ivdon3@bk.ru
Рассмотрены два емкостных метода измерения линейной плотности одномерных волокнистых продуктов. Выполнена оценка чувствительности результатов измерений к вариациям геометрических и физических параметров измерительного устройства для дифференциального и резонансного способов измерения. Установлена слабая, практически линейная зависимость погрешности измерения от вариаций параметров в широком диапазоне варьирования. Обоснована хорошая приспособленность обоих способов измерения линейной плотности одномерных продуктов емкостным методом и высокая корреляция между измеряемой величиной и результатами измерений.
Ключевые слова: волокнистые материалы, одномерные продукты, линейная плотность, емкостной метод измерения, емкостной метод, дифференциальная схема, резонансная схема измерения, вариации параметров
2.2.4 - Приборы и методы измерения , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе рассматривается плоское движение тяжелой материальной точки в квазистатической среде под действием сил гравитации, аэродинамических сил и силы тяги. Эту задачу можно рассматривать как продолжение задачи Жуковского о моделировании продольного полета летательного аппарата в предположении, что угол атаки является постоянным, с учетом воздействия силы тяги. Получены уравнения движения в разных системах координат. Найдены стационарные режимы полета. Исследуется устойчивость самых основных режимов. Найдено численное решение уравнений движения и исследуется поведение траекторий на различных режимах полета.
Ключевые слова: cила тяги, материальная точка, задача Жуковского
1.1.7 - Теоретическая механика, динамика машин , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Для разработки автоматизированных систем проектирования ультрафиолетовых облучателей, предназначенных для компенсации недостатка естественного ультрафиолета, критически важно знать пространственное распределение эритемной силы излучения. Однако, на российском рынке отсутствуют подходящие датчики для прямого измерения этой величины. В связи с этим, рассматривается альтернативный способ определения эритемной силы излучения, не требующий использования специализированных, эритемно-чувствительных приемников. Способ основан на получении пространственного распределения эритемной силы излучения за счет учета кривой относительной спектральной эритемной эффективности излучения и предварительных измерений на гониорадиометрической установке распределения энергетической освещённости в областях УФ-A (320 – 400 нм), УФ-B (280 – 320 нм) и относительного спектрального распределения излучения облучателя или источника излучения для одного произвольно выбранного направления в диапазоне длин волн 280 – 400 нм.
Ключевые слова: ультрафиолетовое излучение; эритемное излучение; облучательные установки; метод измерения, сила излучения; пространственное распределение эритемной силы излучения, способ
2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе рассмотрен вопрос применения системы компьютерного зрения для контроля качества изделий в алгоритме управления мехатронной станцией сортировки. В качестве примера выбрана обувная продукция. Разработанная система основана на методах машинного обучения для распознавания изображений путем их сегментации. В результате создана нейросетевая модель, а также написана программа для идентификации и выделения объектов с использованием камеры для последующей сортировки бракованных изделий. Программа содержит три модуля: инициализацию для объявления всех переменных, моделей, классов, видеопотока с камеры; основной модуль, содержащий внутренний цикл по каждому сегментированному объекту; подпрограмму для завершения работы. Внедрение компьютерного зрения в алгоритм управления повышает эффективность и гибкость системы контроля качества, повышает точность измерений параметров объектов для их последующей сортировки.
Ключевые слова: мехатронная станция, сортировка, компьютерное зрение, сегментация изображения, обучение нейросети, алгоритм управления
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.6.16 - Технология производства изделий текстильной и легкой промышленности
Представлены результаты исследования адгезии разделительных покрытий на основе полиизобутилена к металлическим поверхностям. В среде Microsoft Visual Studio, на языке С++ разработано программное обеспечение, позволяющее производить расчет состава и эффективных технологических режимов формирования покрытия, обеспечивающих его наилучшую адгезию к защищаемым поверхностям. В качестве примера продемонстрирован порядок расчета соотношений: состав-температура-время формирования покрытий, обеспечивающих наиболее высокую адгезию, равную «нуль» баллов по шестибалльной шкале надрезов. Показано, что применение программы позволяет производить оценку параметров формирования покрытия за время порядка 1-2 секунды. Результаты расчета подтверждены экспериментально. Методами оптической микроскопии исследована морфология покрытия. Выявлено, что в местах пересечения надрезов и областях решетки отслоений не наблюдается.
Ключевые слова: покрытие, адгезия, микроструктура, метод надрезов, полиизобутилен, оптимизация
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.6.11 - Технология и переработка синтетических и природных полимеров и композитов
В ходе исследования была разработана новая система предварительного напряяжения пластины из полимера, армированного углеродным волокном, для усиления поврежденных стальных балок. Был проведен параметрический анализ с использованим моделирования методом конечных элементов. Результаты показали, что удовлетворительная эффективность усиления может быть достигнута с помощью новой системы предварительного напряжения. Предварительно напряженный углеплатик значительно увеличил показатели при изгибе балок на упругой и упруго-пластической стадиях благодаря использованию высокой прочности пластины из углепластика. Кроме того, по мере увеличения уровня предварительного напряженияэффективность усиления возрастала. Простое увеличение площади или модуля упругости пластины из углепластика немного улучшило эффективность упрочнения, тогда как одновременное применение предварительного напряжения явно увеличивает эффективность упрочнения.
Ключевые слова: усиление, стальная балка, предварительное напряжение, новая система, углепластиковая пластина
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье основное внимание уделяется методам снижения высокой индуктивности в цепях питания на примере одной из топологий подложки ИС с высокоскоростным интерфейсом. Рассматриваемый интерфейс работает на скорости 28,25 Гбит/с и предъявляет жёсткие требования к параметрам индуктивности питания. Представленные решения ориентированы на обеспечение низких значений индуктивности питания в условиях высокой плотности компоновки и требованиями к целостности питания современных интерфейсов передачи данных.
Ключевые слова: индуктивность питания, система питания, малошумящее питание, импеданс питания, аналоговое питание, последовательный интерфейс, высокоскоростной интерфейс, органическая подложка, корпусирование ИС
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.2.9 - Проектирование и технология приборостроения и радиоэлектронной аппаратуры
В работе предложен способ вычисления площади плоской области по фотографии, основанный на применение методов математического анализа. Для вычисления площади применяется криволинейный интеграл второго рода по замкнутому контуру, ограничивающему рассматриваемую область. Задание границы в виде сплайна Безье сводит вычисление криволинейного интеграла к вычислению нескольких определенных интегралов от базисных полиномов Бернштейна. Для интегралов от базисных полиномов Берштейна получен явный вид. Для сплайна Безье третьего порядка выведена формула для вычисления площади области через координаты опорных точек кривых Безье.
Ключевые слова: кубический сплайн, базисные полиномы Берштейна. кривая Безье, сплайн Безье, формула Грина, бета-функция, гамма-функция
1.1.1 - Вещественный, комплексный и функциональный анализ , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной статье освещается использование двухконтурной системы пульсационного сжигания твердого топлива по замкнутой схеме в системе услуг агропромышленного комплекса. Представлены результаты исследования газовых автоколебаний при горении древесных отходов в установке типа резонатор Гельмгольца. Установлено, что при определённых геометрических характеристиках установки удаётся достигнуть значительного уровня звукового давления (до 165 дБ) в камере сгорания при низком уровне шума (до 65 дБ), что способствует повышению эффективности процесса горения и соответствует экологическим требованиям. Предложены возможные области применения данной технологии, такие как утилизация сельскохозяйственных отходов, сушка сельскохозяйственной продукции, отопление тепличных комплексов и животноводческих помещений.
Ключевые слова: пульсационное горение, резонатор Гельмгольца, твердое топливо, сельскохозяйственные отходы, энергоэффективность, утилизация биомассы, агропромышленный комплекс
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.10.2 - Экологическая безопасность
В рамках работы проведен обзор причин образования фазового сдвига в дифференциальных линиях связи. Предложен метод трассировки зигзагом с углом 12° для компенсации неоднородности стеклоткани. Приведена методика расчета образования расфазировки в длине проводников на поворотах со скруглением и без него.
Ключевые слова: дифференциальная пара, дифференциальные линии связи, фазовый сдвиг сигнала, статическая расфазировка, динамическая расфазировка, задержка, обратное высверливание, эффект неоднородности переплетение стекловолокна, топология
2.2.2 - Электронная компонентная база микро- и наноэлектроники, квантовых устройств , 2.2.9 - Проектирование и технология приборостроения и радиоэлектронной аппаратуры
Представлены результаты исследования индукционных методов беспроводной зарядки для аккумуляторов беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Проведено экспериментальное моделирование передачи энергии с использованием индуктивной связи. Определены основные факторы, влияющие на эффективность системы: расстояние между катушками, точность их выравнивания и тепловые потери. Показано, что энергетические потери при увеличении расстояния достигают 45 %, а при смещении катушек на 3 см эффективность передачи снижается более чем на 45 %. Разработаны рекомендации по повышению эффективности, включая оптимизацию материалов катушек, увеличение частоты передачи энергии, автоматизацию выравнивания катушек и введение активного охлаждения. Полученные результаты формируют основу для дальнейшего совершенствования систем беспроводной зарядки БПЛА.
Ключевые слова: беспроводная передача энергии, индукционные методы, резонансная индукция, беспилотные летательные аппараты, оптимизация систем зарядки
В настоящей статье представлена концептуальная модель реконструктивного решения промышленного предприятия в структуре крупного промышленного узла отрасли машиностроения. На основании многофакторного анализа предприятия, предложена модель, обеспечивающая соответствие реконструируемой производственной среды обновляемым требованиям к промышленным объектам, располагающимся в структуре плотной городской застройки.
Ключевые слова: промышленные здания, реконструкция промышленных зданий, архитектура промышленных зданий, эстетика промышленных зданий, концептуальные модели промышленных зданий
2.1.11 - Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия (архитектура) , 2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
Архитектура многоагентной системы определяет основные принципы ее формирования и функционирования, включая формат организационной структуры, представляющей граф, в котором в качестве вершин выступают агенты, а связи между ними обозначают ребра. Общим недостатком существующих подходов к представлению архитектур многоагентных систем является поддержка не более двух типов организационных структур, среди которых может отсутствовать оптимальный для данных параметров окружающей среды. В данной работе предложен способ представления архитектуры многоагентной системы, реализованный путем заимствования механизмов живой природы, а именно принципов организации сообществ животных. Предложенных подход позволяет моделировать организационные структуры следующих типов: «коалиция», «команда», «иерархическая структура», «федерация», «конгрегация». Для определения оптимальной архитектуры многоагентной системы, оптимальной для конкретных условий окружающей среды, возможно применение «генетического алгоритма».
Ключевые слова: многоагентная система, архитектура, агент, организационная структура, оптимизация
проанализированы методы и подходы по снижению износа подшипников и лопастей электрогенераторов, для увеличения срока службы оборудования, повышения его надёжности и эффективности. Приведён анализ воздействующих на износ факторов, включая механические, температурные и эксплуатационные нагрузки. Выполнены расчёты, подтверждающие эффективность применения современных материалов, усовершенствованных систем смазки и оптимизированных технологических режимов. Показано, что комплексная реализация предложенных решений позволяет существенно уменьшить темпы износа, снизить затраты на обслуживание и ремонт, а также обеспечить стабильную производительность генераторов. Представленные рекомендации могут служить основой для модернизации существующего оборудования и проектирования новых энергоустановок.
Ключевые слова: износ, подшипники, лопасти, электрогенератор, надёжность, долговечность, эксплуатация, обслуживание, материалы, системы смазки, оптимизация, расчёты
2.4.5 - Энергетические системы и комплексы , 2.5.3 - Трение и износ в машинах
В данной статье рассматриваются особенности разработки и применения нейроподобной автоматизированной системы управления микроклиматом тепличного комплекса. Актуальность темы обусловлена необходимостью повышения устойчивости сельскохозяйственного производства в условиях роста населения и климатических изменений. Представлена архитектура интеллектуальной системы, включающая иерархическую сенсорную сеть на базе микроконтроллеров STM32, модуль анализа на Raspberry Pi 5 с нейросетевой обработкой данных и распределённый исполнительный уровень. Описаны методы обработки телеметрии, алгоритмы адресации и опроса устройств, а также нейросетевые модели (YOLO и EfficientNetB3) для диагностики состояния растений. Проведён эксперимент по классификации заболеваний растений, продемонстрировавший высокую точность и возможность применения системы в режиме реального времени.
Ключевые слова: автоматизация теплиц, микроклимат, нейросетевой анализ, STM32, Raspberry Pi, глубокое обучение, YOLO, EfficientNet, IoT, классификация заболеваний растений
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье рассматривается вопрос автоматизации создания семейств оборудования для технологии информационного моделирования зданий при проектировании медицинских учреждений. Предлагается алгоритм, позволяющий генерировать 3D-геометрию на основе изображения оборудования. Разработанный подход включает в себя создание 3D-модели с использованием веб-приложения, предварительную обработку модели в Autodesk 3ds Max и импорт ее в Revit. Был проведен сравнительный анализ пяти сервисов генерации 3D-модели на основе нейронных сетей, в результате чего был выбран наиболее подходящий – Hyper 3D Rodin. Алгоритм был протестирован на модели наркозно-дыхательного аппарата. Полученные результаты демонстрируют потенциал интеграции искусственного интеллекта в разработке пользовательских семейств оборудования, что может значительно сократить временные затраты и повысить эффективность проектирования.
Ключевые слова: семейство оборудования Revit, медицинское оборудование, нейросетевая генерация, 3D-геометрия оборудования, ТИМ, технологические решения
1.2.1 - Искусственный интеллект и машинное обучение , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
В работе предлагается разработка собственного решения, позволяющего увеличить точность и полноту обнаружения уязвимостей в клиентской части Android-приложений. В ходе работы были определены основные актуальные угрозы для Android-приложений. В качестве основного метода исследования приложений был выбран метод динамического анализа, позволяющего провести тестирование безопасности приложения во время его работы, тем самым имитируя действия злоумышленника. Был разработан сканер обнаружения уязвимостей в клиентской части Android-приложений, который основывался как на динамическом, так и на статическом анализе. Приведены результаты полного тестирования разработанного программного обеспечения, в ходе которого детектированы различные проблемы безопасности. Разработанное программное обеспечение может быть внедрено в процессы жизненного цикла безопасной разработки программного обеспечения организации, для повышения уровня обеспечения целостности, конфиденциальности и доступности данных пользователя, хранимых Android-приложением. Проведенный анализ позволяет сделать выводы о наличии достаточно большого числа проблем безопасности в Android-приложениях, что может свидетельствовать об их низком уровне защищенности и как следствие, необходимости формирования комплексного решения для обеспечения безопасности Android-приложений, включающего в себя применение практик безопасной разработки и регулярных проверок безопасности.
Ключевые слова: безопасность Android-приложений, динамический анализ, статический анализ, обнаружение уязвимостей, сканер безопасности
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность