена
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.3 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
В статье проведён анализ эволюции архитектурно-пространственной структуры и рекреационно-оздоровительного комплекса массового жилища в крупнейших городах Юга России в связи с социально-профессиональной структурой населения с начала ХХ в. до наших дней. На основе выявленной взаимосвязи были раскрыты социальные основы формирования архитектуры массового жилища в рассматриваемый период. Основываясь на полученных результатах, был сделан прогноз о перспективных формах организации архитектурно-пространственной структуры жилища с учётом актуальных изменений в профгруппах постиндустриальной эпохи, включающих растущее количество работников, занятых в информационной сфере, в культуре и образовании. Обосновывается вывод о перспективности среднеэтажной городской застройки, обеспечивающей активный отдых и профессиональный труд значительной части современного городского населения.
Ключевые слова: архитектурно-пространственная структура, городское жилище, массовое жилище, рекреационно-оздоровительный комплекс, социальные основы проектирования, социально-профессиональная структура населения, эволюция жилища
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
В данной статье рассматривается проблематика определения параметров устройства подземной части при крупноблочном строительстве. Строительство зданий из крупногабаритных модулей – это метод возведения зданий, который основан на использовании готовых к сборке модулей больших размеров. Этот метод строительства позволяет значительно ускорить процесс возведения зданий, снизить затраты на строительство, а также обеспечить высокий уровень качества и функциональности конструкций, в первую очередь благодаря тому, что данные конструктивные блоки возводятся в заводских условиях. Они могут быть выполнены из различных материалов, таких как бетон, сталь или композитные материалы. Эти модули могут включать в себя не только стены и перегородки, но и полы, потолки, электрическую проводку, сантехнические коммуникации и другие элементы, что позволяет сократить время сборки на месте.
Ключевые слова: крупноблочное строительство, возведение подземной части крупноблочного сооружения, строительные конструкции, технологии и организация строительного производства
Данная статья посвящена изучению преимуществ и недостатков подземного расположения общественных объектов. Рассмотрены такие преимущества, как: благоприятные акустические условия, стабильный температурно-влажностный режим, естественная защита объекта от вибраций, естественная шумозащита объекта, эстетический, экономический и функциональный эффекты от потенциального отсутствия наземной части, повышенный срок эксплуатация, отсутствие влияния погодных условий, неисчерпанность ресурсов подземных пространств, возможность оздоровления инженерных сетей, независимость от топографических условий местности. Также рассмотрены следующие недостатки: повышенные финансовые затраты на возведение, наличие стереотипов относительно психологической комфортности от пребывания в подземном пространстве, отсутствие дневного света. В заключении статьи сделан вывод о необходимости разработки архитектурных методов и приемов, позволяющих компенсировать недостатки подземного расположения общественных объектов.
Ключевые слова: архитектура, подземная архитектура, подземное пространство, общественный подземный объект, архитектурные методы, подземная урбанистика, подземный театр «Shanghai Culture Plaza Theater», подземный ледовый комплекс «Gjovik», кампус университета «Ихва»
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
Рассматривается расчет на устойчивость П-образной шарнирно опертой рамы. Введено понятие r-подобных рам, как рам с одинаковым отношением r погонных жесткостей ригеля и стойки. Показано, что параметр vcr , определяющий критическую нагрузку на раму, одинаков для r-подобных рам. Получены приближенные формулы, позволяющие определить критический параметр нагрузки vcr и расчетные длины сжатых стержней с погрешностью не более 2%.
