Academic literature on the topic 'Магнітні кола'

Досліджено магнітні властивості одноосьового синглетного магнетика з тензорними взаємодіями. Розглянуто випадок, коли значення атомного спіну дорівнює одиниці S = 1, а зовнішнє магнітне поле спрямоване уздовж осі симетрії кристала. У координатах температура – поле побудовано діаграму стабільності й метастабільності квадрупольної (КФ) і феромагнітної (ФМФ) фаз, на якій є дві області метастабільності. В одній із них КФ стабільна, а ФМФ – метастабільна, в іншій – реалізується протилежна ситуація. Побудовано польову залежність намагніченості, яка має "гістерезисний" вигляд. При нульовій температурі визначено аналітичну залежність енергії перемагнічування від параметрів гамільтоніана системи.

Метою статті є обґрунтування конструктивних параметрів і працездатності пристрою для експертних досліджень з виявлення прихованих дефектів структури поверхневого шару металу та встановлення наявності перебивання номерних знаків, вварювання окремих ділянок або відсутності таких пошкоджень на поверхні вузлів транспортних засобів. Методологія. Достовірність отриманих результатів і висновків забезпечено застосуванням низки методів наукового пізнання. Зокрема, діалектико-матеріалістичним методом з’ясовано об’єкт, предмет, мету і завдання дослідження в контексті поєднання здобутків технічних наук і потреб юридичної практики, коли виникають проблеми з визначення номерів вузлів транспортних засобів; системно-структурним методом класифіковано об’єкти дослідження; структурно-функціональним методом вивчено механізм розподілу магнітних силових ліній за наявності поверхневих і заглиблених дефектів; експериментальним методом доведено ефективність запропонованого пристрою. Наукова новизна. Розроблено і запроваджено в практику пристрій для магнітно-порошкової дефектоскопії номерів вузлів транспортних засобів. Отримано кількісний критерій оцінки його ефективності. Висновки. Створено нову конструкцію та обґрунтовано параметри пристрою для магнітно-порошкової дефектоскопії номерних знаків вузлів транспортних засобів, який не складний і технологічний у виготовленні, а також у порівнянні з аналогами недорогий. Результати експертних досліджень з виявлення прихованих дефектів структури поверхневого шару металу за допомогою запропонованого пристрою засвідчили його працездатність при встановленні наявності перебивання номерних знаків, внесення інших цифр у зміст першопочаткового ідентифікаційного номера кузова або відсутності таких пошкоджень на поверхні вузлів транспортних засобів.

Представлена нелінійна математична модель синхронного генератора як об'єкта регулювання напруги. Модель побудована на основі рівнянь Парка-Горєва для ідеалізованого синхронного генератора при припущенні, що перехідні процеси в колах якоря і демпферної обмотки протікають значно швидше, ніж в колі обмотки збудження. У моделі враховується вплив ступеня насичення магнітної системи на індуктивності синхронної машини, що дозволяє досліджувати роботу генератора в контурі регулювання напруги при значних змінах струму збудження і навантаження. Вихідними даними для отримання залежностей індуктивностей від струму збудження є експериментальні характеристики холостого ходу і короткого замикання. Модель синхронного генератора побудована в середовищі імітаційного моделювання MatLab/Simulink. В процесі моделювання порівнювалися моделі синхронного генератора без урахування насичення магнітної системи, з урахуванням впливу насичення тільки на індуктивність обмотки збудження і з повним урахуванням насичення. Отримані результати моделювання показують важливість урахування впливу струму збудження на індуктивності генератора при дослідженні процесів регулювання напруги. Запропонована модель може бути корисна при аналізі роботи системи автоматичного регулювання напруги синхронного генератора для отримання кривих перехідних процесів, наближених до реальних експериментальних даних.

Серед багатьох режимів гальмування асинхронної машини (АМ) за участю електромеханічних процесів в ній особливе місце займає такий, коли живлення АМ від стороннього джерела відсутнє. Динаміка гальмівного процесу при короткому замиканні статорних обмоток є дуже складною. Це пов’язано зі складними електромеханічними процесами, а також не лінійністю математичної моделі самої машини У статті розглянуто динаміку «магнітного» гальмування асинхронної машини. Основна увага направлена на аналітичний пошук меж існування процесу у просторі «швидкість ротора – гальмівний момент» при різних початкових умовах, хоч і з певним наближенням до реальних результатів.У випадку «магнітного» гальмування (МГ) статорні кола короткозамкнені, і в них може протікати як змінна за величиною складова постійного струму від попереднього режиму (до короткого замикання), так і змінна за величиною і частотою складова від трансформаторного зв’язку з роторними обмотками. Представлено математичний опис магнітного гальмування. Цифровим моделюванням отримані сімейство динамічних характеристик (фазових портретів) МГ при різних початкових умовах, та перехідні процеси МГ при цих же умовах Аналіз результатів показує відмінність квазістатичних і динамічних характеристик в межах 18-20%, що можна вважати задовільним для наближених розрахунків.Проведено порівняння розробленого підходу з реальними характеристикам, показано що підхід дозволяє наближено розрахувати показники динамічних механічних характеристик АМ при магнітному гальмуванні. Отримані залежності максимального значення гальмівного монета від відносної початкової швидкості і початкового струму статора. Виявлено, що вплив на максимальне значення гальмівного моменту від трансформаторного зв’язку сильніше ніж від струму, індукованого нерухомим магнітним потоком.

Висвітлюється значення різноманітних об’єктів культурної спадщини Волині (історичних, архітектурних, археологічних, природних та ін.) для розвитку культурного і зеленого / екологічного туризму, їх ролі в підвищенні туристичної привабливості і соціально-економічному розвитку регіону (створення робочих місць, відродження сіл, розвиток сільської інфраструктури). Увага акцентується на малодосліджених об’єктах культурної спадщини, не включених до туристичних маршрутів. Розглядається концепція туристичних «магнітів» Волині з точки зору включеності до них інших цікавих у туристичному плані об’єктів. Наголошується на необхідності вивчення культурної спадщини населених пунктів Волині із залученням до цієї справи широкого кола пошуковців на місцях. Відзначається можливість формування нових туристичних маршрутів.

Результати експериментальних досліджень, викладених у відомих роботах, засвідчили, що у високотемпературному надпровіднику під дією вхідного НВЧ-сигналу, коли створюється магнітне поле, рівень якого перевищує пороговий (Н>Hкр2), відбувається фазовий перехід надпровідника з надпровідного S в нормальний (резистивний) стан N (так званий процес перемикання (переключення)). Встановлено, що можливо управляти амплітудно-частотною характеристикою надпровідника напругою або струмом, що протікає. Тобто, можливо будувати перемикачі-обмежувачі на основі надпровідників, які знайдуть застосування у антенах, вхідних колах охолоджуваних надвисокочастотних трактів тощо.Найбільш практичними є пристрої на основі високотемпературних надпровідників, тому що їх робоча температура − це температура рідкого азоту, а швидкість перемикання становить менше 1 наносекунди. Однак, використання надпровідних систем потребує врахування питань сумісності їх зі штатними пристроями та урахування іншої низки особливостей будови НВЧ систем. Тобто, є сенс спершу окремо проаналізувати функціонування таких перемикачів, а потім в структурі будови штатної НВЧ системи.У статті проводиться дослідження властивостей лише окремих перемикачів (фільтрів вимикачів та обмежувачів) на основі високотемпературних надпровідних тонких плівок з метою вироблення принципів та критеріїв, які можуть бути основою здійснення автоматизованого проєктування розглянутих швидкодіючих надпровідних НВЧ-пристроїв.Для вирішення поставленої розрахункової задачі використовується алгоритм аналізу резонансних систем комутації та визначаються відповідні параме-три та критерії: коефіцієнти пропускання, модуляції, загасання; параметр якості; резонансні характеристики (частота, смуга, добротність).Результати розрахунків свідчать про необхідність застосування в сучасних НВЧ системах високотемпературних надпровідних швидкодіючих широкосмугових пристроїв (фазообертачів, обмежувачів, ліній затримки, комутаторів, тощо), що дозволить зменшити втрати енергії в приймально-передавальному тракті, збільшити швидкість управління променем антени в просторі, збільшити відношення сигнал-шум, підвищити захисні властивості прийомних тракту від електромагнітної поразки.У статті приведені результати розрахунків характеристик перемикачів, виконаних на основі надпровідникових мікрополоскових ліній передачі. Показана можливість побудови швидкодіючих (час спрацьовування менше одиниць наносекунд) перемикачів на основі надпровідності плівок в діапазоні частот 1 – 10 ГГц з часовими (швидкодія спрацьовування, час відновлення) енергетичними параметрами (енергії переключення 10-10 Дж) та резонансними характеристиками (частота, смуга, добротність), які значно кращі відповідних параметрів аналогічних пристроїв на основі напівпровідників.

Контрактури — це втрата рухомості суглобів, що викликана структурними змінами некісткової тканини — м’язів, зв’язок та сухожиль. Вони розвиваються, коли ці зазвичай еластичні тканини замінюються нееластичними. Все це призводить до вкорочення та твердіння цих тканин та викликає жорсткість, деформацію суглобів та втрату їх рухомості, іноді повну. Робота присвячена загальному огляду етіології та епідеміології контрактур великих суглобів. Розглядаються фактори ризику формування контрактур та заходи запобігання їм, а також методи лікування контрактур на різних етапах їх розвитку. Наведено протокол обстеження пацієнтів із контрактурами, вказані основні моменти при досліджені, на які треба звернути увагу, а також можливі методи дослідження, що включають не тільки огляд хворих, але й візуальні (магнітно-резонансна томографія, ультразвукова діагностика) та біомеханічні методи з визначення пасивного та активного обсягу рухів та сили м’язів контралатеральних суглобів. Надані основні ознаки м’язових та спастичних (нервово-м’язових) контрактур та підходи до їх лікування. Коротко описані консервативні фізіотерапевтичні методи лікування, що в основному полягають у пасивному розтягуванні контрактованого суглоба, та показання до хірургічних методів лікування. Наведені показання щодо застосування ін’єкцій колагенази.

У статті розглядаються способи регулювання напруги в електричних мережах, засновані на зміні параметрів мережі, зміні реактивної потужності, використанні регулюємих силових трансформаторів, у яких можливо змінювати кількість витків їх обмоток та перерозподіляти магнітний потік й змінювати додаткові електрорушійні сили та кут їх вмикання. В електричній мережі можна здійснювати як централізоване (загальне), так і децентралізоване (місцеве) регулювання напруги. Загальне регулювання напруги здійснюється в центрах живлення і призводить до зміни напруги у всій електричної мережі і може бути використано для груп споживачів електричної енергії, що знаходяться в приблизно однакових умовах і мають збігаючись у часі графіки навантажень. Місцеве регулювання напруги використовується тоді, коли електрична мережа має багато ліній електропередачі, які мають значну довжину і істотно розрізняються графіками навантажень і режимів роботи споживачів електричної енергії. Як правило, місцеве регулювання напруги використовується у випадках забезпечення харчування електричною енергією споживачів першої категорії, до яких слід віднести споживачів військових об'єктів.

У сучасній вищий школі циклічний ритм навчального процесу з екзаменаційною сесією як формою підсумкового контролю практично вичерпав себе. Це пов’язано в основному зі зміною мотиваційних стимулів навчання, істотним зменшенням часу, що затрачується на самостійну роботу, і тим самим, зниженням рівня системності вивчення предмету. Крім того, принципово змінилися можливості інформаційних технологій. Це дозволяє поставити на зовсім інший рівень самостійну роботу з використанням контролюючо-навчальних програм і експрес-тестування з розділів курсу, що вивчаються.Тенденції удосконалення навчального процесу у вищий технічній школі, що стимулюють систематичність навчання й елементи змагальності, виявлено в розвитку модульно-рейтингової системи, впроваджуваної останнім часом у ряді ВНЗ. Упровадження нової системи супроводжується переоглядом технології навчання.Технологія навчання – це системний, упорядкований набір дидактичних методів, прийомів, елементів, а також зв’язків і залежностей між ними, що становлять собою єдність, націлену на досягнення кінцевих результатів навчання.Проблемно-модульна технологія навчання базується на чотирьох основних принципах:– проблемний виклад навчального матеріалу;– самостійність вивчення;– індивідуалізація навчання;– безперервність і об’єктивність самооцінки й оцінки знань.Основними засобами навчання в новій технології є модуль і модульна програма.Модуль – це об’єднана логічним зв’язком, завершена сукупність знань, умінь і навичок, що відповідає фрагменту освітньої програми навчального курсу.Модульна програма – система засобів, прийомів, за допомогою яких досягається кінцева мета навчання.Таким чином, модульна програма містить у собі елементи управління пізнавальною діяльністю і разом з викладачем допомагає більш ефективно використовувати навчальний час.Технологія модульного навчання – одна з технологій, що, по суті будучи особисто орієнтованою, дозволяє одночасно оптимізувати навчальний процес, забезпечити його цілісність у реалізації цілей навчання, розвитку пізнавальної й особистісної сфери учнів, а також, сполучити тверде управління пізнавальною діяльністю студента з широкими можливостями для самоврядування.Систематизація і структуризація модуля. Однією з особливостей нової технології навчання з’явилася поява можливості управління процесом засвоєння знань на основі чіткої систематизації і структуризації курсу. Такий підхід дозволив закласти в кожну складову частину навчальної програми модуля її ваговий коефіцієнт і поширити такий підхід до системи оцінки і самооцінки знань.Важливою особливістю даної технології є її інтеграційна якість. Модуль, як цілісна єдність змісту і технології його вивчення, реалізується через комплекс інтегрованих технологій: проблемного, алгоритмічного, програмованого та поетапного формування розумових дій.Завдяки відкритості методичної системи, закладеної у модулі, добровільності поточного і гласності підсумкового контролю, можливо вільно здійснювати самоконтроль і вибирати рівень засвоєння, відсутності твердої регламентації темпу вивчення навчального матеріалу. У такий спосіб створюються сприятливі морально-психологічні умови, в яких студент відчуває себе упевненим у своїх силах.Усвідомлення студентами особистісної значимості досліджування і потреби в досягненні визначених навчальних результатів мотивується чітким описом комплексної якісної мети. Реальний результат цілком залежить від самого учня. Потреба в самореалізації задовольняється, по-перше, можливістю за допомогою модуля навчатися завжди успішно і, по-друге, волею вибору творчої діяльності і нестандартних завдань.Упровадження інтерактивних методів навчання в навчальний процес поряд з чисто технічними складностями обмежено відсутністю простих у застосуванні й однозначних методик оцінки результатів комп’ютерного тестування. Більшість тестів засновано на використанні альтернативного опитування, що фактично становить собою угадування правильної відповіді з декількох запропонованих варіантів. Навіть не з огляду на високу імовірність угадування при будь-якому розумному обсязі вибірки [1], така методика тестування може використовуватися лише як попередня оцінка і не дозволяє одержати інформацію про глибину і детальність засвоєння досліджуваного матеріалу. Студенти перших двох курсів інженерних спеціальностей технічних ВНЗ навичок програмування не мають, що створює значні труднощі у застосуванні безальтернативного тестування.Запропонований метод безальтернативного тестування принципово відрізняється як від альтернативних методів цілком, крім імовірності угадування, так і пропонує оригінальний підхід у постановці тестуючуго завдання, системи внесення відповідей і системного підходу в оцінці ступеня засвоєння вивченого матеріалу. Розроблені тести являють собою набір напівякісних завдань, підібраних за наростаючою складністю, тематично зв’язаних матеріалом розділу виучуваного курсу. Таке компонування тесту дозволяє охопити широкий спектр досліджуваних питань і диференціювати якість засвоєння матеріалу. Новим є також розроблена адаптована система контролю результатів тестування, у якому передбачене внесення відповіді в тестовий файл у спрощеному виді – числа, простої формули або малюнка. У структурі модульного посібника відбиті вимоги і правила конструювання модуля:– комплексна мета, у якій надані якісні характеристики (пізнавальні й особистісні) результату вивчення модуля;– конкретизація мети в предметних "навчальних елементах", заданих стандартом утворення;– програма і рекомендації технологічних прийомів її вивчення;– конкретизація мети в еталонах і критеріях рівнів засвоєння, у завданнях підсумкового контролю;– еталони рішень для організації самоконтролю і взаємоконтролю.Пропонований метод тестування органічно вливається в методику модульно-рейтингової системи .Особливості пропонованої безальтернативної системи тестування розглянемо на прикладі тестів, складених з теми „Електромагнитні коливання та хвилі” . Нами розроблені тести по восьми розділах курсу фізики [ 2 ],. Кожний розділ містить у собі двадцять п’ять варіантів завдань, розрахованих на те, щоб кожний студент мав можливість працювати самостійно. Приклад тесту приведений у тексті разом з відповідями, що повинні вводитися студентами в спеціально підготовлені файли.Однією з особливостей тесту в структурі поданих завдань є те, що вони розбиті на три рівні зі зростаючою ступінню складності.Особливість і новизна пропонованих тестів пов’язана також з розробкою завдань, що припускають одержання рішення у вигляді відносних величин, що можуть бути зведені до відношення простих чисел. Ця особливість формулювання завдань має переваги, зв’язані з багатоваріантністю постановки, що суттєво при розробці масиву різних тестів однієї тематики, і, що є найбільш важливим, дозволяє вносить відповідь у відповідний файл тестуючої програми у вигляді числа, що доступно студентам з мінімальними навичками роботи на комп’ютері.Перший рівень включає три завдання, які розраховані на досить формальне засвоєння основних положень тестуючого розділу – знання рівняння фронту хвилі, частоти электромагнітних коливань та вміння знайти швидкість фронту хвилі, а також, знаючи зв’язок діелектричної та магнітної проникності та показник заломлення середовища, знайти швидкість поширення хвилі в середовищі.Відповідь на кожне з завдань оцінюється в один бал, а в цілому при повній відповіді на завдання І рівня можна вважати, що основні положення теми засвоєні і знання студента відповідають оцінці «задовільно».Другий рівень тестування включає завдання, що вимагають при їх розв’язуванні визначеного осмислювання законів електромагнітної індукції та застосувати методи розрахунку ЕРС індукції в контурі, та в постійному магнітному полі, а також уміння знаходити опір кола, та ємність конденсатора. Кожне завдання оцінюється двома балами.Розв’язування завдання ІІІ рівня припускає глибоке оволодіння матеріалом і володіння нетрадиційними методами рішення. Оцінюється кожне завдання трьома балами. У цілому тестування дозволяє перевірити готовність студентів на різних рівнях – від задовільного до відмінного.Приклади файлів для відповідей (вікна відповідей) приведені на прикладі тесту.Наприклад, по темі „Електромагнітні коливання та хвилі” один з варіантів тесту має такий вигляд: ЗавданняI рівня1) Відкритий коливальний контур містить ємність С0 = пФ та індуктивність L0 = нГн. Знайдіть довжину хвилі електромагнітного поля, яке випромінює цей вібратор.2) Знайдіть швидкість фронту електромагнітної хвилі, якщо задана довжина хвилі l = 1 мм і частота коливань v = 3×1011 Гц.3) Діелектрична сприйнятливість середовища лінійно залежить від напруженості електричного поля c = 10-2Е. Знайдіть показник заломлення середовища, якщо магнітна проникність m = 1, а напруженість поля дорівнює Е = 0,1 Н/Кл. Вікна відповідей 1)l =2)Vф =3)n = Завдання II рівня4) Трикутна дротяна рамка має рухому перемичку, яка переміщується з постійною швидкістю V. Рамка знаходиться в перпендикулярному магнітному полі В = В0t. Знайдіть відношення ЕРС індукції, яка виникає в контурі, та ЕРС у постійному полі В0. 5) При перемиканні в колі ключа в положення 2 (рис.) виникає розряд конденсатора. За час t = 1 с заряд конденсатора зменшився в число разів q/q0 = 2, де q0 – початковий заряд, q(t) = q – заряд у момент часу, що дорівнює t. Опір R = 1 Ом. Знайдіть час релаксації цього контуру tр і ємність С.Вікна відповідей4) 5) tр = С = З Вікна відповідей6)L = авданняIII рівня 6) Добротність резонансного контура Q = 0,01. Ємність С = 100 мкФ і опір R = 1 Ом. Зайдіть індуктивність контура.Алгоритм розв’язування задач. Перший рівень ступені складності.1. Розв’язокЗв’язок довжини хвилі та частоти має вигляд, Тоді, .2. Розв’язокРівняння фронту хвилі : ,звідси швидкість фронту хвилі :,де k – хвильове число , а кругова частота .Тоді, .3. Розв’язокПоказник заломлення середовища : ,де і  – діелектрична і магнітна проникності,, а = 1,то показник заломлення дорівнює .Швидкість поширення в середовищі ,де с – швидкість світла у вакуумі.Другий рівень складності.4. Розв’язокПотік магнітного поля, який пронизує систему, дорівнює,де S – площа замкненого контура в момент часу t, що дорівнює площі трикутника,де , , тобто Потік поля :ЕРС індукції : ЕРС індукції в постійному полі :.Відношення ЕРС дорівнює :.5 Розв’язокЗаряд (струм) в колі при замикании ключа змінюється за законом.Отже, . Логарифмуючи вираз, маємо , Враховуючи, що в колі, яке розглядається Для ємності маємо виразТретій рівень складності6. Розв’язок,де – власна частота,– напівширина контура.Звідси маємо i знаходимо L.Для полегшення роботи викладача при перевірці тестів, існують вікна відповідей з уже заздалегідь підрахованим результатом. Необхідно тільки звірити отриману студентом відповідь із запропонованою. Вікна відповідейВаріант № 1 Завдання I рівня1)l = 1 см2)Vф = 3×108 м/с3)n = 1,0005 ЗавданняIІ рівня4) 5) tр =1,4426 с С = 1,4426 Ф ЗавданняIІІ рівня6) L = 0,01 мкГн ЗавданняIІ рівня4) 5) tр =1,4426 с С = 1,4426 Ф

Гострі ушкодження зв’язкового апарату надп’ятково-гомілкового суглоба є одними з найпоширеніших видів травм опорно-рухової системи. До даного типу ушкоджень переважно залучається латеральний зв’язковий комплекс, що включає передню надп’ятково-малогомілкову зв’язку, п’ятково-малогомілкову та задню надп’ятково-малогомілкову зв’язки. Мета дослідження – оцінити можливості ультразвукового дослідження з використанням стрес-тестів при різних ступенях ушкодження латеральної групи зв’язок надп’ятково-гомілкового суглоба унаслідок гострої інверсійної травми. Матеріали і методи. У діагностиці ушкоджень зв’язкового апарату надп’ятково-гомілкового суглоба пріоритетним залишається первинний огляд пацієнта лікарем-травматологом. При показаннях виконують рентгенографію з метою виключення переломів. У стандартну процедуру додаткових методів дослідження для оцінки ушкоджень опорно-рухового апарату включено сонографію. УЗД має ряд переваг над додатковими методами дослідження, а саме, комп’ютерною томографією та магнітно-резонансною томографією для оцінки стану зв’язкового апарату суглобів, зокрема здатність проводити динамічну оцінку та стрес-тести в реальному часі, уникаючи ризиків радіаційної експозиції. Одночасно проводили сонографічне дослідження травмованого та контрлатерального суглоба апаратами Aloka SSD 2000 і Acuson Antares (Siemens) з використанням високочастотних широкосмугових датчиків із робочою частотою 7–12 МГц. Результати досліджень та їх обговорення. У дослідженні взяли участь 43 пацієнтів віком від 19 до 48 років із гострою інверсійною травмою зв’язок надп’ятково-гомілкового суглоба, з них ‒ 26 (60,47 %) чоловіків та 17 (39,53 %) жінок. Середній вік обстежуваних становив (26,3±4,8) року. Обстеження в більшості випадків проводили на 4–6 день із моменту травми після обов’язкового попереднього огляду лікарем ортопедом-травматологом. У процесі клінічного та сонографічного обстежень ушкодження зв’язок I ступеня виявлено в 12 (27,90 %) пацієнтів. Частковий розрив зв’язок (II ступінь) був у 26 (60,47 %) травмованих. Ушкодження III ступеня (тяжкі) – повний розрив зв’язки зі значним болем, набряком та гематомою виявлені у 5 (11,63 %) осіб. Висновки. Сонографія має високу чутливість у діагностиці ушкоджень зв’язок латерального відділу надп’ятково-гомілкового суглоба. Вона є особливо цінним методом ранньої діагностики, коли її застосовують для оцінки розриву зв’язок, проводячи стрес-тести при гострій травмі в реальному часі. Отримані результати потребують подальшого дослідження з метою розробки технологічного обладнання та удосконалення методики проведення стрес-тесту, що якісно покращить результати сонографії латеральної групи зв’язок при гострій інверсійній травмі надп’ятково-гомілкового суглоба.