Добірка наукової літератури з теми "Технологічні параметри плавки"

В даний час для вирішення проблем енергозбереження проводяться роботи з дослідження та використання малопотужних розширювальних машин для утилізаційних турбогенераторів. Перспективним є створення турбоагрегатів на базі відносно тихохідних вихрових розширювальних машин, але робіт по їх експериментальним дослідженням відомо мало. У зв'язку з цим необхідно створення матеріально-технічної бази, що включає нові і модернізовані стенди, експериментальні модельні та натурні установки, об'єкти дослідження, виробниче та технологічне обладнання, обчислювальні і програмні комплекси. У статті представлені результати розробки і тестування елементів стенду досліджень турбогенераторів малої потужності для утилізації енергії стиснутих газів. Створено експериментальний стенд, на якому можна проводити дослідження і випробування розширювальних турбомашин і турбогенераторів на їх основі різного конструктивного виконання потужності до 15 кВт, а також демонструвати роботу турбогенератора потенційним замовникам продукції. Прилади та обладнання стенду дозволяють плавно змінювати електричне навантаження і отримувати необхідні параметри і характеристики розширювальних машин і турбогенераторів. У складі стенду створена інформаційно-вимірювальна система, яка забезпечує контроль стану обладнання; здійснює реєстрацію інформації і обробку даних вимірювань з представленням результатів в табличному і графічному вигляді; забезпечує надійне зберігання отриманої інформації тощо. Створено дослідний зразок енергозберігаючого турбогенератора на основі вихрової розширювальної машини. Конструкція турбогенератора дозволяє досліджувати вплив основних геометричних параметрів проточної частини на ефективність вихрової розширювальної турбомашини і генератора в цілому. Результати роботи будуть використані для дослідження розширювальних турбомашин і утилізаційних турбогенераторів на їх основі, що використовують енергію стиснутого газу.

Актуальність теми дослідження. Тліючий розряд середніх тисків знайшов значне поширення в різних технологічних процесах хіміко-термічної обробки, нанесення покриттів, зварювання і паяння тощо. Постановка проблеми. Однак поряд зі сприятливими передумовами виявили й різні види нестабільності газорозрядної плазми, що призводять до відхилення ходу технологічного процесу від заданих параметрів, зумовлених переходом тліючого розряду в електричну дугу. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Так, перші дослідники відзначали часткову або повну втрату стійкості тліючого середніх тисків і переходу його в більш стабільну форму – електричну дугу. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Перехід тліючого розряду в дуговий супроводжується стисненням позитивного стовпа розряду і різким скороченням площі катодної плями на виробі, що призводить до значного збільшення щільності енергії в цій плямі. Контракція (стиснення) позитивного стовпа тліючого розряду призводить до зниження або повного зриву генерації потужності лазерного випромінювання, підвищення щільності енергії в плямі нагріву (катодній плямі) сприяє перегріву і неприпустимому оплавленню окремих ділянок оброблюваних деталей під час зварювання в твердому стані, пайці й хіміко-термічній обробці. Мета роботи. Аналіз гіпотез, що існують на сьогодні в літературі, за допомогою яких їхні автори пояснюють основні причини втрати стійкості потужнострумового тліючого розряду і переходу його в електричну дугу. Виклад основного матеріалу. Нестабільності потужнострумового тліючого розряду вивчалися з погляду процесів, що протікають на катоді та прикатодній області, контракції позитивного стовпа під впливом високих струмів і тисків та впливу зовнішнього ланцюга. Вивчалася контракція позитивного стовпа розряду в аргоні при тисках в інтервалі від одиниць мм рт. ст. до сотень мм рт. ст. у циліндричних трубках діаметром 2,6 і 3,7 см. У результаті було виявлено, що при тисках нижче деякого критичного значення струм практично не контрагував. Висновки відповідно до статті. Встановлено, що основними причинами нестабільності тліючого розряду є рельєф поверхні катода; хімічний склад катода й газового середовища в міжелектродному проміжку; конструктивні особливості катода; параметри режиму горіння розряду, насамперед значення струму розряду і тиску газу; опір зовнішнього ланцюга, що живить розряд; провідність міжелектродного проміжку.

Розвиток і зміцнення промислового потенціалу України передбачає широке залучення інформаційних технологій у процесі створення сучасних засобів виробництва. Зокрема, важливими є питання впровадження новітніх технологій в галузь електронного машинобудування, де інформаційна складова досить висока. Зауважимо широке використання у підготовці технічних проектів дослідження та розроблення сучасних взірців електронної техніки методу скінченних елементів [1], новий етап розвитку якого обумовлений наявністю потужного комп’ютерного інструментарію. Значну і важливу його частину складають геометричні елементи [2], від вибору яких залежить точність визначення технологічних параметрів виробів електронного машинобудування. Природно, важливу увагу звертають на стан вивчення і засвоєння студентами технічних спеціальностей графічних дисциплін. Незважаючи на активну і плідну роботу Української асоціації з прикладної геометрії [3], вивчення її фундаментальної складової – інженерної та комп’ютерної графіки – обмежене мінімально можливою кількістю аудиторних навчальних годин, причому співвідношення кількості годин аудиторних занять до самостійної та індивідуальної роботи студентів становить для стаціонарної форми навчання 44%, а для заочної – 12%.Разом з тим широке залучення графічних засобів у процесі реалізації навчальних проектів засвоєння комп’ютерного інструментарію [4], в тому числі конструювання виробів електронного машинобудування, вимагає професійної підготовки саме з інженерної та комп’ютерної графіки. Отже, опанування базовими знаннями нарисної геометрії та креслення, складових інженерної графіки, виступає зовсім не самоціллю, чи тим більше альтернативою іншим навчальним технологіям, а ознакою цілісного підходу до процесу підготовки технічного фахівця в галузі електронного машинобудування, являє єдину розумну можливість з практичних міркувань, виходячи з великої кількості супутніх побудов при використанні сучасних комп’ютерних і комп’ютеризованих методів досліджень, до яких слід віднести метод скінченних елементів.На вивчення курсу інженерної та комп’ютерної графіки обсягом 36 годин лекційних та 36 годин лабораторних занять відведено перший і другий семестри. Матеріал курсу максимально адаптований до дисциплін старших курсів, зокрема, курсу «Метод скінченних елементів», який читається у сьомому семестрі. При вивченні методу використовується програмний продукт AutoCAD Mechanical. Враховуючи використання у методі плоских і просторових геометричних елементів, у курсі інженерної та комп’ютерної графіки передбачається їх вивчення як традиційними, так і комп’ютерними засобами. Так, на практичних заняттях з інженерної графіки студенти виконують графічну роботу «Геометричне креслення», викреслюючи деталь типу «планка». У процесі виконання цієї роботи відбувається ґрунтовне знайомство з викреслюванням основних графічних примітивів та з прийомами їх редагування: вилучення геометричних об’єктів, виконання фасок, спряжень, вибір типів ліній тощо. Елементи нарисної геометрії представлені лекційним матеріалом та відповідними графічними роботами з розділів ортогонального і аксонометричного проекціювання елементів тривимірного простору: точки, лінії, поверхні, їх загальне та особливе положення, взаємне розташування у просторі. Особлива увага акцентується на взаємне положення прямих і площин, побудову об’єктів їх перетину. Типові геометричні поверхні – призма, піраміда, циліндр, конус, сфера – вивчаються у курсі відповідно до вимог подання елементів методу комп’ютерними засобами як просторові об’єкти особливого положення, ортогональні до площин проекцій.Для підвищення ефективності подачі матеріалу постійно відбувається розвиток і поповнення методичної бази за рахунок нових посібників, що розробляються згідно навчального плану. Широке залучення методичних посібників дозволяє якісно використовувати час, відведений на самостійну роботу студентів, розв’язувати задачі з нарисної геометрії чи викреслювати графічні роботи з інженерної графіки з мінімальним втручанням викладача, а також самостійно здійснювати підготовку до контрольних заходів, згідно тематики занять. Таким чином, студенти швидше і з більшим розумінням справляються з поточними завданнями, осмислено підходячи до виконання робіт.Враховуючи значний відсоток відведених на самостійну роботу годин, наявність комп’ютерної техніки, на кожному практичному занятті проводиться короткотривале супутнє пояснення окремих засобів подання відповідних розділів інженерної графіки з використанням пакета системи автоматизованого проектування AutoCAD 2009 російськомовної версії [5].Щодо вивчення основ інженерної комп’ютерної графіки в середовищі системи AutoCAD для проведення лабораторних занять також розроблено відповідні методичні напрацювання. Кожний етап виконання графічної роботи розписується детально, доступно роз’яснюється та ілюструється.Відповідно до можливостей навчальної дисципліни і потреб курсу «Метод скінченних елементів» передбачено виконання двох лабораторних робіт з комп’ютерної графіки у 2D і 3D форматах у другому семестрі, а саме: створення комп’ютерного варіанту зображення планки в режимі 2D-моделювання і однойменної лабораторної роботи з теми «Перетин поверхонь площинами» у 3D форматі. Обидві лабораторні роботи виконуються відповідно до навчальних варіантів графічних робіт. Традиційно вивчення інженерної графіки завершується заліком наприкінці першого семестру та іспитом у другому семестрі. При цьому контроль комп’ютерної складової передбачений у другому семестрі.Протягом практичних занять, виконуючи в аудиторії поточні графічні роботи, студенти мають можливість одержувати консультації з відповідних розділів комп’ютерної графіки. Заключним розділом вивчення інженерної графіки у другому семестрі являє оформлення конструкторської документації [6] на прикладі виконання схем електричних принципових, які переважно використовуються у виробах електронного машинобудування. Щодо інженерної графіки, то схеми містять її традиційні геометричні примітиви для зображення електричних елементів: точки, кола, багатокутники, дуги тощо. Такі елементи просто подати геометричними примітивами комп’ютерної графіки, використовуючи спеціальні команди: Задание атрибутов, Создание блока, Вставка блока меню Блоки.Нарешті, наприкінці курсу передбачено два лекційних та два лабораторних заняття з комп’ютерної графіки. На лекціях подається в інтегрованому вигляді матеріал, з яким студенти знайомились на практичних заняттях та вивчали за рахунок кількості годин самостійної та індивідуальної роботи упродовж двох семестрів, стосовно до виконання двох лабораторних робіт. Виконання лабораторної роботи «Схеми електричні принципові» передбачено факультативно.Лабораторні роботи виконуються у 2D і 3D форматах з використанням варіантів, виконаних студентами і підписаних викладачем графічних робіт з однойменної тематики. Бали за лабораторні роботи включені до загальної кількості балів за виконані роботи в другому семестрі як складова оцінки другого модуля.Слід зазначити, що виконання лабораторних робіт з комп’ютерної графіки дозволяє студентам краще засвоїти знання, одержані при виконанні відповідної графічної роботи в курсі інженерної графіки. Навички і уміння, здобуті при вивченні навчального матеріалу як під час виконання графічних робіт, так і при освоєнні комп’ютерних графічних засобів відображення базових елементів, сприятимуть у подальшому засвоєнню інших інженерних дисциплін на старших курсах.Висновки. Винесення частини матеріалу з комп’ютерної графіки на самостійне вивчення із урахуванням значного відсотку самостійної та індивідуальної роботи в навчальному плані з наступним його вивченням і закріпленням на лекційних і лабораторних заняттях наприкінці другого семестру уможливлює знизити негативний вплив скорочення годин на вивчення графічних дисциплін. Разом з тим актуальною є проблема розділення в часі процесу вивчення інженерної та комп’ютерної графіки. Доцільним видається вивчення інженерної графіки традиційними засобами у першому і другому семестрі, а комп’ютерної графіки – у третьому семестрі.

Алієв І. С., Абхарі П. Б., Корденко М. Ю., Савченко О. К. Формоутворення деталей з відростками типу "перо" способом комбінованого видавлювання // Обробка матеріалів тиском. – 2019. – № 2 (49). - С. 106-113. Проведено моделювання процесу видавлювання порожнистих корпусних деталей з відростками типу «перо» з алюмінієвого сплаву АД1 методом cкінчених елементів. Метою дослідження було вивчення силового режиму і особливостей формоутворення деталей з бічними похилими відростками, виконаними у вигляді пір'я. Оцінювався вплив кількості і товщини відростків на силовий режим процесу, напружено-деформований стан деталі і закономірності формоутворення деталей даного типу в залежності від технологічної схеми процесу видавлювання деталей. Діаграма «Сила - шлях» при видавлюванні деталей з пір'ям відрізняється наявністю декількох стадій. На початковій стадії распресовці металу в матриці, переходу до течії в бічні відростки і формування циліндричної порожнини відбувається інтенсивне зростання сили деформування. На другій стадії комбінованого течії спостерігається плавне зростання силових параметрів. На завершальній третій стадії процесу відбувається різкий зріст сил видавлювання, що пояснюється переходом до нестаціонарної стадії стиснення металу на тонкій перемичці або товщині дона деталі. Встановлено, що збільшення числа бічних (похилих під кутом 600) пер з двох до шести супроводжується зниженням сил деформування на 43 %. Вплив товщини відростка «перо» на силовий режим також суттєвий: зменшення товщини пера в три рази (з 3 до 1 мм) викликає зростання сили видавлювання до 45 % на основний стадії деформування деталі. Показники напружено-деформованого стану заготовки в процесі видавлювання розподілені відносно рівномірно по всьому об'єму деталі, але можна відзначити, що є максимальними в містах переходу від циліндричної частини в область поперечних відростків. Експериментальні дослідження підтверджують якісно і кількісно результати комп'ютерного аналізу силового режиму і закономірності формоутворення деталі. Для формування чіткого контуру пір'я необхідне виконання прийому бокового видавлювання на окремому етапі комбінованого процесу.

У зв’язку із загальною інформатизацією освіти і швидким розвитком цифрових засобів обробки інформації назріла необхідність впровадження в лабораторні практикуми вищих та середніх навчальних закладів цифрових засобів збору, обробки та оформлення експериментальних результатів, в тому числі під час виконання лабораторних робот з основ електротехнічних пристроїв та систем. При цьому надмірне захоплення віртуальними лабораторними роботами на основі комп’ютерного моделювання в порівнянні з реальним (натурним) експериментом може призводити до втрати особової орієнтації в технології освіти і відсутності надалі у випускників навчальних закладів ряду практичних навичок.У той же час світові компанії, що спеціалізуються в учбово-технічних засобах, переходять на випуск учбового устаткування, що узгоджується з комп’ютерною технікою: аналого-цифрових перетворювачів і датчиків фізико-хімічних величин, учбових приладів керованих цифро-аналоговими пристроями, автоматизованих учбово-експеримен­тальних комплексів, учбових експериментальних установок дистанційного доступу.У зв’язку із цим в області реального експерименту відбувається поступовий розвиток інформаційних джерел складної структури, до яких, у тому числі, відносяться комп’ютерні лабораторії, що останнім часом оформлюються у новий засіб реалізації учбового натурного експерименту – цифрові електронні лабораторії (ЦЕЛ).Відомі цифрові лабораторії для шкільних курсів фізики, хімії та біології (найбільш розповсюджені компаній Vernier Software & Technology, USA та Fourier Systems Inc., Israel) можуть бути використані у ВНЗ України, але вони мають обмежений набір датчиків, необхідність періодичного ручного калібрування, використовують застарілий та чутливий до електромагнітних завад аналоговий інтерфейс та спрощене програмне забезпечення, що не дозволяє проводити статистичну обробку результатів експерименту та з урахуванням низької розрядності аналого-цифрових перетворювачів не може використовуватись для проведення науково-дослідних робіт у вищих навчальних закладах, що є однією із складових підготовки висококваліфікованих спеціалістів, особливо в університетах, які мають статус дослідницьких.Із вітчизняних аналогів відомі окремі компоненти цифрових лабораторій, що випускаються ТОВ «фірма «ІТМ» м. Харків. Вони поступаються продукції компаній Vernier Software & Technology, USA та Fourier Systems Inc. та мають близькі цінові характеристики на окремі компоненти. Тому необхідність розробки вітчизняної цифрової навчальної лабораторії є нагальною, проблематика досліджень та предмет розробки актуальні.Метою проекту є створення сучасної вітчизняної цифрової електронної лабораторії та відпрацювання рекомендацій по використанню у викладанні на її основі базового переліку науково-природничих та біомедичних дисциплін у ВНЗ I-IV рівнів акредитації при значному зменшенні витрат на закупку приладів, комп’ютерної техніки та навчального-методичного забезпечення. В роботі використані попередні дослідження НДІ Прикладної електроніки НТУУ «КПІ» в галузі МЕМС-технологій (micro-electro-mechanical) при створенні датчиків фізичних величин, виконано огляд технічних та методичних рішень, на яких базуються існуючі навчальні цифрові лабораторії та датчики, розроблені схемотехнічні рішення датчиків фізичних величин, проведено конструювання МЕМС – первинних перетворювачів, та пристроїв реєстрації інформації. Розроблені прикладні програми інтерфейсу пристроїв збору інформації та вбудованих мікроконтролерів датчиків. Сформульовані вихідні дані для розробки бездротового інтерфейсу датчиків та програмного забезпечення цифрової лабораторії.Таким чином, у даній роботі пропонується нова вітчизняна цифрова електронна лабораторія, що складається з конструкторської документації та дослідних зразків обладнання, програмного забезпечення та розробленого єдиного підходу до складання навчальних методик для цифрових лабораторій, проведення лабораторних практикумів з метою економії коштів під час створення нових лабораторних робіт із реєстрацією даних, обробки результатів вимірювань та оформленням результатів експерименту за допомогою комп’ютерної техніки.Цифрова електронна лабораторія складається із таких складових частин: набірного поля (НП); комплектів модулів (М) із стандартизованим вихідним інтерфейсом, з яких складається лабораторний макет для досліджування об’єкту (це – набір електронних елементів: резисторів, ємностей, котушок індуктивності, цифро-аналогових та аналого-цифрових перетворювачів (ЦАП та АЦП відповідно)) та різноманітних датчиків фізичних величин; комп’ютерів студента (планшетного комп’ютера або спеціалізованого комп’ютера) з інтерфейсами для датчиків; багатовходових пристроїв збору даних та їх перетворення у вигляд, узгоджений з інтерфейсом комп’ютера (реєстратор інформації або Data Logger); комп’ютер викладача (або серверний комп’ютер із спеціалізованим програмним забезпеченням); пристрої зворотного зв’язку (актюатори), що керуються комп’ютером; трансивери для бездротового прийому та передачі інформації з НП.Таким чином, з’являється новий клас бездротових мереж малої дальності. Ці мережі мають ряд особливостей. Пристрої, що входять в ці мережі, мають невеликі розміри і живляться в основному від батарей. Ці мережі є Ad-Hoc мережами – високоспеціалізованими мережами з динамічною зміною кількісного складу мережі. У зв’язку з цим виникають завдання створення та функціонування даних мереж – організація додавання і видалення пристроїв, аутентифікація пристроїв, ефективна маршрутизація, безпека даних, що передаються, «живучість» мережі, продовження часу автономної роботи кінцевих пристроїв.Протокол ZigBee визначає характер роботи мережі датчиків. Пристрої утворюють ієрархічну мережу, яка може містити координатор, маршрутизатори і кінцеві пристрої. Коренем мережі являється координатор ZigBee. Маршрутизатори можуть враховувати ієрархію, можлива також оптимізація інформаційних потоків. Координатор ZigBee визначає мережу і встановлює для неї оптимальні параметри. Маршрутизатори ZigBee підключаються до мережі або через координатор ZigBee, або через інші маршрутизатори, які вже входять у мережу. Кінцеві пристрої можуть з’єднуватися з довільним маршрутизатором ZigBee або координатором ZigBee. По замовчуванню трафік повідомлень розповсюджується по вітках ієрархії. Якщо маршрутизатори мають відповідні можливості, вони можуть визначати оптимізовані маршрути до визначеної точки і зберігати їх для подальшого використання в таблицях маршрутизації.В основі будь-якого елементу для мережі ZigBee лежить трансивер. Активно розробляються різного роду трансивери та мікроконтролери, в які потім завантажується ряд керуючих програм (стек протоколів ZigBee). Так як розробки ведуться багатьма компаніями, то розглянемо та порівняємо новинки трансиверів тільки кількох виробників: СС2530 (Texas Instruments), AT86RF212 (Atmel), MRF24J40 (Microchip).Texas Instruments випускає широкий асортимент трансиверів. Основні з них: CC2480, СС2420, CC2430, CC2431, CC2520, CC2591. Всі вони відрізняються за характеристиками та якісними показниками. Новинка від TI – мікросхема СС2530, що підтримує стандарт IEEE 802.15.4, призначена для організації мереж стандарту ZigBee Pro, а також засобів дистанційного керування на базі ZigBee RF4CE і обладнання стандарту Smart Energy. ІС СС2530 об’єднує в одному кристалі РЧ-трансивер і мікроконтролер, ядро якого сумісне зі стандартним ядром 8051 і відрізняється від нього поліпшеною швидкодією. ІС випускається в чотирьох виконаннях CC2530F32/64/128/256, що розрізняються обсягом флеш-пам’яті – 32/64/128/256 Кбайт, відповідно. В усьому іншому всі ІС ідентичні: вони поставляються в мініатюрному RoHS-сумісному корпусі QFN40 розмірами 6×6 мм і мають однакові робочі характеристики. СС2530 являє собою істотно покращений варіант мікросхеми СС2430. З точки зору технічних параметрів і функціональних можливостей мікросхема СС2530 перевершує або не поступається CC2430. Однак через підвищену вихідну потужність (4,5 дБм) незначно виріс струм споживання (з 27 до 34 мА) при передачі. Крім того, ці мікросхеми мають різні корпуси і кількість виводів (рис. 1). Рис. 1. Трансивери СС2530, СС2430 та СС2520 фірми Texas Instruments AT86RF212 – малопотужний і низьковольтний РЧ-трансивер діапазону 800/900 МГц, який спеціально розроблений для недорогих IEEE 802.15.4 ZigBee-сумісних пристроїв, а також для ISM-пристроїв з підвищеними швидкостями передачі даних. Працюючи в діапазонах частот менше 1 ГГц, він підтримує передачу даних на малих швидкостях (20 і 40 Кбіт/с) за стандартом IEEE 802.15.4-2003, а також має опціональну можливість передачі на підвищених швидкостях (100 і 250 Кбіт/с) при використанні модуляції O-QPSK у відповідності зі стандартом IEEE 802.15.4-2006. Більше того, при використанні спеціальних високошвидкісних режимів, можлива передача на швидкості до 1000 Кбіт/с. AT86RF212 можна вважати функціональним блоком, який з’єднує антену з інтерфейсом SPI. Всі критичні для РЧ тракту компоненти, за винятком антени, кварцового резонатора і блокувальних конденсаторів, інтегровані в ІС. Для поліпшення загальносистемної енергоефективності та розвантаження керуючого мікроконтролера в ІС інтегровані прискорювачі мережевих протоколів (MAC) і AES- шифрування.Компанія Microchip Technology виробляє 8-, 16- і 32- розрядні мікроконтролери та цифрові сигнальні контролери, а також аналогові мікросхеми і мікросхеми Flash-пам’яті. На даний момент фірма випускає передавачі, приймачі та трансивери для реалізації рішень для IEEE 802.15.4/ZigBee, IEEE 802.11/Wi-Fi, а також субгігагерцового ISM-діапазону. Наявність у «портфелі» компанії PIC-мікроконтролерів, аналогових мікросхем і мікросхем пам’яті дозволяє їй запропонувати клієнтам комплексні рішення для бездротових рішень. MRF24J40 – однокристальний приймач, що відповідає стандарту IEEE 802.15.4 для бездротових рішень ISM-діапазону 2,405–2,48 ГГц. Цей трансивер містить фізичний (PHY) і MAC-функціонал. Разом з мікроспоживаючими PIC-мікроконтролерами і готовими стеками MiWi і ZigBee трансивер дозволяє реалізувати як прості (на базі стека MiWi), так і складніші (сертифіковані для роботи в мережах ZigBee) персональні бездротові мережі (Wireless Personal Area Network, WPAN) для портативних пристроїв з батарейним живленням. Наявність MAC-рівня допомагає зменшити навантаження на керуючий мікроконтролер і дозволяє використовувати недорогі 8-розрядні мікроконтролери для побудови радіомереж.Ряд компаній випускає завершені модулі ZigBee (рис. 2). Це невеликі плати (2÷5 кв.см.), на яких встановлено чіп трансивера, керуючий мікроконтролер і необхідні дискретні елементи. У керуючий мікроконтролер, у залежності від бажання і можливості виробника закладається або повний стек протоколів ZigBee, або інша програма, що реалізує можливість простого зв’язку між однотипними модулями. В останньому випадку модулі іменуються ZigBee-готовими (ZigBee-ready) або ZigBee-сумісними (ZigBee compliant).Всі модулі дуже прості в застосуванні – вони містять широко поширені інтерфейси (UART, SPI) і управляються за допомогою невеликого набору нескладних команд. Застосовуючи такі модулі, розробник позбавлений від роботи з високочастотними компонентами, так як на платі присутній ВЧ трансивер, вся необхідна «обв’язка» і антена. Модулі містять цифрові й аналогові входи, інтерфейс RS-232 і, в деяких випадках, вільну пам’ять для прикладного програмного забезпечення. Рис. 2. Модуль ZigBee із трансивером MRF24J40 компанії Microchip Для прикладу, компанія Jennic випускає лінійку ZigBee-сумісних радіомодулів, побудованих на низькоспоживаючому бездротовому мікроконтролері JN5121. Застосування радіомодуля значно полегшує процес розробки ZigBee-мережі, звільняючи розробника від необхідності конструювання високочастотної частини виробу. Використовуючи готовий радіомодуль, розробник отримує доступ до всіх аналогових і цифрових портів вводу-виводу чіпу JN5121, таймерам, послідовного порту і інших послідовних інтерфейсів. У серію входять модулі з керамічної антеною або SMA-коннектором з дальністю зв’язку до 200 метрів. Розмір модуля 18×30 мм. Версія модуля з підсилювачем потужності і підсилювачем вхідного сигналу має розмір 18×40 мм і забезпечує дальність зв’язку більше 1 км. Кожен модуль поставляється з вбудованим стеком протоколу рівня 802.15.4 MAC або ZigBee-стеком.За висновками експертів з аналізу ринку сьогодні одним з найперспективніших є ринок мікросистемних технологій, що сягнув 40 млрд. доларів станом на 2006 рік зі значними показниками росту. Самі мікросистемні технології (МСТ) почали розвиватися ще з середини ХХ ст. і, отримуючи щоразу нові поштовхи з боку нових винаходів, чергових удосконалень технологій, нових галузей науки та техніки, динамічно розвиваються і дедалі ширше застосовуються у широкому спектрі промислової продукції у всьому світі.Прилад МЕМС є об’єднанням електричних та механічних елементів в одну систему дуже мініатюрних розмірів (значення розмірів механічних елементів найчастіше лежать у мікронному діапазоні), і достатньо часто такий прилад містить мікрокомп’ютерну схему керування для здійснення запрограмованих дій у системі та обміну інформацією з іншими приладами та системами.Навіть з побіжного аналізу структури МЕМС зрозуміло, що сумарний технологічний процес є дуже складним і тривалим. Так, залежно від складності пристрою технологічний процес його виготовлення, навіть із застосуванням сучасних технологій, може тривати від кількох днів до кількох десятків днів. Попри саме виготовлення, доволі тривалими є перевірка та відбраковування. Часто виготовляється відразу партія однотипних пристроїв, причому вихід якісної продукції часто не перевищує 2 %.Для виготовлення сучасних МЕМС використовується широка гама матеріалів: різноманітні метали у чистому вигляді та у сплавах, неметали, мінеральні сполуки та органічні матеріали. Звичайно, намагаються використовувати якомога меншу кількість різнорідних матеріалів, щоби покращити технологічність МЕМС та знизити собівартість продукції. Тому розширення спектра матеріалів прийнятне лише за наявності специфічних вимог до елементів пристрою.Спектр наявних типів сенсорів в арсеналі конструктора значно ширший та різноманітніший, що зумовлено багатоплановим застосуванням МЕМС. Переважно використовуються ємнісні, п’єзоелектричні, тензорезистивні, терморезистивні, фотоелектричні сенсори, сенсори на ефекті Холла тощо. Розроблені авторами в НДІ Прикладної електроніки МЕМС-датчики, їх характеристики, маса та розміри наведені у табл. 1.Таблиця 1 №з/пМЕМС-датчикиТипи датчиківДіапазони вимірюваньГабарити, маса1.Відносного тиску, тензорезистивніДВТ-060ДВТ-1160,01–300 МПа∅3,5–36 мм,5–130 г2.Абсолютного тиску,тензорезистивніДАТ-0220,01–60 МПа∅16 мм,20–50 г3.Абсолютного тиску, ємнісніДАТЄ-0090,05–1 МПа5×5 мм4.Лінійного прискорення,тензорезистивніДЛП-077±(500–100 000) м/с224×24×8 мм,100 г5.Лінійного прискорення,ємнісніАЛЄ-049АЛЄ-050±(5,6–1200) м/с235×35×22 мм, 75 г6.Кутової швидкості,ємнісніДКШ-011100–1000 °/с

У статті описані основні тенденції щодо розвитку харчової промисловості у напрямку створення функціональних продуктів, здатних замінити рафіновані продукти масового споживання та висвітлені основні проблеми, які виникають при виробництві цільнозернового хліба. Розглянуто становище ринку виробництва продуктів функціонального призначення в Україні та потенційну користь від використання периферичних частин зернівки у таких продуктах. Здійснено огляд наукових праць, спрямованих на розробку і покращення якості цільнозернових продуктів функціонального призначення. Описано технологічні особливості виробництва хліба із диспергованої зернової маси та висвітлено основні технологічні проблеми, які потребують вирішення. Метою роботи була розробка рецептур і визначення оптимальних технологічних параметрів виробництва хліба із диспергованого зерна пшениці при застосуванні плазмохімічно активованої води для замочування зерна та приготування тіста. Досліджено вплив складу і кількості рецептурних компонентів на якість хліба із пророщеного зерна пшениці. За результатами дослідження підібрано оптимальну рецептуру для хліба із диспергованої зернової маси. Запропоновано використання плазмохімічно активованої води у якості інтенсифікатора біохімічних процесів та антисептика у технології виробництва продукції з диспергованої пророщеної зернової сировини. Визначено вплив тривалості замочування зерна на якість готових виробів та встановлено особливості формування якості хліба із диспергованої зернової маси при використанні води, підданої дії контактної нерівноважної плазми. Представлені результати комплексної оцінки якості досліджуваних зразків хліба. Розглянуто вплив плазмохімічно активованої води на активність амілолітичних ферментів і прискорення протікання біологічних процесів у зернівці. Показано вплив води, підданої дії контактної нерівноважної плазми на газоутворюючу здатність тіста. Доведено доцільність використання плазмохімічно активованої води для підвищення якості хліба із пророщеного зерна пшениці та суттєве скорочення тривалості його виробництва.

Розглянуто особливості адитивних технологій та представлені основні характеристики методів отримання титанових порошків. Наведені типові розміри порошків титанового сплаву, що використовуються в адитивних процесах. Показано, що найбільш ефективним способом одержання тонких титанових порошків є технологія гідрування-дегідрування (HDH). Однак, щоб отримати необхідні параметри плинності та сферичність, слід використовувати технологію сфероїдизації плазми (PS). Запропоновано технологічну схему виробництва сферичних порошків титанових сплавів для авіаційних застосувань за допомогою комплексного методу HDH та PS. [dx.doi.org/10.29010/085.7]

Неоднорідність стінок кишок спричинює нерівномірність структури електрозварного з'єднання та, відповідно, потребу у посиленому стисненні задля гомогенізації щільності та електропровідності. Але при цьому величина стиснення є близькою до руйнівної для стінки кишки, оскільки менші величини є неефективними. Мета: створити оптимальний засіб врівноваження та розподілу зусилля щодо стиснення тканини в моделі електрозварного міжкишкового анастомозу задля досягнення цим способом стабільності відпрацьовування алгоритму високочастотного зварювання стінок кишки. Матеріал та методи. Здійснили 348 досліджень програмованого подавання на тканину органокомплексу свині радіочастотної електричної напруги до 200 В з контрольованою зміною імпедансу після прикладення на електроди тиску від 2,0 Н/мм2 до 3,9 Н/мм2. Тканину складали вдвічі в прототипі інструменту, моделюючи міжкишковий анастомоз. Змінювали типи електродів: пласкі площею 247 мм2 (група 1); рельєфні 280 мм2 (група 2); пласкі 254 мм2 з обмежувачами їх зближення (група 3). Результати. В групі 1 ми спробували, з кроком 0,1 Н/мм2, підібрати величину тиску між електродами як точку рівноваги механічних та електричних властивостей. У 7,5% досліджень спостерігали недосягнення базових параметрів, у 42,5% — значне відхиленням швидкості зростання, у 7,5% — критичне зниження імпедансу. В групі 2 досліджували запобігання можливого зміщення електродів шляхом застосування різних конфігурацій рельєфу електродів. У цій серії досліджень зросла частота досягнення базових параметрів зниження імпедансу до 82,5%, але в наступній фазі раптове падіння спостерігали у 30% досліджень. Також у 32,5% проб відбувалися значні коливання імпедансу. В групі 3 досліджували обмеження зближення електродів на відстані від 0,03 мм до 0,3 мм. Застосування обмежувачів виявилося найефективнішим при співвідношенні висоти обмежувача до товщини тканин між електродами в моделі анастомозу як 1:40. Критичне падіння імпедансу спостерігали лише в 2,5% досліджень. Висновки. Зменшення тиску електродів на тканину посилює відхилення величини імпедансу від цільової. Застосування їхньої рельєфної форми підвищує електропровідність і покращує стартову частину електрозварного впливу, але посилює нерівномірність в його кінцевій частині через флуктуацію імпедансу. Застосування обмежувачів зближення електродів забезпечує повнотривале відпрацювання алгоритму електрозварного впливу за всіх досліджених величин оптимального та субкритичного стиснення. Обговорення та перспективи подальших досліджень. Отримані дані покликані слугувати основою технологічних рішень у створенні відповідних елементів робочої частини спеціалізованого інструменту для формування електрозварних анастомозів. Їх технологічне впровадження надасть можливість додатково наростити встановлені переваги електрозварного міжкишкового з'єднання над шовним. Цей технологічний засіб може також бути ефективним для підвищення ефективності зварювання інших біологічних тканин.

Представлено узагальнені результати, отримані протягом періоду виконання наукової роботи, під час якої розроблено науково-методичні підходи до конструювання комунікативних технологій врегулювання соціальних конфліктів і визначено ресурси, що забезпечують ефективність їх розв’язання в конкретних практикоорієнтованих сферах: професійному, освітньому та сімейному середовищах, онлайн-просторі, конфліктному балансуванні поколінь та в контексті формування підходів до реалізації соціальної політики. Основними методами дослідження були: теоретичний аналіз, типологізація, моделювання, спостереження, бесіда, анкетування, опитування, тестування, експеримент, вербальні проєктивні техніки, SWOT-аналіз, контент-аналіз, праксиметричний метод, консультативні і тренінгові технології, статистичні методи математичної обробки експериментальних даних. У процесі дослідження виявлено причини і наслідки соціальних конфліктів, специфіку їхніх проявів у сучасних умовах конфліктного протистояння в Україні. Визначено критерії ефективності застосування комунікативних технологій і параметри їх конструювання для врегулювання соціальних конфліктів. Сформульовано низку комунікативних принципів з метою розв’язання соціальних конфліктів, зокрема принцип «човникового руху» і принцип поколінних впливів на конфліктну взаємодію. Для вирішення низки дослідницьких завдань розроблено технології соціально-психологічної діагностики і соціально-психологічної організації цільового комунікативного простору. Опрацьовано плани конструювання ефективних комунікацій як шереги послідовних комунікативних алгоритмів, що визначають особливості використання інформації під час врегулювання соціального конфлікту. Поглиблено уявлення про: ефекти комунікації, які виникають як у процесі, так і внаслідок застосовування запропонованих технологій; особливості комунікаційних мереж як системи соціальних і технічних комунікаційних каналів, побудованих відповідно до цілей та умов урегулювання конфлікту; особливості впливу комунікативних технологій на появу нових суб’єктів (віртуальних соціальних спільнот, віртуальних коаліцій) та зміну ролі й ваги традиційних суб’єктів соціальної взаємодії – учасників соціального конфлікту. Розширено уявлення про комунікативні інтенції як про суб’єктивні мотиви, що спонукають особистість чи спільноту вступати в процес конфліктної комунікації, та визначено технології нівелювання цих інтенцій. Унаслідок застосування комунікативних технологій врегулювання соціальних конфліктів зафіксовано наявність позитивних тенденцій розвитку комунікативного потенціалу особистості, що свідчить про ефективність подальшого впровадження таких технологічних інновацій у суспільну практику.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.15.02 – «Підземна розробка родовищ корисних копалин». ДВНЗ “Національний гірничий університет”, Дніпропетровськ, 2011.
Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.15.02 - "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых". ГВУЗ "Национальный горный университет", Днепропетровск, 2011.
The dissertation on reception of the scientific degree of candidate technical science on a specialty 05.15.02 – «Underground mining of mineral deposits». SHEI “National Mining University”, Dnipropetrovsk, 2011.
Дисертація присвячена обґрунтуванню технологічних параметрів підземної розробки тонких і некондиційних вугільних пластів із присічкою слабометаморфізованих вміщуючих порід, а також установленню діапазону ефективності виїмки за умови запропонованих рішень з підвищення якості гірської маси з урахуванням використання вторинної сировини. Розроблено алгоритм обґрунтування раціональних параметрів технологічних схем виїмки тонких і некондиційних вугільних пластів у складних гірничо-геологічних умовах шахт Західного Донбасу. В дисертації запропоновано залучення додаткового видобутку гірської маси, що виймається з некондиційних вугільних пластів з підвищенням якості при готуванні композиційного палива з використанням відходів гірничого виробництва за допомогою адгезійно-хімічної технології згрудкування. На основі отриманих результатів обґрунтовано технологічні параметри отриманого твердого палива відповідним вимогам при спалюванні, а також можливість використання відходів гірничого виробництва як додатковий видобуток при підземній розробці. Очікуваний річний економічний ефект від впровадження рекомендацій при видобутку на шахті «Дніпровська» ВАТ «Павлоградвугілля» сягає 21,715 млн.грн. Результати запропоновані і впроваджені в технологічні проекти при одержанні додаткового видобутку на вугільних підприємствах Дніпропетровської, Донецької і Луганської областей.
Диссертация посвящена обоснованию технологических параметров подземной разработки тонких и некондиционных угольных пластов с присечкой слабометаморфизированных вмещаючих пород, а также установлению диапазона эффективности выемки при условии предложенных решений по повышению качества горной массы с учетом использования вторичного сырья. В роботе выполнено исследование качества добываемого угля с учётом изменения горно-геологических условий в выемочном столбе. Проведён анализ изменения качественных характеристик добываемой горной массы, по технологической цепочке от очистного забоя на поверхность. Разработан алгоритм обоснования рациональных параметров технологических схем выемки тонких и некондиционных угольных пластов в сложных горно-геологических условиях шахт Западного Донбасса. В диссертации предложено и обосновано привлечение дополнительной добычи горной массы, которая вынимается из некондиционных угольных пластов с повышением качества при приготовлении композиционного топлива с использованием отходов горного производства с помощью адгезионо-химической технологии окускования. Выполнен комплекс исследований гранулометрического, минерального и химического составов добываемой горной массы, угольных штыбов и шламов. При аналитической обработке результатов исследований гранулометрического состава установлено требование к подготовке композиционного топлива к процессу окускования, при котором все пробы, имеющие классы крупности более 5-6 мм, должны быть далее измельчены с помощью механических средств. При изучении минерального и химического состава были получены подробные данные, с помощью которых можно определить виды активирующих или добавляющих адгезионные (клеящие) свойства веществ, а также дать точный прогноз параметров процесса окускования твёрдого топлива. В результате исследований электрокинетических свойств составляющих композиционное топлива экспериментально установлено, что при активации и перетирании показатели заряженности на поверхности частиц увеличиваются в среднем 2-2,5 раза. При этом рост заряженности ведёт к увеличению прочности и улучшению структурообразования топлива. Учёт этих закономерностей позволяет обосновать физико-механические параметры композиционного топлива с крепостью на одноосное сжатие более 90 кг/см2. На основе полученных результатов исследований обоснованы технологические параметры полученного твердого топлива соответствующие требованиям при сжигании, а также возможность использования отходов горного производства как дополнительной добычи при подземной разработке. Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения рекомендаций при добыче на шахте "Днепровская" ОАО "Павлоградуголь" достигает 21,715 млн.грн. Результаты предложены и внедрены в технологические проекты при получении дополнительной добычи на угольных предприятиях Днепропетровской, Донецкой и Луганской областей.
The dissertation is devoted to the substantiation of the technological parameters of underground mining shallow and sub-standard coal layers of weakly metamorphosed adjoining rocks, as well as to determining of the range of the effectiveness of mining in the condition of suggested by decision on the increase of the quality of rock with allowance for using of secondary raw material. The algorithm of the substantiation of the rational parameters of the technological schemes of mining shallow and sub-standard coal layers in complex geological mining conditions on mines of West Donets Basin is developed.