Ключевые слова: плоская рама, устойчивость, критическая сила, коэффициент приведенной длины, r-подобные рамы, аппроксимация, метод наименьших квадратов
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
В современном архитектурном проектировании ведется поиск баланса между сохранением ценности древних памятников и необходимостью формирования современной комфортной, эстетичной, благоустроенной городской среды с применением современных технологий, стилей и методов. Данное противоречие затрудняет реализацию подобных проектов по интегрированию памятников истории и культуры в современную среду, что приводит к снижению качества городских структур. В статье, на примере исторически сложившегося комплекса Гремячей горы, включающего элемент объекта культурного наследия «Комплекс крепостных сооружений Окольного города» в г. Пскове – Гремячую башню, выявлены основные проблемы, препятствующие осуществлению различных проектных решений, а также исследованы современные архитектурные тенденции и приемы, используемые при работе с древними объектами, расположенными в естественном ландшафте. Автором статьи предложена актуальная концепция формирования и использования комплекса Гремячей горы, основные принципы которой реализованы в одном из самых успешных проектов последних десятилетий по данной тематике – туристичекий центр, организованный на основе средневековой крепости Хаммерсхус в Дании.
Ключевые слова: Сохранение культурного наследия, Ю.П. Спегальский, Архитектура древнего Пскова, Комплекс Гремячей горы, регенерация городской среды древних поселений
В статье рассматриваются современные тенденции в проектировании многофункциональных жилых комплексов (МЖК), отражающие изменения в требованиях к городской среде и социальных запросах. Анализируются исторические этапы эволюции МЖК, начиная с древних цивилизаций и заканчивая современными концепциями устойчивого развития. Особое внимание уделяется таким ключевым аспектам, как гибкость и адаптивность пространств, экологическая устойчивость, интеграция высоких технологий, а также социальная и общественная интеграция. В статье также выделяются дополнительные тенденции, такие как полицентричность, автономность, регламентация границ, интенсификация дворовых пространств, концепция открытости и прозрачности. Сделаны выводы о том, что современные МЖК стремятся к созданию устойчивой и удобной городской среды, способной адаптироваться к изменениям и удовлетворять потребности жителей.
Ключевые слова: многофункциональный жилой комплекс, устойчивая архитектура, автономная архитектура, адаптивная архитектура, жилая среда, жилые здания
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
В контексте административно-территориальной организации Кубани, выявлены ключевые особенности, обуславливающие формирование церковного зодчества. Особое значение уделено комплексу архитектурно-градостроительных решений, которые были предусмотрены при возведении православных храмов Екатеринодара. Отмечены отдельные объекты церковной архитектуры, не сохранившиеся в исследуемый исторический период, признанные знаковыми для данного населенного пункта. Обозначен исторический план Екатеринодара первой половины XIX в. со сложившимися жилыми кварталами, культовыми зданиями и сооружениями. Проведен ретроспективный анализ размещения данных объектов в архитектурно-планировочной структуре города. Представленные в научном исследовании наглядные иллюстрации способствует структурированию материала. Акцентируется внимание на сохранение исторической памяти через объекты православного наследия.
Ключевые слова: церковное зодчество, казачество, Кубань, религия, церковь, православные храмы, архитектура, объект, сооружение, облик, традиция
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
Рассмотрена задача построения модели интеллектуальной системы непрерывного контроля плотности асфальтобетонной смеси для вибрационных катков. Методология, теоретические основы построения таких систем для дорожных машин рассмотрены автором ранее в авторских публикациях. Предложены четыре модели функциональных зависимостей показателей качества уплотнения от переменных динамических параметров системы. Представлен алгоритм, реализующий предложенный метод, а также научные результаты, полученные на основе измеренных сигналов вибрационных параметров в полевом экспериментальном исследовании при строительстве верхнего слоя асфальтобетонного покрытия автомобильной дороги. Научные результаты получены на основе анализа данных переменных во временной области.
Ключевые слова: интеллектуальная система, нечеткая нейронная сеть, асфальтовый каток
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Рассматривается метод регистрации голограмм с помощью современных цифровых камер. Для регистрации голограмм, полученных в оптических установках с наклонным опорным пучком, требуется высокое разрешение систем регистрации. Для этого необходимо использовать фотографические среды с разрешением 2000-4000 линий на мм. Использование фотопластинок требует достаточно большого времени на экспозицию и проявку (10-20 минут). В случае систем голографической интерферометрии необходимо предусмотреть установку голограммы обратно в оптическую установку с достаточно большой точностью. В последнее время появились сенсоры с размером одного элемента 0,86 мкм и числом элементов 60 Мп. Такое разрешение позволяет вернуться к схемам регистрации с углами между интерферирующими пучками 15-30 градусов. Восстановление изображения из голограммы осуществляется на компьютере. Это значительно снижает требования к используемым аппаратным ресурсам и расширяет возможности голографии. В статье показана возможность получения цветных изображений при использовании лазеров с разными длинами волн.
Ключевые слова: цифровая голография, фото матрицы с высоким пространственным разрешением, голография с наклонным опорным пучком, преобразование Фурье
1.3.6 - Оптика , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В настоящее время для реализации сложных расчетов широко используются численные методы. Актульной задачей является проверка правильности результатов численного расчета. Достоверность результатов можно подтвердить при определении напряженно-деформированного состояния различными методами.В данной работе представлены результаты расчета тонких изотропных кольцевых сферических оболочек постоянной толщины с углом полураствора в пределах 90-170 градусов двумя численными методами. Рассматриваются результаты решения ситемы дифференциальных уравнений общей моментной теории оболочек с применением системы компьютерной математики (Maple 2017) и метода конечных элементов (МКЭ). Приведенные примеры показывают, что результаты расчета с помощью выбранного конечного элемента КЭ-44 совпадают с точностью до 10-15% для оболочек с углом полураствора до 120 градусов. При увеличении угла до 170 градусов разница значений функций становится значительной. Приведены примеры расчета кольцевых сферических оболочек под действием одной и трех колцевых нагрузок.
Ключевые слова: упругая, сферическая оболочка, численный метод, система компьютерной математики, метод конечных элементов
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
В работе исследована одна из причин возникновения локальных перегревов погружного электродвигателя, вызванная наличием в сборке погружного электродвигателя существенного разброса электромагнитных параметров пакетов ротора (ПР). Из-за наличия в сборке ПР с активным сопротивлением, значительно меньшим, чем среднее сопротивление по сборке, в ПР с сопротивлением выше среднего возрастают электрические потери, соответственно, возрастает и их тепловыделение. С помощью методов статистического анализа проведено исследование распределения электромагнитных параметров, как двумерной случайной величины, построена «свертка» двумерного закона распределения. Анализ «свертки» двумерного закона распределения электромагнитных параметров ПР показал, что имеется высокая вероятность наличия в сборке существенного разброса параметров ПР.
Ключевые слова: погружной электродвигатель, пакет ротора, статистический анализ, локальный перегрев, межремонтный период
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.4.1 - Теоретическая и прикладная электротехника
В работе приведен алгоритм моделирования производственно-экономических характеристик для получения растениеводческой продукции, с помощью которого решаются задачи планирования с применением методов многоуровневого параметрического программирования при усредненных и неблагоприятных условиях деятельности товаропроизводителей. При использовании этого алгоритма из исходного ряда формируется последовательность локальных минимумов, строится тренд и выделяются уровни, располагающиеся ниже этого тренда, названные неблагоприятными событиями. Оценка вероятностей этих событий определяется по закону распределения, описывающему ряд разностей фактических данных и значений тренда последовательности локальных минимумов. По выделенным событиям и другим характеристикам формируется задача оптимизации производства аграрной продукции, решение которой позволяет получить оптимальные объемы производства в соответствии с максимальными доходами, соответствующие расчетной вероятности событий. Сравнительный анализ результатов планирования в усредненных условиях и с учетом неблагоприятных событий показывает вероятные потери товаропроизводителей на уровне предприятия и муниципального района.
