2021

Постійне посилання на фонд

https://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/4286

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 48

Математична модель процесу поглиблення свердловин під час буріння гвинтовими вибійними двигунами
(2021) Горбійчук, М. І.; Кропивницький, Д. Р.; Gorbiychuk, Mykhail I.; Kropyvnytskyi, Dmytro R.
Анотація. У роботі розглядається питання способу подання математичної моделі поглиблення свердловини під час буріння гвинтовими вибійними двигунами. Сформульовано загальний вигляд задачі оптимального керування процесом поглиблення свердловини як багатовимірного об’єкта керування, який направлено перетворює вхідні керуючі впливи та вхідні контрольовані і неконтрольовані збурення на реакцію об’єкта. Визначено, що у разі використання гвинтових вибійних двигунів основними факторами, які зумовлюють ефективність руйнування гірських порід, так як і під час використання роторних двигунів, є осьове навантаження на долото і частота його обертання, що дозволило зробити висновок про подібність структури рівнянь, які описують залежність змінних стану процесу поглиблення свердловини від керувальних дій. Показано, що математичну модель поглиблення свердловини під час буріння ГВД доцільно подати у просторі станів, як і під час буріння роторним способом. Головною відмінністю розглянутих моделей є спосіб визначення оцінки стану опори долота та стану озброєння долота. Під час буріння свердловини ГВД оцінки стану опори долота та стану озброєння долота опосередковано визначають зміною моменту на долоті та зміною тиску промивальної рідини. Тиск бурового розчину використовується не тільки для транспортування вибуреної породи на поверхню, але й є джерелом енергії для ГВД. Показано, що взаємодія гвинтового вибійного інструменту з гірською породою має складний характер, тому отримати вирази залежностей, що входять у праву частину диференціальних рівнянь математичної моделі процесу поглиблення свердловини аналітичним шляхом, на тепер є неможливим. Розглянуто два способи забезпечення постійної потужності бурового насосу під час буріння ГВД: перший спосіб залежить від комплектації бурового насосу, а другий передбачає наявність регульованого частотного електроприводу, що дозволяє підвищити ефективність процесу буріння в середньому на 20%. Як привід бурового насосу було обрано асинхронний двигун з регульованою частотою обертання ротора, для якого було отримано аналітичну залежність, що встановлює взаємозв’язок між кутовою швидкістю асинхронного двигуна і тиском промивальної рідини.
Математичний опис гідродинаміки високоефективного пилогазоочисного апарату
(2021) Козій, І. С.; Пляцук, Л. Д.; Гурець, Л. Л.; Kozii, Ivan S.; Plyatsuk, Leonid D.; Hurets, Larisa L.
Анотація. Мета. Метою роботи є опис фізичної картини поведінки пилогазового потоку та математичне моделювання гідродинаміки високоефективного апарату з регулярною пульсаційною насадкою за рахунок механізму конденсаційного та коагуляційного зростання частинок аерозолю. Методика. Авторами проведено аналіз інформаційних джерел та положень теоретичної гідродинаміки для математичного опису конденсаційного та коагуляційного механізму укрупнення аерозольних часток в досліджуваному апараті. Об’єктом дослідження є вивчення гідродинаміки високоефективного пилогазоочисного апарату. Предметом дослідження є закономірності конденсаційного та коагуляційного механізму укрупнення часток. Результати. В результаті аналізу математичних залежностей в роботі отримано систему диференційних та інтегрально-диференційних рівнянь, які дозволяють описати процес укрупнення аерозольних частинок за рахунок конденсаційного та коагуляційного зростання і, як підсумок, виконувати розрахунок ефективності вловлення туманів та інших аерозолів в високоінтенсивному пилогазоочисному апараті. Розглянуто фізичну та математичну картину взаємодії пилогазового потоку з парорідинною сумішшю – конденсаційний механізм укрупнення аерозольних часток в апараті. Розглянуто механізм утворення і математичний опис вихрового потоку при проходженні циліндричних елементів – коагуляційний механізм зростання аерозольних частинок в апараті. Наукова новизна. Вперше отримано систему диференційних та інтегрально-диференційних рівнянь, які дозволяють описати процес укрупнення аерозольних частинок в апараті досліджуваного типу. Практична значимість. Укрупнення аерозольних частинок в першій зоні апарату відбувається за рахунок механізму конденсаційного зростання, а також турбулентної і броунівський коагуляції, що дозволяє визначити подальшу можливість уловлювання частинок за рахунок інерційного або турбулентному-дифузійного механізму.
Оцінка стійкості пластинчатих елементів корпусних конструкцій в умовах одночасної дії згинальних та зсувних навантажень
(2021) Коростильов, Л. І.; Мартиченко, Я. О.; Korostlyov, Leontiy I.; Martychenko, Yaroslav O.
