ivdon3@bk.ru
Надежность работы электроэнергетических систем в значительной мере определяется состоянием изоляции электротехнического оборудования. Повреждения изоляции могут приводить к потерям электроэнергии, сокращению срока службы линий и аппаратов, а также к аварийным отключениям, поэтому диагностика изоляции приобретает критическое значение для предотвращения технологических нарушений. Однако традиционные подходы к контролю изоляции часто трудоемки и субъективны. В связи с этим возрастает роль методов компьютерного зрения и глубокого обучения, способных автоматически обнаруживать дефекты изоляции и тем самым повышать эффективность и объективность мониторинга. В настоящем исследовании рассматривается применение современных архитектур глубоких сверточных нейронных сетей для задачи распознавания изоляционных элементов электрооборудования. Особое внимание уделяется сравнительному анализу нескольких передовых моделей. Рассматриваемые архитектуры показывают эффективные результаты и обеспечивают глубокий многомасштабный анализ признаков сцены на основе сверточных сетей. В данной работе модели применяются в связке с алгоритмами аугментации изображений. Аугментация данных позволяет искусственно расширить ограниченные наборы обучающих изображений за счет разнообразных преобразований, что особенно важно при небольшом объеме датасета. Применение данных методов направлено на повышение качества обучающих данных и снижение риска переобучения моделей, а также на преодоление дисбаланса классов в выборке за счет генерации дополнительных образцов неисправностей. Предлагаемый подход включает проведение последовательного сравнительного эксперимента на малом и ограниченном наборе данных изображений с энергетических объектов. Проведено сравнение по метрикам точности и полноты различных архитектур нейросетей при комбинировании различных стратегий аугментации, чтобы выявить комбинацию моделей и методов увеличения данных, обеспечивающих наивысшую точность распознавания. Результаты исследования позволят определить наиболее эффективные модели и приемы аугментации, пригодные для условий реальной эксплуатации на энергетических объектах – с учетом сложного фона, переменного освещения и различных ракурсов съемки оборудования. Выявление таких оптимальных решений на основе глубокого обучения призвано повысить надежность и эффективность автоматизированного контроля изоляции в электроэнергетике.
Ключевые слова: компьютерное зрение, сверточные нейронные сети, изоляция, дефект, аугментация данных, машинное обучение, энергетика, автоматизация анализа изображений
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.4.1 - Теоретическая и прикладная электротехника
Рассмотрен способ дистанционного определения угловой скорости вращения лопастей ветрогенератора, основанный на цифровой обработке видеопотока работы этого ветрогенератора. Анализируются основные проблемы, с которыми приходится сталкиваться при таком способе измерения угловой скорости. Рассматриваемый способ определения скорости вращения лопастей ветрогенератора возможен при условии, что частота кадров в несколько раз больше определяемой частоты вращения. Найдена мини-мально возможная погрешность этого метода измерения, рассчитана на конкретном при-мере реальная погрешность измерения угловой скорости.
Ключевые слова: цифровая обработка видеопотока, стабилизация изображения ветрогенератора, нахождение контуров лопастей ротора, оценивание угловой скорости вращения ротора
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассмотрены способы инъекционного закрепления грунтов основания под фундаментами объектов культурного наследия. На конкретных примерах показаны особенности закрепления грунтов методами цементации и силикатизации. Приведены технологические особенности закрепления грунта, учитывающие материал фундаментов и техническое состояние объектов культурного наследия
Ключевые слова: цементация, силикатизация, инъектор, грунт, закрепление, фундамент, объект культурного наследия, осадка, просадка, деформация
Описывается оптико-электронное устройство, включающее в себя два полупроводниковых лазера зеленого и красного цветов, коллимирующую и отражающую оптику, два сканера, осуществляющих сканирование лазерного луча и позволяющих получить плоский многосекционный, многоцветный световой растр. Световой растр большого размера (22х4) градуса может использоваться в курсо-глиссадной системе организации посадки летательных аппаратов на малоразмерные площадки. Световой растр состоит из семи секторов, один из которых желтого цвета, три красных сектора и три зеленых. Желтый сектор выполняет функции курсового ориентира, а остальные цветные сектора выполняют функции глиссады. Выполненные эксперименты на созданном оптико-электронном устройстве показали возможность его использования в курсо-глиссадной системе посадки летательных аппаратов.
