№ 128(4), Апрель, 2017
Дата выпуска: 28.04.2017
Архив журнала: Статей 98, 245 kb
-
Стандартизация в Российской Федерации. Законы и порядок
Краткое описаниеВ статье проводится сравнительный анализ трех законов, регламентирующих деятельность в области стандартизации на разных этапах существования и развития нашего государства: «О стандартизации» от 10.06.93 № 5154-1, «О техническом регулировании» № 184-ФЗ (глава III) и «О стандартизации в Российской Федерации» № 162-ФЗ. Отмечается, что стандарты и другие документы по стандартизации содействуют техническому развитию, внедрению инноваций в различные сферы, повышению качества и конкурентоспособности продукции, работ, услуг. Авторами статьи прослеживается тесная взаимосвязь положений законов с концепцией развития России, изменение целей, задач и принципов стандартизации в соответствии с меняющимся положением в стране и в мире; анализируется опыт российской стандартизации и дается оценка новшествам в современном законодательстве в этой области. Авторы в статье дают оценку законов в области стандартизации с точки зрения их важности и прозрачности для потребителей и обывателей по причине тесной взаимосвязи с законом «О защите прав потребителей». Кроме того, отмечается важность этих документов и стандартизации в целом для развития экономики страны, интеграции ее в мировое пространство, достижения технологического лидерства Российской Федерации в различных областях
-
Исследование алгоритмов обучения нейро-нечеткой системы управления биотехнологическим процессом
Краткое описаниеПредметом исследований данной работы являлся алгоритм обучения нейро-нечеткой системы с различными функциями принадлежности. В известных опубликованных работах отсутствуют результаты подобных исследований, что затрудняет синтез нейро-нечеткой системы управления новыми объектами в прикладной биотехнологии, в том числе технологическими объектами АПК. Проведен сравнительный анализ алгоритмов обучения нейро-нечеткой системы с различными функциями принадлежности с применением метода обратного распространения ошибки и гибридного метода. Для этого использована обучающая выборка, содержащая данные по температуре и концентрации растворенных в культуральной жидкости газов: кислорода (рО2), углекислого газа (рСО2) биотехнологического процесса. Показано, что гибридный метод осуществляет обучение нейронной сети за число эпох в 23 раза меньшее, чем алгоритм обратного распространения ошибки. В ходе исследований установлено, что двухсторонняя гауссовская функция принадлежности обеспечивает наименьшую ошибку обучения сети δ, равную 3,28•10–3, по сравнению с другими, дающими наибольшую ошибку обучения нейронной сети δ=0,138. По результатам исследований сделан вывод, что для адаптации нейро-нечеткой сети ANFIS и системы нечеткого вывода Сугено нулевого порядка к решению задачи управления биотехнологическими процессами микробиологических производств эффективным является использование гибридного метода обучения и двухсторонней гауссовской функции принадлежности
-
Краткое описание
На основе анализа отечественной и зарубежной научной и патентной литературы рассмотрены возможные варианты снижения массы электротехнической стали в магнитопроводах электрических машин. Проведен поиск лучших вариантов технологии изготовления магнитопроводов статоров асинхронных электродвигателей, направленных на повышение коэффициента использования электротехнической стали и улучшения энергетических показателей электрических машин. Все варианты подробно описаны и проиллюстрированы рисунками. Указаны достоинства и недостатки каждого способа изготовления магнитопроводов и причины, по которым те или иные предложения технологии изготовления магнитопроводов не были реализованы в серийном производстве. Рекомендованы основные показатели, характеризующие технологичность конструктивных решений. В основу выбора оптимального варианта при проектировании электрической машины были положены экономические показатели. Оптимальным следует считать вариант, при котором удовлетворяются все технические требования при наименьших общих затратах. Под последним следует понимать не только стоимость материалов и изготовления машины, но и стоимость ее эксплуатации. Показана зависимость энергетических показателей электродвигателей со сборными конструкциями статоров от технологии изготовления. Существующей технологии производства электродвигателей наиболее массовых серий свойственны следующие недостатки: низкий коэффициент использования электротехнических сталей; высокие удельная материалоемкость, технологическая себестоимость и трудоемкость изготовления; низкие производительность труда и уровень автоматизации технологического процесса. В связи с тем, что возможности повышения удельных весовых характеристик машин за счет использования новых магнитных и электроизоляционных материалов исчерпаны, целесообразно изменить технологию производства электродвигателей, отойдя от традиционной конструкции
-
Краткое описание
Настоящая статья посвящена исследованию параметров разработанной искусственной иммунной системы для решения задачи обнаружения полиморфных вирусов. Целью является определение такого вектора параметров иммунной системы, который бы обеспечивал минимальное количество ошибок первого рода на репрезентативной выборке данных, минимальное количество ошибок второго рода и максимальный процент обнаружения полиморфных вирусов, то есть правильной классификации их как вредоносного кода, по отношению к любому теоретически возможному вектору параметров искусственной иммунной системы. Отличительной чертой исследуемой искусственной иммунной системы является применение класса генетических алгоритмов, которые обеспечивают более эффективное обучение детекторов. Среди настраиваемых параметров работы системы выделены: алгоритм определения меры близости детектора и патогена, который может быть реализован путем определения расстояния по Левенштейну, либо методом смежных бит; а также метод реализации оператора кроссинговера, метод реализации оператора мутации, метод реализации оператора селекции, алгоритм определения меры близости строк детекторов. Кроме этого, в статье рассматривается целесообразность использования распределенной сети из нескольких узлов, на каждом из которых будет функционировать иммунная система, обменивающаяся данными с другими узлами сети. В результате исследований был получен набор оптимальных параметров, при которых система достигает максимальной точности распознавания полиморфных вирусов
-
К обоснованию скорости движения автомобиля при проведении уборочно-полевых работ
Краткое описаниеПовышение эффективности использования автомобильного транспорта решается как за счёт увеличения грузоподъёмности автомобиля, так и за счёт повышения средней скорости на линии. В связи с ограничением предельных допускаемых нагрузок на оси АТС, более перспективным является повышение средней скорости на линии. Ограничение скорости движения автомобильного транспорта на дорогах с асфальто-бетонным покрытием связано с безопасностью движения, определяемой устойчивостью, управляемостью, колебаниями управляемых колёс и тормозной динамикой автомобиля. Первые три фактора определяются функциональными характеристиками подвески и состоянием дорожного покрытия. Доля пробега автомобилей сельскохозяйственных предприятий на дорогах с усовершенствованным покрытием не превышает 65%. В наше время до 40% объёма перевозок и 9% транспортной работы приходится на перевозки с полей и на поля. Целью настоящей работы являлось исследование вибрационной нагрузки несущей системы и водителя и обоснование скоростей движения автомобилей на уборочно-полевых работах. Для проведения теоретических исследований была использована математическая модель системы «автомобиль-дорога», предложенная В.П. Тарасиком. В результате проведённых исследований была получена зависимость ускорений переднего моста автомобиля от скорости движения. Результаты исследований показали, что максимальное ускорение переднего моста наблюдается при скорости движения V =20 км/ч, что соответствует частоте внешних воздействий 1,54 Гц (9,7 рад/с). Пиковое значения вертикального ускорения составило 5,80 м/с2 . Корректность математической модели проверялась путём сравнения результатов теоретических и экспериментальных исследований в режиме равномерного движения. Экспериментальное определение колебаний подрессоренных масс автомобиля осуществлялось при помощи шумомера-анализатора спектра ОКТАВА-101 АМ, снабжённого вибродатчиком АР 98. Приведённые расчеты показали, что относительная погрешность результатов теоретических и экспериментальных исследований составляет 3,94%, ошибка средней величины при доверительной вероятности Р=0,95 составляет 4,76%, что подтвердило корректность математической модели. Выполненные исследования показали, что в диапазоне скоростей движения от 14 до 40 км/час вибрационная нагрузка на водителя составляла от 1,42 м/с2 до 2,82 м/с2, что в 2,5…3,5 раза превышает санитарные нормы, установленные требованиями СН 2.2.4/2.1.8.566 – 96
-
Краткое описание
Статья посвящена решению одной из важнейших задач в электроэнергетике, заключающейся в упрощении и повышения точности моделирования и расчета режимов сложных электрических комплексов c использованием частотных характеристик элементов энергосистемы в координатах обобщенного вектора. Материал статьи имеет исследовательский характер, выражающийся в том, что математические модели статических элементов электрической сети рассмотрены в виде передаточных функций зависимости проводимости от частоты сети. Ряд положений статьи обладает научной новизной, заключающейся в подходе к выбору системы координат для моделирования статических элементов. Предложены математические модели воздушных и кабельных линий электропередачи, обобщенной нагрузки, одиночных реакторов в системе координат обобщенного вектора для анализа установившихся и переходных режимов их работы. В качестве примера рассчитаны семейства действительной и мнимой части частотной характеристики линии АС-70 при различных значениях длины, линий разного сечения (АС-70, АС-95, АС-120), обобщенной нагрузки при различных соотношениях активной и реактивной мощностей, различных типов одиночных реакторов. Предлагаемые математические модели позволяют при помощи более эффективного математического аппарата исследовать различные симметричные режимы работы электрических сетей
-
Контроль ошибок функционирования генераторов ПСП, реализующих криптографические функции
