05.00.00 Технические науки
-
Краткое описание
Цель данного исследования – в результате статистической обработки экспериментальных данных получить, математическую модель естественной сушки целых деревьев уложенных в пачки на лесосеке. Для этого с марта по октябрь 2015 года было проведено экспериментальное исследование естественной сушки целых деревьев сосны и берёзы разного диаметра, уложенных определенным образом в пачки на лесосеке. В результате была разработана математическая модель, описывающая изменение содержания влаги в деревьях, уложенных в пачки на лесосеке, в процессе их естественной сушки, с погрешностью менее 5%. Полученная математическая модель позволяет определять изменение средней влажности древесины в зависимости от следующих факторов: диаметра древесины, количества жидких атмосферных осадков, относительной влажности и температуры окружающего воздуха, средней скорости движения воздуха, обдувающего пачку деревьев, продолжительности естественной сушки. В ходе эксперимента влажность древесины в процессе естественной сушки с марта по октябрь в среднем снизилась с 52% до 27%. Кроме того, в статье предложен способ заготовки топливной древесины энергетических лесных плантаций. Предложен способ укладки деревьев в пачки при заготовке топливной древесины, выращенной на лесных плантациях. Результаты исследования могут быть использованы для повышения эффективности производства древесного топлива
-
Краткое описание
Заводнение используется при добыче нефти вторичными методами, чтобы выровнять пластовое давление и повысить его для того, чтобы соответствовать условиям продуктивного пласта с целью оптимального извлечения нефти. Одной из важных переменных оптимизации для реализации этой цели – это размещение скважин. Различные методы были предложены для этой проблемы. Среди них прямая оптимизация, что, хотя и является точным методом, достаточно сложно, из- за количества требуемых моделирований. Оптимальное размещение до шести нагнетательных скважин было изучено на месторождении «X» в западной части дельты реки Нигер в Нигерии. Скорость закачивания и времени впрыска также была оптимизирована и чистая приведенная стоимость (ЧПС) проекта затопления был использован в качестве целевой функции. В этом исследовании показано, теоретически и с помощью программы Eclipse, 100, в соответствии с основными элементарными характеристиками пласта, оптимальная добыча нефти сильно зависит от сетки скважин размещения и скорости закачивании. Результаты моделирования показывают, что хорошая эффективность вытеснения может быть достигнута с регулярным рисунком и с оптимальным расположением скважины
-
Краткое описание
Первостепенную роль в производстве зерновых - колосовых играет обработка почвы. Нами рассмотрены вопросы совершенствования применяемых способов обработки почвы, направленных на повышение ее качества, существенно влияющего на урожайность сельхозкультур и на снижение всех видов затрат: энергетических, трудовых, денежных. В данной статье, на основе многочисленных исследований, предложено использование эффекта колебательного движения в почвообрабатывающем рабочем органе, позволяющего усовершенствовать конструкцию почвообрабатывающих машин, снизив при этом металлоемкость машины, энергоемкость процесса с одновременным повышением качества работы. Рассмотрены вопросы, связанные с заглублением нового почвообрабатывающего рабочего органа, работающего в горизонтальной плоскости и имеющего специальные выступы (лопатки), позволяющие ему совершать возвратно-вращательное движение. Данный рабочий орган обеспечивает подрезание пласта почвы и корневой системы сорной растительности, крошение пласта почвы при его взаимодействии с рабочими поверхностями лопаток. Предложены условия скольжения пласта почвы по поверхности рабочего органа и снижения давления пласта на рабочий орган, за счет чего уменьшается деформация сжатия пласта и тяговое сопротивление. Обоснованы условия возвратно-вращательного движения предлагаемого дискового рабочего органа работающего в плоскости, близкой к горизонтальной, при взаимодействии с пластом почвы
-
Повышение качества мелкой обработки почвы горизонтально расположенными дисковыми рабочими органами
Краткое описаниеСоздание машин и орудий нового поколения, высокоэкономичных, высокопроизводительных, менее энергоемких и металлоемких – глобальная задача современной науки. В данной статье на основе многочисленных исследований предложено использование эффекта колебательного движения в почвообрабатывающем рабочем органе, позволяющего усовершенствовать конструкцию почвообрабатывающих машин, снизить металлоемкость, энергоемкость, повысить качество работы. Предложен новый почвообрабатывающий рабочий орган, работающий в горизонтальной плоскости и имеющий специальные выступы (лопатки), позволяющие ему совершать возвратно-вращательное движение. Применение данного рабочего органа обеспечивает агротехническую, экологическую, энергетическую и экономическую эффективность посредством подрезания пласта почвы и корневой системы сорной растительности, крошения пласта почвы при его взаимодействии с рабочими поверхностями лопаток. За счет возвратно-вращательного движения наблюдается самоочищение рабочего органа. Приведена конструктивно-технологическая схема рабочего органа и схемы сил, действующих на предлагаемый рабочий орган в момент заглубления и при повороте рабочего органа на некоторый угол. Получены условия возвратновращательного движения рабочего органа, дифференциальные уравнения, позволяющие рассмотреть процесс движения рабочего органа, а также получены выражения для элементарных сил, действующих на поверхность лопатки со стороны пласта почвы движущегося по ней
-
Моделирование давления гидроразрыва в породе пласта для нефтеносного песчаника на юго-западе Ирана
Краткое описаниеГеометрия трещины зависит от напряжений и свойств породы в процессе ГРП. Коэффициент Пуассона вводится прямо в процессе расчета пластового напряжения. Наиболее важной причиной ограничения высоты трещины является природная разница в напряжениях, как результат разницы в коэффициенте Пуассона. Без этой разницы трещина будет иметь неконтролируемую длину. Цель данной статьи – математические рассуждения о влиянии к-та Пуассона на пластовое напряжение, которые считаются необходимыми для выбора давления разрушения при операции ГРП. В данной работе для математического моделирования прогноза напряжения в различных пластах использовалась программа МАТЛАБ. Эта программа позволяет выгружать результаты расчета для различных значений к-та Пуассона в цифровой и графической форме. Наконец, с помощью разработанной модели возможно рассчитать напряжения в пласте породы реального паста
-
Организация словаря понятий системы идентификации сведений ограниченного распространения
Краткое описаниеВ статье рассматривается задача повышения эффективности контроля информации ограниченного распространения, циркулирующей в информационных сетях общего пользования, посредством разработки системы автоматизированной идентификации сведений ограниченного распространения. Целью разработки данной системы является своевременное предотвращение и идентификация информации ограниченного распространения. Предлагается методика построения словаря как одного из этапов разработки системы автоматизированной идентификации сведений ограниченного распространения. Описывается: 1) порядок объединения словоформ, имеющих одно семантическое значение в понятия, которые обозначаются простыми числами; 2) порядок объединения понятий в сведения, обозначаемые натуральными числами, при этом идентификатор сведения является произведением идентификаторов понятий; 3) порядок представления словоформ их графическими основами; 4) назначение внутрифразовых соединителей в понятиях представленных словосочетаниями; 5) порядок представления словоформ в виде абстрактного типа данных ̶ префиксного дерева; 6) порядок объединения понятий формализуемого документа в общее префиксное дерево графических основ словоформ; 6) порядок идентификации графических основ в дереве. Определяются: 1) ограничения на размер словаря при использовании 64-разрядных процессоров, в случае если операционная система не поддерживает арифметику многократной точности; 2) максимальное количество понятий в одном анализируемом фрагменте текста; 3) максимальное значение идентификатора понятий и максимальное количество понятий в словаре. Представлена таблица, иллюстрирующая зависимость между этими тремя величинами
-
Роторно-винтовые технологические системы для приготовления растворов и бетона
Краткое описаниеПредложены технические решения повышения производительности технологических систем для приготовления растворов и бетона на основе применения винтовых роторов в виде барабанов с винтовыми линиями, образующимися по периметру как линии соединения его винтовых поверхностей. Рассмотрены шесть разновидностей устройств и установок для смешивания, в том числе бетоносмесителей, барабаны которых представляют собой сложные геометрические тела, образованные винтовыми поверхностями с переменным или постоянным шагом и создающих в местах их соединения винтовые линии. По форме винтовые барабаны могут быть коническими, вогнутыми, выпуклыми, цилиндрическими. Экспериментальная проверка проведена на бетоносмесителе, барабаны которого расположены один в другом. Выполнение бетоносмесителя в виде коаксиально смонтированных двух барабанов обеспечивает не только сокращение габаритов по длине, но и значительное сокращение энергозатрат за счет использование тепла, выделяющегося в процессе активации инертных на нагрев бетонной смеси как при перемешивании, так и бетонной смеси при затворении ее водой и транспортировании. Барабаны таких систем выполнены из плоских элементов с образованием дискретно расположенных по периметру винтовых линий различного шага и с различным числом направленных навстречу друг другу винтовых поверхностей. В процессе транспортировки компонентов бетонной смеси во внутреннем винтовом барабане производится активное смешивание песка, гравия и цемента. При этом происходит не только разрушение комковатых, слипшихся компонентов сырья, но и активное равномерное распределение частиц цемента, песка и гравия в однородные массы. Внедрение предлагаемой технологии и оборудования обеспечивает не только сокращение габаритов бетоносмесителя по длине, но и повышение качества готовой продукции, а также потенциальное экономия цемента на 3-5%
-
Выход и состав эфирного масла из расколотых плодов кориандра
Краткое описаниеИзучена динамика потерь и изменение состава эфирного масла из расколотых плодов кориандра. Установлено, что в фракциях расколотых плодов, выделенных из длительно хранившихся промышленных партий сырья, массовая доля эфирного масла в два – три раза ниже, чем в целых плодах. В составе эфирного масла из расколотых плодов несколько выше содержание ценных компонентов - линалоола, гераниола, геранилацетата и ниже содержание нежелательных углеводородов и камфоры. Показано, что из свежерасколотых плодов, хранившихся в тонком слое на открытом воздухе, масло интенсивно терялось в первые трое суток, при этом потери достигали 86 %. Одновременно менялся состав масла: в несколько раз снижалось содержание наиболее летучих компонентов – углеводородов, и существенно возрастало содержание более высококипящих линалоола, гераниола, геранилацетата, что повышало качество запаха масла. Изменение состава определялось не только соотношением летучестей компонентов. Почти в полтора раза снижалось содержание относительно высококипящей камфоры, что могло быть связано с меньшей сорбируемостью её тканями плодов и способностью камфоры легко возгоняться. Содержание летучего п-цимена с течением времени увеличивалось с одновременным снижением содержания γ–терпинена, что подтверждало преимущественно химический путь накопления n-цимена в кориандровом эфирном масле в условиях, способствующих окислению. Рекомендовано расколотые плоды отделять сразу же после поступления сырья на предприятие и немедленно перерабатывать. Эфирное масло из расколотых плодов может использоваться для корректировки состава отдельных партий масла в целях повышения их качества, а также для выделения методом вакуум-ректификации ценных компонентов – линалоола и гераниола
-
Модель деформации микроструктуры песчаного грунта
Краткое описаниеПредлагается модель деформации песчаного грунта, учитывающая образование кластеров частиц, и метод измерения ее характеристик. Физической основой модели является эффект ступенчатого увеличения осадки пробы песка при компрессионном сжатии ее постоянно возрастающим давлением и непрерывном измерении деформации. Анализ осадки и скорости осадки пробы позволил построить двухпорядковую микроструктурную модель деформации песка, определить ее характеристики, а также вычислить по ним феноменологические характеристики: угол внутреннего трения и модуль деформации. Согласно предложенной модели, при компрессионном сжатии пробы уплотнение песка происходит вследствие локальных сдвигов на поверхностях скольжения, которые развиваются от жестких штампов вглубь пробы. Поверхности скольжения выделяют кластеры песка, и моменты выделения слоев кластеров регистрируются прибором в виде скачков деформации. Формирование слоев кластеров инициируется жесткими штампами через наиболее крупные минеральные зерна. Слои кластеров создают несимметричную микроструктуру пробы песка, ее уплотнение неоднородно и анизотропно. На начальном интервале значений давления происходит образование первичных кластеров, а после того, как они охватят весь объем пробы, уплотнение песка идет за счет их дробления на вторичные кластеры меньших размеров. Момент смены механизма уплотнения проявляется в резком снижении скорости осадки. Процесс уплотнения продолжается так же, со ступенчатым увеличением осадки, но при большем приращении давления на каждой ступени. Модель деформации позволяет вычислить значение давления, при котором уплотнение песка достигает теоретического предела
-
Зависимость деформации ползуна и точности обработки на многоцелевом станочном комплексе серии VM
Краткое описаниеСтатья посвящена развитию высокотехнологичных отраслей металлообрабатывающей промышленности, применению безлюдных технологий. Рекомендуются мероприятия по улучшению точности и качества изготовления сложных и крупногабаритных деталей весом до 100 тонн. На сегодняшний день технический уровень многих отраслей народного хозяйства в значительной мере определяется уровнем производств средств производства. На основе развития машиностроения производится комплексная автоматизация и механизация производства и процессов в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве, на транспорте и других отраслях. Выполнен анализ, форм сечений ползунов, погрешностей, влияющий на точность изготовления деталей. Проведено моделирование сил резания и деформаций ползунов. Решаются мероприятия повышения точности изготовления на базе многоцелевых станочных комплексов серии VM. Выполнен анализ зависимости сил резания, формы ползуна на его деформацию при различных видах обработки. Получен график зависимости силы резания и точности изготовления. Определена оптимальная форма сечения ползуна для увеличения жесткости и уменьшения деформации ползуна при резании металлов