ivdon3@bk.ru
В статье выполнен краткий обзор существующих 3D-принтеров. Описываются некоторые из них в процессе напечатания конкретных объектов недвижимости. Отмечается, что с применением аддитивных технологий открывается новая эра индустриализации строительного производства. Приводятся традиционные показатели, которые могут быть использованы также при оценке эффективности и экологичности аддитивных строительных технологий.
Ключевые слова: строительный 3D-принтер, аддитивные технологии, показатели эффективности и экологичности
В статье раскрываются возможности строительных 3D-принтеров. Описываются некоторые из них, в плане внешнего сходства современными строительными механизмами. Отмечается, что в настоящее время аддитивные строительные технологии применяются при наращивании конструктивных элементов зданий малой и средней этажности. Вместе с тем авторы считают, что существуют все теоретические предпосылки создания многофункциональных строительных оборудований сочетающих функциональные возможности современных башенных кранов и стационарных бетононасосов, предназначенных для аддитивной технологии.
Ключевые слова: строительный 3D-принтер, многофункциональное строительное оборудование, аддитивные технологии высотных зданий
Рассматривается методика расчета притока тепла к ионосферным электронам от фотоэлектронов, образующихся в результате ионизации нейтральных составляющих атмосферы солнечным излучением в области Е ионосферы Земли. Приведены примеры расчета спектров фотоэлектронов и скорости притока тепла к электронному газу на высоте 130 км в зависимости от зенитного угла Солнца.
Ключевые слова: тепловые электроны, максвелловское распределение, спектры фотоэлектронов, функция распределения, зенитный угол Солнца, солнечное излучение, соударения электронов, вторичная ионизация
Энергозатраты на сушку зерна составляют около 30% от общей энергоёмкости процессов производства зерна. Снижение энергоёмкости сушки возможно за счёт исполь-зования микроволнового поля. В этом случае необходимо разработать такую конструкцию СВЧ – конвективной зоны, чтобы обеспечить равномерность сушки зерна по всему её объёму. Для этого целесообразно проводить моделирование процесса. Разработанная компьютерная модель тепло и – влагообмена в зерновом слое позволяет проводить моделирование при изменяющихся параметрах зернового слоя и агента сушки. Кроме того в ней учтены особенности изменения удельной мощности микроволнового поля в зоне сушки от влажности зерна и расстояния до магнетрона. В работе представлены результаты моделирования сушки зерна при двух вариантах распределения воздуха в СВЧ – конвективной зоне.
Ключевые слова: сушка зерна, слой зерна, микроволновое поле, СВЧ – конвективная сушка, тепло и – влагообмен, компьютерная модель, моделирование
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
На основе собственных, а также литературных экспериментальных данных, проводится анализ влияния барьерного материала, используемого для создания гетерогенных композитов на основе La0.7Sr0.3MnO3, на их магниторезистивные свойства. Такие композиты отличаются наличием изотропной отрицательной магниторезистивности (MR), связанной со спин-зависимым туннелированием носителей в магнитном поле. Наибольшие величины MR, до 15 % в поле 15 kOe, проявляются при использовании стеклоподобного оксида GeO2 при перколяционном соотношении компонент.
Ключевые слова: манганит лантана стронция, композитный материал, керамика, одношаговый синтез, магниторезистивность, порог перколяции, диэлектрическая проницаемость, барьерный слой, туннелирование, спиновая поляризация
Рассмотрены методики проведения поляризационных измерений на электродах из стали 1X18H9T. Получены анодные поляризационные кривые стали 1X18H9T в растворах электролитов без перемешивания и с перемешиванием. Сравнение полученных анодных поляризационных кривых позволило выявить рациональные плотности тока для реализации технологических процессов комбинированной анодной и механической обработки данной стали.
Ключевые слова: поляризационные кривые, электролиты, сталь 1X18H9T, комбинированная обработка
01.04.13 - Электрофизика, электрофизические установки , 05.02.08 - Технология машиностроения , 05.17.03 - Технология электрохимических процессов и защита от коррозии
Проблема формализации упругой линии тонкой стальной полосы большой гибкости возникла в процессе создания упругих элементов с нелинейной характеристикой для применения в различного рода демпфирующих устройствах. Такие упругие стержни испытывают большие перемещения при работе материала в пределах упругости, в частности, при осевом нагружении в закритической области, когда осевая нагрузка превышает Эйлерову силу, однако в докритической области перемещения недостаточно значительны для получения регрессивно-прогрессивной характеристики. В работе исследуются возможности смягчения упругой характеристики при осевом нагружении в начальный период путем применения жесткого консольного плеча, установленного на конце упругого стержня с приложением к нему вертикальной нагрузки. Одновременно исследуется влияние на упругую характеристику круговой траектории точки приложения вертикальной силы. Для формализации напряженно-деформированного состояния тонкой стальной пластины большой гибкости применяется метод эллиптических параметров.
Ключевые слова: упругая линия, тонкая полоса, большая гибкость, формализация, внеосевое нагружение, эллиптические параметры, регрессивно-прогресивная характеристика
В статье рассматривается алгоритм формирования смещения ST-сегмента электрокардиосигнала с учетом воздействия различных флуктуаций, таких как дыхание, аддитивные шумы, девиация сердцебиения. Предлагается выявлять участки расположения ST-сегмента и интерполировать смещенный сегмент с синтезированной ЭКГ путем изменения модуля генерации ЭКГ на основе пакета LabVIEW BioMedical Toolkit
Ключевые слова: Электрокардиограмма, ST-сегмент, синтезированная ЭКГ, элевация, депрессия, сердечный ритм, T-зубец, изолиния, сглаживание, интерполяция
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрены аспекты согласования форматов файлов используемых для регистрации биологических сигналов. Основное внимание уделено структуре данных и переходу от собственного формата к стандартным форматам и наоборот при проведении государственных испытаний и сертификации медицинского изделия.
Ключевые слова: ЭКГ, ЭКС, EDF, MIT-BIH, формат данных, преобразование форматов данных, электрокардиограмма
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной работе рассматриваются вопросы разработки аналитического программного обеспечения, являющегося частью аппаратно-программного комплекса по учету, регистрации и анализа потребления энергоресурсов. Основной функцией аналитического программного обеспечения является прогнозирование расхода энергоресурсов и аварийных состояний, а также нештатных ситуаций. Для создания аналитического программного обеспечения предлагается использование контекстно-доопределяемых машинных языков. Рассмотрены вопросы реализации таких языков для интеллектуальных агентов (ИОА), которые используются для решения задач прогнозирования потребления ресурсов в сфере ЖКХ. Особое внимание уделяется методам поддержки изменения реализующих функций. Этот же подход может быть использован для решения и других задач. Интеллектуальный агент обладает сложным поведением, которое изменяется по мере взаимодействия с внешней средой и определяется внутренними состояниями. При создании интеллектуальных агентов возникают принципиальные проблемы: - поиск и формирование алгоритмов обучения интеллектуального агента, - изменение и внедрение этих алгоритмов в рамках самого агента. В работе уделяется внимание именно второй проблеме. Подход состоит в использовании контекстно-доопределяемых языков и реализующих их систем в качестве формообразующих. Производительный элемент является основной частью обучающегося интеллектуального агента. Имеется шесть составляющих производительного элемента. Они рассматриваются с точки зрения применения контекстно-доопределяемых языков. Основная идея состоит в вычленении частей алгоритма компонента и организации соответствующей связи между такой частью и контекстом, который может изменять ее прямо или косвенно. В результате получается необходимое адаптационное изменение ал-горитмов на основе накопленных знаний. Одна из насущных задач состоит в формировании этого процесса во время функционирования ИОА.
Ключевые слова: программное обеспечение, учет энергоресурсов, контекстно-доопределяемые языки, интеллектуальные агенты, машинные языки
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям) , 05.13.11 - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
В данной работе производится выбор алгоритма обработки данных, необходимый для разработки аналитического ПО в комплексном проекте «Разработка и создание высокотехнологичного производства инновационной системы комплексного учета, регистрации и анализа потребления энергоресурсов и воды промышленными предприятиями и объектами ЖКХ» Произведен обзор существующих алгоритмов и методов прогнозирования в системах с большим числом параметров и большой эпохой анализа. Конкретным приложением для искомого алгоритма является прогнозирование потребления энергоресурсов и воды. На основании обзора алгоритмов выбраны алгоритмы, наиболее подходящие для этой задачи. Рассматривается тандемное использование построения дерева решений и генетического алгоритма прогнозирования. Сформулированы дальнейшие задачи, которые необходимо решить для эффективного внедрения данных алгоритмов при разработке аналитического программного обеспечения.
Ключевые слова: fналитическое программное обеспечение, прогнозирование, генетический алгоритм
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается способ определения скорости автобуса перед его опрокидыванием. Согласно проведенным статистическим исследованиям было установлено, что опрокидывание автобусов является достаточно распространенным видом дорожно-транспортных происшествий (ДТП). Однако, в подобного рода ДТП фиксируется большое количество пострадавших и даже погибших. В таких случаях следователь-дознаватель должен установить виновника в ДТП, как правило, это могут быть мастер по выпуску автотранспортных средств на линию, если причиной является неисправность автобуса. Кроме того, это могут быть водители других автомобилей или пешеходы. Виновным может быть и водитель автобуса, который предпринял в сложившейся опасной ситуации неправильные действия. Наиболее распространённой причиной возникновения ДТП является нарушение водителем скоростного режима. Поэтому следователь-дознаватель должен определить, с какой скоростью двигался автобус перед опрокидыванием. Для этого существует стандартная методика её определения. По полученному значению скорости делается вывод о том нарушал или не нарушал водитель установленный скоростной режим. Однако, данная методика даст завышенные значения скорости, например, если водитель совершил маневр «переставка», известный как лосиный тест. При этом автобус, двигаясь по дуге в начале в право, а затем влево с разрешенной скоростью, имеет риск совершить опрокидывание. Это происходит вследствие воздействия знакопеременной центробежной силы, а также дополнительных сил, действующих на кузова автобуса, вследствие сжатия-расжатия пружин подвески.
Ключевые слова: дорожно-транспортное происшествие, опрокидывание, автобус, расчет скорости перед опрокидыванием, критическая скорость опрокидывания, причина возникновения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Предложен вероятностно-статистический метод оценки параметров тяговых агрегатов, который заключается в установлении допустимых режимов его работы путём учитывания вероятностного характера нагрузки, вероятностных коэффициентов и других факторов, которые действуют непрерывно и систематически изменяют эксплуатационные показатели машинно-тракторных агрегатов. Представлена графическая зависимость частоты вращения вала двигателя СМД-62 от степени нагрузки и коэффициента её вариации.
Ключевые слова: математическое ожидание, функция связи, частота вращения вала двигателя, коэффициент вариации, степень нагрузки, вероятностный коэффициент
Анализ степени защищенности вуза является трудоемким и сложным процессом, т.к. необходимо анализировать большой объем данных (в т.ч. персональных). При этом возникает сложность в их обработке, т.к. необходимы значительные затраты времени и человеческих ресурсов. Авторами статьи разработан алгоритм расчета оценки уровня защищенности информационных ресурсов на основе коэффициента мощности мер защиты, позволяющий определить насколько адекватно и эффективно применяются реализуемые механизмы защиты информационной системы. Разработанная информационно-логическая модель информационной системы описана с помощью инструментов UML. Описана архитектура, основные классы системы. Предложенное авторами решение по автоматизации процесса проведения анализа защищенности реализовано в виде Web_сервиса. На примере анализа объекта «1С бухгалтерия» рассмотрено представление разработанной информационной системы.
Ключевые слова: информационная система, информационная безопасность, анализ защищенности, информационно-логическая модель, Web-приложение
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Проведен анализ публикаций и полученных результатов в области динамического поведения неоднородных балок и стержней по материалам зарубежной печати. Работа состоит из введения и шести разделов. Во введении обсуждается актуальность вопросов, связанных с изучением колебаний неоднородных балок. Вторая часть посвящена освещению достижений в области разработки и применению аналитических методов и подходов. Следующий параграф касается различных аспектов, отражающих разнообразие динамических явлений, возникающих в геометрически неоднородных балочных конструкциях. Обсуждаются результаты, связанные с моделированием конических, ступенчатых балок и стержней, имеющих различные типы геометрических особенностей. В четвертом разделе обсуждается современное состояние вопросов в области решения динамических задач для физически неоднородных балок. Показано, что структурная неоднородность может быть связана не только с материальными свойствами, но и возникать вследствие внешних воздействий, таких как инерционные воздействия и температурные нагрузки. Значительное внимание уделено вопросам связанных с эффективным применением структурно неоднородных балок в области архитектуры, строительстве, робототехнике, аэронавтике и других инновационных сферах. В шестом и седьмом параграфах приводится обзор существующих численных методов и подходов для приближенного и достоверного описания динамических процессов происходящих в неоднородных балках. Обсуждаются различные промышленные программные пакеты, позволяющие за приемлемое время и с высокой степенью точности решать динамические задачи балок с переменными физическими и геометрическими свойствами. В седьмой, завершающей части большое внимание уделено применению метода конечных элементов.
Ключевые слова: динамика, балка переменного сечения, собственные колебания, численные методы, структурная неоднородность, метод конечного элемента, функционально градуированные материалы
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.17 - Строительная механика