ivdon3@bk.ru
В работе предложен гибридный мультиагентный алгоритм поиска решений, содержащего процедуры, моделирующие поведение пчелиной колонии, роя агентов и методов ко-эволюции, с реконфигурируемой архитектурой. В основу разработанного гибридного алгоритма, положен иерархический много популяционный подход, позволяющий с помощью разнообразия совокупности решений, расширять области поиска решений. Представлены формулировки метаэвристики пчелиной колонии и роя агентов канонического вида. В качестве меры сходства двух решений используется аффинность – мера эквивалентности, родственности (сходства, близости) двух решений. Раскрыт принцип действия и применения оператора направленной мутации. Приведено описание модифицированной парадигмы хромосомного роя, который, обеспечивает возможность поиска решений с целочисленными значениями параметров в отличие от канонических методов. Временная сложность алгоритма составляет О(n2)-О(n3).
Ключевые слова: рой агентов, пчелиная колония, ко-эволюция, пространство поиска, гибридизация, реконфигурируемая архитектура
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Объектом исследования является утилизационный теплообменный аппарат. Цель работы – разработать конструкцию теплообменного аппарата (ТА), используемого для утилизации теплоты отходящих газов газотурбинной установки (ГТУ), с увеличенной тепловой мощностью. В процессе работы проводился расчет и численное моделирование новой конструкции теплообменного аппарата. Результатом исследования стала конструкция газовоздушного теплообменного аппарата, требующая на 6,5 % меньше расхода теплоносителя (выхлопных газов) по сравнению с прототипом.
Ключевые слова: теплообменный аппарат, утилизация теплоты, энергоэффективность газотурбинной установки, численное моделирование, гаозовоздушный теплообменник
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье исследуются процессы отделения тонких плёнок масляных жидкостей на основе аппаратов роторно-ленточного типа. Произведён анализ взаимодействия жидкостей и рабочего органа. Описана модель образования масляных плёнок и их отделения Проведённые исследования создают предпосылки для разработки инженерных методик расчета конструктивных и режимных параметров роторно-ленточного устройства для образования эмульсионных пленок и очистки водных поверхностей от масляных пленок, что имеет важное экологическое значение.
Ключевые слова: эмульсия, плёнка, аппарат, масляное пятно, вязкость, очистка водной поверхности
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Процесс кавитации является одной из причин преждевременного износа элементов насосного оборудования. Наибольшему износу подвержены элементы насосного колеса. Кроме того, кавитация вызывает такие нежелательные явления как вибрация и шум. Авторами данной статьи предлагается с целью уменьшения кавитационных разрушений и увеличения срока службы насосного оборудования устанавливать на входе в насос делитель потока специальной формы, разбивающий входящий в насос поток на отдельные струи определенной формы и структуры.
Ключевые слова: жидкость, центробежный насос, регулирование, кавитация, поток, пузырь, делитель потока
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается процесс распыливания жидких сред, а также предложена математическая модель определения дисперсных характеристик распыливания эмульсий по средством течения двух несмешивающихся жидкостей для расчета основных режимных и конструктивных параметров распылителя.
Ключевые слова: жидкость, рыспыливание, расход, скорость, дозирование
В статье рассматривается процесс сернокислотного алкилирования применяемого для получения высокооктановых бензинов, а также конструкции струйных реакторов их достоинства и недостатки. На основании существующих недостатков струйных реакторов предложена разработка новой высокоэффективной конструкции струйного реактора.
Ключевые слова: реактор, сернокислотное алкилирования, изоповерхности, изоконтуры, бензин, фракции, струйный тип, промышленность, нефтепереработка
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
В статье рассматриваются вопросы ударного взаимодействия частиц со слоями дисперсного материала различной толщины. Исследуется влияние скорости взаимодействия и толщины подложки на вид и структуру результата столкновения. Установлено, что при небольших скоростях имеет место формирования кратера, при этом частица находится на поверхности подложки. С ростом скорости взаимодействия наблюдается образование короны, а частицы проникают в материал подложки. Опытным путем установлены значения скоростей и толщины подложки, соответствующие началу формирования короны.
