ivdon3@bk.ru
В статье рассмотрены факторы, влияющие на ограниченность минеральных ресурсов планеты и требующие расширения сырьевой базы стройиндустрии. Отмечено негативное влияние отвалов вскрышных пород на экологическое состояние среды обитания. Подчеркнута важность их переработки в полезный продукт в связи с необходимостью реализации отраслевой программы РФ «Вовлечение вскрышных и вмещающих горных пород, отнесенных к отходам производства, в хозяйственный оборот на 2022-2030 гг.». Выполнен анализ свойств песка и опоки как сырья для изготовления пенобетонов. Результат анализа позволил сформулировать перечень ограничений, в результате которых опоку нежелательно применять в бетонах слитной структуры и перечень причин, опираясь на которые можно прогнозировать целесообразность её применения в пенобетонах. Приведены результаты экспериментальных исследований, отражающие влияние индивидуальных свойств песка и опоки на плотность пенобетонных смесей, плотность затвердевшего пенобетона и кинетику их пластической прочности в течение трех часов твердения из которых следует, что замена песка на опоку позволяет существенно улучшать технологические свойства пенобетонных смесей без ущерба достижения их проектной плотности. Из анализа экспериментальных данных следует, что положительное влияние на технологические свойства пенобетонных смесей оказывают структурные особенности опоки, которые обеспечивают ускорение набора пластической прочности пенобетонных смесей после их укладки в формы. Важнейшей причиной достигнутого результата следует считать мезопоры, расположенные в объеме дисперсных частиц заполнителя из опоки. Установленные научные факты позволяют прогнозировать расширенное применение вскрышной породы – опоки в целях ресурсосбережения в стройиндустрии и строительстве.
Ключевые слова: ресурсосбережение, песок, опока, пенобетонная смесь, пластическая прочность
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства
Российская Федерация – многоконфессиональное государство, в котором в последнее время отмечается рост объемов строительства различных культовых сооружений. При этом основная часть возводимых храмов – это небольшие здания, располагающиеся, как правило, в поселках и малых городах и рассчитанные на одновременное посещение до 120-150 прихожан. Для их строительства применяются различные материалы, в том числе и древесина. Обычно – это бревенчатые или брусчатые здания, однако возможно применение и других систем деревянного домостроения. В качестве примера рассмотрено строительство Храма Преображения Господня на одном из хуторов Ростовской области, несущие конструкции которого выполнены по технологии легкокаркасного домостроения. Наличие открытого пространства в центральной части Храма и размещение над ним надстройки в виде восьмерика потребовало формирования металлодеревянного каркаса. Показано, что совместное использование стали и древесины в легкокаркасных зданиях обеспечивает рациональную организацию пространства культовых сооружений.
Ключевые слова: культовое сооружение, храм, звонница, восьмерик, притвор, алтарь, древесина, легкокаркасное здание, балка, двутавр, опорная конструкция
Исследовано влияние соотношения золы-уноса и доменного шлака в геополимерном вяжущем на свойства бетона, твердеющего при тепловлажностной обработке. Получены данные о влиянии состава вяжущего на удобоукладываемость бетонной смеси, прочность и усадку бетона. Установлены зависимости влияния температуры твердения и доли шлака в вяжущем на прочность геополимерного бетона. Полученные результаты позволили рекомендовать исследованное вяжущее и бетон на его основе для опытного промышленного производства сборных железобетонных конструкций.
Ключевые слова: геополимерное вяжущее, зола-унос, шлак доменный, бетон, прочность, удобоукладываемость, водопоглощение, усадка
В данной статье раскрыт ряд примеров особенностей строительства основания гравитационной морской платформы, применяемой для добычи углеводородов. Рассмотрена конструкция железобетонного основания платформы в виде «монопода», состоящего из 8 нижних цилиндрических резервуаров и вертикальной железобетонной опоры длиной 95 м. Армирование всей конструкции производилось посредством предварительного натяжения арматурных канатов на затвердевший бетон по высоте механическим способом. В процессе строительства гравитационного основания применялись новые составы тяжелых высокопрочных модифицированных бетонов с применением микрокремнеземистых и наноуглеродных добавок. В процессе строительства по всей высоте конструкции применяли переставную опалубку.
Ключевые слова: основание гравитационной платформы, монопод, предварительное натяжение на бетон, высокопрочный модифицированный бетон, буксировка, позиционирование
Мировые запасы возобновляемых источников энергии неуклонно снижаются, но комфортность жизни современного общества должна оставаться на прежнем уровне. Современное решение задач теплозащиты фасадных систем зданий связано с анализом удельной теплоемкости материалов, входящих в их состав. Особенно актуальным становится использование новых энергоэффективных материалов. К таким материалам можно отнести вакуумные теплоизоляционные панели, которые значительно уменьшают потери тепла в сравнении с традиционной теплоизоляцией.
Ключевые слова: энергоэффективность зданий, теплозащита фасадных систем, теплоизоляция, вакуумные теплоизоляционные панели, строительное производство
В работе приведены результаты исследования, целью которого была автоматизация процесса проектирования вентиляции объекта строительства жилого назначения. Система вентиляции является одной из наиболее сложных систем жизнеобеспечения здания, которая оказывает значительное влияние на уровень комфорта жильцов. Автоматизация проектирования такой системы позволит снизить количество ошибок, сократить время и трудозатраты, необходимые для проектирования. В ходе исследования процесс проектирования был рассмотрен, как бизнес-процесс, состоящий из отдельных работ. При моделировании этого процесса в нотации «Как есть» была учтена связь системы вентиляции с другими инженерными системами и ряд других важных факторов. В модели процесса были выделены наиболее длительные и, в то же время, алгоритмизуемые работы. В дальнейшем эти работы были автоматизированы с помощью кода, созданного в среде Visual Studio на языке C#. Это позволило уменьшить количество ошибок и снизить время, затрачиваемое на создание проекта системы вентиляции.
Ключевые слова: автоматизация, проектирование, система вентиляции, бизнес-процесс, среда Visual Studio
Рассматривается проблема комплексной оценки качества строительного производства. Отмечается проблемность такой процедуры, ввиду того, что строительное производство многофакторный процесс в котором используется большое количество материальных, финансовых и трудовых ресурсов, с разными единицами измерения. Предлагается к рассмотрению комплексный показатель «Интегральный показатель качества строительной производства» основанной на преобразованной функции желательности Харрингтона, позволяющий учесть множество факторов имеющих разноразмерные контролируемые параметры.
Ключевые слова: качество строительного производства, интегральный индекс качества строительства, коэффициент качества, обобщенная функция полезности, функция желательности Харрингтона
В статье рассматривается задача криптоанализа системы защиты информации, основанной на трудно решаемой задаче диофантовых уравнений. Описывается математическая модель такой системы защиты и предлагается решение задачи криптоанализа с использованием искусственной иммунной системы, адаптированной для решения диофантовых уравнений. В работе рассматриваются основные принципы построения искусственных иммунных систем и приводятся результаты экспериментов по оценке эффективности предложенной системы на диофантовых уравнениях степени, не превышающей шести. Полученные результаты демонстрируют возможность применения искусственных иммунных систем для решения задачи криптоанализа систем защиты информации, основанных на диофантовых уравнениях.
Ключевые слова: криптоанализ, система защиты информации, диофантовы уравнения, искусственная иммунная система, адаптивный алгоритм, оценка эффективности
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Данное комплексное исследование нацелено прежде всего на определение особенностей формирования и развития торговых и ярмарочных площадей в контексте принципов преемственности архитектурно-планировочной структуры городов. Выявление основного градообразующего фактора в различные исторические периоды в данной работе является основополагающим и необходимым этапом анализа. Актуальность данного исследования обусловлена необходимостью комплексной реконструкции общегородских пространств, сформированных изначально как торговые площади в историческом ядре городов. В статье рассмотрены особенности планировки и застройки торговых и ярмарочных площадей в таких городах Нижнего Дона и Приазовья, как Ростов-на-Дону, Таганрог и Нахичевань-на-Дону в период с середины XVIII до начала XX веков. Изучено влияние экономических и общеполитических процессов, происходивших в стране на развитие торговли в регионе и, следовательно, на определение торговли, как основной функциональной специфики исследуемых городов. Определена роль торговых площадей в структуре генеральных планов на различных этапах развития городов. Выявлены основные элементы застройки торговых площадей в различные исторические периоды. Установлена взаимосвязь функциональной значимости площадей с их формой; расположением относительно главных транспортных магистралей и первоначальным планировочным ядром города.