Краткое описаниеПредставлены алгоритмы и схемы построения надёжных генераторов псевдослучайных последовательностей (ГПСП) на основе многозначных кодов модулярной арифметики. Разработан алгоритм численного контроля операции арифметического сложения в Zm, отличающийся введением различных правил выполнения операции «формирования» разряда признака переполнения и операции внесения поправки коррекции результата контроля. Построена схема локального контроля сумматора в Zm, отличающаяся от известных введением схемы формирования разряда признака переполнения и схемы учета поправки результата контроля. Построена схема сквозного контроля модулярных сумматоров и ключевого запоминающего устройства (КЗУ) для хранения криптографических ключей остаточным кодом. От известных предложенная схема отличается введением дополнительной таблицы памяти, схем «формирования" разряда признака переполнения и учета поправки коррекции результата контроля. Приведены результаты сравнительной оценки разработанных схем локального и сквозного контроля модулярных сумматоров с методами введения аппаратной избыточности. На основании результатов сравнительной оценки подтверждена целесообразность применения метода контроля по модулю для повышения надежности ГПСП. При этом, разработанные алгоритмы и схемы сквозного контроля обеспечивают устранение участков разрыва в контроле и расширения фрагментов локального (промежуточного) контроля ГПСП при минимальной аппаратурной и временной избыточности. Областью применения разработанных алгоритмов и схем контроля являются цифровые устройства, реализующие криптографические функции
-
Электромобили, как решение проблемы обеспечения экологичности окружающей среды
Краткое описаниеНастоящая статья посвящена исследованию влияния автотранспорта на природную окружающую среду, так как одной из основных причин загрязнения воздуха являются автомобили с двигателями внутреннего сгорания. Одной из важных мер в борьбе за чистый воздух считается создание экологически-безопасного транспорта. При этом наиболее перспективным считается электромобиль, как практически единственное решение проблемы загрязнения атмосферы. В статье рассмотрены достоинства и недостатки современных электромобилей, а так же возможность внедрения электромобилей в повседневную жизнь
-
Проблемы оценки безопасности лесопильного оборудования
Краткое описаниеВ работе рассмотрены нормативно-правовые документы, регламентирующие показатели безопасности оборудования, особое внимание уделено деревообрабатывающему, в частности лесопильному. На основе их анализа выделены общие и специальные требования, определена необходимость конкретизации требований безопасности в техническом регламенте по отношению к конструкции оборудования отраслевой направленности в соответствии с вновь принятыми национальными, межгосударственными и международными стандартами в целях подтверждения соответствия. Установлены несоответствия по терминам в ТР ТС 021/2011, основополагающих документах на деревообрабатывающее оборудование ГОСТ ЕН 1070 и ГОСТ ISO 12100. Заявлены актуальные проблемные вопросы, возникающие у производителей при осуществлении оценки риска существующего и разрабатываемого нестандартного оборудования, связанные с многообразием нормативных документов, отсутствием информации об опыте пользователей, несчастных случаях при эксплуатации аналогичного оборудования и т.д. Обозначены сложности имеющиеся у участников работ по стандартизации – разработчиков оборудования и пользователей, аккредитованных испытательных лабораторий и органов по сертификации, органов государственного контроля и надзора при подтверждении соответствия деревообрабатывающего оборудования, Предложен комплекс показателей безопасности для оценки лесопильного оборудования, двухэтажных лесопильных рам, в частности, на основе требований технического регламента ТР ТС 021/2011 «О безопасности машин и оборудования», и стандартов ГОСТ ЕН 1070, ГОСТ 12.2.026.0, ГОСТ Р 54123 и ГОСТ Р 51898. Обоснована необходимость актуализации стандартов на устаревшие методы контроля оборудования на геометрическую и технологическую точность. Так ГОСТ 10294, на двухэтажные рамы вступил в действие в 1990 и ни разу не был актуализирован, хотя оценку состояния оборудования производить невозможно, поскольку рекомендуемые для применения средства контроля отсутствуют
-
Краткое описание
Приведены результаты исследования процесса абразивного изнашивания образцов, изготовленных из Стали 45, У10 и с нанесенным композиционным поверхностным слоем «никель – многокомпонентный материала с эффектом памяти формы (ЭПФ) на основе TiNi». Для испытаний выбран TiNiZr, который находится в мартенситном состоянии и TiNiHfCu, находящийся в аустенитном состоянии при температуре испытания. Формирование поверхностного слоя осуществлялось высокоскоростным газопламенным напылением (ВГН) в защитной атмосфере аргона. При испытании на износ в качестве абразива использовался порошок корунда Al2O3. Показано, что интенсивность изнашивания образцов с композиционным поверхностным слоем из многокомпонентных материалов с ЭПФ значительно снижается по сравнению с основой, что объясняется обратимыми фазовыми превращениями поверхностного слоя с ЭПФ. После осуществления дополнительной операции поверхностного пластического деформирования (ППД), значительно повышается стойкость слоистой композиции к абразивному изнашиванию, благодаря упрочняющему эффекту ППД. Рекомендовано для изделий, работающих в условиях абразивного изнашивания и повышенных температур использовать комплексную технологию формирования поверхностной композиции «сталь – никель – материал с высокотемпературным ЭПФ», включающую подготовку поверхности основы и напыляемого материала, ВГН в защитной атмосферы аргона, с последующим ППД