Ключевые слова: параметрическое программирование, тренд, неблагоприятное событие, производственно-экономическая характеристика, растениеводство, потери, риски
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 4.3.1 - Технологии, машины и оборудование для агропромышленного комплекса
Данная статья исследует различные архитектуры нейронный сетей, с целью создания моделей в сфере сельского хозяйства, с акцентом на их использование в животноводческих хозяйствах. В работе приведено описание архитектуры сетей Колмогорова-Арнольда, рассмотрены этапы сбора и предварительной подготовки данных, процесс обучения нейронных сетей, а также их внедрения. В результате были разработаны модели с применением сетей Колмогорова-Арнольда и многослойного персептрона. В ходе исследования проведено сравнение эффективности предложенных архитектур. Эксперимент демонстрирует, что сети Колмогорова-Арнольда обладают более высокой точностью в предсказаниях, что делает их перспективным инструментом для прогнозирования. Разработанная модель была интегрирована в разрабатываемую информационную систему животноводческого хозяйства для прогнозирования роста, здоровья и других показателей животных, позволяя более точно управлять процессом выращивания.
Ключевые слова: точное животноводство, сеть Колмогорова-Арнольда, моделирование, нейронная сеть, мониторинг, выращивание, моделирование данных, прогнозирование
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 4.2.4 - Частная зоотехния, кормление, технологии приготовления кормов и производства продукции животноводства
Численные методы расчета оболочек дают возможность получить широкий спектр решений при изменении различных параметров. Объектом данного исследования является математическая модель тонких, изотропных, упругих оболочек вращения постооянной толщины. Задача решается с позиции моментной теории. Для определения напряженно-деформированного состояния оболочки разрешающая система получена при преобразовании основных систем уравнений оболочек вращения моментной теории и разделения переменных. Все компоненты НДС и нагрузки раскладываются в ряды Фурье по окружной координате. Для верификации численного решения с помощью системы компьютерной математики (СКМ-Maple 17) была составлена программа на языке программирования Python. Приведены примеры численного расчета кольцевых сферических оболочек на действие кольцевых нагрузок. Представлены варианты действия одной и двух кольцевых нагрузок на оболочки с разными условиями опирания по контурам и разными углами полураствора. В табличной форме приведена разница между результатами расчета двумя методами для функций изгибающих моментов и функций перемещений. Наибольшее значение разницы составляет 0.0015%.
Ключевые слова: оболочка вращения, сферическая, изотропная, упругая, численный метод, система компьютерной математики, язык программирования Python
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Автоматическая классификация сигналов электрокардиограмм позволит оказать своевременную медицинскую помощь пациентам при оказании первой медицинской помощи. Нейросетевые модели классификации сигналов электрокардиограмм, включающие в себя этап предварительной обработки сигналов, позволяют повысить точность отнесения электрокардиограмм к той или иной категории аритмий. В работе представлен вычислительный метод предварительной обработки сигналов электрокардиограмм, включающий в себя шумоподавление с использованием дискретного вейвлет-преобразования и выделение морфологических признаков методами частотного анализа. Результаты моделирования классификации 12-канальных сигналов электрокардиограмм с использованием этапа их предварительной обработки показали увеличение точности классификации на 23,2% по сравнению с классификацией без предварительной обработки сигнала.
Ключевые слова: классификация сигналов электрокардиограммы, нейронная сеть с долгосрочной короткой памятью, метаданные, предварительная обработка сигналов вейвлет-преобразование, спектральный анализ, PhysioNet Computing in Cardiology Challenge 2021
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 3.1.20 - Кардиология
В статье показана важность роли подразделений клинической инженерии для обеспечения качественного комплексного контроля состояния медицинского оборудования на всех этапах его жизненного цикла. Основным ресурсом таких подразделений является ресурс рабочего времени клинических инженеров. С целью рационализации использования этого ресурса нами были проанализированы данные о бюджете времени на техническое обслуживание 2459 единиц медицинского оборудования в медицинских учреждениях г. Волгограда. Результаты анализа позволили выделить в общем массиве данных 3 подгруппы медицинского оборудования, имеющих статистически достоверные различия во временных характеристиках их обслуживания и требующих различного подхода к управлению временем обслуживающих их клинических инженеров. По результатам применения ABC-XYZ-анализа были даны рекомендации по рационализации использования рабочего времени клинических инженеров для работы с выделенными в настоящем исследовании подгруппами медицинского оборудования в практических условиях.
Ключевые слова: клиническая инженерия, клинический инженер, бюджет времени, обслуживание медицинского оборудования
2.3.4 - Управление в организационных системах , 3.3.8 - Клиническая лабораторная диагностика
В данной статье представлены результаты численного моделирования напряженно-деформированного состояния основания под штампами со ступенчатой формой подошвы опирания. Численное моделирование осуществлялось с применением комплекса Plaxis 2D. Результаты моделирования штампов с разными углами схода ступеней при равной площади поверхности контакта с грунтом показали зависимость напряжений и перемещений от данного параметра.
Ключевые слова: эффективный фундамент, фундамент мелкого заложения, столбчатый фундамент, штамп с выпуклой поверхностью опирания, ступенчатая подошва, механика грунтов, осадка фундаментов
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
В статье рассматривается моделирование нелинейной электропроводности биологической клетки с помощью метода эквивалентных схем замещения. В работе предлагается нелинейная модель электропроводности биологической клетки, основанная на использовании нелинейных активных и пассивных элементов. Рассматриваются основные механизмы, определяющие нелинейный характер электрических характеристик клетки, включая явления поляризации клеточной мембраны. Для верификации модели проводится сравнение расчетных и экспериментальных данных по электрическим параметрам биологических клеток. Показано, что использование нелинейной эквивалентной схемы позволяет более точно воспроизводить реальное поведение клеток в широком диапазоне приложенных напряжений. Представленная методика моделирования может быть применена для исследования электрических свойств различных типов биологических клеток, а также для разработки новых электронных устройств, взаимодействующих с живыми системами. В статье рассматривается сложная нелинейная зависимость электропроводности биологической клетки от напряжения, которая вызвана взаимодействием двух ионных каналов с разными характеристиками и резонансными эффектами, создаваемыми последовательным контуром. Метод эквивалентных схем замещения позволил создать единую модель, объединяющую компоненты, отвечающие за ионную проводимость, емкостные свойства мембраны и резонансные явления, связанные с наличием электропор.
Ключевые слова: математическое моделирование, метод эквивалентных схем, программное обеспечение, биологическая клетка, вычислительное исследование, электропроводность
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.5.22 - Клеточная биология
В статье рассмотрены вопросы проектирования и конструирования мобильного многофункционального лабораторного стенда промышленной автоматизации на основе программируемого логического контроллера отечественного производства СПК110, приведены функциональная схема и схема соединений лабораторного стенда, предоставлен полный перечень использованных для создания стенда электротехнических компонентов. Произведенная экономическая оценка изготовления лабораторного стенда даёт основание сделать вывод об экономической целесообразности производства подобных стендов силами сотрудников кафедр направления промышленной автоматизации. В статье также показан опыт внедрения данного лабораторного стенда в учебный процесс подготовки бакалавров по направлению 15.03.04 “Автоматизация технологических процессов и производств”. Лабораторный стенд на базе СПК110 является многофункциональным, мобильным стендом, предназначенным для реализации многоуровневых задач промышленной автоматизации, который также может использоваться в качестве наглядного пособия при проведении профориентационных и выставочных мероприятий во внеаудиторных помещениях. Проект по созданию лабораторного стенда может быть масштабирован в других высших учебных заведениях нашей страны без временных затрат на подготовительную и исследовательскую части.
Ключевые слова: программируемый логический контроллер, лабораторный стенд, промышленная автоматизация, автоматизация технологических процессов и производств
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами