English 
Volume 7, issue 2(38)
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ НЕОДНОРОДНОСТИ ПОКРЫТИЯ ШАРА В ВОЛНОВОДЕ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ТРЕБУЕМОЕ ЗВУКООТРАЖЕНИЕ
Пешков Никита Юрьевич,
аспирант, Россия, Тула, Тульский государственный университет
Скобельцын Сергей Алексеевич,
канд. физ.-мат. наук, доцент, Россия, Тула, Тульский государственный университет.
Аннотация. Разработан численно-аналитический метод идентификации параметров неоднородности материала упругого покрытия шара, находящегося в цилиндрическом волноводе, позволяющих обеспечить минимальное (максимальное) среднее давление в рассеянном поле сферической звуковой волны, излучаемой
точечным источником, в дисковой области наблюдения. Шар предполагается либо абсолютно жестким (неподвижным), либо заполненным однородным упругим материалом. Проведена проверка схемы определения экстремальных характеристик неоднородности покрытия и оценено влияние параметров запуска алгоритма решения на точность их идентификации в ходе численного эксперимента. В решении задачи применяются метод конечных элементов (МКЭ) и алгоритм Хука – Дживса.
Ключевые слова: однородный упругий (абсолютно жесткий неподвижный) шар, параметры неоднородности упругого покрытия, цилиндрический волновод, рассеянное поле, потенциал смещений,
экстремальное среднее давление, алгоритм Хука – Дживса, метод конечных элементов, функция формы, излучающая граница
DETERMINATION OF THE INHOMOGENEITY PARAMETERS OF A SPHERE’S COVER ENSURING REQUIRED SOUND REFLECTION IN A WAVEGUIDE
Peshkov Nikita Yurievich,
postgraduate, Russia, Tula, Tula State University,
Skobeltsyn Sergey Alekseevich,
candidate of physico-mathematical sciences, docent, Russia, Tula, Tula State University.
Abstract. The numerical-analytical method of identifying the inhomogeneity parameters of a material of a sphere’s elastic cover, which allow to ensure minimal (maximal) average pressure in the scattered field of a spherical sound wave, which is radiated by a monopole source, within the disk observation domain in a cylindrical waveguide, has been developed. The sphere is assumed to be either absolutely rigid (moveless) or filled with an homogeneous elastic material. Verification of the scheme for determining the cover’s extremal inhomogeneity characteristics has been carried out and influence of the solution algorithm’s launch parameters on their identification accuracy during the numerical experiment has been evaluated. The finite element method (FEM) and the Hooke-Jeeves algorithm are used in the problem solving.
Keywords: homogeneous elastic (absolutely rigid and moveless) sphere, elastic cover’s inhomogeneity parameters, cylindrical waveguide, scattered field, displacement potential, extremal average pressure, Hooke-Jeeves algorithm, finite element method, shape function, radiation boundary
Volume 7, Issue 2(38) p. 4-21 PDF
2. ВЫЧИСЛЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ КОМПЛЕКСНОГО РАДИУСА И ДВУХ УГЛОВ ОТ ВРЕМЕНИ В АТОМЕ ВОДОРОДА
Якубовский Евгений Георгиевич,
пенсионер
Аннотация. Используя определение скорости частиц вакуума или линии тока из уравнения Шредингера удалось определить зависимость радиуса и двух углов от времени. Получилось в общем случае несколько
комплексных значений радиуса и двух углов в зависимости от времени. Но используя непрерывные координаты удалось определить изменение комплексных радиуса и двух углов для атома водорода. Полученные полная кинетическая энергия атома отличается от его собственной электрической энергии, которая обеспечивает излучение атома.
Ключевые слова: описание атома водорода, детерминизм, зависимость радиуса и двух углов от времени
COMPUTING THE COMPLEX RADIUS DEPENDENCY AND THE TWO ANGLES VERSUS TIME IN THE HYDROGEN ATOM
Yakubovsky Evgeny Georgievich,
pensioner
Abstarct. Using the definition of the velocity of vacuum particles or streamlines from the Schrödinger equation, it was possible to determine the dependence of the radius and two angles on time. In the general case, several complex values of the radius and two angles were obtained as a function of time. But using continuous coordinates, it was possible to determine the change in the complex radius and two angles for the hydrogen atom. The resulting total kinetic energy of the atom differs from its own electrical energy, which provides the radiation of the atom.
Keywords: description of the hydrogen atom, determinism, dependence of the radius and two angles on time
Volume 7, Issue 2(38) p. 21-24 PDF
3. ИСХОДНЫЙ И ОСТАТОЧНЫЙ РЕСУРС РЕЗИНОКОРДНЫХ ОБОЛОЧЕК СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ПОДВИЖНОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО СОСТАВА
Евдокимов Алексей Петрович,
доктор технических наук, ведущий научный сотрудник, Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
Аннотация. В статье приведены основные расчётные зависимости ресурса резинокордных оболочек на основе полученных результатов экспериментальных исследований интегральных характеристик с учётом
квазиупругой, неупругой и суммарной деформации. Построены графики зависимости долговечности оболочек от угла закручивания и указанных видов деформации.
Ключевые слова: силовые приводы, интегральные характеристики, петли гистерезиса, упругая податливость, ресурс.
INITIAL AND RESIDUAL RESOURCE OF RUBBER-CORD SHELLS OF CONNECTING DEVICES OF ROLLING STOCK
Alexey Petrovich Evdokimov,
Doctor of Technical Sciences, Leading Researcher, A. A. Blagonravov Institute of Mechanical Engineering of B. the Russian Academy of Sciences
Abstract. In article the basic settlement dependences of a resource rubber-cord environments are given on the basis of the received results of experimental researches of integrated characteristics in view of quasi-elastic, not elastic and total deformation. Diagrams of dependence of durability of environments from a corner of a twisting and the specified kinds of deformation are constructed.
Keywords: force drives, integrated characteristics, loops of a hysteresis, an elastic pliability, a resource.
Volume 7, Issue 2(38) p. 25-30 PDF
4. PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF MULTI-ELEMENT COATINGS
Zharmagambetova G. A., Kudusova I. A., Laurinas V. Ch.
Academician E.A. Buketov Karaganda University
Abstract. A number of experiments were conducted to measure the physical and mechanical properties of multielement coatings. To apply CrNiTiFeCu coatings on a nickel-chromium substrate, the technology of magnetron deposition in an atmosphere of argon or nitrogen was used. The results of measurements of the microhardness as well as the coefficients of friction and wear resistance of the applied CrNiTiFeCu thin films are presented. The findings indicate that the studied samples show a high microhardness and wear resistance. Consequently, there is a possibility to extend the lifespan of mechanisms and machines parts.
Keywords: multi-element coating, protective coating, coefficient of friction, microhardness, wear.
Volume 7, Issue 2(38) p. 31-32 PDF
5. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ИНФОРМАТИВНСОТЬ МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ ГРАНИТОИДОВ ДОКЕМБРИЙСКОГО ФУНДАМЕНТА УКРАИНСКОГО ЩИТА (НА ПРИМЕРЕ УЧАСТКА МЕЛЬНИКОВЦЫ)
Решетник Мария Николаевна
к.г.-м.н., с.н.с., Отдела геологии Национального научно-природоведческого музея, Национальной академии наук (НАН) Украины
Старокадомский Дмитрий Львович
к.х.н., с.н.с. Отдела композитов Института химии поверхности им. акад. Чуйко НАН; Институт геохимии, минералогии и рудообразования им. акад. Семененко НАН Украины
Аннотация. В Украине есть все возможности развития геофизических методов для решения задач картирования докембрийского фундамента, поскольку имеется хорошо обнаженный Украинский щит (УЩ). В статье показаны возможности метода магнитного сканирования для задач геологического картирования на примере участка, сложенного гранитоидами с ксенолитами кристаллосланцев. Детально отсканировано
магнитное поле и магнитная восприимчивость на обнажениях. Выявлены две положительные аномалии магнитного поля, имеющие подобное тонкое внутреннее строение. Результаты исследования показали, что гранитоиды обладают низкими магнитными свойствами, не позволяющими формировать положительные аномалии магнитного поля. Сделано предположение, что источником «зубчатых» положительных аномалий магнитного поля на изученном участке УЩ могут быть две части одного пластоподобного геологического тела с ритмичным внутренним строением, сложенного кристаллосланцами. Возможно, локальными тектоническими процессами тело было разбудинировано и разорвано на части, которые существенно смещены и даже залегают практически параллельно на участке исследований.
Ключевые слова: магнитная восприимчивость, геологическая структура, граниты, кристаллосланцы, остаточная намагниченность, плотность, Украинский щит, аномальное магнитное поле, аномалии Буге, магнитные маркеры.
GEOLOGICAL INFORMATION OF MAGNETIC PROPERTIES OF GRANITOIDS OF THE PRECEMBRIAN BASEMENT OF UKRAINIAN SHIELD (ON THE EXAMPLE OF THE MELNIKOVTSY PLOT)
М. Reshetnyk,
Ph.d., Senior Stuff Researcher, National Museum of Natural History (Geological department), National Academy of Sciences of Ukraina
D. Starokadomsky
Ph.d.,Senior Stuff Researcher, Chuiko Institute of Surface Chemistry (Laboratory of Composites), National Academy of Sciences of Ukraina; M.P. Semenenko Institute of Geochemistry, Mineralogy and Ore Formation, National Academy of Sciences of Ukraina.
Abstarct. In Ukraine, there are all possibilities for the development of geophysical methods for solving the problems of mapping the Precambrian foundation, as there is a well-exposed Ukrainian Shield (US). The article shows the possibilities of the magnetic scanning method for geological mapping, on the example of a section composed of granitoids with xenoliths of crystalline shales. The magnetic field and magnetic susceptibility on exposures are «scanned» in detail. Two positive anomalies of the magnetic field with a similar fine internal structure have been identified. The results of the study showed that granitoids have low magnetic properties that do not allow the formation of positive anomalies of the magnetic field. It is assumed that the source of «toothed» positive anomalies of the magnetic field in the studied section of the US can be two parts of one layered geological body — with a rhythmic internal structure composed of crystalline shales. It is possible that the body was awakened by local tectonic processes and torn into parts that are significantly displaced, and even lie almost parallel in the study area.
Keywords: magnetic susceptibility, geological structure, density, crystalline shales, residual magnetization, density, Ukrainian shield, anomalous magnetic field, Boogie anomalies, magnetic markers.
Volume 7, Issue 2(38) p. 33-41 PDF
6. О ПРОЕКТИРОВАНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
Бадмацыренов Дугар-Цырен Баярович
старший преподаватель, 05.20.01 – Технологии и средства механизации сельского хозяйства. Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова
Дамбаева Баирма Ефимовна
аспирант 1 – го года очного обучения
Монгуш Аяс-оол Алексеевич
магистрант 2 – го года очного обучения
Аннотация. В настоящее время земледельческая наука и практика располагает большим количеством экспериментальных данных, которые необходимо учитывать при разработке новых технологических процессов и рабочих органов. Поэтому возникает необходимость проектирования технических процессов с целью выявления их эффективности. На основе принципа декомпозиции процессов проектирования разработана модель процесса проектирования технологий основной чертой, которой является последовательное улучшение исходного варианта до требуемой степени совершенства.
Ключевые слова: Технологический процесс, проектирование технологий, системный подход, метод дедукции.
ABOUT DESIGNING TECHNOLOGICAL PROCESSES FOR CULTIVATION OF AGRICULTURAL CROPS
Badmatsyrenov Dugar-Tsyren Bayarovich
Senior Lecturer, 05.20.01 — Technologies and means of agricultural mechanization. Buryat State Agricultural Academy named after V.R. Filippova
Dambaeva Bairma Efimovna
1st year full-time postgraduate student
Mongush Ayas-ool Alekseevich
Master’s student of the 2nd year of full-time study
Abstract. Currently, agricultural science and practice has a large amount of experimental data that must be taken into account when developing new technological processes and working bodies. Therefore, there is a need to design technical processes in order to identify their effectiveness. Based on the principle of decomposition of design processes, a model of the technology design process is developed. The main feature of this model is the consistent improvement of the initial version to the required degree of perfection.
Keywords: Technological process, technology design, system approach, deduction method.
Volume 7, Issue 2(38) p. 42-45 PDF
7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОЦЕНКИ МАШИН И ИХ РАНЖИРОВАНИЕ
Зимина Ольга Гениановна
старший преподаватель 05.20.01 – Технологии и средства механизации сельского хозяйства. Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова
Богидаев Максим Викторович
магистрант 2 – го года заочного обучения
Ипатов Иван Викторович
магистрант 2 – го года заочного обучения
Аннотация. В настоящее время в связи с автоматизацией проектирования возникла острая необходимость осмысливания накопленного опыта и построения основ методологии проектирования технологических процессов сельского хозяйства, раскрывающей основные закономерности проектного процесса. В связи с этим применение методов синтеза технологических процессов с оценкой эффективности на основе характеристик обработки почвы, посева и производственной системы хозяйства, в условиях которой необходимо реализовать проектируемый технологический процесс становится актуальной.
Ключевые слова: Технологический процесс, проектирование технологий, иерархическое строение, эффективность.
DESIGN AND JUSTIFICATION OF MACHINE EVALUATION INDICATORS AND THEIR RANKING
Zimina Olga Genianovna
Senior Lecturer 05.20.01 — Technologies and means of agricultural mechanization. Buryat State Agricultural Academy named after V.R. Filippova
Bogidaev Maxim Viktorovich
2nd year undergraduate of correspondence course
Ipatov Ivan Viktorovich
2nd year undergraduate of correspondence course
Abstract. Currently, in connection with the automation of design, there is an urgent need to understand the accumulated experience and build the foundations of the methodology for designing agricultural technological processes, which reveals the main laws of the design process. In this regard, the use of methods for the synthesis of technological processes based on the characteristics of tillage, sowing and the production system of the economy, in which it is necessary to implement the projected technological process, becomes relevant.
Keywords: Technological process, technology design, hierarchical structure, efficiency.
Volume 7, Issue 2(38) p. 46-51 PDF
8. ОЦЕНКА СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ ПО СОДЕРЖАНИЮ В НИХ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ МЕДИ, ЦИНКА И НИКЕЛЯ
Алексеева Полина Владимировна
магистрант ИСИ СФУ
Курилина Татьяна Александровна
к.т.н., доцент, ИСИ СФУ
Журавлёв Алексей Сергеевич
магистрант ИСИ СФУ
Инженерно-строительный институт
Сибирского федерального университета
Аннотация. Представлены результаты изучения статистических данных по загрязнению поверхностных вод самых крупных водных объектов Красноярского края ионами тяжелых металлов меди, цинка и никеля. Приведена динамика изменения загрязнения водных объектов сбросами сточных вод за годы 2012-2019. Полученные результаты могут быть использованы в учебном процессе для мотивации поиска способов интенсификации очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов.
Ключевые слова: поверхностные водные объекты; сбросы сточных вод; количественная и качественная оценка угроз загрязнения; характеристика загрязненности вод ионами меди, цинка и никеля; обзор
ASSESSMENT OF THE CURRENT STATE OF SURFACE WATERS OF THE KRASNOYARSK TERRITORY BY THEIR CONTENT OF HEAVY METAL IONS OF COPPER, ZINC AND NICKEL
Polina Alekseeva Vladimirovna
Master’s student of SFU ISI
Tatyana A. Kurili
Ph. D., Associate Professor, SFU ISI
Alexey Zhuravlev
Master’s student of SFU ISI
Civil Engineering Institute of the Siberian Federal University
Abstract. The results of study of statistical data on contamination of surface waters of the largest water bodies of the Krasnoyarsk Territory with ions of heavy metals of copper, zinc and nickel are presented. Dynamics of change of pollution of water objects by waste-water discharges in years 2012-2019 is given. The obtained results can be used in a training process to motivate the search for methods of intensifying treatment of waste water from heavy metal ions.
Keywords: surface water bodies; wastewater discharges; quantitative and qualitative assessment of pollution threats; characterization of water contamination with copper, zinc and nickel ions; overview
Volume 7, Issue 2(38) p. 52-57 PDF
9. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОМБИНИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА ТЕПЛА И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Максимов Максим Олегович
Студент магистратуры, Самарский государственный технический университет
Аннотация. Рассмотрены основные направления повышения эффективности комбинированного производства электрической и тепловой энергии, связанные с совершенствованием энергогенерирующего оборудования, режимными и схемными изменениями в системах теплоснабжения при обеспечении тепловой нагрузки. Многие годы в России успешно развивалось централизованное теплоснабжение на основе комбинированной выработки тепла и электроэнергии, которое является весьма привлекательной энерго- и природосберегающей технологией. Ее использование позволяет ежегодно экономить около 20 млн. т топлива, что составляет порядка 14 % всего объема топлива, расходуемого в России на нужды теплоснабжения. На ТЭЦ России вырабатывается более 50 % электроэнергии, а КПД использования топлива на них достигает порядка 70–75 %. Такие направления включают в себя использование парогазовых технологий (ПГУ блоки и газотурбинные надстройки оборудования действующих ТЭЦ) и ГТУ-ТЭЦ, повышение начальных параметров пара на ТЭЦ, надстройку водогрейных котлов газотурбинными установками, усовершенствование и модернизацию действующего турбинного оборудования и схем ТЭЦ, а также отказ от пиковых котельных в пользу пиковых бойлеров на ТЭЦ, переход на пониженный температурный график и изменение структуры систем теплоснабжения. Приведены основные преимущества указанных направлений и проблемы, связанные с их реализацией. Рассмотрены условия возможного и целесообразного применения некоторых направлений. Показано, что во многом выбор тех или иных технических решений, несмотря на энергетическую эффективность, определяется условиями региональных рынков тепловой и электрической энергии.
Ключевые слова: Комбинированное производство тепловой и электрической энергии; ТЭЦ; котельные; парогазовые установки; газотурбинные установки; паровые турбины; системы теплоснабжения; пиковые котлы; КПД.
INCREASING THE EFFICIENCY OF COMBINED PRODUCTION HEAT AND ELECTRICITY
Maximov Maxim Olegovich
Graduate student, Samara State Technical University
Abstract. The main directions of increasing the efficiency of combined production of electric and heat energy are considered, associated with the improvement of power generating equipment, regime and circuit changes in heat supply systems while ensuring heat load. For many years, centralized heat supply based on combined heat and power generation has been successfully developing in Russia, which is a very attractive energy and nature saving technology. Its use makes it possible to save about 20 million tons of fuel annually, which is about 14% of the total volume of fuel consumed in Russia for the needs of heat supply. More than 50% of electricity is generated at CHPPs in Russia, and the efficiency of fuel use at them reaches about 70–75%. Such areas include the use of steam and gas technologies (CCGT units and gas turbine superstructures of equipment of operating CHPPs) and GTU-CHPPs, increasing the initial steam parameters at CHPPs, superstructure of hot water boilers with gas turbine units, improvement and modernization of existing turbine equipment and CHPP schemes, as well as rejection of peak boilers in favor of peak boilers at CHPPs, transition to a lower temperature schedule and a change in the structure of heat supply systems. The main advantages of these areas and the problems associated with their implementation are presented. The conditions of possible and expedient application of some directions are considered. It is shown that, in many respects, the choice of certain technical solutions, despite the energy efficiency, is determined by the conditions of the regional heat and electric energy markets.
Keywords: Combined production of heat and electricity; CHP; boiler rooms; steam and gas installations; gas turbine installations; steam turbines; heat supply systems; peak boilers; Efficiency
Volume 7, Issue 2(38) p. 58-66 PDF
10. ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫРАБОТКИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ КОГЕНЕРАЦИОННЫМИ УСТАНОВКАМИ ЗА СЧЕТ МАКСИМАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕПЛА
Максимов Максим Олегович
студент магистратуры, Самарский государственный технический университет
Аннотация. Значительные потери теплоты в централизованных системах отопления и горячего водоснабжения при транспортировке теплоносителей, приводят к необходимости децентрализации теплогенерирующих установок. Показано, что наибольшее внимание заслуживают парогазовые установки для комбинированной выработкой теплоты и электроэнергии. Обоснованы пути повышения эффективности
когенерационных установок различной мощности на базе ПГУ за счет утилизации теплоты системы отопления за счет установки рекуперативных теплообменников на обратных линиях системы отопления после отопительных приборов, которые подключены к сети горячего водоснабжения, что позволяет снизить потери теплоты в окружающую среду. Предложенная система рационального взаимодействия энергоустановки с системой отопления и горячего водоснабжения, которая позволяет позволяет увеличить тепловую эффективность когенерационной установки на 2 %, что соответствует экономии топлива 3 % за счет более полного использования тепловой энергии пара, который направляется в качестве отбора на теплофикацию. В данной статье рассматриваются решения, направленные на повышение эффективности выработки тепловой энергии когенерационными установками за счет максимального использования тепла из отработанного пара турбин.
Ключевые слова: Парогазовая установка, когенерация, система теплоснабжения, эффективность, энергосбережение.
EFFICIENCY OF THERMAL ENERGY GENERATION BY COGENERATION PLANTS DUE TO THE MAXIMUM USE OF HEAT
Maximov Maxim Olegovich
graduate student, Samara State Technical University
Abstract. Significant heat losses in centralized heating and hot water supply systems during the transportation of heat carriers lead to the need for decentralization of heat generating installations. It is shown that steam and gas installations for combined heat and power generation deserve the greatest attention. The ways of increasing the efficiency of cogeneration plants of various capacities based on CCGT by utilizing the heat of the heating system by installing recuperative heat exchangers on the return lines of the heating system after heating devices that are connected to the hot water supply network are substantiated, which makes it possible to reduce heat losses to the environment. The proposed system of rational interaction of the power plant with the heating and hot water supply system, which allows increasing the thermal efficiency of the cogeneration plant by 2%, which corresponds to a fuel saving of 3% due to the more complete use of the thermal energy of steam, which is sent as a selection for district heating. This article discusses solutions aimed at increasing the efficiency of heat generation by cogeneration plants by maximizing the use of heat from the exhaust steam of turbines.
Keywords: Combined cycle plant, cogeneration, heat supply system, efficiency, energy saving.
Volume 7, Issue 2(38) p. 66-71 PDF