ivdon3@bk.ru
Рассматриваются методы компьютерного формирования уравнений движения систем абсолютно твёрдых тел древовидной структуры и алгоритмы приведения их к нормальной форме обыкновенных дифференциальных уравнений. Уравнения движения выписываются с использованием формализма Гамильтона относительно расширенного набора переменных состояния механической системы. Уравнения представлены в наглядной матричной форме. Выписаны рекуррентные формулы для определения всех коэффициентов уравнений. Представлены алгоритмы редукции этих уравнений к уравнениям Гамильтона в обобщенных координатах и обобщенных импульсах. Приводится алгоритм решения полученных уравнений движения систем твердых тел, использующий LTDL-разложение. Выписаны формулы, позволяющие вычислить объем арифметических операций, требуемых для приведения уравнений движения к нормальной форме с помощью рассмотренных алгоритмов. На основе этих формул проведен сравнительный анализ эффективности алгоритмов для систем твердых тел различной структуры и с различными типами связей между телами. Результаты анализа представлены в виде диаграмм. На диаграммах выделены области, в которых проявляется преимущество того или иного метода в зависимости от типа механической системы.
Ключевые слова: система твёрдых тел, уравнения движения, динамика, обобщённые импульсы, математическое моделирование, вычислительная эффективность
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье подробно рассмотрен алгоритм построения математической модели, которая позволяет описать процесс обработки сферической поверхности, приведен анализ изменения радиуса фрезы, позволяющий подобрать оптимальные режимы резания и создать условия для автоматизации процесса.
Ключевые слова: Программное обеспечение, автоматизация процесса, сферическая поверхность, обработка сферической поверхности.
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В статье рассмотрены математическая модель, конструкция фрезерной головки и метод обработки сферической поверхности, даны расчетные формулы для определения настроечных размеров и диаметра обрабатываемой сферы, позволяющие создать условия для автоматизации процесса.
Ключевые слова: Программное обеспечение, автоматизация процесса, сферическая поверхность, твердое резание, безвершинное резание, обработка сферической поверхности
05.02.08 - Технология машиностроения , 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
В настоящей статье рассмотрен комбинированный метод плазменно-электролитной обработки и последующей ультразвуковой визуализации медицинских игл, созданных из стали марки 12Х18Н9Т. Представлена функциональная схема установки для плазменно-электролитной обработки медицинских игл. Описано устройство, предназначенное для ультразвуковой диагностики микрорельефа в полученном материале.
Ключевые слова: ультразвук, плазма, электролит, визуализация, микрорельеф, игла, лунка
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
В статье предлагается способ обработки, позволяющий повысить эффективность фрезерования торцевых поверхностей дисков.
Ключевые слова: Методы фрезерования, параметры срезаемого слоя, сила резания, режимы резания
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассмотрены результаты работы по практической реализации метода фрезеровании дисковой фрезой глубоких кольцевых пазов ротора турбины.
Ключевые слова: Точение, фрезерование, дисковая фреза, кольцевые пазы
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье исследуются различные архитектурно-конструктивные решения, которые обеспечивают устойчивость высотных уникальных зданий и сооружений при действии значительных поперечных нагрузок, возникающих от сильных ветровых воздействий. Даются рекомендации выбора конструктивных решений для достижения наибольшей устойчивости и жесткости высотных зданий.
Ключевые слова: высотное уникальное здание, устойчивость, несущие системы, моделирование, прогрессирующее обрушение, конструктивная система, аутригер, небоскреб, колонна, ядро жесткости, прочность, надежность, горизонтальная нагрузка
05.23.21 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
В статье рассматриваются современные конструктивные и архитектурно-планировочные решения, принятые в проектировании и строительстве высотных зданий. Масштабы и научно-технический уровень проекта представляются уникальными и впервые применяются в практике высотного строительства. В статье анализируются основные проектные решения, проводится сравнение с мировой практикой и лучшими конструктивными решениями небоскребов мира.
Ключевые слова: Лахта-Центр, аутригер, аутригерная система, высотные здания, небоскреб, ядро жёсткости, инновация, уникальные здания, конструктивные решения, архитектурная концепция, новые технологии
В статье рассматривается применение возобновляемых источников энергии в строительстве в целом и в высотных уникальных зданиях. Такой подход позволит проектировать и строить здания, в которых, интегрированные ВИЭ можно гармонично вписать во все аспекты строительства. Это особенно актуально для высотных зданий. При реализации энергоэффективных технологий, будет купирован главный недостаток – высокое энергопотребление. В статье анализируются нетрадиционные источники энергии, такие как: энергия ветра, солнца, земли, воды и биомассы. Доказывается актуальность их применения в строительстве и влияние на все аспекты проекта: градостроительные, функциональные, объемно-планировочные, архитектурно-художественные, конструктивные и инженерные.преимущества и недостатки, области их применения
Ключевые слова: возобновляемый источник энергии, высотное здание, биоэнергетика, солнечная энергия, энергия ветра, аэродинамика, энергоэффективная технология, архитектурно-художественный облик, планировочное решение, оптимальная форма здания
, 05.23.21 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
В статье рассмотрено устройство для проведения экспериментальных и лабораторных испытаний систем микроклимата. Устройство представляет собой экспериментальную установку в которой возможно производить исследования параметров микроклимата многофункциональных и многоуровневых зданий путём моделирования различных процессов и их расположения в общем объеме зданий. Соответственно, с помощью данной испытательной модели проводятся исследования параметров движения загрязненных воздушных масс и конвективных потоков.
Ключевые слова: испытательная модель, установка, микроклимат, многофункциональные многоуровневые здания, моделирование процессов, воздух, конвективные потоки
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
Представлен проект создания первого в России Инженерного форума научной и технологической деятельности, социального и технологического предпринимательства «Розмыслы», развивающего принципы открытой общедоступной междисциплинарной электронной среды. Представлено обоснование социальной значимости проекта. Новый проект предполагает вовлечение в научное инженерное знание ещё более широкого круга специалистов-практиков, инженеров-исследователей, молодых ученых, соискателей, аспирантов, студентов и даже старшеклассников путем предоставления им возможности для публикации, ознакомления и обсуждения результатов перспективных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, инженерных решений, изобретений и рационализаторских или инновационных предложений в виде электронного препринта. Концептуально проект отражает новую культуру научных публикаций на основе глобальных и мини интернет-платформ. Показано, что базовое преимущество достигается путем реализации инициативы открытого доступа. С момента публикации материал доступен для максимально широкого круга читателей. Проект представляет собой своеобразный междисциплинарный научный и технологический инженерный форум.
Ключевые слова: сайт, интернет-платформа, инженерный форум и хранилище, открытый доступ, препринт, форсайт
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассмотрен один из способов обработки глубоких пазов на роторе турбины дисковой фрезой, проанализированы параметры срезаемого слоя, определены режимы обработки и основное технологическое время.
Ключевые слова: Методы фрезерования, параметры срезаемого слоя, максимальная толщина среза, режимы резания, силы резания, основное технологическое время обработки
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Рассматривается метод по выявлению однофазного или трехфазного прибора учёта электроэнергии с установленным в него модулем радиоуправления. С помощью данного модуля у потребителя электрической энергии имеется возможность отключать шаговый двигатель электрического счетчика. Эти действия позволяют недоучитывать фактически потребленную электроэнергию. Данный модуль устанавливается потребителем незаконно и при обнаружении сетевой организацией составляется акт о неучтенном потреблении электрической энергии. Метод основан на измерении эталонным прибором СЕ601 потребляемой мощности цепью напряжения исследуемого счетчика СЕ 101 с механическим счетным механизмом. При этом нагрузка потребителя отключается отходящими автоматическими выключателями. Данная методика позволяет без отсоединения прибора учета электроэнергии от сети (экономия времени) сделать выводы о наличии встроенных не заводских устройств.
Ключевые слова: счетчик электрической энергии, потери электрической энергии, анализ потребления, коммерческие потери, учет электроэнергии
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В данной работе исследуются задержки сигнала в межсоединении на основе углеродных нанотрубок. Проведен анализ электрических параметров эквивалентной схемы межсоединения и получена зависимость задержки сигнала от длины пучка нанотрубок.
Ключевые слова: Нанотрубка, задержка, сигнал, межсоединения, электрическая схема