Academic literature on the topic 'Оптимальна обробка'

У статті розглянуто сутність методу комплексної оптимізації, наводить- ся алгоритм визначення оптимальної геометрії інструменту, режимів різання і траєкторії руху інструменту. Наводиться експериментальне підтвердження коректності математичної моделі. Стаття присвячена створенню методики автоматизованого розрахунку оптимальних режимів фрезерування криволінійних поверхонь на верстатах із ЧПК з урахуванням різних умов різання, що забезпе- чують максимальну продуктивність або мінімальну собівартість обробки. Роз- роблена методика використовується в промисловості у вигляді системи автома- тизованого розрахунку оптимальних режимів фрезерування поверхонь кінцевими фрезами. Застосування результатів досліджень дало змогу підвищити продук- тивність обробки деталей на фрезерних верстатах із ЧПК, підвищити точність обробки, скоротити час налагодження керуючих програм на верстаті. Метод комплексної оптимізації є оптимальним із позиції витрат часу на обчислення, він дає змогу знайти глобальний екстремум функції на базі спільного використан- ня методів структурної і параметричної оптимізації в процесі вирішення задачі нелінійного програмування. Застосування запропонованого методу комплексної оптимізації процесу кінцевого фрезерування дає змогу отримати оптимальні режими різання з наявних значень на металорізальному верстаті, побудувати оптимальну траєкторію руху різального інструменту в складному геометрич- ному контурі, вибрати оптимальну чорнову і чистову фрезу і їх радіуси заточки. Вибір різального інструмента і визначення оптимального варіанту обробки на основі мінімізації тривалості процесу обробки за допомогою запропонованого алгоритму, реалізованого на верстатах із ЧПК, дає змогу підвищити загальну продуктивність виготовлення деталі в середньому до 10–15%.

У наступний час об'єми світового промислового виробництва по переробці нафти збільшуються з кожним роком. Промислова обробка нафти полягає в її знесолюванні та зневодненні. При обробці нафти методом кавітації промивні води поступово збагачуються іонами хлору. Їх присутність зумовлює утворення хлоридної кислоти в подальших технологічних стадіях термічної обробки нафти. Пари знижують продуктивність виходу нафтопродуктів, порушують режим роботи нафтопереробних установок, знижують калорійність і якість нафтових палив, викликають корозію апаратури нафтопереробних установок. Мета роботи: очистка промивних вод кавітаційної обробки нафти від хлорид-іонів. Задачі роботи: визначити основні параметри процесу реагентної очистки промивних вод нафти від хлорид-іонів та провести оптимізацію його стадій. У роботі методом потенціометрії визначали вміст хлорид-іонів у періодично відібраних пробах вод. Контроль вмісту іонів срібла у розчині після осадження проводили на атомно-абсорбційному спектрофотометрі. Ідентифікацію сполук осаду після осадження здійснювали рентгенографічним методом. Морфологічні особливості поверхні осаду вивчені по методу електронно-зондового мікроаналізу. Виміри кислотності води проводили вимірювальним пристроєм – мілівольтметром. Для очищення промивних вод нафти від хлорид-іонів до норм технологічного процесу запропоновано хімічний реагентний метод осадження. За реагент-осаджувач вибрано арґентум нітрат , оптимальна кількість якого вибрана на підставі експериментальних даних. Визначені основні параметри процесу реагентної очистки промивних вод нафти від хлорид-іонів та оптимізовані його стадії: кількість реагенту-осаджувача по відношенню до кількості хлорид-іонів, що містяться, на стадії осадження; час кип'ятіння суспензії ; об'ємні співвідношення промивної води, що декантується, і осаду на стадії їх розділення; кількість лугу , необхідного для обробки розчину, що залишився після декантації, з осадом арґентум хлориду ; об'ємні співвідношення лужного розчину, що декантується, і осаду, що утворився, на стадії їх розділення; об'єми води, необхідної для промивання осаду; об'єми концентрованої азотної кислоти на стадії розчинення отриманого осаду. Розглянутий в роботі процес очищення вод кавітаційної обробки нафти від хлорид-іонів, що включає хімічне осадження хлорид-іонів аргентум нітратом з наступною регенерацією реагента-осаджувача, може бути використаний на підприємствах газонафтодобуваючої і нафтопереробної промисловостей.

The method to restore image signals against the arbitrary intensity noise background in the information radio engineering system with adaptive antenna array has been developed. In order to use methods developed for processing one-dimensional signals for image recovery in the information system with adaptive antenna array, the transition from the two-dimensional array to vector representation is carried out. Mathematical model of narrowband signal formed at input of antenna array elements in space-time sense is obtained. Correlation matrices of image carrier signals, interference and noise are considered and features of adaptive processing of image signals coming from several sources are observed. An expression was found for the likelihood function if the incoming vector process is a multivariate stationary Gaussian process with a non-zero mean. According to the maximum likelihood criterion, the expression for the system of optimal independent parametric weight vectors necessary for image signals restoring against the arbitrary intensity noise background coming from several independent sources in the information system with adaptive antenna array is obtained. In accordance to this system, a signal processing algorithm is built in the adaptive processor of N-dimensional adaptive antenna array. A simulation model of image signal restores coming from one source in the information system with adaptive antenna array against the arbitrary intensity noise background coming from several independent sources is built. It is shown that the use of weight coefficients calculated on the basis of the correlation matrix of observations, due to its properties, does not allow dividing the set of correlated image signals. The direction of further development of the obtained results in the class of invariant methods is determined.

З метою інтенсифікації процесу сушіння під час одержання чипсів, базуючись на узагальненні результатів досліджень, встановлено оптимальні умови паротермічної обробки пектиновмісних плодів айви. Обробка стабілізує колір, інактивує ферментну систему, збільшує клітинну проникність та інтенсифікує тепломасообмін під час сушіння. Необхідний ефект обробки досягається за температури матеріалу 75…88 °C з витримкою 30...120 с. Побудовано кінетичні закономірності конвективного сушіння паротермічно оброблених зразків айви завтовшки 1...4 мм та розроблено енергоефективні двостадійні режими відповідно до яких на першій стадії зневоднення температура теплоносія дорівнює 65…95 °C, на другій – 55…60 °C. Температура матеріалу впродовж сушіння не перевищує 50…55 ºС завдяки чому забезпечується високий ступінь збереження пектинових речовин й інших природних властивостей сировини.

В роботі наведено методику та приклад розрахунку фінансових витрат при впровадженні різців з надтвердого матеріалу на основі нітриду бору типу гексаном-Р при чистовому точінні матеріалів, наплавлених порошковими дротами. Встановлено залежність основних витрат від швидкості різання і матеріалу наплавленого шару. Показано, що витрати на заробітну плату робітника, обладнання, електроенергію і інструмент в основному залежать від технологічних параметрів процесу обробки, властивостей і неоднорідності зрізаного шару покриття. Технологічна собівартість обробки наплавлених матеріалів може точніше служити оцінкою працездатності інструментів з надтвердих матеріалів при їх впровадженні в ремонтне виробництво. В результаті проведеного розрахунку обробки ряду покриттів з різним хімічним складом і різним ступенем неоднорідності отримано вплив швидкості різання на технологічну собівартість обробки, по якій можна судити про вплив фінансових витрат на працездатність різців з гексаніта-Р. Встановлено, що зі збільшенням швидкості різання технологічна собівартість зменшується різко до швидкості різання 1,5...2,0 м/с. Подальше збільшення швидкості різання мало впливає на зменшення технологічної собівартості обробки. При цьому для кожного наплавленого матеріалу видно свій інтервал швидкостей різання, який можна і при такій оцінці працездатності приймати за оптимальний. Визначено, що характер впливу швидкості різання, тобто продуктивності обробки, на фінансові витрати приблизно однаковий, але величини технологічної собівартості залежать від властивостей і неоднорідності покриття. Зі збільшенням твердості і неоднорідності покриття технологічна собівартість обробки зменшується, але екстремуму, такого як при зміні стійкості або шляху різання, на кривих не спостерігається. Встановлено, що оцінка працездатності інструментів з надтвердих матеріалів при чистовому точінні покриттів фінансовими витратами на обробку може більш точно забезпечити їх раціональне застосування. При обробці покриттів різцями з гексаніта-Р слід призначати великі швидкості різання, ніж вони визначені в залежності від максимальної стійкості при прийнятому критерії зносу.

Актуальність теми дослідження. При шліфуванні циліндричних деталей на фінішних операціях через нерівномірний знос інструмента відбувається погіршення вихідної точності обробки. Постановка проблеми. Кінцева точність деталей забезпечується доводочними операціями. При використанні схеми круглого шліфування спостерігаються значні температурні навантаження та нераціональне розподілення зрізуваного шару вздовж кромки інструмента та його нерівномірний знос. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Відомі способи глибинного шліфування зі схрещеними осями інструмента та циліндричної деталі, де кут орієнтації інструмента вибирається з умови досягнення найбільшої продуктивності обробки. З огляду на великі припуски на обробку температура в зоні шліфування досягає значних величин, що викликає зміну фізико-механічних властивостей поверхневого шару деталі. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Нині не розроблено метод однопрохідного доводочного шліфування циліндричних деталей, що забезпечує необхідну точність фінішної обробки одночасно з досягненням максимальної продуктивності. Постановка завдання. Розроблення нового способу однопрохідного доводочного шліфування циліндричних деталей орієнтованим інструментом. Створення загальної модульної 3D моделі різальної поверхні шліфувального круга, процесу формоутворення та зняття припуску. На базі запропонованої моделі визначити основні характеристики процесу обробки. Виклад основного матеріалу. Розроблено новий спосіб однопрохідного доводочного шліфування циліндричної поверхні орієнтованим шліфувальним кругом. При цьому орієнтація інструмента визначається з умови повного завантаження різальної кромки та переважно залежить від припуску на обробку й висоти шліфувального круга. Оптимальна осьова подача вибирається з умови досягнення необхідної геометричної точності поверхні, а збільшення продуктивності обробки досягається за рахунок підвищення швидкості обертання деталі. Для нового способу однопрохідного доводочного шліфування розроблені модульні 3D моделі процесу формоутворення та зняття припуску. Запропонована методика визначення одиничних сил різання та питомої продуктивності обробки. Висновки відповідно до статті. Запропоновано новий спосіб однопрохідного доводочного шліфування поверхні циліндричного валика орієнтованим абразивним інструментом. Розроблені модульні 3D моделі зняття припуску та формоутворення.

Предметом вивчення в статті є метод обробки некогерентних сигналів в мультирадарній системі. Метою є підвищення ефективності виявлення повітряних об’єктів за рахунок об’єднання некогерентних сигналів однотипних двокоординатних радіолокаційних станцій в мультирадарній системі. Завдання: аналіз тенденцій розвитку повітряних об’єктів, аналіз ефективності виявлення малопомітних повітряних об’єктів, розробка методу обробки некогерентних сигналів в мультирадарній системі оглядових радіолокаційних станцій. Використовуваними методами є: методи системного аналізу, теорії ймовірності, математичної статистики, математичний апарат теорії матриць, теорії статистичної радіотехніки, теорії радіолокації. Отримані такі результати. Розроблений метод обробки некогерентних сигналів в мультирадарній системі. Встановлено, що при некогерентній обробці сигналів ефективність у виграші у відношенні сигнал/шум дорівнює 11 дБ для мультирадарної системи з чотирьох радіолокаційних станцій у порівнянні з автономною радіолокаційною станцією. Висновки. Найбільшу ефективність у виграш у відношенні сигнал/шум показало додавання другої радіолокаційної станції. Встановлено, що оптимальна кількість радіолокаційних станцій у складі мультирадарної системи не більше чотирьох. Подальше збільшення кількості радіолокаційних станцій погіршує практичну значущість та економічну доцільність створення системи

Досліджували закономірності процесу гідрорізання харчових продуктів з метою підвищення його ефективності шляхом модифікації робочої рідини. Вплив відстані від зрізу сопла до поверхні харчового продукту на глибину різу вивчали при температурі -7 і -25 °С, зміні тиску від 50 до 150 МПа, діаметру сопла 0,35·10-3 і 0,60·10-3м, швидкості переміщення гідроструменя щодо харчового продукту 0,015; 0,025; 0,050 та 0,100 м/с. Використовували узагальнений аналіз експериментальних даних, методи теорії подібності й розмірності, а також методи математичної статистики. Отримана розрахункова залежність в безрозмірному вигляді для визначення глибини різу в харчовому продукті з урахуванням його міцності на одновісне стискання, оптимальної відстані між зрізом сопла і поверхнею продукту, діаметра сопла, молекулярної маси і концентрації полиетиленоксиду, а також гідравлічних і режимних параметрів гідроструменя, швидкості переміщення струменя і якісті його формування. Досліджували вплив концентрації полиетиленоксиду на глибину і продуктивність різання харчових продуктів при -25 °С водополімерним струменем з тиском витікання 100 МПа і діаметром сопла 0,35·10-3 м. Експериментально доведено, що використання в якості робочої рідини водних розчинів ПЕО підвищує оптимальну відстань між поверхнею харчового продукту і зрізом сопла в 15 разів, глибину різу – в 4 рази при швидкості різу 0100 м/с.

Проведено дослідження впливу зміцнюючої обробки при відновленні деталей сільськогосподарсь-ких машин, що працюють в умовах підвищеного абразивного зношування. Виконано аналіз наявних способів їхнього відновлення, обґрунтовано використання вібраційної зміцнюючої обробки в ремонт-ному виробництві. Проведено оцінку зносостійкості деталей ґрунтообробних машин, з’ясовано ме-ханізм зниження величини зносу при вібраційному зміцненні. Проведено оцінку надійності робочих органів зернових сівалок, зважаючи на умови їхньої роботи на основі математичних залежностей. Проведено дослідження щодо вибору оптимальних параметрів вібраційного зміцнення робочих орга-нів сівалок. Проведено мікроструктурні дослідження для визначення впливу способу обробки матері-алу дисків сошників. Проведено стендові дослідження дисків сошників на установці, що дадуть змо-гу регулювати інтенсивність зношування дисків. Визначено значення і розподіл залишкових напру-жень у матеріалі нового диска і відновленого методом приварювання сегментів зі сталі 45 з наплав-ленням сормайтом і вібраційним зміцненням. Визначено значення ступеня зміцнення матеріалу рі-жучої кромки відновлених дисків сошників. Встановлено оптимальні режими вібраційного зміцнення. Визначено оптимальні параметри дисків сошників: зовнішній діаметр, товщина ріжучої кромки, кут леза, що забезпечує їх найменший знос і належну якість посіву зернових культур. Наведено ре-зультати зміни товщини диска і зносу його по діаметру під час стендових досліджень нових дисків і відновлених приварюванням сегментів зі сталі 45 з автоматичним наплавленням сормайтом і вібра-ційним зміцненням. Проведено експлуатаційні дослідження зазначених варіантів зернових сівалок з метою перевірки експлуатаційної надійності відновлених і зміцнених вібраційним способом дисків сошників. Встановлено, що найбільше значення напрацювання мала сівалка з дисками сошників, від-новлених приварюванням сегментів зі сталі 45 з наступним автоматичним наплавленням сормайтом і зміцнених вібраційним деформуванням.

Мета. Встановлення закономірностей формування трифазного композиту при навуглецюванні залізних сплавів, легованих декількома карбідоутворюючими елементами, виявлення зв'язку структури поверхневого навуглецьованого шару з його властивостями, обґрунтування теоретичних і практичних основ виготовлення природних композиційних матеріалів з використанням хіміко-термічної обробки є метою даної роботи.Методика. Дослідження проводилися в лабораторних умовах шляхом хіміко-термічної обробки зразків заданого хімічного складу при різних параметрах. Фазові та структурні перетворення, що виникають при обробці, вивчали з використанням методів оптичної металографії та геометричної термодинаміки.Результати. Проведено дослідження закономірностей структуроутворення при навуглецюванні сплавів системи Fе-W-V-С з метою отримання теплостійких економнолегованих матеріалів. Вивчено механізми і природа фазових перетворень, а також взаємозв'язок структури поверхневого навуглецьованого шару з його властивостями. Обґрунтовано теоретичні та практичні основи отримання природних композиційних матеріалів з використанням методів хіміко-термічної обробки з метою виготовлення інструменту з більш високим рівнем теплостійкості та зносостійкості. Виходячи з аналізу структуроутворення, що відбувається при навуглецюванні сплавів системи Fе-W-V-С, встановили оптимальні температурно-концентраційні параметри навуглецьовання сплавів, при яких утворюється трифазний композиційний матеріал, що представляє собою аустенітну матрицю, армовану двома типами карбідів М6С і МС.Наукова новизна. Вперше в роботі встановили оптимальні температурно-концентраційні параметри навуглецюванні сплавів системи Fе-W-V-С, при яких утворюються структури колоніального типу, що представляють собою природний композит.Практична цінність. Можливість отримання металевих матеріалів з якісно вищим рівнем властивостей, які забезпечуються особливим характером структур зміцнюючих фаз, що формуються при хіміко-термічній обробці. Крім цього, розширення досліджень складнолегованих матеріалів, в яких при навуглецюванні в поверхневому шарі утворюється колоніальна аустенітно-карбідна структура, що представляє собою природний композит на базі одного або двох карбідів, вивчення закономірностей процесу кооперативного розпаду з утворенням трифазних колоній зробить певний внесок в теорію багатофазних перетворень.

Для побудови оптимальних алгоритмів обробки даних у БЛГ на фоні корельованих завад використано узагальнений метод найменших квадратів (УМНК). Однак практичне застосування УМНК є можливим лише в рамках конкретних математичних моделей завад, коли їх кореляційна функція залежить від декількох параметрів.

Дипломна робота присвячена розробці методу виявлення слабких біомедичних сигналів та тлі потужних флуктуаційних завад за допомогою використання нелінійних динамічних систем. Проведений аналіз існуючих методів обробки слабких сигналів, показано доцільність застосування нелінійного виявлення для біомедичних сигналів пульсової хвилі людини. Запропоновано структуру хаотичного виявника полігармонічного сигналу пульсової хвилі людини, складено імітаційну модель та проведено дослідження виявлення сигналів за допомогою хаотичного виявника. Сформульовано пропозиції щодо удосконалення схеми хаотичного виявлення.

Дисертація присвячена підвищенню ефективності буріння свердловин за рахунок вибору оптимальних рецептур обробки бурових розчинів. Розроблена методика вибору оптимальних рецептур обробки бурових розчинів, яка базується на новій формалізації задачі пошуку із гнучким вибором критерію оптимальності залежно від геолого-технологічних умов буріння. Методика органічно поєднує використання регресійних залежностей і сплайн-функцій для опису впливу концентрацій реагентів на технологічні властивості бурового розчину, а також методи числового, експериментального та інформаційного пошуку оптимальної рецептури обробки бурового розчину. Розроблена експертна система «МudЕхреrt», яка забезпечує вибір методів пошуку, побудову і супровід планів експериментів, математичну обробку експериментальних даних і пошук оптимальної рецептури обробки бурового розчину, обробку даних ротаційної віскозиметрії. Експертна система включає засоби для накопичення промислової інформації та використання її при пошуку рецептур обробки бурових розчинів. Проведено апробацію методики вибору оптимальних рецептур обробки бурових розчинів в БУ «Укрбургаз».
Диссертация посвящена повышению эффективности бурения скважин за счет выбора оптимальных рецептур обработки буровых растворов. Приведены результаты статистического. анализа данных об использовании буровых растворов, материалов и химических реагентов для их приготовления в буровом управлении «Укрбургаз» за 1996-2003 гг. Выявлены стойкие тенденции возрастания ассортимента химических реагентов и материалов для приготовления и регулирования свойств буровых растворов (коэффициент корреляции 0,75), а также повышение удельных расходов на метр проходки (коэффициент корреляции 0,73). Анализ современного состояния проблемы управления свойствами буровых растворов указывает на отсутствие научно-обоснованных методик выбора рецептур обработки буровых растворов и программного обеспечения для их реализации. Разработана методика выбора оптимальных рецептур обработки буровых растворов, основанная на новой постановке задачи поиска с гибким выбором критерия оптимальности в зависимости от геолого-технологических условий бурения. Методика построена с использованием следующих стратегий поиска оптимальной рецептуры: с применением регрессионных зависимостей технологических параметров от содержания реагентов, включающее проведение экспериментов по планам дробного и полного факторного эксперимента, центрального композиционного плана второго порядка, построение по их результатам регрессионных зависимостей и решение задачи линейного или нелинейного программирования; с помощью сплайн-функций в сочетании с латинским планом эксперимента и методом дискретного поиска минимума целевой функции; с помощью экспериментального поиска оптимальной рецептуры симплекс-методом; на основе анализа базы данных о результатах обработок буровых растворов. Разработана экспертная система «MudExpert», которая включает: программу для реализации методики выбора оптимальной рецептуры обработки бурового раствора; программу для обеспечения контроля параметров бурового раствора на скважине; базу данных экспертной системы и программное обеспечение для ее поддержки; программу для обработки данных ротационной вискозиметрии. Экспертная система обеспечивает выбор методов поиска, построение и сопровождение планов экспериментов, математическую обработку экспериментальных данных и поиск оптимальной рецептуры обработки бурового раствора, обработку данных ротационной вискозиметрии. Экспертная система содержит средства для накопления промысловой информации с целью ее использования при поиске рецептур обработки буровых растворов. Произведена апробация методики выбора оптимальных рецептур обработки буровых растворов в БУ «Укрбургаз» на скважинах № 201 Ланновского, №21 Кобзивского и № 40 Байрацкого месторождений. Апробация методики также производилась на скважине № 2 Гуцуливской площади (Калушской нефтегаз-разведочной экспедиции) и в процессе выбора рецептуры гуматно-биополимерного бурового раствора с учетом термостойкости для условий Кобзивского месторождения. При испытании методики использовались разные варианты поиска оптимальной рецептуры и все они показали свою эффективность для решения поставленной задачи.
The thesis is devoted to the problem of increasing the drilling efficiency by means of optimal selection of drilling mud conditioning prescriptions. The designed methodology of the optimal prescription selection for drilling mud conditioning is based on the new formulation of the investigation task with the flexible selection of optimization criterion depending on the geotechnical conditions of drilling. The methodology combines the regression models and spline functions to describe the influence of reagents concentration on the technological properties of mud, and the methods of numerical, experimental and informational search of optimal prescription for mud treatment. The expert system «MudExpert» was designed. It provides the selection of searching methods, making up the plans of experiments and their maintenance, the mathematical treatment of experimental data and the searching for optimal prescription of mud conditioning, the treatment of rotational viscosimetry date. The expert system includes facilities for accumulating of the industrial information and its usage during search of optimal prescription for mud conditioning. The approbation of methodology for selection of optimal prescription for mud conditioning was carried out in the drilling company «Ukrburgas».

У статті за допомогою одного з «інструментів управління якістю» – діаграми Ісікави – визначені чинники, які можуть мати потенційний вплив на встановлення показників якості поверхневих шарів різа- льного інструменту, призначеного для механічної обробки композиційних матеріалів, та сформульовані принципи формування оптимальної якості поверхні різального інструменту з урахуванням конкретних умов його роботи при обробці композиційних матеріалів