05.00.00 Технические науки
-
Краткое описание
Целью исследования являлось совершенствование оценки равномерности дождевания машиной непрерывного поступательного движения по результатам испытания аппарата радиальным методом. Метод исследования – математическое моделирование функционирования четырех аппаратов кругового действия на машине непрерывного поступательного движения с использованием результатов испытания аппарата радиальным методом. Алгоритм расчета, рекомендованный ГОСТ ИСО 7749-2-2004, усовершенствован для минимизации ручных операций расчета и измерения. Алгоритм реализован в программе для ЭВМ. Программа CDU(B) реализует усовершенствованный алгоритм. Программа рассчитывает матрицу доз полива на метровых квадратах зоны дождевания между позициями двух аппаратов. Поступательное движение машины моделируется суммированием доз по столбцам матрицы при постоянном X. По вектору доз после прохода машины вычисляется коэффициент равномерности полива по Христиансену. Расчет выполняется при различном шаге установки аппаратов, и так определяется оптимальное расположение аппаратов. Усовершенствованный алгоритм расчета показателей равномерности дождевания по результатам испытания аппаратов радиальным методом реализован в программе CDU(A) [1], позволяет выбрать оптимальный шаг установки аппаратов. Алгоритм расчета показателей равномерности при шаге установки аппаратов на трубопроводе, большем радиуса орошения аппарата моделирует работу двух аппаратов. При шаге установки аппаратов, меньшем радиуса орошения аппарата, моделируется работа четырех смежных аппаратов. Оптимальный шаг установки аппаратов i-Wob равен 14.5 метрам, что в 1.75 раза больше радиуса орошения аппарата и в 1.5 раза больше шага установки стационарных аппаратов при таком же допуске на равномерность. Двухсопловый аппарат, который по оценке стандарта не удовлетворяет требованиям равномерности орошения при B больше и равном 16м на машине поступательного движения обеспечивает качественное распределение при шаге установки менее 24 метров
-
Математические и инструментальные средства поддержки учебного процесса аспирантуры
Краткое описаниеОбразование всегда было важной частью развития личности и общества, ведь образование является процессом формирования ума и характера. Каждая ступень образования в настоящее время требует к себе повышенного внимания, так как от качества предоставления образовательных услуг напрямую зависит качество жизни будущих выпускников. Несмотря на то, что большая часть образовательного процесса формализована образовательными стандартами, регламентирующими документами и локальными актами образовательных учреждений, данная область продолжает нуждаться как в автоматизации, так и в разработке различных моделей, методов и методик, использование которых позволит в значительной степени оптимизировать реализацию учебного процесса. Существует немного программных продуктов, моделей и методов, которые оценивают качество образования и образовательный процесс в целом, направленных на отдельные элементы образовательной системы. Во всех существующих, в основном, присутствует только поддержка работы с бакалаврами, чуть реже с магистрами и совсем редко с аспирантами. В данной статье описаны методические подходы к оценке достижений аспирантов, а также информационная система поддержки учебного процесса аспирантуры
-
Краткое описание
В статье рассмотрена математическая задача расчета неустановившегося течения воды при регулировании сосредоточенных попусков расходов воды на водотоках в нижних бьефах водосбросных гидроузлов. Составлен алгоритм аналитического решения задачи, основанный на гидравлическом расчете процесса распространения и трансформации длинных волн, описываемых уравнениями Сен-Венана. Эти уравнения нелинейны, и в общем случае не имеют точного решения. Для получения приближенных решений эти уравнения линеаризуют. Эффективность работы водосбросных гидроузлов зависит от того, насколько точно измерены характеристики гидравлических процессов. Контроль и прямое измерение характеристик гидравлических процессов в натурных условиях затруднены, что требует применения методов математического моделирования и имитационных исследований переходных процессов, основой которых являются алгоритмы функционирования средств управления переходными гидравлическими процессами. Внедрение разработанного метода гидравлического расчета попусков сбросных расходов на водотоках, отводящих воду от водосбросных сооружений, позволит оптимизировать холостые и нетехнологические сбросы воды из водохранилищ. Учитывая высоко динамичный характер течения воды в нижних бьефах плотин при сосредоточенных попусках расходов воды из водохранилищ, разработка новых методов гидравлического расчета экстремальных расходов и глубин воды в критических створах водотоков при неустановившемся режиме течения воды является актуальной задачей
-
Анализ и выбор рабочих машин для предпосевной обработки почвы под посев зерновых
Краткое описаниеПосев зерновых проводится по лучшим предшественникам – зерновые и зернобобовые, пропашные культуры и многолетние травы. В зависимости от предшественника выбирается и вид обработки почвы. Несовершенство рабочих органов машин по обработки почвы – основная причина увеличения трудоемкости подготовки почвы к посеву. В последние годы отечественными заводами – изготовителями выпускаются комбинированные рабочие машины, которые выполняют несколько технологических операций за один проход. Для подготовки почвы к посеву зерновых подобраны дисковые агрегаты и рабочие машины, прошедшие испытания на Кубанской МИС и вписываются в существующую технологию. Обработка почвы по высокостебельным культурам и многолетним травам рационально проводить дискатором БДМ-4×4. Дискатор качественно готовит почву к предпосевной культивации по пропашным предшественникам за один-два прохода. Обработка почвы по зерновым предшественникам рационально выполнять стерневым культиватором КСП-6, дисковым комбинированными агрегатом АКД-3 или ДАКН-3,3. По зерновым предшественникам дисковые орудия проводят подготовку к предпосевной культивации за два прохода, а по многолетним травам за один проход. Стерневой культиватор КСП-6 качественно готовит почву под посев за один проход агрегата, как показали результаты испытаний на МИС. Блочно-модульный культиватор КБМ обеспечивает качественную предпосевную культивацию одновременно с посевом. Предложена методика комплектования агрегата, предусматривающая использование данных технической характеристики трактора и физико-механических свойств почвы для которой выполняется технологическая операция. По предлагаемой методике определяется передаточное число трансмиссии, для которой величина буксования не превышает допустимого значения по агротребованиям. Для принятой передачи вычисляется значение теоретической скорости движения. Рабочая скорость движения определяется с учетом значения величины буксования
-
Целесообразность и возможность создания в России системы утилизации сельскохозяйственной техники
Краткое описаниеРоссия начинает работы по формированию и внедрению системы утилизации выведенной из эксплуатации техники различных видов. В статье доказана целесообразность создания в России отраслевой системы утилизации сельскохозяйственной техники, рассмотрена возможность создания и даны рекомендации по повышению этой возможности
-
Обзор разработок в области сохранения качества яблок при перевозке контейнерным способом
Краткое описаниеПроцесс перевозки играет важную роль в доставке сельскохозяйственной продукции до потребителя. От того, насколько хорошо сохранились плоды, будет зависеть их сортность, а, следовательно, и цена на них. Известно, что ежегодный ущерб от потерь сельскохозяйственной продукции в АПК составляет по различным оценкам 8 млрд. рублей. На сохранность плодов при транспортировке влияет большое количество разных факторов: температура, влажность, плавность хода транспортного средства, тип тары и др. Чем больше факторов будут оказывать негативное влияние на плодоовощную продукцию, тем, в конечном счете, больше будут потери. Появление на плодах вмятин и ссадин дает начало образованию очагов гнили, приводящих к порче перевозимой продукции, и, как следствие, снижающих сортность. С целью уменьшения потерь плодоовощной продукции в процессе транспортировки, в СССР и РФ велись и ведутся работы по созданию контейнеров и способов перевозки семечковых культур. Все они, по мнению авторов, способны снижать динамические нагрузки, возникающие в процессе транспортировки и оказывающие негативное влияние на перевозимую продукцию. Однако в силу различных обстоятельств в коммерческом садоводстве все эти разработки не получили распространения
-
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
-
Квантовые системы распределения ключей: физические основы, протоколы, перспективы применения
Краткое описаниеЦелью данной работы является анализ разработанных систем квантового распределения ключей, возможности применения этих систем, анализ физических основ поведения квантовых объектов используемых в системах квантовой криптографии и протоколов распределения квантовых ключей
-
К вопросу расчёта основных критериев эффективности статических преобразователей электроэнергии
Краткое описаниеШирокое распространение в автономных, в том числе бесперебойных системах электроснабжения получили силовые статические (электронные) преобразователи электроэнергии - выпрямители и инверторы, предназначенные для согласования параметров электроэнергии источника и нагрузки, а также они выполняют функцию стабилизаторов напряжения. Актуальным является вопрос расчёта на этапе проектирования основных критериев эффективности: потерь электроэнергии, КПД, показателей надёжности и массогабаритных показателей (для транспортных систем электроснабжения). В статье рассматриваются методики упрощенного расчета основных критериев эффективности инверторов и выпрямителей. Приводятся принципиальные силовые электрические схемы выпрямителей и инверторов, и основные аналитические выражения упрощенного расчёта основных критериев эффективности преобразователей, в том числе параметров их выходных фильтров. С каждым годом улучшаются технические характеристики преобразователей за счёт применения новой элементной базы, позволяющей уменьшить уровень электромагнитных помех, создаваемых силовыми электронными приборами. Раскрыты перспективные направления развития силовой преобразовательной техники за счёт применения в их конструкции однофазно-трёхфазных трансформаторов с вращающимся магнитным полем (повышается надёжность их работы и КПД). Перспективным направлением является построение преобразователей и автономных систем в комплексе по модульному принципу, где, кроме повышения надёжности системы, упрощаются вопросы её эксплуатации, в том числе обслуживания
-
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. Предложен вариант технологии изготовления кольцеобразных магнитопроводов для торцовых асинхронных электродвигателей. Сущность торцовой конструкции состоит в замене шихтованного статора и ротора витым – из ленты электротехнической стали, намотанной в виде кольца с одновременной пробивкой пазов с переменным шагом под обмотку статора и короткозамкнутую обмотку ротора. Эффективность использования витого статора в торцовых электрических машинах подтверждена в частотно-управляемом асинхронном торцовом двигателе и при испытаниях опытно-промышленной партии однофазных торцовых асинхронных двигателей для стиральных машин. Данная технология практически полностью снимает проблему технологических отходов электротехнической стали независимо от формы расточки статора (цилиндрической, конусной, плоской торцовой или плосколинейной); позволяет полностью автоматизировать изготовление магнитопроводов, существенно упрощает штампы, повышает их стойкость