ivdon3@bk.ru
Работа посвящена применению алгоритма симплекс-оптимизации в области магнитных измерений, а именно в измерении кривой размагничивания высококоэрцитивных магнитных материалов. Алгоритм нашёл своё место в реализации нового метода, основанного на натурно-модельном подходе и модели гистерезиса Джилса-Аттертона, суть которого также описана в работе. Ожидается, что новый метод даст возможность более точно определять кривую размагничивания постоянных магнитов за счёт применения измерителей напряжения тока вместо классических индукционных датчиков, что позволит избежать накопления ошибки. Алгоритм симплекс-оптимизации позволяет оптимизировать параметры модели Джилса-Аттертона таким образом, чтобы смоделированная математическая модель высококоэрцитивного магнитного материала наиболее соответствовала измеряемому магнитному материалу. Метод опробован на мультифизической модели, построенной в программном пакете COMSOL Multiphysics, и включает в себя расчёты индуктора и постоянного высококоэрцитивного магнита.
Ключевые слова: постоянный магнит, неодимовый магнит, высококоэрцитивный материал, магнитный материал, разложение Фурье-Бесселя, аппроксимация, импульс, оптимизация, симплекс, алгоритм Нелдера-Мида, математическая модель, коэрцитивная сила, гистерезис
2.2.4 - Приборы и методы измерения , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В условиях тенденции развития центральной части города появляется задача по разработке наиболее рациональных методов нового строительства общественных зданий в условиях стесненной исторически сложившейся застройки города Санкт-Петербург. В результате исследования выявляется ряд сложностей, связанных со сложной инженерно-геологической ситуацией города. В связи со слабыми грунтами Санкт-Петербурга, строительные работы необходимо вести в соответствии с рядом документов и с учетом комплексного геотехнического сопровождения. На примере вышеуказанного мероприятия рассматривается опыт Р. А. Мангушева, в котором выявляются основные мероприятия по защите и укреплению существующих построек, а также организационно-технологические решения по возведению нового здания в исторической застройке города. Помимо необходимых процедур строительства в стесненных условиях, также рассматриваются и негативные последствия ведения подобных производственных работ в центральной части города. Впоследствии формируются основные организационно-технологические решения, учитывающие необычные геологические условия Санкт- Петербурга. На примере известного общественного торгового центра «Стокман» можно увидеть применение тех самых организационно-технологических решений. Вывод исследования базируется на сравнении представленных опытов возведения зданий в центральной части города с применением современных технологий.
Ключевые слова: организационно-технологические решения, стесненные условия, исторически сложившаяся застройка, объекты строительства, общественные здания, строительная система, слабые грунты, исторические здания, методы строительства, осадки фундаментов
В статье исследуется влияние длины Ni-нанотрубок на анизотропию механических свойств нанотрубок на примере модуля Юнга. При этом учитывается влияние на анизотропию как монокристаллической симметрии структуры, так и преимущественного пространственного распределения кристаллографических осей.
Ключевые слова: анизотропия механических свойств, упругие постоянные, модуль Юнга, параметр анизотропии
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.16 - Атомная и молекулярная физика
Рассмотрены допущения математических моделей расчёта трещиностойкости железобетонных конструкций. По каждому из них проведен анализ на предмет соответствия их действительности на протяжении всего жизненного цикла конструкции: начиная от затвердения бетонной смеси, заканчивая разрушением. По результатам проведённого анализа предложено на уровне норм для оценки трещиностойкости конструкций использовать только один единственный расчёт – по ширине раскрытия трещин, acrc. Так, например, при определённом значении acrc конструкция по-прежнему будет оставаться герметичной (трещины будут несквозными), а при превышении этого значения – нет. При этом уже имеющиеся в нормах расчёты на ограничение проницаемости и сохранность арматуры по-прежнему останутся востребованными. На стыке теории накопления повреждений и нелинейной механики разрушения предложен сжатый алгоритм возможного учёта влияния трещин на всех масштабных уровнях структуры бетона, ключевым для которого является нормирование статистических параметров распределения несплошностей по диаметрам, длинам, раскрытиям, заглублениям, направлениям, расстояниям между несплошностями и т.д.
Ключевые слова: железобетон, трещиностойкость, момент трещинообразования, ширина раскрытия трещин, коэффициент пластичности, повреждаемость, нелинейная механика разрушения
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Работа посвящена разработке нового метода определения кривой размагничивания высококоэрцитивных постоянных магнитов, например, магнитов из сплава NeFeB. Ожидается, что новый метод даст возможность более точно определять кривую размагничивания постоянных магнитов за счёт применения измерителей напряжения и тока вместо классических индукционных датчиков, что позволит избежать накопления ошибки, возникающей при интегрировании сигнала с индукционных датчиков. В работе подробно описан алгоритм работы нового метода определения кривой размагничивания, даны ссылки на методы и алгоритмы, применяющиеся при разработке нового метода. Метод опробован на мультифизической модели постоянного магнита и намагничивающей установки, построенной в программном пакете COMSOL Multiphysics.
Ключевые слова: постоянный магнит, неодимовый магнит, высококоэрцитивный материал, магнитный материал, разложение Фурье-Бесселя, аппроксимация, импульс, оптимизация, симплекс, алгоритм Нелдера-Мида, математическая модель, коэрцитивная сила, гистерезис
2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе произведена экспериментальная оценка пылевых выделений от складов строительных материалов с точки зрения их воздействия на воздушную среду. Рассмотрена технологическая операция размещения, при которой образуется пыль в помещении склада закрытого типа. Выявлено, что в процессе размещения строительных материалов источником пылевыделения являются аэрационные фонари и окна. Экспериментально определён дисперсный состав по высоте помещения выбросов, поступающих в окружающую среду от неорганизованных источников (окон, аэрационных фонарей).
Ключевые слова: закрытый склад, дисперсный состав, пылевые выбросы, аэрационный фонарь, строительные материалы
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Приводятся результаты исследований дорожного асфальтополимербетона (АПБ), который предполагается использовать в Сибирском регионе, в частности, в г. Красноярске и Красноярском крае. Для приготовления асфальтобетона применялась полимерная добавка в виде термоэластопласта марки ДСТ-30. Представлены результаты исследований с помощью ИК-спектроскопических методов процессов взаимодействия битума и ДСТ, растворенного в индустриальном масле. Установлено, что изменение физических свойств битума при введении в его состав добавки ДСТ является следствием химического взаимодействия в изучаемом композиционном вяжущем. На ранее разработанном составе полимербитумного вяжущего (ПБВ) приготовлены горячие асфальтополимербетоны. Даны рекомендации по заводской технологии приготовления асфальтобетона. Полученные составы предложены для производственного внедрения дорожным организациям г. Красноярска.
Ключевые слова: полимербитумное вяжущее, асфальтополимербетон, термоэластопласт, составы, свойства, эксперимент, индустриальное масло, уравнения регрессии
В статье представлена геологическая среда по каждой из трех территориальных зон КБР, а также экзогенные процессы и явления, проходящие в этих зонах; рассмотрены принципиальные вопросы литомониторинга, который является информационной системой, определяющей стратегию природопользования; обозначены задачи, решение которых определяют достижения цели мониторинга литосферы.
Ключевые слова: мониторинг, оползень, сель, карст, геологическая среда, техногенное состояние, конгломераты, лессовые суглинки, моделирование, информационная система
1.6.15 - Землеустройство, кадастр и мониторинг земель , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье описаны методы выравнивания перепадов температур в материале после предварительного нагрева в зоне подогрева. Разработан режим изменения температур материала и печного канала. Установлены оптимальная длина зоны обжига и время прохода материала, при которых поддерживается постоянная температуре на поверхности материала. Приведены величины для оптимизации основных параметров.
Ключевые слова: обжиг, туннельная печь, выравнивание температур
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Исследование статически неопределимых железобетонных конструкций на современном этапе возможно с помощью программных комплексов, способных учитывать нелинейную работу материала, что позволяет в полной мере оценить напряженно-деформированное состояние на предмет иного перераспределения возникающих усилий, спровоцированного коррозионными повреждениями арматуры и бетона. Выполнены численные исследования 14 моделей с коррозионными повреждениями в верхнем сечении двухпролетной балки в программном комплексе Ansys. Представлены графики нагрузка-прогиб в зависимости от процента коррозионного повреждения. Показаны зависимости перераспределения растягивающих усилий в арматуре балки при различном проценте коррозионного повреждения. Установлено, что при повреждениях до 10% происходит резкое увеличение растягивающих усилий в пролетной арматуре балок. Определено, что при коррозионном повреждении балки до 70%, усилия в надопорной арматуре увеличиваются до 10%.
Ключевые слова: железобетонная балка, перераспределение усилий, пластический шарнир, коррозия железобетона, численный расчет, несущая способность
В настоящее время энергоэффективность зданий является одной из наиболее актуальных проблем связанных с экономикой и экологией. Сокращение затрат на энергопотребление не только помогает снизить расходы на содержание зданий, но и снижает негативное влияние на окружающую среду. В данной статье рассмотрена проблема повышения энергоэффективности ограждающих конструкций зданий поликлиник и предложена методика определения экономической эффективности предлагаемых ограждающих конструкций городских поликлиник для условий г. Москвы. Предложен сравнительный метод предварительной оценки экономической эффективности решений по повышению энергоэффективности зданий поликлиник. Реализация энергоэффективного проекта реконструкции зданий поликлиник требует комплексного подхода, который включает в себя выбор оптимальных материалов и конструкций, тщательный анализ и расчет энергоэффективности, а также оценку экономической эффективности выполненных мероприятий. Реализация такого подхода позволит снизить эксплуатационные расходы и увеличить комфортность пребывания в здании.
Ключевые слова: энергоэффективность, теплопотери, реконструкция, ограждающие конструкции, лечебные и медицинские учреждения
В целях формирования комплексных решений об организации дорожного движения, реализующих долгосрочные стратегические направления обеспечения эффективности организации дорожного движения и совершенствования деятельности в области организации дорожного движения, необходимо применять средства математического моделирования транспортных потоков. Основными показателями эффективности организации дорожного движения является повышение безопасности дорожного движения, снижения количества задержек транспорта и повышение пропускной способности улично-дорожной сети, а также снижение негативного воздействия на окружающую среду транспортных средств.
Ключевые слова: интенсивность, организация дорожного движения, транспортный поток, светофорное регулирование, дорожно-транспортное происшествие, очаг аварийности, транспортный узел, аварийность, безопасность дорожного движения, пропускная способность
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
Рассматривается величина коэффициента полезного действия бытовых газовых котлов марки Baxi ECO-4S 24 с различными схемами воздухоподачи и дымоудаления. Анализируется различие в значениях КПД, полученных расчетным путем, и паспортных значений.
Ключевые слова: коэффициент полезного действия, отвод дымовых газов, бытовой газовый котел, тепловой баланс, энергоэффективность
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.3 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
В статье приводятся результаты сравнительного анализа практических расчетов забивной и буронабивной свай, имеющих близкие геометрические параметры и единые геологические условия участков строительства. Учитывая особенности применения этих свай и имеющиеся экспериментальные данные, в работе анализируются расчетные значения их несущей способности и дается инженерная оценка полученным результатам расчета. Количественная разница определяемых параметров несущей способности свай – трения по боковой поверхности и лобового сопротивления, наглядно представлена на построенных диаграммах. Так, при использовании нормативных значений коэффициентов для определения несущей способности свай, имеем значительное превышение этого параметра у забивных свай. Необходимость применения более щадящих способов погружения свай на проектную глубину, приводит к возможности использования технологии устройства буронабивных свай, которые имеют меньшую несущую способность при тех же параметрах, что и забивные сваи. Эту особенность следует учитывать в инженерных расчетах при подборе оптимальных размеров буронабивных свай.
Ключевые слова: сваи забивные, сваи буронабивные, геологические условия, инженерные расчеты, несущая способность
В данной статье описывается создание гибридной системы для задачи распознавания различных видов персональных данных в неструктурированных текстах. В основу системы легла нейронная сеть архитектуры ELMo-BiLSTM-CRF и регулярные выражения. Для обучения и валидации нейронной сети был использован специализированный русскоязычный набор данных для задачи распознавания именованных сущностей, созданный на основе наборов Nerus и WiNER. Полученная гибридная модель позволит снизить издержки организаций на хранение и обработку текстовых данных, а также сохранить конфиденциальность пользователей в случае утечек.
Ключевые слова: персональные данные, обработка естественного языка, распознавание именованных сущностей, условное случайное поле, нейронная сеть, рекуррентная нейронная сеть, регулярное выражение
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 5.1.3 - Частноправовые (цивилистичеcкие) науки