Ключевые слова: световой растр, полупроводниковые лазеры, гальваносканеры, строчная развертка, кадровая развертка, сектора растра, размеры плоского растра, курсо-глиссадная система
Работа посвящена исследованию влияния лазерных визуальных стимулов на функциональную деятельность человека. Проведен анализ изменения темпа психомоторной деятельности при стимулировании человека динамическими образами лазерной графики. Стресс - это состояние сильного и длительного психологического напряжения, которое возникает у человека, когда его нервная система получает эмоциональную перегрузку. Стресс является неотъемлемым и постоянным спутником нашей. Главная цель - минимизация причины, а именно негативного влияния стресса как на психофизиологию человека, а значит его здоровье и функциональную деятельность, так и на следствие - эффективность его труда, а значит и на показатели, как личной эффективности работника, так и деятельности организации в целом. Альтернативой общепринятых медикаментозных и немедикаментозных способов профилактики и борьбы со стрессами, является аудиовизуальная стимуляция.
Ключевые слова: психофизиология зрительного восприятия, светотерапия, звукотерапия, немедикаментозные методы лечения, стресс, здоровье, медицина, оптика, лазеры, колористика, светодизайн, звукодизайн
01.04.00 - Физика , 05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
В данной статье рассмотрена природа органоминеральных гибридных нанокомпозитов. Перспективными направлениями в области органоминеральных гибридных нанокомпозиционных материалов станут методы синтеза мультикомпонентных материалов, а также типа «сетка в сетке» и «гость-хозяин». Фундаментальной проблемой химии и физики нанокомпозитов остается зависимость «структура-свойство». Решение этой проблемы позволит перейти от исследований материалов к их целенаправленному проектированию.
Ключевые слова: нанокомпозиты, золь-гель технология, синтез, наночастицы.
05.17.01 - Технология неорганических веществ , 05.17.06 - Технология и переработка полимеров и композитов
Рассмотрены свойства водорастворимых высокомодульных силикатных систем: на основе полисиликатов щелочных металлов, называемых жидкими стеклами и цепочки их превращений из низших олигомеров в высшие, с последующим образованием коллоидных растворов - кремнезолей. Проанализированы методы получения, свойства и применение водорастворимых высокомодульных силикатных систем. Показаны возможности их использования в качестве связующего и модифицирующих добавок для получения различных наноструктурированных композиционных материалов. Представлены примеры перспективных направлений применения жидкого стекла и водных растворов высокомодульных силикатов в строительстве и промышленности. В частности показаны возможности применения жидкого стекла и водных растворов силикатов при производстве наноструктурированного силикатного полимербетона. В ракетно-космической технике для изготовления водоразрушаемых оправок, применяемых при изготовлении корпусов ракетных твердотопливных двигателей и емкостей высокого давления типа «кокон» из композиционных материалов методом намотки. Рассмотрено применение золей для получения неорганических нанокомпозитов, керамики и монолитных блоков из оксида кремния, которые могут использоваться в различных областях современной техники. Показаны возможности применения кремнезолей в качестве связующего для получения ультралегковесных огнеупорных теплозащитных материалов, применяемых для защиты оборудования от высокотемпературных воздействий. Предложены направления развития производства новых кислотостойких материалов и футеровок, для защиты химического оборудования, узлов и деталей, работающих в коррозионно активных средах.
Ключевые слова: Ключевые слова: жидкое стекло, силикатный полимербетон, добавки, силикаты органических оснований, тетрафурфурилоксисилан, фурфуриловый спирт, наноструктура, композиционные материалы, водорастворимые силикаты, кремнезоль, золь-гель переход, отверждение, кс
05.17.01 - Технология неорганических веществ , 05.17.06 - Технология и переработка полимеров и композитов
Рассматривается вопрос влияния низких температур на прочность грунтов при химическом закреплении.Проведены лабораторные испытания грунтов после из закрепления раствором жидкого стекла,выдержанных при низких температурах хранения.
Ключевые слова: Лессовые грунты,химическое закрепление , прочность грунта ,низкие температуры
Даны рекомендации по решению генерального плана, объемно-планировочным и архитектурно-художественным решениям гостиниц, расположенных в горных и предгорных районах Юга России. Экономически выгодные компактные централизованные схемы в условиях рельефа затруднительно использовать, поэтому возможно применять блокированные ячейки или корпуса, связанные закрытыми короткими пешеходными связями. При проектировании и ориентации жилых этажей гостиниц необходимо учитывать возможность обзора из номеров интересных видов. При проектировании гостиницы у подножия крутого склона целесообразно применять галерейную планировочную схему жилого этажа и ориентировать галерею на неблагоприятную затененную сторону здания. При равноценных ландшафтных условиях можно использовать коридорную планировочную структуру с расположением номеров по обе стороны. Для гостиниц, расположенных в горных районах, характерны два основных подхода к их архитектурным решениям: противопоставление ландшафту или гармоническое слияние с ним.
Ключевые слова: гостиница, архитектура гостиниц, проектирование гостиниц, горно-рекреационные комплексы, гостиница на рельефе, террасная гостиница, Юг России
Методы формирования программы основаны на основе вариативной проработки ТЭО для обеспечения минимальных объемов строительно-монтажных работ. Учитывается энерго-тепло-водоснабжение, отвод промышленных и сточных вод, обеспечение трудовыми ресурсами. Решаются вопросы на уровне последних достижений науки и техники.
Ключевые слова: реконструкция объекта, технико-экономические показатели
В работе проведены экспериментальные исследования технологических режимов формирования элементов микрофлюидики для гибридных сенсорных систем методом фокусированных ионных пучков на многофункциональном сверхвысоковакуумном нанотехнологическом комплексе НАНОФАБ НТК-9. Определены параметры фокусированного ионного пучка, позволяющие формировать элементы микрофлюидики с заданными размерами. Отработана методика формирования макетов элементов микрофлюидики на подложке кремния. Параметры сформированных элементов исследованы методами растровой электронной микроскопии и атомно-силовой микроскопии. Сформированы и исследованы фильтрующие мембраны, содержащие отверстия диаметром от 105 до 150 нм. Полученные результаты могут быть использованы при формировании наноразмерных структур и разработке технологических процессов изготовления элементов микрофлюидики для гибридных систем и лабораторий-на-кристалле.
Ключевые слова: Нанотехнологии, фокусированные ионные пучки, микрофлюидика, гибридные системы, сенсор, лаборатории-на-кристалле.
В работе проведены экспериментальные исследования технологических режимов формирования гибридных углеродных наноструктур (ГУНС) на основе нанотрубок на базе многофункционального сверхвысоковакуумного нанотехнологического комплекса НАНОФАБ НТК-9. Определены параметры влияющие на образование ГУНС, а также сформированы и исследованы экспериментальные образцы модифицированных и Y-образных гибридных углеродных наноструктур. Полученные результаты могут быть использованы в качестве элементов наноэлектроники и наносистемной техники, наполнителей композитных соединений, а также аккумуляторов водорода.
Ключевые слова: Нанотехнологии, углеродные нанотрубки, гибридные углеродные наноструктуры
Рассматривается модель архитектуры транзакционной системы, построенной по принципу облачной структуры. Предлагается математическая модель, описывающая OLTP-систему как разомкнутую сеть массового обслуживания. Приводятся результаты моделирования и их анализ.
Ключевые слова: Транзакционная система, облачная архитектура, распределенная база данных, система массового обслуживания
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Предложен аналитический метод расчёта магнитных свойств круглого и полого бесконечно длинных цилиндрических проводников. Метод позволяет: рассчитать радиальные распределения векторного потенциала и индукции магнитных полей, формируемых во внутренней и внешней областях проводника постоянным током; определить величины магнитных потоков во внутренней и внешней областях проводника; вычислить токовую и потоковую погонные индуктивности круглого и полого проводников; найти частотную зависимость добротности цилиндрических проводников и определить масштабы характеристических частот.
Ключевые слова: индуктивность, распределение магнитных полей, магнитный поток, добротность, сложный функциональный блок
Рассматривается надстройка мансардных этажей, как самый простое и эффективное техническиое решение при реконструкции зданий массовых серий . Рассматривается два варианта устройства мансард для жилых зданий первых массовых серий. Надстройка мансардных этажей это весьма сложная техническая, экономическая и социальная проблема, и требует научного обоснования и рассмотрения комплекса организационно-технологических вопросов реконструкции, детального обследования каждого здания, глубокого сравнительного анализа альтернативных вариантов инженерных решений. В каждом случае необходимо учитывать совокупность различных факторов и в первую очередь социальные аспекты реконструкции
Ключевые слова: мансарда, реконструкция, здания первых массовых серий, технические решения