ivdon3@bk.ru
В статье представлено современное технологическое решение в области подготовки сероводородных природных вод для хозяйственно-питьевых и технических целей. Разработанная технология железо-каталитической очистки природных сероводородсодержащих вод в реакторе с ультрафильтрационным разделителем обладает простотой в эксплуатации, малым количеством периферийного оборудования и высокой скоростью протекающих процессов, а также не имеет побочных продуктов и полностью экологически безопасна. Предложенные технологические параметры экспериментально получены и подтверждены использованием утвержденных научно-обоснованных методов анализа, применением метрологически аттестованных приборов и оборудования, большим объемом экспериментальных данных и их высокой сходимостью с расчетными значениями. Представленное решение может быть рекомендовано для применения на объектах водоподготовки для целей водоснабжения предприятий, малых насинённых мест и индивидуальных домовладений.
Ключевые слова: очистка природных сероводородных вод, технология очистки подземных вод, водоподготовка, сероводород, железо-каталитическое окисление, кислород воздуха, гидроксид железа, мембранное разделение, ультрафильтрация, инновационные технологии
05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье представлены исследования памятника Средневековья VII- VIII вв. крепости Хашупсе (Абхазия), особенностей его планировочной организации. Научная новизна статьи состоит в том, что подробное исследование крепости Хашупсе проводится впервые.
Ключевые слова: фортификационные сооружения, планировочная организации,средневековая архитектура Абхазии, крепость
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)
В этой статье сообщается о применении HPAW при сварке AHSS в обрабатывающей промышленности. Исследована усталостная долговечность сварных соединений с использованием этих двух методов. Кроме того, чтобы выяснить разницу в усталостной долговечности, проводится анализ как под оптическим микроскопом, так и под электронным микроскопом.
Ключевые слова: высокопрочная сталь, гибридная плазменно-дуговая сварка, газовая дуговая сварка металла, усталость, остаточные напряжения
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Показано значение инертных минеральных добавок для развития технологии современного бетона. Приведены результаты исследования влияния дозировки известнякового порошка на консистенцию и прочность мелкозернистого бетона с различным соотношением его компонентов. Установлено, что в бетонах с высоким содержанием суперпластификатора доля минеральной добавки в смешанном цементе -основной технологический фактор управления прочностными характеристиками бетона.
Ключевые слова: мелкозернистый бетон, минеральный порошок, инертная минеральная добавка, суперпластификатор, консистенция смеси, прочность, управление прочностью
Одной из важнейших проблем современности является чрезмерный выброс углекислого газа в атмосферу. В статье предложена математическая модель системы контроля за выбросом углекислого газа в атмосферу. Модель является двухуровневой иерархически организованной. В качестве субъекта управления нижнего уровня выступают промышленные предприятия, а в качестве субъекта верхнего уровня – государство или его уполномоченный орган. Все субъекты управления нижнего уровня стремятся только к максимизации своего выигрыша. Основной целью субъекта верхнего уровня является поддержания качества атмосферного воздуха в заданном диапазоне. Задача рассматривается в игровой постановке. Строится равновесие Штакельберга. Указан алгоритм построения, и он программно реализован. Дан анализ полученных результатов, сделан ряд выводов.
Ключевые слова: равновесие Штакельберга, двухуровневая иерархическая модель, ведущий, ведомый, углекислый газ, Росприроднадзор, Федеральная служба по надзору в сфере природопользования
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье сравниваются принципы проектирования промышленных предприятий, закрепившиеся в 70-х – 80-х годах ХХ века, и современные, связанные с изменением социально-экономических отношений в XXI веке. Описывается специфика подхода к архитектурному проектированию крупных и малых предприятий. Особое внимание уделяется влиянию экономических факторов на промышленную архитектуру малых предприятий, значимости временного фактора. Обозначаются наиболее острые проблемы, возникающие на сегодняшний день при архитектурном проектировании малых предприятий, и предлагаются пути их решения. Описывается новый функциональный элемент генерального плана промышленного предприятия - «зона развития».
Ключевые слова: промышленная архитектура, принципы архитектурного проектирования, функциональное зонирование, «гибкие» планировочные решения
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.21 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
В статье приведены результаты исследования механизма возникновения трещин в материале осаживаемых нагретых цилиндрических пористых порошковых заготовок. Классифицирован тип трещин и отмечена роль границ между «частицами» порошка на поверхности пористой заготовки, как концентраторов напряжений, способствующих зарождению трещин при её деформации.
Ключевые слова: динамическое горячее прессование, температура нагрева, порошковая заготовка, пора, трещина, температура спекания, пластичность
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.16.06 - Порошковая металлургия и композиционные материалы
В статье проведен анализ влияния шероховатости и теплопроводности обрабатываемой стали на выбор параметров газолазерной резки. Описаны возможности и преимущества использования газолазерной резки в производстве. Представлены результаты экспериментального исследования образцов из стали марки Ст3 различной толщины. Анализ полученных данных показал, что при увеличении значения скорости газолазерной резки возрастает параметр шероховатости, а мощность лазера практически не влияет на значение шероховатости. Также авторами предпринята попытка учета влияния теплопроводности обрабатываемого материала на выбор характеристик лазерной резки. Было установлено, что для обеспечения минимальной шероховатости для сталей с большей теплопроводностью следует использовать повышенные значения мощности и скорости реза.
Ключевые слова: газолазерная резка, шероховатость, теплопроводность, параметры, математические модели, экспериментальное исследование
Исходя из модели движения доменных границ и реологической модели, получены уравнения зависимости поляризации от приложенной механической, электрической или одновременной электромеханической нагрузки. Показано, что нелинейность тока в сегнетокерамике обусловлена зависимостью коэффициентов модели от тока сквозной проводимости и тока, связанного с эмиссией зарядов из ловушек. Полученные коэффициенты позволяют переходить от поляризации (макроскопического параметра) к доменным границам (мезоскопическому масштабу). Параметры модели зависят от изменения доменной структуры, ее взаимодействия с дефектами, поэтому время релаксации тока в сегнетокерамике описаны изменением соответствующих времен для 180°– доменов и не 180°– доменов. Выбранная реологическая модель и подход с учетом механизмов движения доменных границ даст возможность описывать скорость изменения поляризации, используя поведение дефектов (дислокаций, доменных границ). Модель позволит с единой точки зрения описать экспериментальные закономерности поведения токов, при электромеханическом воздействии.
Ключевые слова: сегнетокерамика, компьютерное моделирование, реологическая модель, ток поляризации, плотность тока поляризации, доменная граница, 1800– домены, не 1800– домены, механическая нагрузка, электрическая нагрузка, время релаксации
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данном исследовании проводится анализ микроструктур горячедеформированных порошковых материалов, рассматривается физика процессов, какие физические изменения претерпели зерна порошка, что представляет собой монокристаллиты разных размеров и конфигурации, направления кристаллографических плоскостей к плоскости шлифа. Исследовано влияние крупности исходных частиц на структурообразование порошковых сплавов с учетом особенностей гомогенизации при спекании. Рассмотрен характер деформирования частиц пористых прессовок из стали двух видов шихты (крупного и мелкого железного порошка, с разной пористостью).
Ключевые слова: физика процессов, поверхности сращивания, количественные характеристики, горячедеформированные порошковые материалы, микроструктуры, монокристаллиты, структурообразование, крупность частиц, гомогенизация
01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика , 05.16.01 – Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов
В статье выделяется ряд проблем, сопровождающих процесс управления имущественным комплексом территории муниципального образования. Рассматриваются вопросы, связанные с учетом и анализом состояния объектов имущественного комплекса. Отмечается необходимость системных исследований для обоснования решений по использованию территории города как ресурса, обеспечивающего комфортное и безопасное пространство для жизни. Совершенствование процесса управления имущественным комплексом является актуальной задачей для развития городов разных стран мира. Анализ зарубежного опыта говорит о едином понимании критериев качества городской среды и целей реорганизации городского пространства. При планировании развития урбанизированных территорий не всегда учитываются особенности города, природно-климатические условия, что губительно отражается на качестве городской среды. Показано, что эффективность управления имущественным комплексом зависит от правильного выбора стратегии вовлечения объектов в экономический оборот, восстановлению их функциональной значимости и обеспечению экологической безопасности. Для выбора эффективных решений при решении вопросов использования территории предлагается использовать метод на основе нечетких множеств, как наиболее оптимальный в условиях высокой неопределенности и сложности рассматриваемых процессов.
Ключевые слова: управление имущественным комплексом, методы принятия решений, городская среда, городское пространство, природно-климатические условия, урбанизированная территория, ресурсы
В качестве объекта исследования были выбраны CLT-панели (англ. Cross Laminated Timber) — это многослойный материал, выполненный из хвойных и твердолиственных пород дерева, имеющий в своем составе систему перекрестно-клееной древесины. В рамках работы, была проанализирована имеющаяся литература по данной тематике, произведен расчет и анализ полученных результатов. В статье предоставлены результаты расчета CLT-панели с рассмотрением возможности изотропного и ортотропного задания жесткости панели, с использованием модулей упругости вдоль и поперек волокон. Приведены результаты расчета в виде максимальных прогибов панели. Применения в расчете модуля упругости поперек волокон и учет ортотропной жесткости уточняет напряженно деформированное состояние панели перекрытия. На основании выполненных расчетов и проведенного анализа полученных результатов сделаны выводы.
Ключевые слова: CLT-панель, поперечный изгиб, модуль упругости, жесткость, напряжение, прогиб, ортотропия
05.23.05 - Строительные материалы и изделия , 05.23.08 - Технология и организация строительства
В связи с нарастанием темпов строительства и капитального ремонта автомобильных дорог, возникает необходимость внедрения более экономичных и эффективных технологий. Одной из таких технологий является стабилизация грунтов. В статье проанализированы различные методы и способы стабилизации пучинистых грунтов, а также возможные конструктивные решения по устройству слоя из модифицированного грунта. Кроме того, были приведены механизмы, с помощью которых осуществляется стабилизация, и случаи их применения. В ходе исследования рассмотрены основные типы стабилизирующих добавок, их особенности и принцип действия. По результатам обзора был сделан вывод, что технология стабилизации является одной из самых современных, эффективных и экономически выгодных и дает различные преимущества в сравнение с другими альтернативными методами усиления пучинистых грунтов. Также доказана актуальность данного метода для Кировской области.
Ключевые слова: автомобильная дорога, строительство, технология, стабилизация, грунты, добавки, ресайклер, вяжущие, грунтоцемент, пучинистость, усиление
05.23.08 - Технология и организация строительства , 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
В статье рассмотрен процесс абсорбции при противотоке фаз с хаотичными насадками. В нижнюю часть колонны поступает газ на разделение, в верхнюю часть колонны подается жидкость на орошение насадки. В слое насадки происходит пленочное течение жидкой фазы по поверхности контактных элементов, а в каналах сложной геометрии в противотоке движется газовый поток. Причем, пленочное течение, как правило, ламинарное волновое, а движение газовой фазы – турбулентное. Через межфазную поверхность газ-жидкость происходит обмен импульсом, массой и энергией. В качестве насадки могут использоваться регулярные и нерегулярные (хаотичные) элементы различных конструкций и размеров. Первоначальный выбор конструкции насадки выполняется, исходя из предельных нагрузок, которые обеспечивают пленочный режим, а затем уточняются, согласно полученной эффективности процесса, который должен удовлетворять требованиям технического задания на проектирование или модернизацию аппарата. Для того, чтобы учесть межфазный перенос к системам дифференциальных уравнений переноса, применяются граничные условия четвертого рода на поверхности раздела. Однако, такой подход возможен, если распределение площади межфазной поверхности в пространстве фиксировано и известно, например, для пленочных контактах устройств и некоторых регулярных насадок. Выполнены расчеты процесса увлажнения воздуха водой с применением уравнения массопереноса (все сопротивление в газовой фазе) в колонне с трубчатой насадкой с интенсификаторами. Дано сравнение эффективности массообмена, полученного из численного решения, с экспериментальными данными, а также расчеты по модели идеального вытеснения газа. Установлено, что с учетом турбулентности газового потока расчет эффективности адекватно согласуется с экспериментом, а модель идеального вытеснения немного завышает значения эффективности разделения.
Ключевые слова: абсорбция, математическая модель, колонна, насадка с интенсификаторами
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе рассматриваются методы повышения эффективности периметровых систем охраны за счет использования нейросетевых технологий обработки сигналов, служащих повышению информативности данных, поступающих от охранных извещателей. Предложенный подход позволяет не только своевременно устанавливать факт противоправных действий по преодолению периметра объекта, но и классифицировать нарушителя при минимальном уровне ложных срабатываний. Отдельное внимание уделено вопросам оптимального управления надежностью работы блоков обработки сигналов с логическим нейросетевым анализатором, рассматриваемых в качестве систем массового обслуживания.
Ключевые слова: комплексная безопасность, охранный извещатель, зона обнаружения, блок обработки сигналов, искусственная нейронная сеть, нейросетевая обработка сигналов, надежность, система массового обслуживания, оптимальное управление, принцип максимума
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