Методом Particle Image Velocimetry (PIV) с высокими пространственным и временным разрешениями исследовано формирование и эволюция течения в воде с проводимостью 5 мкСм/см вблизи электрода под действием импульса напряжения микросекундной длительности. Движение воды на ранних временах после подачи импульса (от 2 мкс) происходит от поверхности иглы. Тонкая струя у кромки цилиндра, направленная по диагонали от поверхности, появляется около 64 мкс. Вовлечение в нее жидкости из-под торца, приводит к развороту течения и формированию одного из нескольких сопутствующих струе вихрей. Результаты моделирования согласуются с наблюдаемой картиной течения и позволяют сделать выводы о распределении силы, действующей со стороны электрического поля, и результирующего давления в жидкости. Наличие области, в которой вектор силы меняет направление, приводит к смещению струи от своего первоначального направления в сторону под торец. Рассчитанные размеры и положение вихря с разумной точностью совпадают с зафиксированными в эксперименте.
Биореактор статической мини-модели искусственного желудочно-кишечного тракта рыбы обеспечит моделирование процессов в ЖКТ промышленно выращиваемых рыб (карповых, форелевых, осетровых). Исследования проведены с целью изучения термодинамических процессов, происходящих в биореакторе, и возможности применения термоэлектри-ческого преобразователя TEC1-12706 в системе контроля температуры биореактора. Температура в биореакторе объемом до 200 мл должна варьироваться от 45 до 14℃, точность поддержания температуры – 0,1℃. Как результат, была получена математическая модель с корректировкой по идентифицированным параметрам системы, что позволяет оценить термодинамические процессы в биореакторе, подобрать аппаратное оснащение и создать его общую математическую модель. Идентификация параметров элемента Пельтье осуществлялась с помощью макета-прототипа, измеряющего температуру холодной стороны преобразователя, горячего радиатора, окружающей среды, температуру жидкости в реакторе и потребляемый ток. Функционирование реальной системы происходило при внешней температуре 28,31°C, все физические накопители находились в температурном равновесии и в одинаковых начальных условиях. Сравнение температурных изменений в реальной системе и полученной нами математической модели в результате идентифика-ции параметров элемента Пельтье показало, что соответствие значений было не идеальным, но характер изменения температур был идентичным. Сделаны следующие выводы: в математической модели необходимо учитывать дополнительные накопители и потоки, описывающие неидеальные условия экспериментальных данных: например, тепловое отражение рабочей поверхности стола и частичное отражение воздушных потоков. Для снижения температуры заполненного биореактора на 2…3℃ достаточно 1/3 от максимальной мощности преобразователя. Таким образом, термоэлектрический преобразователь TEC1-12706 может применяться в системе in vitro моделирования желудочно-кишечного тракта рыб.
В статье акцентируется внимание на неоднозначность и противоречивость научных положений о понимании моделирования в криминалистике. В целях выявления причин разночтений в криминалистических работах данные вопросы рассмотрены с позиции исследования степени их научной проработанности и согласованности на общетеорети-ческом уровне. Установлено, что термин «моделирование» и его виды используются в полисемантическом значении, различное смысловое значение придается также термину «модель» и ее разновидностям, что во многом и предопределяет ситуацию применения данных терминов в различных интерпретациях, в частности в криминалистике. Указаны отличия моделирования как метода и деятельности по построению модели. Отмечается необходимость более углубленного исследования данной проблематики в целях выработки единообразного подхода к изложению научного материала. В криминали-стических работах во избежание дискуссий рекомендуется уточнять общетеоретические аспекты понимания моделирования, моделей и их разновидностей, взятых за основу в исследовании и используемых при формировании теоретико-прикладных положений по решению криминалистических задач.
Одним из распространенных видов аварий в сетях среднего напряжения, в которых нейтраль питающего трансформатора изолирована, является двойное замыкание на землю (ДЗЗ). В этом режиме ток в поврежденных фазах увеличивается, а напряжение в исправном проводе относительно грунта достигает линейного значения. В отличии от двухфазного короткого замыкания (КЗ) величина тока ДЗЗ не всегда приводит к срабатыванию релейной защиты. Поэтому становится актуальной задача разработки методов и средств для идентификации ДЗЗ и поиска мест их возникновения. В современных условиях ее решение должно осуществляться на основе компьютерных технологий, что требует разработки адекватных моделей для определения режимов ДЗЗ. Анализ отечественных и зарубежных публикаций показывает, что многие важные аспекты ДЗЗ детально рассмотрены. Однако процессы ДЗЗ в технологических ЛЭП железнодорожного транспорта, находящихся в зонах повышенного электромагнитного влияния тяговых сетей, остаются не изученными. Эффективный подход к решению этой задачи может быть основан на применении методов моделирования режимов электрических систем, разработанных в ИрГУПСе. Использование такого подхода позволяет получать точные и достоверные данные при расчете ДЗЗ в системах электроснабжения железных дорог. В статье представлены результаты исследований, направленных на создание моделей для определения режимов ДЗЗ в линиях 6 и 10 кВ, питающих стационарные объекты железных дорог и подверженных электромагнитному воздействию тяговой сети.
Проведено исследование поведения частотных зависимостей комплексных значений диэлектрической проницаемости эластомеров на основе многостенных углеродных нанотрубок (МУНТ) от их частоты и концентрации. Показано, что увеличение концентрации МУНТ приводит к монотонному росту действительной и мнимой частей комплексной диэлектрической проницаемости. С использованием программного пакета CST STUDIO SUITE проведено моделирование влияния технологического зазора на электромагнитную герметизацию блока высокочастотной аппаратуры. Показана возможность применения синтезированных материалов для обеспечения электромагнитной герметизации в СВЧ диапазоне частот. Авторы выражают благодарность В. Л. Кузнецову и С.И. Мосеенкову за предоставленные материалы. Измерение электромагнитных характеристик образцов выполнено на оборудовании ЦКП «Центр радиоизмерений ТГУ». Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Процесс изготовления изделия носит сложный и многоступенчатый характер. Мы остановимся только на одном из важных процессов - проектировании. В статье рассмотрено два этапа проектирования: компьютерное моделирование и ручное макетирование, а также их взаимосвязь в творчестве современных мастеров.
Экономическая система регионального лесного комплекса подошла к порогу качественных изменений, требующих корректировки траектории своего дальнейшего развития. С этой целью в статье выявлен основной недостаток современного подхода к исследованию процессов, происходящих в экономике лесного комплекса, который подтверждается практикой применения прямого экстраполирования прошлого опыта на будущее время (темпы экономического роста, стратегии развития лесного комплекса на перспективу), серьезно ограничивая возможности прогнозирования и упрощая представления об экономической системе, исключая сложность взаимодействия между ее элементами. Подробно представлены основные свойства экономической системы регионального лесного комплекса, которые требуют корректировки с изменением (увеличением) числа степеней свободы у образующих ее элементов. Выделены основные особенности, присущие системе и не позволяющие ее упрощать. В реальной практике динамического моделирования экономических систем наибольшее распространение получили три модели, подробно представленные в статье. Выделены особенности моделей В.В. Леонтьева, рассмотрены некоторые их несовершенства, препятствующие конструктивному использованию в целях прогнозирования эволюции экономической системы регионального лесного комплекса. В целях описания ее динамики авторами предложено нелинейное эталонное уравнение, которое является нелинейным обобщением известного матричного уравнения В.В. Леонтьева путем добавления членов, описывающих изменения экономической системы в пространстве. Данная модель повышает точность прогнозирования развития экономической системы регионального лесного комплекса.
Описан принцип работы прибора контроля и управления для теплонасосной установки. Был произведен анализ способа регулирования системы отопления теплонасосной установкой. Создана интерактивная модель в среде Matlab для контроля и управления температурно-влажностных параметров микроклимата. Проведено моделирование работы системы отопления на базе теплонасосной установки. Выполнен анализ теоретических зависимостей при различных температурах наружного воздуха за относительный интервал времени. Сформулированы выводы о перспективах внедрения устройства.
Целью данного исследования является анализ моделей и методов оптимизации затрат, связанных с развитием кластеризованных организационных структур в строительных компаниях. Методы, используемые в исследовании, включают анализ существующих подходов, имитационное моделирование и анализ эконометрических уравнений. В результате проведенного анализа представлены различные подходы к оценке и оптимизации затрат, применяемые в строительной сфере. Особое внимание уделено разработке сложных моделей и их оптимизации в условиях неопределенности с использованием имитационного моделирования различных сценариев развития кластерных организационных структур строительных компаний. Данный анализ также включает оценку преимуществ и недостатков эконометрических полулинейных динамических уравнений и возможность их применения в контексте данного исследования. Обсуждение результатов подчеркивает важность интеграции различных методов оптимизации для достижения наилучших результатов в управлении строительными компаниями. Кроме того, выявлены потенциальные области для дальнейших исследований. Полученные результаты могут быть полезны для разработки стратегий развития и принятия инвестиционных решений в строительной отрасли. Выводы исследования подтверждают значимость применения современных методов оптимизации затрат для повышения эффективности управления строительными компаниями и их конкурентоспособности на рынке строительных услуг.
Цель – разработка и испытания прототипа интеллектуальной автоматики контроля успешности пусков асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором на физической модели локальной системы энергоснабжения. В прототипе реализован поэтапный прогностический контроль процесса, на каждом из которых на основе моделей критических параметров двигателя и питающей сети проверяются частичные условия его успешности. Разработка базируется на использовании программного комплекса LabVIEW, методов параметрической идентификации, физического моделирования, фильтрации аналоговых и цифровых сигналов, теории автоматического регулирования, математического анализа и статистики. Экспериментально доказана возможность и эффективность предиктивного контроля успешности пуска асинхронного двигателя в локальных системах энергоснабжения по величине, скорости и характуру изменения режимных параметров статорных обмоток двигателя без непосредственного измерения частоты вращения его вала. Показано, что погрешность разработанных моделей для определения критических параметров режима, определяющих успешность пуска асинхронного двигателя, не превышает 4%. Установлено, что погрешность прогностической оценки продолжительности пуска асинхронного двигателя не превышает 14%. Показано, что в 91% экспериментов с пусками асинхронного двигателя на физической модели локальной системы энергоснабжения при вариации схемно-режимных условий прототип автоматики достоверно идентифицировал успешность/неуспешность пуска двигателя на разных этапах процесса. При выявлении неуспешности прототип обеспечивал прерывание пусков на ранних стадиях. В результате проведенных исследований случаев отсутствия выдачи автоматикой команды на прерывание процесса пуска в условиях его неуспешности не зафиксировано. Таким образом, применение интеллектуальной автоматики контроля успешности пусков асинхронных двигателей в локальных системах энергоснабжения позволит снизить вероятности повреждения двигателей и оборудования питающих сетей, сохранить ресурс их работоспособности и повысить надежность