ivdon3@bk.ru
Статья посвящена вопросу повышения эффективности систем вентиляции путем применения нового типа воздуховодов. Основным преимуществом микроперфорированных текстильных воздуховодов является возможность подачи свежего воздуха ламинарными микроструями в зону дыхания человека. Отмечена необходимость в адаптации существующих методик расчета основных параметров струй для ламинарного режима. В статье представлены результаты по разработке математической модели стационарного пограничного слоя для численного расчета движения и тепломассобмена воздуха в ламинарной микроструе. Выведен дискретный аналог обобщенного дифференциального уравнения, на основе которого разработан программный комплекс, позволяющий определять основные параметры ламинарных микроструй. Выполнена верификация разработанного программного комплекса, расхождение с известным инженерным методом составило менее 3%.
Ключевые слова: математическое моделирование, воздухообмен, текстильный микроперфорированный воздуховод, микроперфорация, ламинарная струя, метод контрольного объема, круглая струя, микроструя
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье рассмотрены вопросы оценки эффективности строительства и эксплуатации металлических гофрированных труб. Выявлены характерные особенности и сложности работы водопропускных труб из гофрированного металла в районах распространения многолетнемерзлых грунтов. Систематизированы характеристики основных дефектов водопропускных труб. Детально разобраны особенности теплофизических расчетов металлических гофрированных труб на мерзлом основании. Даны рекомендации по применении наиболее эффективных технических решений при строительстве водопропускных труб из гофрированного металла на многолетнемерзлых грунтах.
Ключевые слова: автомобильная дорога, водопропускная трубы, металлические гофрированные трубы, теплопроводность, многолетнемерзлые грунты
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В данной работе описаны результаты моделирования тепловых процессов и воздушных потоков, протекающих в универсальном источнике питания (УИП) с цифровой системой регулирования выходных параметров при заданных условиях эксплуатации. УИП предназначен для проведения научных исследований в области электрохимического осаждения меди с целью формирования сквозных и переходных отверстий печатных плат, трехмерных микросборок, металлизации эпоксидных смол, органических материалов. В статье рассмотрены особенности разработки универсального источника питания, представлены ключевые результаты проектирования и исследования термодинамических характеристик макетного образца.
Ключевые слова: универсальный источник питания, микроконтроллер, система автоматизированного проектирования, печатная плата, коэффициент полезного действия, вычислительная гидродинамика, система автоматизации механического проектирования
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Водный сектор в Сирии страдает от хронических проблем и сталкивается со многими вызовами в области водоснабжения и обеспечения качественного санитарно-эпидемиологического состояния. Эти проблемы сводятся к нехватке воды, увеличению спроса на воду из-за роста населения и конфликтов в регионе, быстрой урбанизации, загрязнению воды, ограниченному доступу к питьевой воде и санитарно-эпидемиологическому положению в сельской местности, неэффективной системе распределения воды в дополнение к постоянным сбоям в сети, а также недостатку финансовых ресурсов, неэффективной системе и методам ценообразования на воду, возмещения затрат и управления активами. В результате, становится очевидной необходимость значительного количественного увеличения и качественного улучшения объектов инженерной инфраструктуры (систем водоснабжения и водоотведения) и частей распределительных сетей, в дополнение к техническим возможностям и развитию методов управления ресурсами, что в свою очередь ведет к повышению эффективности управления системами водоснабжения и водоотведения и обеспечения благополучия населения в регионе.
Ключевые слова: системы водоснабжения и водоотведения, Сирийская Арабская Республика, восстановление, последствия военных действий,экологическая стабильность, градостроительное проектирование
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
Рассматриваются основные критерии оценки эффективности эксплуатации тепловых сетей и пунктов и ставится задача их модернизации путем реконструкции и введения цифровых технологий. В качестве критериев оценки выбраны: критерий надежности – интегральный годовой недоотпуск тепловой энергии, критерий качества тепловой энергии – потери давления, критерий экономической эффективности – технологические потери теплоты в сети, критерий физического состояния – коэффициент износа сетей. Проанализированы параметры существующей тепловой сети районной котельной №1111 г. Волгограда. По многокритериальной модели с учетом неопределенности тепловых нагрузок с помощью мультипликативного критерия получен оптимальный вариант очередности реконструкции и модернизации участков сети и тепловых пунктов. Рассмотрена математическая модель нечеткого множества критерия эффективности принятия решения и с помощью алгоритма, составленного на языке Python, определено модальное значение функционала.
Ключевые слова: модернизация, критерии оценки эффективности эксплуатации тепловых сетей, методы оценки принятия решений, многокритериальная оптимизация, критерий эффективности принятия решения, нечеткое множество, треугольное нечеткое число, модальное число
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Развитие, освоение и реорганизация территорий под объекты гражданского строительства нередко связано с проблемами контроля и защиты от эрозионных процессов. Территории ранее считавшиеся неудобными сейчас подлежат интенсивному освоению. Инвестиционная привлекательность таких территорий очень высока, поэтому необходимо выполнять мероприятия по инженерной подготовке, в том числе и для защиты ее от эрозионных процессов. Как показывают исследования наиболее дружественными окружающей среде конструкциями по предотвращению эрозионных процессов являются геокомпозиционные системы, создаваемые на основе противоэрозионных геосинтетических материалов. Но прежде чем применять какие-либо мероприятия по стабилизации эрозионных процессов необходимо понять процесс взаимодействия применяемых методов с защищаемыми поверхностями. В статье рассмотрено зонирование береговых откосов, как наиболее уязвимых для воздействия эрозии территорий в городах, на не подтопляемую, частично подтопляемую и постоянно затопленную зоны. Соответственно данное разделение выполнено с целью определения возможных воздействий на конструкции геокомпозиционных систем. Каждое воздействие (гидравлическое, снеговое, ледовое) описано с использованием математического моделирования с указанием методов расчета устойчивости геокомпозиционной системы для зон определенных в исследовании. Установлено, что прочность геокомпозиционной системы также оказывает влияние на ее устойчивость, поэтому при определении общей устойчивости геокомпозиционной системы введено понятие ее прочности на растяжений. Представленные материалы имеют важное значение при практическом применении. Это обусловлено сокращением материальных и трудовых затрат на реализацию мероприятий противоэрозионной защиты при применении результатов данного исследования. Дальнейшие исследования направлены на оптимизацию конструкции противоэрозионной защиты на основе геокомпозиционных систем с целью организации их поточного производства и создание типовых промышленных образцов.
Ключевые слова: противоэрозионная защита, геокомпозиционные системы, неудобные территории, зонирование, математическое моделирование, устойчивость геокомпозиционных систем
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
В статье рассмотрена формализованная модель данных программного комплекса автоматизации учета деятельности центра работы с животными, включающего две подсистемы: «Подсистема информационного сопровождения деятельности приюта для бездомных животных» и «Подсистема автоматизации учета деятельности гостиницы для животных». Формализованная модель позволяет структурировать предметную область, выделить основные компоненты, их свойства и взаимосвязи между ними (клиенты, питомцы, вольеры, заявки на бронирование, волонтеры, задачи и т.д.), что в дальнейшем было использовано для алгоритмизации решения и программной реализации комплексного инструментария на платформе «1С:Предприятие».
Ключевые слова: формализованная модель, приют для животных, бездомные животные, гостиница для животных, 1С:Предприятие, автоматизация, учет деятельности, животные, программный комплекс, информационная система
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 4.2.2 - Санитария, гигиена, экология, ветеринарно-санитарная экспертиза и биобезопасность
Произведена разработка автоматической системы установки в нейтральное положение чувствительного элемента магнито-оптического датчика магнитного поля. Установка в нейтральное положение осуществляется за счёт автоматической системы управления пьезоэлектроприводом на основе микроконтроллера. Построена математическая модель и выполнено численное моделирование системы автоматического регулирования. Приведены результаты и параметры моделирования. Разработанная система обеспечивает значительное повышение автономности датчика, что позволяет исключить или существенно сократить затраты на регулирование датчика.
Ключевые слова: датчик магнитного поля, магнито-оптический датчик, система автоматического регулирования, пьезодвигатель
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Классификация играет большую роль в современном мире. Классификация текстов применяется в решении множества задач, таких как: распознавание эмоциональной окраски содержимого, определение тематической принадлежности, содержания. В статье рассматриваются различные методы классификации текстов с помощью машинного обучения, их достоинства и недостатки.
Ключевые слова: классификация текстов, машинное обучение, метод опорных векторов, метод Байеса, метод ближайших соседей
Шумовым загрязнением воздуха принято считать превышение естественного уровня шумового фона или резкое колебание и изменение таких звуковых характеристик, как периодичность звуковой волны и силы звукового потока. В статье рассмотрены уровни шумов на примагистральных территориях в условиях линейного города.
Ключевые слова: линейный город, транспортный шум, транспортные магистрали, воздушная среда, озеленение, эквивалентный уровень шума, рядность посадки, дендрологический состав
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье рассматривается процесс релаксации волокнистого материала после того, как завершается действие на него нагрузки. Построена простая модель процесса релаксации в виде экспоненциальной функции, достаточно точно описывающая этот процесс. Определено, что оценки времени релаксации являются робастными по отношению к распределениям параметров. Построенные модели релаксации дают возможность оценить величину остаточной относительной деформации, соответствующей пластической деформации материала.
Ключевые слова: релаксация, деформация, волокнистый материал, робастность, метод Монте-Карло, экспоненциальная модель, регрессия
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Предложена и обоснована концепция волокнистого материала (далее ВМ) как мягкой конструкции, образованной окруженными воздухом элементами волокон и участками взаимодействия волокон по поверхностям касания. Элементы волокон находятся в деформированном состоянии. Деформация волокон – обратимая, упруго - эластическая. На участках взаимодействия между волокнами действуют силы сцепления и сухого трения. Деформация волокон приводит к сохранению в материале остаточной внутренней энергии. При малых нагрузках ВМ может изменять свое состояние обратимо. При больших нагрузках необратимо изменяется структура участков взаимодействия. Процессы старения и деградации ВМ – это постепенные безвозвратные переходы из одной группы состояний в другие. Динамика этих процессов носит статистический характер. Поэтому разработана Марковская модель изменения состояний в виде нескольких подмножеств невозвратных подмножеств и одного эргодического подмножества состояний. На качественном уровне показана возможность использования предложенной модели для описания динамики процессов старения ВМ и оценки продолжительности этого процесса с учетом его вероятностно - статистической природы.
Ключевые слова: волокнистый материал, старение, мягкая конструкция, упруго- эластическая деформация, необратимый процесс, марковская модель, статистическая динамика
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В работе проведен анализ особенностей распространения факельных выбросов от точно установленных источников атмосферной эмиссии в Иркутской области с использованием траекторий переноса воздушных масс по расчетам с помощью модели HYSPLIT и сервиса «Карта пожаров» от «СКАНЭКС». Выполнены оценки движения факельных выбросов, отмечены доминирующие направления переноса воздушных масс и их распространения по районам Иркутской области. Также проведена оценка влияния природно-географических особенностей региона на распространение факельных выбросов.
Ключевые слова: HYSPLIT, факельные выбросы, PM2.5, PM10, загрязнение атмосферного воздуха, черный углерод, осевшая пыль, Иркутская область
1.6.21 - Геоэкология , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье проведено исследование пологой упругой сферической оболочки на прямоугольном плане, подкрепленной ребрами по контуру, при нагружении равномерно распределенной нагрузкой. Задача решается численно с применением вариационно-разностного подхода, с учетом геометрической нелинейности и деформаций поперечного сдвига оболочки и ребер. Получены зависимости критической нагрузки от жесткостей оболочки и ребер.
Ключевые слова: пологая сферическая ребристая оболочка, ребра, устойчивость, геометрическая нелинейность, вариационно-разностный метод, жесткость ребер, соотношение жесткостей, критическая нагрузка
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.9 - Строительная механика
В данной статье рассматривается взаимосвязь всех этапов жизненного цикла зданий на основе информационно-аналитической системы ИАС ЖКХ. Произведен расчет полной стоимости жизненного цикла школы, рассчитанной на 1000 мест. С помощью программы ИАС ЖКХ были произведены расчеты затрат на ремонтные работы по трем моделям: без учета каких-либо ремонтных работ, с учетом ремонта основных конструктивных элементов и с учетом ремонта всех элементов, основываясь на нормативных сроках эксплуатации. Анализ стоимости жизненного цикла объектов недвижимости может проводиться как для новых, так и для существующих зданий любого типа (жилых и общественных). Оценка суммарных затрат полного жизненного цикла объекта может быть применена как застройщиком, так и собственником здания для дальнейшего совершенствования системы управления объектом недвижимости.
Ключевые слова: жизненный цикл объекта строительства, информационное моделирование, объекты социального назначения, стоимость ремонтных работ, восстановительная стоимость