Ключевые слова: городская площадь, торговля, Ростов-на-Дону, ярмарка, Таганрог, Нахичевань-на-Дону, Новочеркасск
В статье исследуется взаимодействие Tello EDU, малогабаритного образовательного дрона, с Turtlebot3, беспилотным наземным аппаратом, в помещениях со слабым сигналом. Показано, как с использованием локальной сети и операционной системы роботов (ROS) можно достичь эффективной совместной работы этих двух устройств. Анализируется, как локальная сеть может быть использована для трансляции данных и контроля устройств в условиях слабого внешнего сигнала. Исследуется роль ROS как основного инструмента для управления и взаимодействия с устройствами. Кроме того, статья рассматривает конкретные сценарии использования, включая взаимодействие и координацию между Tello EDU и Turtlebot3. Также представлена схема взаимодействия двух беспилотных аппаратов, описано подробное описание их работы, и представлен код на Python с применением различных библиотек на основе роботизированной операционной системы ROS.
Ключевые слова: Tello Edu, операционная система (ROS), БПЛА, локальная сеть, Wi-fi, узлы (nodes), SLAM, слабый сигнал, планирование маршрута, автономный робот, Turtlebot3
2.3.4 - Управление в организационных системах , 2.5.4 - Роботы, мехатроника и робототехнические системы
Рассмотрена задача разработки интеллектуальной автоматизированной системы обнаружения дефектов текстильных материалов. Проведен анализ алгоритмов машинного обучения и глубокого обучения применительно к решению задачи контроля качества изделий. Рассмотрена реализация искусственной нейронной сети, реализованной в микрокомпьютере Raspberry Pi и получающей набор входных данных в виде большого потока изображений от высокоскоростной цифровой камеры. Описываются этапы создания модели на языке Python с применением библиотек TensorFlow и Keras. Процесс разработки включает подготовку исходных данных, предназначенных для обучения и тестирования системы, а также проверку работы полученной нейросети, заключающейся в распознавании изображений дефектов на ткани по классификационным признакам.
Ключевые слова: машинное обучение, нейронная сеть, изображения дефектов, текстильный материал, обучение, тестирование, точность
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.6.16 - Технология производства изделий текстильной и легкой промышленности
В статье описывается способ оптимизации процесса оптимизации траектории, путем замены рёбер траектории, на пространственные кривые Безье с годографом Пифагора.
Ключевые слова: алгоритмы генерации траекторий, методы построения формации групп БПЛА, математические модели БПЛА, многоагентные системы, кривые Безье, годограф Пифагора
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Применение инновационных технологий в строительстве необходимо на всех этапах производственного цикла от проектирования до эксплуатации, реконструкции и капитального ремонта зданий и сооружений. Одной из ведущих технологий, используемых для сбора и обработки данных о строительных объектах, площадках и территориях, является лазерное трехмерное сканирование. В данной работе рассмотрены особенности применения трехмерного лазерного сканирования в строительной отрасли, преимущества и недостатки данного метода, этапы и принципы осуществления измерительных проектировочных работ на местности.
Ключевые слова: управление затратам, лазерное трехмерное сканирование, облако точек, BIM - технологии
В данной статье исследуется процесс оптимизации пакета Quantum Espresso для эффективного использования графического процессора (GPU) от Nvidia с помощью технологии CUDA. Quantum Espresso является мощным инструментом для квантово-механического моделирования и расчета свойств материалов. Однако, оригинальная версия пакета не была разработана для использования на GPU, поэтому требуется оптимизация для достижения наилучшей производительности.
Ключевые слова: Quantum Espresso, GPU, CUDA, ускорение вычислений
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Проведён анализ патентов Китая в области технологии синтеза неизоцианатных полиуретанов . Отмечено, что Китай в этой области конкурирует с США.
Ключевые слова: патенты, неизоцианатные полиуретаны, олигомерные циклокарбонаты
1.3.16 - Атомная и молекулярная физика , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия