Добірка наукової літератури з теми "Тепловий контроль"

Підвищення рівня надійності і збільшення ресурсу машин та інших об’єктів техніки можливо тільки за умови випуску продукції високої якості у всіх галузях машинобудування. Це вимагає безперервного вдосконалення технології виробництва і методів контролю якості покриттів. У даний час все більш широкого поширення набуває 100%-вий неруйнівний контроль покриттів на окремих етапах виробництва. Для забезпечення високої експлуатаційної надійності машин і механізмів велике значення має також періодичний контроль їх стану без демонтажу або з обмеженим розбиранням, який проводиться при обслуговуванні в експлуатації або при ремонті.Висока якість машин, приладів, устаткування – основа успішної експлуатації, отримання великого економічного ефекту, конкурентоспроможності на світовому ринку. Тому комплекс глибоких знань і певних навичок в області контролю якості покриттів є необхідною складовою частиною професійної підготовки фахівців з машинобудування.Існуючі методики викладання інженерних дисциплін, як правило, не відповідають змінам у розвитку суспільства. У зв’язку з невеликим обсягом годин, що приділяються на вивчення дисципліни, й сучасними високими вимогам до рівня підготовки фахівців такий курс необхідно ввести не традиційним способом, а з використанням інформаційних технологій. Для цього:– студенти повинні мати попередню комп’ютерну підготовку;– викладач повинен розробити відповідну технологію навчання.Відомо [1], що під технологією навчання мається на увазі системна категорія, орієнтована на дидактичне застосування наукового знання, наукові підходи до аналізу й організації навчального процесу з урахуванням емпіричних інновацій викладачів і спрямованості на досягнення високих результатів у розвитку особистості студентів.Суть пропонованої технології полягає у створенні модульного середовища навчання (МСН) «Контроль якості покриттів» і впровадженні його у процес навчання, що забезпечує систематизацію навчання й формалізацію інформації. Метою технології є індивідуалізація навчання, а визначеність МСН полягає в її алгоритмічній структурі. Тому зміст МСН розроблений у вигляді систематизуючої ієрархічної схеми, куди увійшли основні розділи робочої програми курсу. Структура МСН складається з наступних блоків:1. «Методичне забезпечення дисципліни», у якому пропонуються відповідні дії, що сприяють засвоєнню інформації на заданому рівні:– першоджерела;– робоча програма;– робочий план;– опис дисципліни;– загальні методичні вказівки;– методичні вказівки до вивчення лекційного матеріалу;– методичні вказівки до виконання самостійної роботи;– методичні вказівки до виконання лабораторних робіт;– методичні вказівки до виконання домашнього завдання №1;– методичні вказівки до виконання домашнього завдання №2;– зразок титульної сторінки домашнього завдання.2. «Лекції», у якому представлені html-файли відповідного лекційного матеріалу, контрольні питання й тести до кожної теми:– дефекти і фізико-хімічні властивості покриттів;– оцінка механічних властивостей покриттів; класифікація видів і методів неруйнівного контролю (НК); візуально-оптичний, радіохвильовий і тепловий види НК;– вихореструмовий і радіаційний види неруйнівного контролю покриттів;– магнітний та електричний види НК покриттів;– акустичний метод НК покриттів;– НК покриттів проникаючими речовинами;– технологічні випробування покриттів;– методи і засоби статистичного контролю якості; автоматизація контролю якості покриттів.Викладання лекцій проводиться у режимі комп’ютерної презентації.3. «Самостійне опрацювання теоретичного матеріалу» з тестами.Відомо, що викладач у процесі своєї роботи повинен не тільки передавати студентам певний об’єм інформації, але і прагнути сформувати у них потребу самостійно здобувати знання, застосовуючи різні засоби, зокрема комп’ютерні. Чим краще організована самостійна пізнавальна активність студентів, тим ефективніше і якісніше проходить навчання. Тому деякі матеріали, що відносяться до лекційних тем, пропонуються для самостійного вивчення. При цьому організований доступ студентів до розділів МСН без звернення за допомогою до викладача. При необхідності подальшого використання матеріалів МСН можна копіювати ресурси, компонувати, редагувати і згодом відтворювати їх.4. «Лабораторні роботи» з інструкціями з техніки безпеки при виконанні робіт у лабораторіях і при роботі на персональному комп’ютері й з тестами до кожної теми:– вплив товщини покриття на міцність деталі;– контроль мікротвердості покриттів;– моделювання технологічних випробувань покриттів;– контроль внутрішніх напружень покриттів;– вплив дефектів покриття на якість деталі;– корозійний та електрохімічний контроль якості покриттів;– використання х– та s–діаграм для визначення причин погіршення якості покриттів.5. «Домашні завдання» (умова з варіантами даних і методичні вказівки до виконання, зразок оформлення):– оцінити вплив мікротвердості покриття на міцність деталі;– оцінити вплив корозії покриття на міцність деталі.Для ефективного використання МСН необхідне його планомірне включення в учбовий процес. Тому ще на етапі тематичного планування були розглянуті варіанти можливого використання усіх модулів МНС.Для розвитку розумової діяльності студентів і виховання у них пізнавальної активності самостійну роботу потрібно добре методично забезпечити. У свою чергу, ефективність самостійної роботи студентів багато в чому залежить від своєчасного контролю за її ходом. Тому для оцінки ефективності використання ІКТ у учбовому процесі створена система визначення якості навчання і на її основі побудовані тестові процедури оцінки знань з усіх тем курсу. Перевірку і контроль знань студентів можна здійснити як під час занять, так й інтерактивно. Основними перевагами програми автоматизованого контролю знань є:– випадковий характер вибору тестових завдань, порядок проходження завдань і відповідей, що сприяє об’єктивності оцінок;– представлення варіантів відповідей у вигляді формул і малюнків, що дозволяє розширити коло текстових завдань;– диференційована оцінка кожного варіанту відповіді, що забезпечує детальний аналіз результатів тестування.Комп’ютерне тестування дозволяє [2] розширити можливості проведення індивідуально адаптованих процедур контролю і коректування знань конкретних тем, підвищити об’єктивності контролю знань студентів, забезпечити можливість проведення їх попереднього самоконтролю, підвищити рівень стандартизації вимог до об’єму і якості знань та умінь.Розв’язування експрес-тестів проходить під час лабораторних занять протягом фіксованого проміжку часу. Крім режиму контролю передбачений режим навчання.Важливим елементом навчання є використання моделюючих програм у процесі навчання. У цьому випадку студенти самостійно задають різні параметри задачі, що дає можливість детальніше перевірити характер поведінки моделі за різних умов.Особливістю МСН є застосування комп’ютерного моделювання для лабораторних робіт, оскільки постійні бюджетні проблеми останніх років виключають придбання необхідних установок і приладів. Моделювання контролю якості покриттів дозволило істотно наситити заняття експериментальним і теоретичним змістом. При цьому учбові і учбово-дослідницькі задачі розв’язуються як з формуванням практичних навиків у вивченні фізичних явищ, так і дослідницького мислення, а розроблені методичні вказівки дозволяють разом з типовими лабораторними роботами виконувати роботи евристичного змісту. І, що особливо важливо, використання ІКТ, методів комп’ютерного моделювання дозволяє істотно розширити можливості лабораторних робіт.Використання електронних лабораторних робіт дозволяє більш повно реалізувати диференційований підхід у процесі навчання, ніж роботи і завдання на паперових носіях. Це пов’язано з можливістю включення в роботи необхідної кількості завдань різного рівня складності або об’єму. Істотною перевагою є можливість легко адаптувати наявні роботи до нових версій програм, що з’являються [3].Домашні завдання також виконуються з використанням САПР: на етапі побудови 3D моделі деталі з покриттям студенти працюють в SolidWorks; потім, перейшовши до реальної конструкції, використовують SimulationXpress і SolidWorks Simulation (додатки для аналізу проектних розв’язків, повністю інтегровані в SolidWorks). Оформлення робочої документації досягається засобами Microsoft Office. Така організація роботи дозволяє у процесі навчання побудувати модель контролю якості покриттів на якісно новому рівні й підготувати студентів до використання сучасних інструментаріїв інженера.В SolidWorks Simulation студенти виконують наступне:– прикладають до деталей з покриттями рівномірний або нерівномірний тиск в будь-якому напрямі, сили із змінним розподілом, гравітаційні та відцентрові навантаження, опорну та дистанційну силу;– призначають не тільки ізотропні, а й ортотропні та анізотропні матеріали;– застосовують дію температур на різні ділянки деталі (умови теплообміну: температура, конвекція, випромінювання, теплова потужність і тепловий потік; автоматично прочитується профіль температур, наявний в розрахунку температур, і проводиться аналіз термічного напруження);– знаходять оптимальний розв’язок, який відповідає обмеженням геометрії та поведінки; якщо допущення лінійного статичного аналізу незастосовні, застосовують нелінійний аналіз– за допомогою аналізу втоми оцінюють ефект циклічних навантажень у моделі;– при аналізі випробування на ударне навантаження вирішують динамічну проблему (створюють епюру і будують графік реакції моделі у вигляді тимчасової залежності);– обробляють результати частотного і поздовжнього вигину, термічного і нелінійного навантажень, випробування на ударне навантаження й аналіз втоми;– будують епюри поздовжніх сил, деформацій, переміщень, результатів для сил реакції, форм втрати стійкості, резонансних форм коливань, результатів розподілу температур, градієнтів температур і теплового потоку;– проводять аналізи контактів у збираннях з тертям, посадок з натягом або гарячих посадок, аналізи опору термічного контакту.Змінюючи при чисельному моделюванні деякі вхідні параметри, експериментатор може прослідити за змінами, які відбуваються з моделлю. Основна перевага методу полягає у тому, що він дозволяє не тільки поспостерігати, але і передбачити результат експерименту за якихось особливих умов.Метод чисельного моделювання має наступні переваги перед іншими традиційними методами [4]:– дає можливість змоделювати ефекти, вивчення яких в реальних умовах неможливе або дуже важке з технологічних причин;– дозволяє моделювати і вивчати явища, які передбачаються будь-якими теоріями;– є екологічно чистим і не представляє небезпеки для природи і людини;– забезпечує наочність і доступний у використанні.Але щоб приймати технічно грамотні рішення при роботі з САПР, необхідно уміти правильно сприймати і осмислювати результати обчислень. Цілеспрямований пошук шляхом ряду проб оптимального або раціонального рішення у проектних задачах набагато цікавіший і повчальніший для майбутнього інженера, ніж отримання тільки одного оптимального проекту, який не можна поліпшити і ні з чим порівняти.При великій кількості варіантів проекту аналіз машинних розрахунків дозволяє виявити основні закономірності зміни характеристик проекту від варійованих проектних змінних і сприяє тим самим швидкому і глибокому вивченню властивостей об’єктів проектування.Упровадження сучасних САПР для контролю якості покриттів не тільки забезпечує підвищення рівня комп’ютеризації інженерної праці, але й дозволяє приймати оптимальні рішення. При створенні і використанні таких систем сучасний інженер повинен мати навички роботи з комп’ютерними системами, уміти розробляти математичні моделі формування параметрів оцінки якості покриттів.У цих умовах молодий інженер не має достатнього резерву часу для надбання на виробництві необхідних навичок моделювання складних процесів і систем – він повинен одержати такі навички у процесі навчання у вузі. Таким чином, йдеться про володіння прийомами постановки і розв’язування конструкторсько-технологічних задач сучасними методами моделювання.

Проведена оцінка чутливості кореляційно-спектральної моделі показника автокогерентності багатовимірного термодинамічного процесу, оцінка дискримінуючих властивостей показників автокогерентності при класифікації вібраційних процесів, дослідженно діагностичні властивості складових показника автокогерентності на прикладі теплових та вібросигналів реального промислового об’єкту контролю та діагностування. На прикладі теплових динамічних процесах показана ефективність розробленого показника автокогерентності W для задач контролю динамічних властивостей інерційних багатомірних промислових об’єктів. Також показана можливість автоматичної корекції похибки вимірювання температури якщо контролювати весь тепловий процес, а не його окремі значення. На прикладі вібросигналів показана можливість якісної класифікації технічних станів, а також кількісної класифікації окремих частотно-часових складових показника автокогерентності W. Доведено, що найкращими діагностичними властивостями характеризуються випадкові (шумові) складові показника автокогерентності W.

Отказ электрической машины приводит к аварийным ситуациям, к простою оборудования и, как следствие, к высоким экономическим затратам на ликвидацию результатов отказа машины. Наибольший ущерб отечественной экономике наносит отказ электрических машин при разведке, добыче и транспортировке георесурсов в нефтедобывающей, горнорудной, угольной, химической и других отраслях промышленности, так как эти отрасли в настоящее время являются основой формирования бюджета страны. Надежность и безотказность работы этих машин в значительной степени определяется технологическими операциями пропитки и сушки обмоток, так как на этих операциях формируются важнейшие качественные характеристики обмоток: электроизоляционные, тепловые, влагостойкие и механические. Все эти свойства зависят от степени заполнения межвитковых и прикорпусных полостей обмотки пропиточным составом. В случае некачественной пропитки обмоток возможно появление дефектов в межвитковой изоляции в период хранения и транспортировки оборудования к месту эксплуатации, что неизбежно приводит к снижению надежности изоляции обмоток. Совершенствование указанных операций невозможно осуществлять без надлежащих способов неразрушающего контроля качества проведения этой операции. Поэтому разработка методов контроля качества пропитки обмоток является весьма злободневной проблемой. Цель: показать возможность контроля распределенности пропиточного состава по обмотке по результатам измерения теплоёмкости обмоток до пропитки и после неё. Методы: электротепловые и электромагнитные, связанные с измерением тепловых параметров обмотки и отдельных электрических величин при контроле качества пропитки. Результаты. Рассмотрен электротепловой способ контроля качества пропитки обмоток. Обоснованы физические принципы контроля качества пропитки, и приведен вывод основных критериев оценки качества указанной технологической операций. Приведена схема прибора контроля, и рассмотрен принцип его работы. Произведен анализ погрешностей предложенного способа контроля.

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи остаются актуальными и занимают значительную долю рынка электрохимических источников питания. В целях упрощения диагностики систем, включающих значительное количество аккумуляторных батарей, эффективным является использование тепловизионного контроля с применением эталонных тепловых карт, построенных по результатам экспериментальных исследований батарей, не находившихся в эксплуатации. В работе предложена реализованная на практике расчетная методика построения эталонной тепловой карты поверхности аккумуляторной батареи, исключающая проведение трудоёмких экспериментальных исследований.

При использовании прямого численного моделирования для оценки величины теплового дрейфа волоконно-оптического гироскопа в условиях внешних воздействий не удается получить расчетные данные, согласующиеся с экспериментом. Одной из причин этого является наличие случайных дефектов, связанных с нарушением регулярности укладки витков оптоволоконного контура гироскопа. Цель данного исследования состоит в оценке степени влияния дефектов укладки оптоволокна на показания гироскопа при внешних нестационарных тепловых воздействиях. Приводятся математическая и компьютерная модели для расчета теплового дрейфа волоконно-оптического гироскопа, а также методология расчета. Основной особенностью предложенной модели является решение задачи термоупругости для регулярной микронеоднородной среды волоконно-оптического массива в конструктиве гироскопа. На основании обработки полевой информации о тепловом и напряженно-деформированном состоянии в витках световода решается задача пьезооптики, целью которой является расчет термически индуцированной «кажущейся» угловой скорости. Приводится расчетный тепловой дрейф гироскопа при изменении температуры окружающей среды от +20 до +60 °С в случае идеального волоконного контура с бездефектной укладкой в сопоставлении с результатами численного моделирования дрейфа с учетом характерных, встречающихся на практике дефектов. Для каждого дефекта приводится его описание с демонстрацией реального расположения в волоконном массиве, а также объяснение причин, вызывающих изменение дрейфа. Полученные результаты расчета убедительно демонстрируют многократное возрастание теплового дрейфа гироскопа даже при учете единичных дефектов укладки волоконного контура. В связи с этим становиться очевидным, что для повышения точности и надежности навигационного прибора большое значение приобретают требования строгого контроля технологии укладки волокна на каркасе датчика чувствительности гироскопа.

В роботі розглядаються проблеми проведення теплового пасивного контролю механічних вузлів. Виділено пріоритети розвитку енергоефективних рішень відновлення основних фондів на підприємствах харчової промисловості. Показані методи технологічного обслуговува

В роботі розглядаються проблеми проведення теплового пасивного контролю механічних вузлів. Виділено пріоритети розвитку енергоефективних рішень відновлення основних фондів на підприємствах харчової промисловості. Показані методи технологічного обслуговува

Данная статья посвящена трехмерной печати по технологии FFF/FDM. Большинство существующих на рынке FDM 3D-принтеров используют косвенный резистивный метод нагрева сопла и стандартные термоэлектрические методы контроля температуры, что обусловливает высокую тепловую инерционность системы нагрева и невозможность обеспечения достаточной скорости и точности контроля температуры. Невозможность управления температурой сопла в процессе печати приводит к непостоянному качеству межслоевого спекания и неоднородности внутреннего объема напечатанных изделий. Для минимизации или устранения перечисленных недостатков предлагается индукционная система нагрева сопла минимальной тепловой массы. При этом для контроля температуры сопла предлагается резонансный (вихретоковый) метод. Высокие скоростные и мощностные характеристики предлагаемой системы делают актуальной задачу разработки контура управления температурой сопла.В модуле Simulink пакета Matlab была разработана имитационная модель контура управления температурой сопла. Определены передаточные функции индукционной системы нагрева сопла и цепи обратной связи.Были определены коэффициенты ПИД-регулятора и его период дискретизации, обеспечивающие нулевую статическую ошибку, величину перерегулирования в 1 %, что позволяет избежать перегрева материала в процессе экструзии. Достигнуто время выхода системы на установившийся режим в 1 с, что удовлетворяет требованиям скоростного нагрева и охлаждения сопла в процессе печати. Получены хорошие запасы устойчивости системы по фазе и амплитуде.Предложена реализация описанной системы и подход к ее применению в процессе трехмерной печати с использованием платы контроллера DuetWifi. Создан испытательный стенд и проведены эксперименты, подтверждающие высокие скоростные и точностные характеристики разработанного метода контроля и управления температурой сопла в процессе трехмерной печати.

У великих морських та річкових транспортних кластерах частка забруднень повітряного середовища, що належить судновим енергетичним установкам, перебільшує 7 % від загальної кількості викидів шкідливих речовин. Екологічний збиток, викликуваний роботою теплових двигунів внутрішнього згоряння, складається як з забруднення середовища газами, що відробили, так й "температурному забрудненні" - викидах у довкілля великої кількості низькотемпературної теплоти. Надлишкова теплота ініціює різні кліматичні аномалії глобального характеру. Істотний вплив на катастрофічні процеси виявляє "парниковий ефект", що приводить до зміни характеру променистого теплообміну між земною поверхнею й шарами атмосфери внаслідок збільшення вмісту в ній діоксиду вуглецю. Рамкова конвенція ООН про зміну клімату (UN FCCC) і Кіотський протокол 1997 р. визначили державні зобов'язання для країн-учасниць відносно зниження викидів СО2 . В 1997 р. на Міжнародній конференції сторін Міжнародної конвенції по запобіганню забруднення із судів (МАРПОЛ) була прийнята Резолюція 8 по "викидах вуглекислого газу із суден", у якій Міжнародної морської організації (ІМО) у співробітництві із Секретаріатом Рамкової конвенції Організації Об'єднаних Націй про зміну клімату було запропоновано запровадити комплекс заходів щодо вивчення впливу викидів парникових газів із суден з метою встановлення кількості й відносного процентного вмісту викидів вуглекислого газу з суден. На підставі аналізу результатів досліджень, виконаних у 2007 р., визначено, що частка викидів парникових газів у міжнародному судноплавстві вже склала приблизно 2,7 % світових викидів С2. Для подальшого зниження впливу суден та кораблів на якість навколишнього середовища необхідна реорганізація енерговикористання в суднових енергетичних установках. Поставлена задача вирішується тим, що волоконно-оптичний датчик вуглекислого газу, що складається з основи, світловода, мембрани, джерела випромінювання та фотоприймача та який відрізняється тим, що світловод є револьверного типу, зафіксований у основі, з одного боку сполучається з розгалужувачем, джерелом випромінювання та фотоприймачем, зв'язаних з блоком живлення та реєстрації. З другого боку світловод на торці має віддзеркалюючий шар та сполучений з мембраною, яка є газопроникною. Внутрішні отвори світловода вкриті шаром оксиду індію-олова, а зовні світловод вкритий термокомпенсаційною оболонкою та захисним чохлом.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – прилади і методи контролю та визначення складу речовин. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", м. Харків, 2019 р. У дисертації вирішено важливе наукове завдання розвитку методів теплового контролю технічного стану індукційних установок виробництва високоякісної мідної катанки на основі використання математичного моделювання електротеплових процесів, аналізу розподілу температури в багатошаровій термоізоляції установок з урахуванням її деградації та розподілу температури на їх поверхні, що має суттєве значення для розвитку кабельної промисловості. Розроблено новий метод неруйнівного контролю технічного стану індукційних установок для виготовлення мідної катанки енергетичного призначення, в якому крім вимірювання реактивного та активного опорів індуктора та різниці температури води у системі охолодження додатково визначається ступінь деградації багато-шарової термоізоляції шляхом порівняння розрахункового розподілу поточної температури в об'ємі розплаву та ізоляції на тривимірній математичній моделі установки з практичним вимірюванням температури локальних областей (у роботі їх було 72) поверхні корпусу печі. Це дає можливість точніше прогнозувати ресурс печі та завчасно виявляти режими її роботи близькі до аварійних. Розроблено нове технічне рішення з удосконалення багатошарової термоізоляції індукційних установок з метою зменшення їхніх енерговитрат і збільшення ресурсу. Воно полягає у застосуванні замість третього термоізоляційного шару з легковагої цегли трьох шарів: монолітного вогнетривкого бетону, легковагої цегли та вогнетривкого паперу, зі збереженням загальної товщини ізоляції. Впровадження результатів дисертації в індукційній установці UPCAST US20X-10 для виготовлення мідної катанки в ПАТ "ЗАВОД ПІВДЕНКАБЕЛЬ" дало позитивні результати у зниженні на 20°C температури на корпусі печі, скороченні на 5-15% питомої витрати електроенергії на 1 тонну катанки та поліпшенні її якості шляхом зменшення відсотку сторонніх домішок і забезпечення вмісту в ній міді 99,99%.
The thesis for a Candidate of Engineering Sciences degree by specialty 05.11.13 – devices and methods of control and determination of composition of substances. – National technical university "Kharkov polytechnic institute", Kharkiv, 2019. The thesis solves the important scientific task to improve methods of control of the technical condition of induction installations for the production of high-quality copper rod using the mathematical modeling of electrothermal processes in copper melt and multi-layer thermal insulation, with taking into account its degradation and temperature distribution on the installation surface, which is essential for the development of cable industry. A new method of non-destructive control of the technical condition of induction installations for the production of copper rod for power cables of energy value is developed, in which in addition to measuring the reactive and active resistances of the inductor and the reduction of the water temperature in the cooling system, the degree of degradation of multilayer thermal insulation is additionally determined by comparing the calculated distribution of the current temperature in the volume of melt and insulation on a three-dimensional mathematical model of the installation with practical measurement of temperature in local areas (in the work they were 72) of the surface of the furnace casing. This makes it possible to more accurately predict the furnace's profile and to detect the modes of its operation in a timely manner close to the emergency. A new technical solution for improving the multilayer thermoinsulation of induction installations has been developed in order to reduce their energy consumption and increase the resource. It consists in applying instead of the third thermal insulation layer of light-weight brick of three layers: monolithic refractory concrete, lightweight brick and refractory paper, with the preservation of the overall thickness of the insulation. The implementa-tion of the developed lining structure improvement at PJSC " YUZHCABLE WORKS" in the UPCAST US20X-10 induction installation for copper rod in the cable industry in Ukraine has yielded positive results in a 20°C decrease in the temperature of the furnace casing, a reduction of 5-15% of the specific cost Electricity for 1 ton of production and improvement of quality of copper rod, by reducing the percentage of foreign impurities and ensuring copper content in it 99,99%.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – прилади і методи контролю та визначення складу речовин. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", м. Харків, 2019 р. У дисертації вирішено важливе наукове завдання розвитку методів теплового контролю технічного стану індукційних установок виробництва високоякісної мідної катанки на основі використання математичного моделювання електротеплових процесів, аналізу розподілу температури в багатошаровій термоізоляції установок з урахуванням її деградації та розподілу температури на їх поверхні, що має суттєве значення для розвитку кабельної промисловості. Розроблено новий метод неруйнівного контролю технічного стану індукційних установок для виготовлення мідної катанки енергетичного призначення, в якому крім вимірювання реактивного та активного опорів індуктора та різниці температури води у системі охолодження додатково визначається ступінь деградації багато-шарової термоізоляції шляхом порівняння розрахункового розподілу поточної температури в об'ємі розплаву та ізоляції на тривимірній математичній моделі установки з практичним вимірюванням температури локальних областей (у роботі їх було 72) поверхні корпусу печі. Це дає можливість точніше прогнозувати ресурс печі та завчасно виявляти режими її роботи близькі до аварійних. Розроблено нове технічне рішення з удосконалення багатошарової термоізоляції індукційних установок з метою зменшення їхніх енерговитрат і збільшення ресурсу. Воно полягає у застосуванні замість третього термоізоляційного шару з легковагої цегли трьох шарів: монолітного вогнетривкого бетону, легковагої цегли та вогнетривкого паперу, зі збереженням загальної товщини ізоляції. Впровадження результатів дисертації в індукційній установці UPCAST US20X-10 для виготовлення мідної катанки в ПАТ "ЗАВОД ПІВДЕНКАБЕЛЬ" дало позитивні результати у зниженні на 20°C температури на корпусі печі, скороченні на 5-15% питомої витрати електроенергії на 1 тонну катанки та поліпшенні її якості шляхом зменшення відсотку сторонніх домішок і забезпечення вмісту в ній міді 99,99%.
The thesis for a Candidate of Engineering Sciences degree by specialty 05.11.13 – devices and methods of control and determination of composition of substances. – National technical university "Kharkov polytechnic institute", Kharkiv, 2019. The thesis solves the important scientific task to improve methods of control of the technical condition of induction installations for the production of high-quality copper rod using the mathematical modeling of electrothermal processes in copper melt and multi-layer thermal insulation, with taking into account its degradation and temperature distribution on the installation surface, which is essential for the development of cable industry. A new method of non-destructive control of the technical condition of induction installations for the production of copper rod for power cables of energy value is developed, in which in addition to measuring the reactive and active resistances of the inductor and the reduction of the water temperature in the cooling system, the degree of degradation of multilayer thermal insulation is additionally determined by comparing the calculated distribution of the current temperature in the volume of melt and insulation on a three-dimensional mathematical model of the installation with practical measurement of temperature in local areas (in the work they were 72) of the surface of the furnace casing. This makes it possible to more accurately predict the furnace's profile and to detect the modes of its operation in a timely manner close to the emergency. A new technical solution for improving the multilayer thermoinsulation of induction installations has been developed in order to reduce their energy consumption and increase the resource. It consists in applying instead of the third thermal insulation layer of light-weight brick of three layers: monolithic refractory concrete, lightweight brick and refractory paper, with the preservation of the overall thickness of the insulation. The implementa-tion of the developed lining structure improvement at PJSC " YUZHCABLE WORKS" in the UPCAST US20X-10 induction installation for copper rod in the cable industry in Ukraine has yielded positive results in a 20°C decrease in the temperature of the furnace casing, a reduction of 5-15% of the specific cost Electricity for 1 ton of production and improvement of quality of copper rod, by reducing the percentage of foreign impurities and ensuring copper content in it 99,99%.

Роботу виконано на кафедрі ком’пютерно-інтегрованих технологій Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя Міністерства освіти і науки України Захист відбудеться 26 грудня 2019 р. о 12 .30 годині на засіданні екзаменаційної комісії № 45 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя за адресою: 46001, м. Тернопіль, вул.Руська, 56, навчальний корпус №1, ауд. 401
Пташник В.Р. Розробка та дослідження автоматизованої системи управління тепловим насосом. 151 – автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології. – Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя. – Тернопіль, 2019. В результаті виконання роботи було проаналізовано актуальність питання застосування теплових насосів та їх перспективність порівняно з іншими генераторами тепла. Також було обґрунтовано методи застосування теплових насосів різних типів та вказано на їхні недоліки та переваги. Було розроблено систему керування тепловим насосом при модернізації комплексної системи опалення будівлі. Ptashnyk V.R. Development and research of an automated heat pump control system. 151 - automation and computer integrated technologies. - Ivan Puliuyi Ternopil National Technical University. - Ternopil, 2019. As a result of the work, the urgency of using heat pumps and their prospects in comparison with other heat generators were analyzed. Methods of using heat pumps of various types were also substantiated and their disadvantages and advantages were pointed out. A heat pump control system was developed for the modernization of the complex heating system of the building.
ВСТУП 7 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 8 1.1. Поняття теплового насоса, класифікація і область застосування 8 1.2. Огляд найбільш розповсюджених видів теплових насосів 10 1.3. Вибір приладу обігріву для обігріву приміщення у власному регіоні 15 1.5. Сфери використання енергії яку акумулює пристрій 23 1.6. Огляд недоліків та переваг теплових насосів 24 2 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА 26 2.1. Технологічний цикл теплового насосу 26 2.2 Різні типи теплових насосів 30 2.3 Історія геотермальних теплових насосів 31 2.4 Принципові схеми геотермальних колекторних систем теплових насосів 33 2.5 Холодильні агенти 36 2.6 Використання теплої води з теплового насоса для опалення підлоги та радіаторів: переваги та недоліки. 36 3 КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА 37 3.1 Модернізація системи опалення із застосуванням теплового насосу 37 3.2 Розробка системи управління тепловим насосом 43 4 НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 56 4.1. Огляд моделі 56 3.2 Термофізична модель тепла насосного агрегату 57 5. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА 65 5.1. MQTT. Загальна характеристика 65 5.2 Типи повідомлення в MQTT 71 5.3 Семантика топіків 75 5.4 Захист передачі даних 77 5.5 Якість обслуговування 78 6. ОБГРУНТУВАННЯ-ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ 80 6.1. Розрахунок норм часу на виконання науково-дослідної роботи 80 6.2 Визначення витрат на оплату праці та відрахувань на соціальні заходи 81 6.3 Розрахунок матеріальних витрат 84 6.4 Розрахунок витрат на електроенергію 85 6.5 Розрахунок суми амортизаційних відрахувань 86 6.6 Обчислення накладних витрат 87 6.7 Складання кошторису витрат та визначення собівартості науково-дослідницької роботи 88 6.8 Розрахунок ціни розробки системи 89 6.9 Визначення економічної ефективності і терміну окупності капітальних вкладень 90 7 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 92 7.1 Організація охорони праці при роботі з системою управління 92 7.2 Електробезпека 94 7.3 Розрахунок заземлення 97 8 ЕКОЛОГІЯ 101 8.1 Екологізація виробництва 101 8.2 Зниження енергоємності та енергозбереження. 102 8.3 Джерела електромагнітних полів, іонізуючого випромінення та методи їх знешкодження. 104 ОСНОВНІ ВИСНОВКИ ДИПЛОМНОЇ РОБОТИ 106 БІБЛІОГРАФІЯ 107

Применение процедуры теплового контроля к объектам авиационной и аэрокосмической техники путем создания нестационарного температурного поля с последующей его регистрацией и обработкой, с целью выявления дефектных образцов.

В дисертації вперше отримані такі нові наукові результати: 1. Запропоновано метод автоматизованої обробки послідовності термограм, отриманих у результаті активного теплового контролю багатошарових матеріалів, який використовує нейромережеві технології для аналізу температурних профілів у кожній точці об’єкту та дозволяє одночасно проводити класифікацію знайдених дефектів, вимірювати їх глибину залягання та розкрив. 2. Набув подальшого розвитку метод синтезу нейронної мережі прямого розповсюдження зі зворотним поширенням помилки, який враховує залежності достовірності контролю та точності дефектометрії від архітектури та алгоритмів навчання нейронної мережі, що дозволило обґрунтувати вибір кількості прихованих прошарків нейронної мережі, кількості нейронів у цих прошарках та оптимального за показником середньоквадратичної помилки мережі алгоритму навчання. 3. Удосконалено метод формування навчального набору даних, який враховує залежності достовірності класифікації дефектів у багатошарових матеріалах, похибок визначення їх глибини залягання і розкриву від параметрів вибірки навчальних сигналів, що дозволило мінімізувати час навчання нейронної мережі без погіршення достовірності автоматизованої класифікації дефектів та точності дефектометрії. Практичне значення одержаних в дисертаційній роботі результатів полягає в тому, що було розроблено алгоритмічне і програмне забезпечення реалізації підсистеми визначення характеристик дефектів за результатами активного ТНК із використанням вдосконаленого методу на базі нейромережевих технологій, що дозволило автоматизувати класифікацію дефектів і побудову теплових томограм, підвищити точність теплової дефектометрії і достовірність контролю у порівнянні з існуючими методами. Розроблено віртуальний інтерфейс користувача, який містить інструменти для проведення дефектометрії та аналізу теплових томограм, що дало змогу покращити ефективність аналізу результатів контролю. Для розробленої системи експериментально визначено архітектуру та параметри навчання нейромереж, за яких досягається найвища достовірність класифікації дефектів та точність вимірювання їх характеристик. Розроблено та виготовлено експериментальний стенд та дослідні зразки для проведення активного теплового контролю і аналізу результатів із використанням удосконаленого методу визначення характеристик дефектів на основі нейронних мереж, що дозволило відпрацювати програмні алгоритми та підтвердити ефективність даного методу. У дисертаційній роботі описано особливості та проблеми теплового контролю виробів із багатошарових матеріалів. Показано, що на сучасному етапі розвитку методів теплового неруйнівного контролю важливим завданням є не лише виявлення та визначення координат і поперечних розмірів дефектів багатошарових матеріалів, але і вимірювання їх глибини залягання та розкриву. Проведено аналіз факторів, які впливають на результати теплового контролю та описано характер взаємозв’язків між інформативними параметрами. Розглянуто традиційні математичні та статистичні методи теплової дефектометрії та встановлено їх недоліки. Описано, що аналітичний розв’язок обернених задач теплового контролю в ряді випадків є неоднозначним. Особливо низьку ефективність традиційні методи та побудовані на їх основі системи теплової дефектометрії мають у випадку контролю багатошарових матеріалів. В роботі проведено порівняльний аналіз стандартних та спеціальних методів цифрової обробки термограм. Розглянуто методи Фур’є-аналізу, вейвлет-аналізу, аналізу головних компонент та динамічної теплової томографії. Показано, що дані методи мають низьку завадостійкість, сильну залежність результатів від вибору опорної точки та рівномірності нагріву об’єкту контролю. Окрім того, розглянуті традиційні методи обробки термограм не дозволяють проводити автоматичну класифікацію дефектів за типом та визначати їх розкрив. У дисертаційній роботі описано можливості використання штучних нейронних мереж для удосконалення методів визначення характеристик дефектів. Розглянуто особливості побудови нейромережевих систем для вирішення задач класифікації дефектів та визначення їх глибини залягання і розкриву. Проведено порівняння ефективності роботи нейронних мереж та традиційних методів обробки термограм. Показано переваги нейронних мереж над традиційними алгоритмами. Розглянуто найбільш перспективні області застосування нейромережевих систем аналізу результатів активного теплового неруйнівного контролю. Проведено аналіз існуючих робіт за напрямом теплового контролю композитів. Показано, що у відомій літературі не вирішуються завдання одночасної класифікації дефектів за типом та визначення їх глибини залягання і розкриву; не досліджено способи визначення глибини залягання дефектів або їх розкриву шляхом вирішення задачі регресії за допомогою нейронних мереж; не вирішується завдання побудови теплових зображень внутрішньої структури об’єкту контролю. Сформовано мету дослідження у вигляді автоматизації процесу активної теплової дефектоскопії та дефектометрії із застосуванням нейромережевих технологій, що забезпечуватиме підвищення інформативності, достовірності та ефективності контролю виробів із багатошарових матеріалів. З метою удосконалення методів активної теплової дефектоскопії і дефектометрії та автоматизації обробки даних в дисертації обґрунтовано та розроблено підсистему цифрової обробки термограм, що складається з трьох нейромережевих модулів. Описано можливість використання багатошарових нейронних мереж прямого розповсюдження зі зворотним поширенням помилки з повнозв’язними прошарками у складі модуля виявлення та класифікації дефектів та модулів визначення глибини залягання і розкриву дефектів. Сформовано алгоритми формування навчальних множин для задач класифікації дефектів та визначення їх глибини залягання і розкриву. Описано процедуру навчання нейромережевих модулів та розроблено відповідне програмне забезпечення в середовищі MATLAB. Виконано програмну реалізацію віртуальних приладів в середовищі NI LabVIEW, в яких втілено алгоритми роботи нейромережевих модулів та пост-обробки результатів. Створено графічний інтерфейс користувача, який містить елементи керування, інструменти для проведення дефектометрії та блоки графічного відображення інформації щодо положення дефектів та внутрішньої структури об’єкту контролю. На основі проведеного комп’ютерного моделювання процесу активного теплового контролю алюмінієвої пластини зі штучними внутрішніми дефектами отримано послідовності термограм. Встановлено, що внаслідок впливу високого рівня теплової дифузії та нерівномірності нагріву обробка отриманих послідовностей термограм традиційними методами є ускладненою та малоефективною. В результаті досліджень доведено, що розроблена автоматизована нейромережева система має покращені якісні та кількісні показники ефективності у порівнянні з традиційними методами. У роботі проведено комп’ютерне моделювання процесу активного теплового контролю зразка із багатошарового вуглепластику зі штучними внутрішніми дефектами. За результатами досліджень ефективності обробки отриманих послідовностей термограм різними методами встановлено, що розроблена нейромережева система забезпечує найвищі показники якості класифікації дефектів та точності дефектометрії серед розглянутих методів. Досліджено вплив архітектури нейронних мереж на результати роботи нейромережевих модулів розробленої системи у випадку обробки даних комп’ютерного моделювання. Дослідження показали, що найбільш оптимальним є використання двох прихованих прошарків з 12 нейронами в першому та 4 нейронами в другому прошарках. Встановлено, що із доступних алгоритмів навчання найбільш ефективним за показником середньоквадратичної помилки мережі є оптимізатор Левенберга-Маркарда. Проведено дослідження впливу обсягу та якості навчальної вибірки на результати роботи нейромережевих модулів. Встановлено кількісні значення погіршення показників ефективності роботи системи. У випадку зменшення кількості навчальних зразків в чотири рази, на 7,55 % знижується значення критерію Танімото та на 14,74 % зростає відносна похибка визначення глибини залягання дефектів. Водночас, в чотири рази зменшується час навчання. Аналогічні результати отримано і для випадку зменшення репрезентативності вибірки. Розроблено та виготовлено 2 тестових та 5 навчальних зразків у вигляді пластин із багатошарових композиційних матеріалів, які містять штучні внутрішні дефекти з відомими параметрами. Зразки використовувались для проведення експериментальних досліджень ефективності роботи розробленої автоматизованої системи. Для проведення експериментів було виготовлено стенд для проведення активного теплового контролю за схемою з двостороннім доступом до об’єкту. За результатами експериментальних досліджень встановлено, що в реальних умовах архітектура нейронних мереж відповідних модулів має бути ускладнена до 35 нейронів в першому та 15 нейронів в другому прихованому прошарках. Дослідження показали, що розроблена система дозволяє проводити безпомилкове виявлення та класифікацію дефектів за типом. Оцінка глибини залягання та розкриву дефектів із використанням розробленої системи відбувається з максимальною похибкою ±3,19 % та 3,50 % відповідно. Доведено, що розроблена система має підвищену достовірність контролю та точність дефектометрії у порівнянні з традиційними алгоритмами навіть в умовах нерівномірного нагріву. На основі результатів досліджень сформульовано рекомендації щодо методики контролю із використанням розробленої автоматизованої системи. Ключові слова: неруйнівний контроль, тепловий контроль, теплова дефектометрія, теплова томографія, теплове поле, композиційні матеріали, нейронні мережі, нейромережевий класифікатор, мережа прямого розповсюдження, зворотне поширення помилки, машинне навчання.

Дисертаційна робота на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – прилади і методи контролю та визначення складу речовини. – Харківський національний університет радіоелектроніки, Харків, 2019. Дисертація присвячена підвищенню завадостійкості теплової дефектоскопії багатошарових стільникових конструкцій і трубопроводів шляхом зниження завад в тепловому неруйнівному контролі як за рахунок вибору режиму контролю за критерієм максимуму відношення сигнал / завада, так і за допомогою подальшої комп'ютерної обробки отриманих експериментальних даних. Запропоновано теплофізичні моделі багатошарових стільникових конструкцій і трубопроводів. Розроблено програмний пакет "TermoPro_TFH_Statistic" і на його основі проведено чисельні експерименти по вибору режимів теплової дефектоскопії. Проведено ряд натурних і лабораторних експериментів з дослідження впливу завад на тепловий неруйнівний контроль. Розроблено ряд фільтрів, а також послідовність їх застосування для істотного зниження рівня завад при проведенні ТДС. Завдяки цьому підвищилась чутливість теплової дефектоскопії до виявлення дефектів типу "непроклей" в стільникових структурах – розмір порогового дефекту знижений з 6 мм до 3 мм, а достовірність їх виявлення зросла на 17-20%.
The dissertation on the receipt of scientific degree of candidate of engineering sciences on speciality 05.11.13 – devices and methods of testing and materials composition determination. Kharkiv National University of Radio Electronics, Kharkiv, 2019. The dissertation is devoted to the question of immunity to interference improvement in the thermal non-destructive testing of multilayered honeycomb constructions and pipelines, both by the monitoring mode selection with the criterion of maximum signal-to-interference ratio, and by the further computer processing of obtained experimental data. Thermophysical models of multilayered honeycomb constructions are proposed. The software package "TermoPro_TFH_Statistic" was worked out and number of experiments at the thermal flaw detection modes selection were performed on its basis. A number of full-size and laboratory-scale experiments were conducted to investigate the interference effect on thermal non-destructive testing. A number of filters have been worked out, as well as the sequence of their use to significantly reduce the interference level during the thermal flaw detection. Due to this, the sensitivity of thermal defectoscopy to detection of defects of the "non-adhesive" type in honeycomb structures increased – the size of the threshold defect was decreased from 6mm to 3mm, and the reliability of their detection increased by 17-20%.

Дисертаційна робота на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 - прилади і методи контролю та визначення складу речовини. – Харківський національний університет радіоелектроніки, Харків, 2019. Дисертація присвячена підвищенню завадостійкості теплової дефектоскопії багатошарових стільникових конструкцій і трубопроводів шляхом зниження завад в тепловому неруйнівному контролі як за рахунок вибору режиму контролю за критерієм максимуму відношення сигнал / завада, так і за допомогою подальшої комп'ютерної обробки отриманих експериментальних даних. Запропоновано теплофізичні моделі багатошарових стільникових конструкцій і трубопроводів. Розроблено програмний пакет "TermoPro_TFH_Statistic" і на його основі проведено чисельні експерименти по вибору режимів теплової дефектоскопії. Проведено ряд натурних і лабораторних експериментів з дослідження впливу завад на тепловий неруйнівний контроль. Розроблено ряд фільтрів, а також послідовність їх застосування для істотного зниження рівня завад при проведенні ТДС. Завдяки цьому підвищилась чутливість теплової дефектоскопії до виявлення дефектів типу "непроклей" в стільникових структурах – розмір порогового дефекту знижений з 6 мм до 3 мм, а достовірність їх виявлення зросла на 17 -20%.
The dissertation on the receipt of scientific degree of candidate of engineering sciences on speciality 05.11.13 – devices and methods of testing and materials composition determination. Kharkiv National University of Radio Electronics, Kharkiv, 2019. The dissertation is devoted to the question of immunity to interference improvement in the thermal non-destructive testing of multilayered honeycomb constructions and pipelines, both by the monitoring mode selection with the criterion of maximum signal-to-interference ratio, and by the further computer processing of obtained experimental data. Thermophysical models of multilayered honeycomb constructions are proposed. The software package "TermoPro_TFH_Statistic" was worked out and number of experiments at the thermal flaw detection modes selection were performed on its basis. A number of full-size and laboratory-scale experiments were conducted to investigate the interference effect on thermal non-destructive testing. A number of filters have been worked out, as well as the sequence of their use to significantly reduce the interference level during the thermal flaw detection. Due to this, the sensitivity of thermal defectoscopy to detection of defects of the "non-adhesive" type in honeycomb structures increased – the size of the threshold defect was decreased from 6mm to 3mm, and the reliability of their detection increased by 17-20%.

Одним з шляхів оптимізації та зменшення витрат на опалення будівлі є узгодження теплових втрат будівлі та теплових надходжень від системи опалення за різних температурних показників навколишнього середовища. Тобто, уникнення «недотопів» та «перетопів» будівлі. У системах опалення це досягається лімітуванням об’єму теплової енергії через його прогнозування та додержання теплового графіку подачі теплоносія з урахуванням базового теплового навантаження будівлі.

Дисертація присвячена питанню контролю технічного стану підземних теплових мереж безканальної прокладки з пінополіуретановою ізоляцією. Проведено класифікацію видів основних дефектів підземних теплових мереж з трубопроводами в пінополіуретановій ізоляції. Теоретично досліджено залежність струму у стінках трубопроводу від зміни значень діагностичних ознак, що зумовлені наявністю дефекту. Розроблено аналітичну модель поширення збуджених акустичних коливань від трубопроводу до поверхні грунту. Отримано вираз залежності акустичного тиску на поверхні ґрунту від інтенсивності акустичного збудження трубопроводу, яка враховує акустичні характеристики середовищ на шляху поширення акустичної хвилі. Досліджено залежності теплових втрат тепломережі від теплових характеристик ізоляційного покриття трубопроводу та ґрунтових засипок. Розроблено та виготовлено установку для експериментальних досліджень двохтрубної підземної теплової мережі з трубопроводами в пінополіуретановій ізоляції з різними видами дефектів. Розроблено метод ідентифікації видів дефектів підземних теплових мереж з трубопроводами в пінополіуретановій ізоляції за трьома інформативними параметрами (струмом у стінках трубопроводу, акустичним тиском на поверхні ґрунту, температурою приповерхневого шару ґрунту над тепломережею). Розроблено експериментальний взірець інформаційно-вимірювальної системи для виявлення дефектів у безканальних підземних теплових мережах. Розроблено проект нормативного документу (СОУ) на методику проведення контролю технічного стану підземних теплових мереж з трубопроводами в пінополіуретановій ізоляції.
Dissertation is devoted to the problem of technical state inspection of underground trenchless heat networks with urethane foam insulated pipes. The classification of main types of underground heat networks defects with urethane foam insulated pipes is performed. It is theoretically examined the pipeline wall ground current dependence on diagnostic indicators changes that caused be the defects. The mathematical model of excited acoustic vibrations propagation from pipeline to the ground surface is developed. It is obtained ground surface acoustic pressure dependence on level of pipeline’s acoustic excitation that considers acoustic properties of environments on the way of acoustic wave propagation. Heat network’s thermal losses dependencies on thermal properties of insulation coating of pipeline and cover materials is examined. The unit for experimental research of double line underground heat network with urethane foam insulated pipelines with different defects is developed and produced. It is developed an identification method of defect types of underground heat network using three informative parameters (current in pipeline walls, acoustic pressure, ground current, and temperature of near-surface soil over heat network). The prototype of information and measuring system for defects location detection in trenchless underground heat networks is developed. It is drafted the normative document on inspection technique of technical condition of underground heat networks with urethane foam insulated pipelines.

За последние столетие глубина оттаивания мерзлоты Укырской депрессии Витимского плоскогорья беспрецедентно увеличилась на 140-170 см из-за нестабильности теплового равновесия на южной границе криолитозоны Забайкалья. Максимальные значения глубины протаивания характерны для лугово-степных почв центральной части депрессии. Незначительное изменение режима мерзлоты отмечается в почвах заболоченных ландшафтов, для которых характерно постоянно высокое увлажнение и экранированность органогенными напочвенными покровами. Поэтому, в этих почвах тепловое равновесие почвогрунта устойчиво и глубина протаивания стабилизирована. Почвы таежных ландшафтов по динамике изменений сезонно-талого слоя занимают промежуточное положение между ними. Инструментальные данные по температуре почвы за последние 40 лет показывают увеличение сезонно талого слоя почвы на 70-120 см в зависимости от положения почвы в ландшафте и растительности. В период 1970-1990 гг. скорость изменения глубины протаивания колеблется от 1,0 до 2,8-3,0 см в год. Максимальная скорость деградации вечной мерзлоты до 4-5 см в год отмечается за последние 20 лет.

Предложена новая концепция контрольно-испытательного оборудования. Был проведен практический опыт по исследованию термических характеристик теплоизоляционных материалов, входящих в состав камеры тепла исследуемого оборудования. На основании результатов опыта был проведен тепловой расчет в САПР с проектированием камеры тепла в различных конфигурациях. Получены оптимальные варианты компоновки теплоизоляционных материалов в стенках камеры, позволяющие дальнейшее конструкторское проектирование оборудования.

Для долговременной эксплуатации силового масляного трансформатора необходимо соблюдение всех регламентируемых проверок его технического состояния, прописанных в инструкции. Текущий регламент предусматривает ежедневный профилактический осмотр и технического обследование не реже одного раза в неделю. Сложность данной диагностики заключается в необходимости отключения обмоток катушек трансформатора от энергосети для оценки их состояния и получения проб масла. Как известно, нагрев силового трансформатора в процессе его работы обусловлен наличием активных потерь в обмотках и сердечнике. При большой мощности трансформаторов имеют место внушительные тепловые потери. Для предотвращения перегрева трансформатора и нарушения изоляции обмоток катушек используются масляные системы охлаждения. При ухудшении качества трансформаторного масла увеличиваются активные потери и снижается коэффициент полезного действия силового устройства, что негативно сказывается на процессе преобразования электрической энергии. Исходя из этого можно сделать вывод, что качество масла напрямую влияет на долговечность силового трансформатора. Таким образом, наиболее важными функциональными элементами, с точки зрения контроля, являются трансформаторное масло и катушка силового устройства. Исходя из всего вышесказанного, актуальной проблемой технического контроля трансформаторов электрических подстанций являются разработка методов и устройств экспресс-контроля функционального состояния силовых масляных трансформаторов, позволяющих оперативно получать диагностическую информацию, достаточную для своевременного принятия решения о необходимости проведения внепланового ремонта или обслуживания.