ivdon3@bk.ru
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
Обоснована целесообразность применения моделирования при помощи метода конечных элементов для исследования влияния некоторых рецептурно-технологических факторов на результирующие температурные поля и температурные напряжения при возведении массивных фундаментных плит. Рассмотрена упрощенная методика определения температурных напряжений, основанная на сведении трехмерной задачи к одномерной на основе гипотезы плоских сечений. Предложена зависимость и обоснованы количественные значения параметров для расчета кинетики тепловыделения бетона в температурно-усадочном блоке. В результате реализации численного эксперимента по влиянию продолжительности перерывов между перекрытием слоев, температуры среды и бетонной смеси, класса и кинетики твердения бетона, параметров теплоотдачи получены зависимости уровня растягивающих напряжений от указанных факторов во времени. Показано, что при разработке технологических регламентов бетонирования определение технологических параметров (интенсивность укладки смеси, термическое сопротивление опалубки, устройство рабочих швов и др.) невозможно без учета кинетики твердения бетона, определяемой рецептурными особенностями бетонных смесей.
Ключевые слова: массивные монолитные конструкции, температурные поля и напряжения, рецептурно-технологические факторы, тепловыделение бетона, напряженно-деформированное состояние
05.23.05 - Строительные материалы и изделия , 05.23.08 - Технология и организация строительства
В данной статье описывается реализация программного комплекса ориентирования для мобильного робота с построением карты местности и последующим её анализом. Проведена разработка программного модуля для мобильного робота с использованием лазерного дальномера (лидара), для получения данных с лидара используется микрокомпьютер Raspberry Pi 3B+ с установленной на него робототехнической операционной системой ROS. Описывается алгоритм движения мобильного робототехнического комплекса в пространстве с построением карты местности в режиме реального времени. Подобные комплексы в настоящее время находят широкое применение, позволяют значительно снизить необходимость участия человека в тяжелой и опасной работе.
Ключевые слова: мобильный робот, робототехнический комплекс, лазерный дальномер, лидар, ультразвуковой датчик, система технического зрения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
При проектировании фундаментов высотных зданий следует учитывать технико-экономические особенности строительства и эксплуатации этих уникальных объектов. Среди особенностей выделяют способность экономить городское пространство, быть доминантами архитектуры города. Другие особенности заключаются в высокой зависимости от ветровых нагрузок, нагрузок от массы здания, а так же в чувствительности к возникновению крена здания. При проектировании и расчетах фундаментов следует оценивать сложное взаимодействие огромной массы здания и массы грунтов, находящихся, как непосредственно под зданием, так и за пределами котлована. В данном исследовании проведен анализ основных технических факторов, влияющих на выбор фундамента. В аналитических целях приведен пример укрупненного метода учета ценовых факторов.
Ключевые слова: высотные здания, особенности строительства высотных зданий, свайный фундаментов, плитный фундамент, свайно-плитный фундамент, ценовые факторы
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.22 - Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
По доступным литературным и фотографическим источникам проанализированы архитектурные, пространственные и планировочные методы реконструкций железнодорожных вокзалов в транспортно-пересадочные комплексы и выделены основные из них. Сделан вывод о наиболее важных методах реконструкции с функционально-планировочной точки зрения, которые позволяют преобразовывать вокзалы в современные транспортно-пересадочные комплексы.
Ключевые слова: транспортно-пересадочный комплекс (ТПК), транспортная система, транспортный комплекс, железнодорожная станция, железнодорожный вокзал, транспортный узел, железнодорожный узел, модернизация вокзала, реконструкция вокзала, методы реконструкции
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
В статье выделены основные факторы, определяющие направления развития жилищного строительства и жилищной политики. Приведены данные о программах поддержи физических и юридических лиц для развития жилищного строительства. Представлены данные о вводе в действия жилых домов в Российской Федерации в зависимости от типа местности. Проведена анализ и оценка темпов роста ввода в действия жилых домов и выделены факторы, способствующие их увеличению.
Ключевые слова: жилое строительство, недвижимость, доступное жилье, поддержка граждан, темп роста, жилищная политика, строительная отрасль, уровень жизни, жильё
05.23.22 - Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
Автоматизация закупочной деятельности считается одним из наиболее известных применений ИТ-решений, так как проведение закупок является неотъемлемым элементом работы любой организации и обязана быть целостным, системным процессом, обеспечивающим возможность с наименьшими расходами запасов сил и средств вовремя получить все те продукты, работы, предложения и услуги, которые так важны организации. В статье выделен перечень функциональных возможностей различных систем и описаны результаты формализованного анализа функциональной полноты этих систем закупочной сессии. В анализ вошла и условная система с желаемым функционалом, по которому и будет понятно, насколько та или иная система подходит для заказчика.
Ключевые слова: закупочная сессия, закупочная деятельность, сравнительный анализ по функциональной полноте, аукцион, редукцион, лот, ставка, анализ соответствия требований пользователя к системам, схожесть систем
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной статье рассматривается проблематика определения знаков дорожного движения для управления автотранспортным средством с использованием аппарата искусственной нейронной сети. Описана актуальность исследований на данный момент времени, а также преимущества использования нейронных сетей при определении знаков дорожного движения. Представлены входные данные при определении знаков дорожного движения для сверточных нейронных сетей. Сформирована архитектура сверточной нейронной сети классификации, в частности, рассматривается последовательность слоев сети классификации изображений. Дано математическое описание моделирования функции ошибки и метода стохастического градиентного спуска. Представлена математическая модель процесса обучения искусственной нейронной сети, а также функций активации: линейной функции и сигмоиды. Предложен алгоритм формирования модели искусственной нейронной сети. Визуализирован на графике процесс обучения данной функции. Представлен результат обучения.
Ключевые слова: искусственные нейронные сети, классификация, сверточные нейронные сети, deep learning, big data, математическое моделирование, информатика
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматриваются конструктивные формы пролётных трехгранных ферм, используемых в качестве несущих конструкций плоских по-крытий зданий и сооружений различного назначения. Приведен алго-ритм компоновки трубчатых поясных стержней из прокатных элементов с компоновочными условиями для швеллера и уголка.Обоснована необходимость компоновки типовых узлов сопряжения со стыковым примыканием раскосов. На основе результатов численных исследований определены нагруженные элементы пространственно-стержневой системы. Также по результатам сравнительного анализа деформативности расчётной модели трёхгранной фермы обосновано примене-ние предварительного напряжения с устройством механического натя-жения на упоры в торцах нижнего продольного стержня.
Ключевые слова: предварительно напряженная трёхгранная ферма, составные профили продольных стержней, нецентрированные узлы, пространственно-стержневая расчётная модель, схемы приложения узловых расчетных нагрузок, деформативность, оценка результатов исследований
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)