ivdon3@bk.ru
Взаимопроникающие полимерные сетки (ВПС) создают уникальную возможность регулирования микро-и нано-структуру и свойства композиционных материалов. Путем изменения условий формирования ВПС (в результате полимеризации и соотношения компонентов, температуры, давления, содержания катализатора, внесения наполнителя и (или) ионной группы) можно получить материал с заданными свойствами. Различные виды ВПС образуются на основе традиционных полимеров: полиуретанов, в том числе неизоционатных полиуретанов, эпоксидных смол и акрилатов; неорганические наполнители могут быть использованы в качестве кластер-систем. В статье обсуждаются основные методы синтеза ВПС, их основные особенности и свойства.
Ключевые слова: взаимопроникающие полимерные сетки (ВПС), сетчатые полимеры , классификация ВПС, свойства ВПС
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика
Применение физико-химических методов обработки в пищевой промышленности обосновывается возможностью повышения ресурсоэффективности производства. По результатам исследований было предложено и обосновано использование электростатической обработки спелых томатов, были определены возможные способы применения электростатической обработки в водной и воздушной средах.
Ключевые слова: электростатическое поле, обработка плодоовощных культур, томат, установка с электростатическим блоком обработки, хранение
Статья посвящена обзору новейших достижений в области химии и технологии получения неизоцианатных полиуретанов (НИПУ), основанных на олигомерах, сордержащихциклокарбонатные группы. Результатом реакции циклокарбонатных- и аминогрупп являются β- гидроксид уретановые фрагменты , облдающие рядом специфических свойств. Особое внимание уделено гибридным полимерным композитам , содержащих эпоксидные и акриловые компаунды, в частности, основанные на возобновляемых исходных материалах. Рассмотрены также органические композиты, содержащие силаны. Статья содержит подробное описание последних работ выполненных авторами и их коллегами. Обсуждаются проблемы и перспективы применения НИПУ в качестве защитных покрытий, адгезивов и пен.
Ключевые слова: неизоционатные полиуретаны, циклокарбонатные группы гибридные полимеры
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 01.04.15 - Физика и технология наноструктур, атомная и молекулярная физика
В статье представлен обзор научно-технической литературы в области применения физико-химических методов обработки с целью получения продуктов питания с усовершенствованными потребительскими свойствами, сохраняющимися в течение длительного времени. Представленные методы являются одними из ключевых в пищевой отрасли и активно применяются для создания индустрии здорового питания.
Ключевые слова: электростатическая обработка, электрохимическая активация растворов, сублимационная сушка, улучшение качества продуктов, увеличение сроков годности, контроль, качество, безопасность
Приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований теплообмена жидкости у вертикальной трубы. Предложена схема и на её основе разработана лабораторная установка для изучения процесса тепломассообмена трубной поверхности, омываемой жидкостью. Эту схему можно использовать при разработке конструкции водогрейного отопительного котла, содержащего газоотводящие трубы, проходящие в установленный объёмный трубный барабан и закрепленных на монтажных досках и топке, расположенной под конструкцией трубного барабана. Такая конструкция отличается тем, что топочное устройство с целью увеличения полноты процесса выгорания топлива и одновременно снижения количества вредных выбросов снабжено топкой с подвижной в вертикальном направлении колосниковой решеткой.
Ключевые слова: теплопередача, коэффициент теплоотдачи, теплопроводность, критерии подобия, электроаналог, вертикальная труба, жидкость, воздух, водогрейный котел
01.04.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника , 05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
В работе представлены результаты исследований одного из наиболее распространенных представителей минералов подкласса слоистых силикатов - монтмориллонита, входящего в состав природной дисперсии бентонита Миллеровского месторождения, методами теории функционала плотности (DFT). Экспериментально исследована гигроскопическая влажность моноионных форм слоистых силикатов смектитовой группы, как наиболее активной составляющей, определяющей в значительной степени свойства дисперсии в целом. Установлена корреляция значений гигроскопичности и теоретических значений межпакетных расстояний в исследованных минералах, полученных при расчете полных энергий с оптимизацией их кристаллической структуры.
Ключевые слова: слоистые силикаты, обменные катионы, теория функционала плотности, гигроскопичность, монтмориллонит
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В работе представлены результаты теоретического исследования поведения молекул полярного апротонного растворителя диметилсульфоксида на базальных поверхностях и в межпакетном пространстве каолинита. Изучены спектральные и энергетические закономерности процесса образования химической связи в указанных случаях. Интеркаляция молекул ДМСО в межпакетное пространство каолинита приводит к смещению валентных колебаний Si-O в высокочастотную область и подавлению колебаний гидроксильных групп гиббситого слоя, что указывает на возникновение сильной водородной связи между молекулами полярного апротонного растворителя с гидроксильной и силоксановой поверхностями каолинита. Показано, что сорбция молекул ДМСО снижает поверхностную энергию каолинита обеспечивая его органофильность.
Ключевые слова: слоистые алюмосиликаты, диметилсульфоксид, теория функционала плотности, интеркаляция, гидроксильная поверхность, силоксановая поверхность, каолинит
01.04.07 - Физика конденсированного состояния , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается модель мобильной системы диагностики и автоматического регулирования режимов течения многофазных сред. Проведенный анализ существующих методов определения теплофизических параметров смеси нескольких жидкостей и газов при наличии в потоке твердых частиц показал актуальность создания мобильных систем небольших размеров, технологичных, в которых процесс измерений производится современными датчиками давления, температуры, газосодержания. Сигналы управления состоянием многофазного потока формируются в контролере на основании значений комплексов Кутателадзе – Сорокина, Бейкера. Предложена конкретная конструкторская разработка элементов системы диагностики и регулирования режимов течения многофазного потока. Полученные экспериментальные данные показали возможность определения как характерных режимов течения (например, дисперсного, кольцевого, снарядного), так и переходных процессов, что весьма важно для обеспечения эффективной работы теплообменных аппаратов, трубопроводов энергетического, нефтегазового, химического комплексов. Намечены направления дальнейших исследований применительно к конкретным многофазным системам.
Ключевые слова: мобильная система, многофазный поток, диагностика, регулирование
В статье рассматриваются вопросы, связанные с энергосбережением при добыче сверхвысоковязкой нефти и битумов. Определены недостатки существующих способов теплоизоляции паропроводов. Произведен расчет удельных тепловых потерь паропроводов с ППУ-изоляцией с учетом влияния температурной деструкции на коэффициент теплопроводности изоляции.
Ключевые слова: паропровод, тепловые потери, пенополиуретановая изоляция, минеральная вата, температурная деструкция, нефтедобыча.
01.04.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника , 05.02.22 - Организация производства (по отраслям)
Для ухода от субъективности при анализе термограмм во время проведения тепловизионных исследований объектов энергетики предложено использовать термографические информационные функции. Метод анализа реализован средствами математической среды MathCad. В качестве критерия оценки технического состояния силового оборудования используется коэффициент дефектности.
Ключевые слова: неразрушающий контроль, диагностика, термограмма, методика анализа, трансформатор, коэффициент дефектности
01.04.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Проведены исследования кристаллической структуры, зеренного строения и диэлектрических свойств высокотемпературного мультиферроика Bi1-х LaxFeO3 в широком концентрационном интервале x=0.00–0.50.
Ключевые слова: мультиферроики, кристаллическая структура, зеренное строение, диэлектрические свойства
Проведены исследования кристаллической структуры, зеренного строения и диэлектрических свойств высокотемпературного мультиферроика Bi1-хPrxFeO3 в широком концентрационном интервале x=0.00–0.50.
Ключевые слова: мультиферроики, кристаллическая структура, зеренное строение, диэлектрические свойства
Экспертная система разработана для практического использования врачами в медицинских учреждениях - решения задачи классификации заключений о риске развития и степени гестоза во время беременности. Мультифакторная база знаний получена на основе результатов исследований проанализированных в работе и включает комплекс признаков данного осложнения беременности как геномного, так и постгеномного порядка. Определены основные пользователи системы (врач, исследователь и пациенты) и их требования к программной реализации разрабатываемой экспертной системы. Создана структура экспертной системы поддержки принятия решений в оценке риска развития гестоза, содержащая компоненты (характеризующие принадлежность разрабатываемой информационной системы к классу экспертных систем), функции и субъекты. Определены типы, признаковое пространство и признаковое описание атрибутов базы знаний данных пациентов. Представлен обобщенный алгоритм работы системы и возможности ее дальнейшего развития.
Ключевые слова: Экспертная система, база знаний, анализ требований, задача классификации, признаковое пространство, гестоз, превентивная диагностика, персонифицированная медицина
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В данной работе затронута задача формирования динамических магнитных полей. Для решения этой задачи был проведен анализ источников магнитного поля для локального воздействия, Также проведено математическое моделирование магнитного поля элементарного индуктора. А также реализован элементарный индуктор, исследованы его параметры.
Ключевые слова: динамическое магнитное поле, магнитотерапия, система индукторов, индуктор-электромагнит, магнитная индукция, математическое моделирование
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
В статье проводится сравнение S- и SD-методов останова операций отсеивания функций IMF. Рассмотрен пример с тестовым сигналом, проведен анализ эффективности декомпозиции.
Ключевые слова: модовая эмпирическая декомпозиция сигналов, ошибка декомпозиции, эмпирические моды, внутренние колебания, S-метод, SD-метод, нормализованная квадратичная разность, операция отсеивания, LabView, преобразование Гильберта-Хуанга.
05.11.01 - Приборы и методы измерения по видам измерений , 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Предложена концепция оценки технического состояния на основе анализа спектров Гильберта. Подробно описаны алгоритмы обработки виброакустических сигналов и принцип принятия решений об исправности оборудования.
Ключевые слова: преобразование Гильберта-Хуанга, модовая эмпирическая декомпозиция сигналов, эмпирические моды, внутренние колебания, функции корреляционного типа, доверительный интервал, виброакустический сигнал, оценка технического состояния, преобразование Фурье, вейв
05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
Изучение вопросов социальных стереотипов и механизмов стереотипизации как части процесса социального познания занимают приоритетные места в исследовании моделирования «образов» партнеров по взаимодействию. Проблематика акцентуации стереотипов в реальном поведении и активности индивидов в сфере дорожного движения (как водителей, пешеходов, представителей ДПС) сегодня лишь приобретает некоторые очертания, но пока не находит должного рассмотрения. Актуальность тематики данной статьи детерминирована не только перспективами развития теорий стереотипов как форм обыденного сознания, но и возможностью применения некоторых тезисов для позитивации жизнедеятельности участников дорожного движения, сопряженной с высоким уровнем конфликтности и рисками.
Ключевые слова: гендер, гендерные стереотипы, автомобилисты, модели вождения, интеракции, конфликты
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 22.00.04 - Социальная структура, социальные институты и процессы
Рассматривается процесс подготовки электронной бортовой документации. Вводится математическое описание процесса создания электронной бортовой документации. Формулируются задачи построения электронной бортовой документации. Предлагается возможное направление решения поставленных задач. Формулируется цель и указывается актуальность запланированных научных исследований.
Ключевые слова: электронная бортовая документация, задачи построения бортовых инструкций, виртуальные тренажеры, операционный план полета, информационное поле документации, онтологии, математические модели
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается модель обслуживания группы стационарных объектов, расположенных вдоль одномерной рабочей зоны перемещающегося процессора. Процессор выполняет одностадийный цикл обслуживания без прерываний, который начинается и заканчивается в базовой точке. Для каждого объекта считаются заданными его местоположение, требуемая продолжительность обслуживания, ранний срок начала обслуживания и функция индивидуального штрафа. Изучается многокритериальная задача, где в качестве минимизируемых критериев выступают: общее пройденное процессором расстояние, момент возвращения процессора в базовую точку после обслуживания всех объектов и величина суммарного по всем объектам штрафа. Решение выполняется с использованием соотношений, основанных на принципе динамического программирования, а также на основе идеологии эволюционно-генетических вычислений. При использовании динамического программирования изучаются вопросы построения полных совокупностей эффективных оценок. Исследуются вопросы сравнения двух множеств оценок, приводятся оценки вычислительной сложности, пример реализации и результаты экспериментов.
Ключевые слова: многокритериальная оптимизация, стратегии обслуживания, динамическое программирование, эволюционные вычисления, NP-трудность, мобильный процессор, стационарные объекты
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Современное развитие информационных технологий и средств автоматизации позволяет решить проблемы, связанные с обеспечением эффективной и безотказной эксплуатации сложной технической системы, своевременным реагированием на опасные ситуации, контролем за расходом ресурсов, учитывая при этом параметрические, функциональные, топологические и иные характеристики контролируемой системы и составляющих ее объектов во взаимодействии и взаимосвязи, формируя статические и динамические образы объекта, позволяющие в сочетании с моделированием процессов осуществлять текущие и прогнозные оценки состояния системы с достаточной точностью и достоверностью. В работе представлена модель качественной оценки состояния сложной технической системы. Процедура оценки состояния объектов и системы в целом осуществляется с помощью промежуточных шкал численной оценки, когда качественным оценкам ставятся в соответствие их количественные эквиваленты, позволяющие построить формализованный алгоритм переноса. Состояние объектов системы рассматривается через призму определения соответствия параметров объекта одной из областей их возможного состояния с учетом режимов функционирования системы. Эта данные являются переменными качественного порядка, представленными на множестве отношений эквивалентности наименований, что обуславливает качественный характер оценки.
Ключевые слова: качественная оценка состояния, система, объект, модель, шкала оценки, дискриминирующий признак, алгоритм, параметр, переменная, критичность, значимость
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Цель и задачи данной работы состоят в развитии методов планирования траектории перемещения подвижных объектов. Достижение цели и задач обеспечивается путем разработки планировщика движения мобильного автономного робота на основе аппарата нечеткой логики. С помощью программного пакета Matlab получены результаты моделирования работы нечеткого планировщика в среде с неизвестным расположением препятствий.
Ключевые слова: мобильный робот, подвижный объект, планировщик, нечеткая логика, поведение, координация, алгоритм
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Цель и задачи данной работы состоят в развитии методов проектирования систем гибридного управления плохо формализованными техническими объектами, отно-сящимся к беспилотным летательным аппаратам вертолетного типа, а именно квадрокоп-терам. Результатом статьи является получение аналитических сведений относительно су-ществующих структур гибридных регуляторов, понимание особенностей их проектирова-ния, практического использования. Полученные результаты отличаются от аналогов большей ориентированностью применительно к управлению квадрокоптерами на основе гибридного подхода.
Ключевые слова: квадрокоптер; управление; неопределённость; принятие решений; нечеткая логика; нейронные сети; гибридное управление
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)