Ключевые слова: частица, удар, поток, всплеск, отражение, скорость, струя, сыпучий материал, течение, коэффициент восстановления скорости, подложка
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Регулирование расхода жидких сред в трубопроводных системах осуществляют при помощи различных типов регулирующих клапанов. В нефтедобывающей и химической промышленностях наибольшее распространение получили регулирующие клапаны прямоточного типа. Однако во многих конструкциях клапанов данного типа проблема кавитации решена не окончательно. С целью снижения негативного воздействия кавитации на элементы клапана и трубопровода авторами статьи были предложены и разработаны новые конструкции регулирующих клапанов прямоточного типа организация течения жидкости во внутренних полостях которых позволяет снизить кавитационные эффекты.
Ключевые слова: транспортирование, жидкость, клапан, регулирование, кавитация, поток, арматура
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
В статье приведен обзор наиболее распространенных способов замера объема (массы) сыпучих материалов, используемых в настоящее время в различных отраслях промышленности. Произведен сравнительный анализ, изложенных в статье методов оценки. Установлено, что современные способы вычисления объемов сыпучих сред обладают рядом существенных недостатков, наличие которых существенно сказывается на качестве продукции и ее стоимости. Выявлено, что наиболее целесообразно осуществлять замер объема сыпучих сред непосредственно в таре или кузове автомобиля с учетом основных характеристик материала — влажности, насыпной и истинной плотности, температуры и фракционного состава.
Ключевые слова: сыпучие материалы, объем, масса, экспресс-метод, плотность, взвешивание
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Измельчение дисперсных материалов при помощи удара является одним из наиболее эффективных методов, особенно когда требуется получение тонкого и сверхтонкого помола. Наиболее значимый недостаток - быстрый и неравномерный износ лопастей и отбойных органов. Для решения данной проблемы было предложено организовать ударное взаимодействие. Однако реализация данного способа требует создания методов расчета параметров потоков, как набегающего на отбойник, так и отраженного от него.
Ключевые слова: измельчение, удар, столкновение, диаметр, мельница, материал, частица, отбойник, поток, взаимодействие, износ
05.23.17 - Строительная механика , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Рассматривается иммунологический метод локализации узлов железнодорожных подвижных единиц на основе алгоритма клональной селекции. Преимуществом такого подхода является применение одноклассового метода опорных векторов, позволяющего использовать для обучения классификатора только положительные примеры, что существенно уменьшает сложность и сокращает время формирования обучающей выборки. Предлагаемый подход к решению задачи локализации обладает высокой скоростью работы за счет комплексного применения одноклассовой классификации по методу опорных векторов и алгоритма клональной селекции, позволяющего оптимизировать процедуру поиска объектов на анализируемом изображении.
Ключевые слова: иммунологический метод локализации, алгоритм клональной селекции, одноклассовый метод опорных векторов
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Предлагается использовать малооперационную технологию при послеуборочной обработке картофеля. Разработано сепарирующее устройство и переборочный стол для повышения сохранности картофеля при хранении.
Ключевые слова: картофель, сепарирующее устройство, хранение
05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
Разработан экспресс-метод оценки однородности смесей трудноразделимых сыпучих материалов. Метод основан на компьютерной обработке фотографий проб смеси сыпучих материалов. Для его реализации разработана программа для ЭВМ, позволяющая вычислить значения коэффициента неоднородности.
Ключевые слова: экспресс-метод, концентрация, смесь, компонент, сыпучий материал, изображение, распределение, оттенок серого, коэффициент неоднородности
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной статье проведен обзор известных конструкций гравитационных аппаратов непрерывного действия для смешивания сыпучих сред и представлена соответствующая условная классификация. Для получения зернистых смесей в случаях, когда объёмно-весовое количество одного компонента смеси значительно больше второго (с отношением их массовых долей 1:10 и более), чаще всего на производстве применяются центробежные устройства периодического действия. Но для таких же целей могут использоваться и агрегаты гравитационного типа, которые способны работать в непрерывном режиме. Для последних выделены уровни условной классификации по двум основным конструктивным особенностям: (а) использованы или нет дополнительные смесительные элементы; (б) характер их физико-механических свойств.
Ключевые слова: процесс, смешивание, сыпучий компонент, смесь, аппарат, конструкция, классификация, смесительный орган, лоток, бункер, гравитация
Проведен анализ существующих методов разогрева «старого» асфальта применительно к его дальнейшему использованию. Установлено, что известные методы термического измельчения являются энергозатратными, что ограничивает их использование в промышленности. Предложен новый метод термической регенерации на основе струйного воздействия теплоносителя с последующей его классификацией частиц.
Ключевые слова: асфальт, измельчение, нагрев, классификация, агломерат, устройство, анализ, метод, струя, теплоноситель, воздух
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