Сучасні проєктні методики та документи класифікаційних товариств здебільшого рекомендують виконувати оцінку стійкості пластинчатих елементів окремо від кожного типу навантаження, що здатне призвести до втрати пластиною стійкості. За допомогою теоретичних розрахунків була доведена хибність такого підходу. У цій роботі виконано розрахунки стійкості пластинчатих елементів із вирізами в разі згинальних і зсувних навантажень, що діють на них одночасно. Проаналізовано вплив різного співвідношення сторін, а також розміру розташованого в центрі круглого вирізу на стійкість пластин. Побудовано серію граничних кривих, які описують характер впливу одночасної дії зазначених вище навантажень на стійкість прямокутних пластин. Ця наукова робота є однією із серії досліджень стійкості пластинчатих елементів корпусних конструкцій, що нині виконуються на кафедрі будівельної механіки і конструкції корпусу корабля в Національному університеті кораблебудування імені адмірала Макарова. Мета. Метою роботи є виконання аналізу стійкості прямокутних пластин в умовах одночасної дії згинального σ0 і зсувного τ навантажень та оцінка впливу центральних круглих вирізів різних розмірів на стійкість таких пластин. Метод. За допомогою методу скінченних елементів чисельно досліджено стійкість шарнірно обпертих прямокутних пластин із центральним круглим вирізом різних діаметрів у разі одночасної дії згинального σ0 і зсувного τ навантажень. Результати. Побудовано серію граничних кривих, форма яких найбільш наближена до результатів розрахунку. Проведено аналіз результатів і розроблено формули для проєктування пластинчатих елементів у разі складного навантаження. Наукова новизна. Отримані результати дають змогу точніше оцінити стійкість пластинчатих елементів у разі дії на них складного навантаження σ0 і τ. Практична значимість. Результати наукових досліджень можуть бути використані в процесі вдосконалення практичних методик проєктування корпусних конструкцій суден.
Особливості функціонування сухих портів в Україні
(2021) Петренко, О. І.; Пашкович, А. М.; Petrenko, Olha I.; Pashkovich, Anna M.
Морський транспорт – важлива складова частина економіки України. Його ефективне функціонування є необхідним чинником становлення України як морської держави, сталого розвитку її транспортно-дорожнього комплексу й економіки в цілому. Морський транспорт є найбільш конкурентоспроможним в Європі. Однак морська галузь України переживає не найкращі часи. Морські порти будь-якої країни мають важливе значення в економічному розвитку та забезпеченні товарообігу в міжнародній торгівлі. Незважаючи на широко розвинену систему морських портів, перед нами стоїть ряд невирішених проблем. Морські порти − ворота країни, які пропускають продукцію наших підприємств на міжнародні ринки або продукцію іноземних підприємств в нашу країну. Від якості їхньої роботи залежать доходи компаній, які платять податки в бюджет. Морські порти − це стратегічні об’єкти, які обслуговують контейнерний ринок та здатні в разі потреби забезпечити країну всім необхідним і в найкоротший термін. Нині діяльність морських портів є досить перевантаженою через відсутність достатньої кількості складських приміщень, затори та застаріле обладнання. Постає питання щодо підвищення конкурентоспроможності морських портів та поліпшення операційного середовища шляхом реалізації певних проектів. Таким проектом є створення сухого порту. Мета. Мета статті – проаналізувати поняття "сухий порт", сформулювати його характерні риси, функції, завдання, переваги та недоліки, узагальнити особливості функціонування сухих портів в Україні на основі міжнародної та вітчизняної літератури, практичного досвіду. Результати. Проаналізовано характеристики та особливості функціонування сухого порту, юридичні процеси, які супроводжують його діяльність. Наукова новизна. Узагальнено основні риси поняття "сухий порт", визначено особливості функціонування сухого порту в Україні, виокремлено класичний приклад сухого порту в Україні. Практична значимість статті полягає у створенні теоретичного підґрунтя для розроблення методів і моделей управління діяльністю сухих портів на території України з позицій держави та суспільства, подальше використання яких дозволить підвищити ефективність діяльності морського транспорту України.
Оцінювання розміру PHP-застосунків з відкритим кодом за нелінійними регресійними моделями з різними факторами
(2021) Приходько, С. Б.; Ворона, М. В.; Prykhodko, Sergiy B.; Vorona, Mykhaylo V.
Анотація. Проблема оцінювання розміру програмного забезпечення (ПЗ) на ранній стадії програмного проекту є важливою, оскільки оцінка розміру програмного забезпечення використовується для прогнозування трудомісткості розробки ПЗ, включаючи PHP-застосунки з відкритим кодом. Метою роботи є підвищення точності оцінювання розміру PHP-застосунків з відкритим кодом. Об’єктом дослідження є процес оцінювання розміру PHP-застосунків з відкритим кодом. Предметом дослідження є трьох-факторні моделі нелінійної регресії з різними факторами для оцінювання розміру PHP-застосунків з відкритим кодом. Для побудови трьохфакторних моделей нелінійної регресії ми використовуємо метод, заснований на багатовимірних нормалізуючих перетвореннях та інтервалах прогнозування. Ці моделі побудовані на основі чотирьох-вимірного перетворенні Джонсона для сімейства SB негаусового набору даних із 44 застосунків, розміщених на GitHub. Набір даних був отриманий за допомогою інструмента PhpMetrics (https://phpmetrics.org/). Трьох-факторні моделі нелінійної регресії побудовані за метриками діаграми класів: кількість класів, середня кількість методів на клас, сума середнього аферентного та еферентного зв’язків на клас, середнє значення DIT (глибина дерева успадкування) на клас. Для порівняння точності прогнозування трьох-факторних нелінійних регресійних моделей ми використовували відомі показники точності прогнозування, такі як множинний коефіцієнт детермінації R2 , середня величина відносної похибки MMRE та відсоток прогнозування на рівні величини відносної помилки 0,25, PRED(0,25). Нелінійна регресійна модель, що побудована навколо кількості класів, середньої кількості методів на клас, середнього значення DIT на клас, має більше значення PRED(0,25) та приблизно однакові значення R2 та MMRE, що і модель, в якій третім фактором є сума середнього аферентного та еферентного зв’язків на клас. Наукова новизна отриманих результатів полягає в тому, що удосконалена трьох-факторна нелінійна регресійна модель для оцінювання розміру PHP-застосунків з відкритим кодом шляхом введення нового фактору – середнього значення DIT на клас. Це дозволило збільшити значення PRED(0,25) на 8%. Практична значимість отриманих результатів полягає у розробці ПЗ, що реалізує побудовану модель, sci-мовою для Scilab.
Поліпшення показників екологічності підприємств застосуванням екологічної стратегії ресурсоефективного та чистого виробництва
(2021) Цюман, Є. С.; Зюзюн, В. І.; Tsiuman, Yevheniia S.; Ziuziun, Vadym I.
Анотація. Високий рівень природокористування та вичерпність багатьох природних ресурсів створюють труднощі для подальшого забезпечення суспільства матеріальними благами, що суперечить ключовому завданню економіки природокористування. Висока ресурсоємність та відходомісткість підприємств спонукають до впровадження заходів із їх екомодернізації. Мета полягає у висвітленні підходів щодо екомодернізації підприємств шляхом застосування екологічної стратегії ресурсоефективного та чистого виробництва, спрямованої на поліпшення показників природокористування та екологічності підприємств, зниження екологічних ризиків та зменшення навантаження на навколишнє природне середовище. Методика. На основі здійсненого вивчення взаємозв’язків в системі «виробництво – навколишнє природне середовище» та етапів впровадження заходів з екомодернізації визначено, що методику доречно розглядати за 6 групами спеціальних індикаторів, перелік яких наведено в роботі, та додатковими показниками екологічності виробничих і технологічних процесів суб’єктів господарювання (коефіцієнти замкненості, колообігу природних ресурсів та чистоти, категорія (ступінь) небезпечності виробництва та критерій екологічності). Результати. Використання одного з інструментів оцінювання екологічної стійкості підприємств – еколого-економічного аналізу, який спрямований на вивчення комплексу взаємозв’язків в системі «виробництво – навколишнє природне середовище», дозволяє здійснити дослідження потенціалу та виявлення можливостей модернізації підприємства. Наукова новизна полягає в оптимальному підборі показників оцінювання рівня природокористування та екологічності підприємства з метою впровадження заходів із ресурсоефективних та більш чистих виробництв відповідно до принципів циркулярної економіки. Практична значимість. Оцінювання та аналіз запропонованих показників дозволяє комплексно й повно оцінити рівень природокористування, екологічності підприємства для пошуку оптимальних ресурсоефективних рішень.
Статичне дослідження елементів самоблокувального диференціалу підвищеного тертя з метою збільшення його надійності і експлуатаційних характеристик
(2021) Островерх, О. О.; Мандрика, В. Р.; Агапов, О. М.; Зінченко, О. І.; Леоненко, О. М.; Ostroverkh, Oleksandr О.; Mandryka, Volodymyr R.; Agapov, Oleg N.; Zinchenko, Olena I.; Leonenko, Oleksandr M.
Анотація. диференціал – це механізм трансмісії автомобіля, що розподіляє підведений до нього крутний момент між вихідними валами і забезпечує їх обертання з різними кутовими швидкостями, що необхідно для маневрування автомобіля. Метою роботи є збільшення надійності і експлуатаційних характеристик самоблокувального диференціалу автоматичного Красикова. Методика дослідження. Конструктивне виконання даного диференціала має невеликий ресурс роботи при блокуванні на дорогах звичайного користування. підвищений знос внутрішніх поверхонь замкнутого каналу і тіл обертання – кульок, обумовлений тим, що кульки всередині замкнутого каналу на різних його ділянках котяться неоднаково, а з різними швидкостями. щоб зменшити тертя між кульками із зовнішньою стінкою перехідної гілки в приводному корпусі, в одному з каналів пропонується встановити бронзову втулку, яка зменшить коефіцієнт тертя на чверть. це дозволить зменшити навантаження, що створюється при обертанні напівосьових елементів і руху кульок по замкнутому каналу. також в ролі поліпшення технічних характеристик пропонується змінити сферичну форму гвинтових напівосьових елементів на трапецієподібну. це дозволить зменшити площу контакту кульки з напівосьових елементом і дасть можливість для збільшення міцності. Результати дослідження. У роботі виконано статичний аналіз напівосьових елементів зі сферичною гвинтоподібною поверхнею і трапецієподібною. в ролі матеріалу обрана лита легована сталь. кріплення виконано по внутрішній циліндричній поверхні, з подальшим створенням сітки кінцевих елементів і додатком зовнішнього розподіленого навантаження в 50 Н/кв.м. на епюрі статичної напруги максимальні концентратори виникають при вході і виході в гвинтове зачеплення, і становить 151,47 МРа для сферичної напіввісі, і 181,47 МРа для трапецієподібної. епюра переміщення вказує на максимальне зміщення в 0,021 мм для сферичної напіввісі, і 0,03 мм для трапецієподібної. цей параметр не впливає на збільшення зазору в кульковою ланцюжку, для якої оптимальним значенням є 0,1-0,2 мм. побудовані епюри коефіцієнта запасу міцності вказують на мінімальний запас по міцності для сферичної поверхні 1,59, і трапецієподібної 1,1, що обумовлено меншою площею контакту. Наукова новизна. Впровадження нової трапецієподібної форми напіввісей дозволить збільшити мінімальний коефіцієнт запасу міцності, та тим самим збільшиться термін роботи диференціалу. також варто зазначити, що робочі витки трапецієподібної напіввісі практично не відчувають навантаження, на відміну від рівномірного навантаження для сферичної напіввісі. на епюрах деформації видно ймовірне пошкодження, яке може виникнути в точці входу і виходу в зачепленні, але для сферичної напіввісі можливо ще й зминання всієї робочої поверхні гвинта, на відміну від трапецієподібної. Практична значимість. Проведене дослідження виконано в повному обсязі і описує всі переваги і недоліки запропонованих поліпшень зі збільшення надійності і експлуатаційних характеристик самоблокувального диференціалу автоматичного Красикова.
Моделювання мікроклімату суднової надбудови в Matlab-Simulink
(2021) Білий, В. А.; Голіков, В. А.; Bily, Viktor A.; Golikov, Volodymyr A.
Анотація. Мета. Підвищення безпеки життєдіяльності та комфорту екіпажів морських та річкових суден потребує дослідження динаміки температури, вологості та вмісту забрудненості в повітрі приміщень. Метою дослідження є розробка методики моделювання, яка дозволить синтезувати модель мікроклімату надбудови судна як неперервної ієрархічної динамічної системи. Структурними елементами системи, що моделюється, виступають взаємопов’язані повітряні ємності – приміщення та повітропроводи. Математичний опис повітряних ємностей має забезпечувати можливість дослідження динаміки температури, вологості та газового складу повітря. Методика. Під час проведення дослідження застосовувались методи абстрагування, системного аналізу, порівняння, синтезу. Об’єктом дослідження є мікроклімат приміщень суднової надбудови. Предметом дослідження є моделювання динаміки температури, вологості та газового складу повітря. Надбудова судна розглядається як сукупність приміщень, пов’язаних між собою повітропроводами припливного та вихідного повітря. Для моделювання приміщень та повітропроводів були використані відповідні елементи підсистеми вологого повітря програмного пакету Matlab-Simulink. Результати. Здійснено структурну ідентифікацію об’єкта керування. Проаналізовано наявні математичні моделі, підходи й системи моделювання мікроклімату. Запропоновано методику моделювання на базі підсистеми вологого повітря програмного пакету Matlab-Simulink з використанням проєктної документації центральної системи кондиціювання та креслень надбудови. Методику застосовано до синтезу моделі мікроклімату надбудови судна-газовозу. В результаті моделювання були розраховані криві розгону середньої температури та середньої вологості повітря приміщень надбудови судна. Показана адекватність отриманої моделі. Наукова новизна. Запропонована методика дає змогу синтезувати модель мікроклімату надбудови будь-якого судна та досліджувати характеристики системи, які не були враховані під час проєктування судна, впроваджувати та підвищувати ефективність використання централізованих та розподілених систем фільтрації та автоматичного управління підготовкою повітря. Практична значимість. Застосування методики дозволяє розробляти системи фільтрації та системи управління підготовкою та розподіленням повітря надбудови як на стадії проєктування судна, так і під час його експлуатації.
Mаcroeconomic situation of the Ukrainian agricultural sector
(2021) Vzhytynska, Kseniia Y.; Вжитинська, К. Ю.
У статті розглянуто поточні тенденції розвитку агропромислового комплексу в межах того, що в Україні земельна реформа обмежилася перетворенням державної власності в колективну. Слабкі реформи не змогли докорінно змінити традиційну колективну організацію українських господарств. Розпад і внутрішня перебудова великих господарств були дуже обмеженими. Тому не дивно, що процес переходу не забезпечує підвищення прибутковості та ефективності. Висунуто припущення, що сільське господарство може дати поштовх широким інвестиціям та реформам у всій економіці. Запропоновано основні п’ять цілей, яких має дотримуватися держава в процесі реалізації аграрної реформи в Україні. Проаналізовано вплив реалізації аграрної реформи на галузь та висунуто пропозиції щодо підсилення її дії. Вагомість порушених питань виражається в тому, що чинна влада повинна враховувати всі фактори, які впливають або можуть вплинути на розвиток аграрного сектору України (як екзогенні, так і ендогенні), оскільки тільки завдяки симбіозу пропозицій у цій сфері може бути можливий позитивний результат. Визначено, що негативні дії відбуваються двома способами, як-от відсутність відшкодування ПДВ та експортних квот і мит. Звичайно, є багато дрібних позитивів і негативів від державної політики, але вони відносно несуттєві. У статті визначено результати аналізу основних переваг та недоліків реформування в АПК за окресленими напрямами. Доведено, що подальший прогрес у напрямі підвищення ефективності сільського господарства України потребує продовження реструктуризації фермерських підприємств у менші автономні одиниці, засновані на приватній власності на землю та активи. Також країна потребує чіткого формулювання процедур, які дозволяють вийти окремим особам та малим групам із частками землі та майна, розвитку земельних ринків, а також створення ринкової інфраструктури для конкурентоспроможного постачання сировини, маркетингових послуг та фінансових послуг. Мета. Відобразити важливість обраної теми, оскільки вона перебуває в контексті великої економічної та продовольчої безпеки країни. Метод. У статті використано такі методи: аналіз, синтез, дедукцію, метод екстраполяції, порівняльний метод та індуктивний. Наукова новизна. Вагомість порушених питань виражається в тому, що ми повинні враховувати всі фактори, які впливають або можуть вплинути на розвиток аграрного сектору України. Тільки симбіоз пропозицій у цій сфері уможливить позитивний результат. Результати. Доведено, що країна потребує чіткого формулювання процедур, які дозволяють вийти окремим особам та малим групам із частками землі та майна, розвитку земельних ринків, а також створення ринкової інфраструктури для конкурентоспроможного постачання сировини, маркетингових та фінансових послуг. Практичне значення. Результати дослідження можуть бути використані в навчальному процесі студентів, а також можуть стати основою для подальших наукових досліджень у цьому напрямі.
Economic and mathematical model of an investment eco-project under conditions of uncertainty
(2021) Tsesliv, Olga V.; Kolomiiets, Anna S.; Kolomiiets, Serhii V.; Цеслів, О. В.; Коломієць, А. С.; Коломієць, С. В.
Анотація. Стаття присвячена розробці економіко-математичної моделі оцінки ефективності стартап-проєктів у сфері екології на основі імітаційного моделювання. Стартапи – це невеликі компанії, які будують свій бізнес на новітніх інноваційних ідеях з використанням сучасних інформаційних технологій та характеризуються високим ризиком. Імітаційне моделювання – це метод аналізу і синтезу складних систем, який використовується, коли традиційні математичні методи дослідження неможливі або неефективні. Цікавим є дослідження ризику в імітаційному моделюванні. У роботі розглянуто два інвестиційні проєкти у сфері екології. Дослідження проводилося на основі чистої приведеної вартості та внутрішньої прибутковості. Генеруються вектори з N випадкових чисел з рівномірним законом розподілу та граничними точками інтервалу. Розрахунок проведено в програмі Mathcad. Розраховано коефіцієнт ризику для розглянутих проєктів. Побудовано гістограму розподілу NPV. В результаті якісного аналізу були виявлені фактори проєкту, найбільш схильні до ризику. Визначено рейтинг чинників проєкту. Розробка інвестиційного проєкту базується на певних принципах, при цьому важливу роль відіграє аналіз проєктних ризиків. Сучасна економічна ситуація характеризується нестабільністю, що необхідно враховувати в процесі прийняття грамотних інвестиційно-проєктних рішень. Однак для адекватної оцінки ризику необхідно мати достатню кількість даних, отримати які деколи неможливо. Якщо фізичні дані отримати важко або неможливо, їх замінюють величинами, що були отримані під час імітаційного експерименту. Новизною роботи є визначення коефіцієнту ризику як співвідношення сподіваних величин – несприятливих і сприятливих відхилень показників від прогнозованого рівня. У роботі знайдено коефіцієнти ризику для двох досліджуваних екопроєктів. Якісний аналіз був проведений в програмі EXCEL. Аналізувалась чутливість NPV до чинників проєкту, схильних до ризику. Модель може бути використана як інвесторами, так і підприємцями.
Логічний синтез дискретних систем автоматичного керування при використанні програмованих реле низького рівня
(2021) Бур’ян, С. О.; Печеник, М. В.; Землянухіна, Г. Ю.; Єпіфанцев, І. С.; Burian, Serhii O.; Pechenik, Mykola V.; Zemlianukhina, Hanna Y.; Yepifantsev, Ivan S.
Анотація. Для керування комплексними системами автоматизації, як правило, використовуються інтелектуальні промислові контролери, які мають досить складну структуру і високі вартісні характеристики. Разом із тим для локальних систем керування, які забезпечують виконання певної виробничої задачі або самостійно, або в рамках загального технологічного циклу, досить перспективним є використання програмних реле низького рівня, яким властиві невисока вартість, простота в програмуванні, зручність в експлуатації. Однак недоліком зазначених реле можна відзначити обмежену кількість комірок пам’яті й елементів, які записуються в програмі, що у свою чергу призводить до використання більш дорогих контролерів для локальних систем автоматизації з великою кількістю станів. Мета. Вдосконалення методу синтезу логічних схем на основі графопереходів для використання його під час розроблення дискретних систем керування технологічними процесами з великою кількістю станів за умови технічної реалізації програми на логічних реле низького класу. Методика. Вдосконалення методу синтезу полягає в перетворенні громіздкого графопереходу, який описує переходи між станами дискретної схеми в ланцюг із декількох графопереходів, кожен з яких описує частину станів системи автоматизації або технологічного процесу. Останній сигнал, який переводить поточний графоперехід у вихідний стан, є одночасно першим сигналом наступного графопереходу. Це у свою чергу знімає обмеження застосування в складних системах автоматизації логічних реле низького рівня, оскільки зменшується кількість комірок пам’яті, необхідних для написання програми. Результати. Запропонована модифікація передбачає, що замість одного графопереходу, що описує всі стани системи автоматизації, застосовується ланцюг із невеликих графопереходів, які послідовно переходять з одного на інший. При цьому зменшується кількість кон’юнктивних членів у кожному рівнянні, що дозволяє використовувати отримані рівняння для складання програм для логічних програмованих реле, що мають обмеження за кількістю комірок пам’яті та кількістю елементів, що записуються в програмі. Наукова новизна. Вдосконалено метод синтезу дискретних систем автоматизації на основі графопереходів, який полягає в перетворенні громіздкого графопереходу, що описує переходи між станами дискретної схеми, в ланцюг із декількох графопереходів, кожен з яких описує частину станів системи автоматизації або технологічного процесу. Практична значимість. Вдосконалений метод має елементи уніфікації, і його можна використовувати для синтезу логічних рівнянь, що описують системи автоматичного керування, які працюють за лінійним алгоритмом, тобто схема послідовно переходить з одного стану в інший, що є характерною рисою також і для електромеханічних систем механізмів загальнопромислового призначення циклічного режиму роботи.
Technology of cleaning the flow part of gas turbine engines from contamination
(2021) Olali, Michael O.; Osaisai, Evans F.; Olali, Nataliya V.; Олалі, М. O.; Осайсай, Е. Ф.; Олалі, Н. В.
Анотація. Однією з визначальних факторів при вирішенні задачі підтримки газодинамічної стійкості компресорів газотурбінних двигунів в умовах експлуатації є підтримання технічного стану проточної частини двигунів на заданому рівні при зростанні їх наробітку. Досвід експлуатації вказує, що з усіх експлуатаційних факторів, які вливають на стан проточної частини ГТД, тільки вплив забруднення може бути з більшим чи меншим ефектом усунений за рахунок виконання промивки проточної частини в експлуатації. Вивчення різних способів очищення проточної частини показує, що найбільш важливими питаннями є обґрунтування періодичності промивки та ефективності миючих засобів, розробка способів внесення миючих засобів в проточну частину, зниження трудомісткості та витрат часу на промивку. У даній статті досліджено ефективність спеціальних миючих сумішей для очищення ГТД від забруднень, на основі узагальнення експериментальних даних. Процес мийки розглядається як результат прояву комплексу фізико-хімічних властивостей миючого препарату. Відповідно до теорії Ребіндера миючу спроможність визначено за допомогою двох факторів: поверхнева активність та поверхнева міцність, які залежать від степені дисперсності (колоїдності) миючої речовини у розчині. Досліджено та визначено миючу ефективність 6 спеціальних миючих засобів. Розроблено технологію промивки проточної частини ГТД, яка регламентує спосіб внесення миючої композиції в проточну частину ГТД, режим роботи двигуна при промивці, вибір оптимальної температури розчину та тривалості процесу промивки. Запропоновано метод для очистки проточної частини авіаційних ГТД, який не потребує препарування елементів проточної частини та складного інструментального забезпечення. При розробці технології промивки враховано не тільки технічний аспект (якість промивки), але і економічний. Визначати оптимальну тривалість промивки та її періодичність за ресурс ГТД в експлуатації на прикладі двигуна НК-8-2У. Розроблена схема установки для промивки проточної частини ГТД. Принцип роботи установки полягає в такому. Підігріта до температури 50-80оС кип’ячена вода подається від водозаправника літаків по шлангу до штуцера змішувача. Промивка проточної частини двигуна проводиться з чергуванням подачі миючого розчину та чистої води при роботі двигуна на режимі холодна прокрутка. Видалення забруднень забезпечує відновлення параметрів вентилятора і компресорів внутрішнього контура. Після промивки ступінь стиснення повітря вентилятором зросла на 1,4%, компресора – до 2%.
Використання економетричних моделей для аналізу розвитку підприємства на прикладі морських торговельних портів
(2021) Гіріна, О. Б.; Литвиненко, А. С.; Girina, Olga В.; Lytvynenko, Alina S.
У статті розглядаються економетричні моделі для цілей аналізу та прогнозу розвитку підприємства. Охарактеризовано двофакторні виробничі функції, які дозволяють пов’язати розмір результатів виробничої діяльності з витратами ресурсів підприємства: функції з фіксованими пропорціями чинників (функція Леонтьєва), мультиплікативної виробничої функції (функції Кобба-Дугласа), лінійної функції, функції Аллена, функції постійної еластичності заміщення чинників (функції CES). Наведені приклади ситуацій в економіці для їх використання. Для аналізу та прогнозу розвитку морських торговельних портів визначено два напрями використання економетричних моделей, як-от вивчення динаміки вантажопотоків морських портів і оцінка впливу обсягів ресурсів на валовий дохід. Подано огляд наукових досліджень у цих напрямах. Методом дослідження є статистичне моделювання функції Кобба-Дугласа, розрахунок її параметрів із використанням методу найменших квадратів за допомогою програми Excel «Пошук рішення». Об’єктом дослідження є порти України. Предметом – вплив виробничих ресурсів на розвиток цих підприємств. На основі статистичних даних побудована функція Кобба-Дугласа в темпах приросту, розраховані загальні частки основних виробничих фондів, чисельності працівників у темпах приросту доходу, аналізується вплив інтенсивного та екстенсивного виробництва на темп приросту доходу. Вивчаються частки екстенсивного та інтенсивного приросту доходу за рахунок фондів та чисельності. Рівноважний розвиток характеризується рівністю темпів приросту валового доходу та обсягу основних виробничих фондів. Використовуючи рівноважну норму капітальних вкладень, підприємство досягає найбільш сталого розвитку. Для аналізу характеру розвитку розглянуто показники фактичної рівноважної норми капітальних вкладень та їх ефективності. Ці показники пов’язані з коефіцієнтами еластичності функції Кобба-Дугласа та темпами приросту ресурсів підприємства. Застосування функції Кобба-Дугласа дозволило виявити сильні та слабкі сторони підприємств, визначити умови збалансованого розвитку та підвищення ефективності виробництва. Розрахунки дають змогу прогнозувати та аналізувати валовий дохід або обсяги виробництва залежно від факторів виробництва екстенсивного та інтенсивного характеру.
Дослідження ефектів хвильових коливань в паливній апаратурі дизельного двигуна із застосуванням водневих добавок
(2021) Шалапко, Д. О.; Shalapko, Denys O.
Дослідження базується на гідродинамічних хвильових ефектах у паливній апаратурі високого тиску дизельних двигунів внутрішнього згоряння. Серед явищ, що спостерігаються в паливній апаратурі двигуна за використання добавок водню до основного дизельного палива, відзначимо коливання максимального тиску впорскування, що викликає погіршення параметрів розпилювання палива. Дослідження гідравлічних коливань у паливній апаратурі здійснювалися на експериментальному стенді, котрий дозволяє проводити випробування хвильового ефекту в разі застосування добавок водню до дизельного палива. Під час розробки досліджувального стенда використовувалися сучасні високоточні вимірювальні прилади. Результати експериментальних досліджень показали, що в паливній апаратурі високого тиску двигуна виникає відповідний "хвильовий ефект" коливань. Таке явище спричинене посадкою нагнітального клапана паливного насоса високого тиску на сідло та, відповідно, у форсунці посадкою голки. Довжина трубопроводу високого тиску, максимальний тиск упорскування палива, швидкість поширення хвилі коливання тиску впливають на характер коливань. Швидкість поширення залежить від частоти обертання колінчатого вала двигуна. Паливний насос високого тиску приводився в дію електродвигуном із регулюванням від всережимного регулятора та під контролем за допомогою частотоміра. Розкрито характеристики впорскування палива, які демонструють особливості зміни хвиль тиску залежно від наявності водневої добавки. Проаналізувавши отримані дані, з’ясовано, що додавання водню порцією 0,1% від циклової подачі палива (по масі) призводить до приглушення хвильових коливань і зменшення амплітуди коливань на 12–20%. Визначено характеристики розчинення водню дизельним паливом. Витрата водневої добавки залежить насамперед від частоти обертання колінчатого вала, тиску впорскування і тиску водню. Такий характер витрати водню пояснюється періодичним обмеженням процесу розчинення, різницею найменшого значення "хвилі тиску" надлишкового тиску добавки. Одержані дані можна застосовувати для підтвердження математичної моделі розчинення водню за умови застосування його як добавки у паливопроводі.
Теоретичні дослідження утворення токсичних компонентів у двопаливній низькоемісійній камері згоряння ГТД під час роботи на газоподібному паливі
(2021) Діасамідзе, Б. Т.; Disamidze, Badri T.
Анотація. Мета. Метою роботи є дослідження впливу режимів подачі газоподібного палива в канали аксіально-радіальних завихрювачів низькоемісійної камери згоряння газотурбінного двигуна потужністю 25 МВт на температурне поле та екологічні характеристики, що містять в собі: емісію оксиду азоту, оксиду вуглецю під час роботи камери згоряння на режимі номінальної потужності. Методика. Утворення токсичних компонентів досліджувалось за допомогою інструментів обчислювальної гідродинаміки (CFD) для варіанту низькоемісійної газотурбінної двопаливної камери згоряння з 16 жаровими трубами на номінальному режимі за витрати повітря 4,355 кг/с, температурі 770 К, тиску 2,0523 МПа. Розрахунки проводяться за допомогою тривимірного математичного моделювання. Результати. Запропоновано ефективний спосіб організації робочого процесу в двопаливній газотурбінній низькоемісійній камері згоряння. Проведені теоретичні дослідження впливу розподілу палива через відцентрові завихрювачі на екологічні показники. Проведено 4 варіанта розрахунку з різним співвідношенням палива через внутрішній і зовнішній завихрювачі. Здійснено вибір математичної моделі вигоряння газоподібного палива в двопаливній низькоемісійній камері згоряння з урахуваннях утворення основних токсичних компонентів. Тривимірна математична модель вигоряння газоподібного палива в двопаливній низькоемісійній камері згоряння заснована на рівняннях: нерозривності, збереження кількості руху, збереження енергії, перенесення хімічних компонентів суміші, перенесення оксидів азоту. За допомогою тривимірного математичного моделювання отримано графіки залежності об’ємних концентрацій: оксиду азоту NO, монооксиду вуглецю СО, нерівномірності температурного поля від співвідношень витрат газоподібного палива, що подається в канали аксіально-радіальних завихрювачів низькоемісійної камери згоряння ГТД. Наукова новизна. Отримано нові знання щодо організації робочого процесу в двопаливних камерах згоряння ГТД під час роботи на газоподібному паливі. Практична значимість. Ця робота має теоретичний характер, проте отримані результати можуть бути використані в ДП «Науково-виробничий комплекс газотурбобудування» «Зоря» – «Машпроєкт» під час модернізації існуючих двигунів.
Теорія хаосу на підприємницькому просторі
(2021) Вжитинська, К. Ю.; Vzhytynska, Kseniia Yu.
Анотація. Кожне підприємство, як і окреме домогосподарство чи особа, так або інакше має певні цілі та плани на майбутнє. Вони можуть бути абсолютно різного характеру: економічного, соціально-політичного тощо. Проте однозначно їх поєднує спектр факторів впливу на відповідні процеси, що прямо чи опосередковано впливають на очікуваний результат. Вивченню проблематики факторів впливу приділено досить уваги. Вони чітко визначені та поділені згідно з класифікаційними ознаками. Однак, що нам відомо про ступінь впливу кожного і про їхню рандомність? Рандомність факторів упливу на ефективність діяльності підприємства можна порівняти з їхньою хаотичністю, виявлення якої дасть змогу здійснювати більш детальний аналіз, прогнозування та планування на підприємстві. Це дозволить зробити більш детальне вивчення теорії хаосу. Згідно з опрацьованими літературними джерелами теорія хаосу передбачає, що складні системи надзвичайно залежні від початкових умов існування, і навіть незначні зміни в навколишньому середовищі можуть призвести та згодом призведуть до непередбачуваних наслідків. Мета – визначити, чи має місце хаотичність факторів впливу на ефективність діяльності підприємства в цілому. Результати: сформовано визначення вагомості хаотичності в процесі управління підприємствами, розглянуто зв’язок з хаосом та стадіями діяльності підприємств, визначено сутність саморегульованої системи, саморегульованої критичності та хаосу на підприємницькому просторі. Наукова новизна: визначено схему послідовності організації хаосу, запропоновано зв’язок стадій хаосу із циклами діяльності підприємств. Практична значимість полягає у створенні теоретичного підґрунтя для розроблення методів і моделей управління хаосом на підприємстві, подальше використання яких дозволить підвищити ефективність діяльності підприємств.
Bow vector rigidity conception for ships when collision
(2021) Mykhaylov, Borys N.; Михайлов, Б. М.
Гуманність світової спільноти вимагає більше безпеки в усіх сферах діяльності, включаючи морський транспорт, тому безпека суден при зіткненнях дуже важлива. Робота присвячена актуальній проблемі конструктивного забезпечення підвищення безпеки суден при зіткненнях. Наведено результати розрахунків запропонованого носового енергопоглинального пристрою за спеціалізованою програмою на базі МКЕ, а також базову аналітичну залежність для розрахунку енергоємності такого пристрою в разі зіткнення суден. Об’єкт дослідження – носовий енергопоглинальний пристрій транспортних суден, який в разі зіткнень не лише поглинає енергію при власному руйнуванні, а й збільшує площу контактної плями на борту протараненого судна і розсіювання енергії завдяки тривалості часу удару. Актуальність тематики безпеки суден при зіткненнях зумовлена великими щорічними втратами за таких видів аварій. Щороку при зіткненнях гинуть понад 20 великих суден і десятки отримують серйозні пошкодження, завдаючи таким чином величезну моральну, економічну та екологічну шкоду. Використання такого пристрою і принципу векторної жорсткості для носової кінцевості суден, коли контакт при зіткненні починається не з жорсткого бульба судна, що таранить, а з руйнування надводної частини носової кінцевості, може істотно підвищити безпеку суден при зіткненнях – їх конструктивну безпеку, і використовуватися в практиці суднобудування під час проєктування і модернізації суден. Мета. Збільшення конструктивної безпеки транспортних суден при зіткненнях на основі використання концепції векторної жорсткості та запропонованого енергопоглинального носового пристрою. Методика. Аналітична, чисельна. Результати. Запропонована аналітична формула оцінки енергії руйнування носового пристрою та результати прикладу його розрахунку на ЕОМ. Наукова новизна. Запропоновані нові напрями розвитку конструктивної безпеки транспортних суден при зіткненнях. Практична значимість. Використання результатів роботи на практиці може збільшувати конструктивну безпеку транспортних суден при зіткненнях. Висновки. В результаті проведеної роботи була підтверджена можливість використання носового енергопоглинального пристрою та принципу векторної жорсткості різноманітних елементів носової кінцевості для суттєвого зменшення ймовірного збитку при зіткненнях суден.
Підхід до моделювання розподілу ресурсів проєкту "Логістична система"
(2021) Піддубна, Н. М.; Poddubnaya, Nataliia N.
Роботу присвячено питанню вивчення, структурування та оптимізації ресурсного забезпечення проєкту «Логістична система». Основною метою є розробка нового підходу до обліку й оптимального розподілу ресурсів, а також визначення необхідного ресурсного потенціалу в разі розширення або створення нового проєкту. Проведені дослідження базувалися на теоретичному аналізі наукової літератури таких напрямів, як загальна економічна теорія, системний аналіз, проєктний менеджмент і логістика. Для розв’язання поставленого завдання використовувалися методи дослідження операцій і теорії систем. Дослідження базуються на створенні логістичної системи в проєктній формі. Ресурсний потенціал проєкту «Логістична система» виокремлюється в мікрологістичну підсистему, паритетну підсистемам «джерело (постачальник)» матеріального потоку, «переміщувальна підсистема» та «стік (споживач)». Ініціацією формування або перетворення ресурсного потенціалу є керований матеріальний потік (з погляду аналізованої системи) із його якісними й кількісними показниками. У роботі вводиться визначення перетворюваних і неперетворюваних ресурсів проєкту «Логістична система» й уточняється їхня роль у створенні продукту проєкту. Наведені ієрархічні схеми ресурсів проєкту «Логістична система» з потужним і напруженим потоками, де визначається вплив матеріального потоку на перетворювані та неперетворювані ресурси. Оскільки в логістичній системі, що найбільше впливає на продукт, є «переміщувальна» підсистема, то в роботі уточнюється поняття транспортної інфраструктури переміщувального модуля проєкту «Логістична система» та наводиться його класифікація. Вводиться поняття варіанта розподілу перетворюваних ресурсів у кінцевих вузлах, переміщувальній підсистемі й логістичній системі. Наведені варіанти відрізняються масштабом зміни ресурсів. Для розв’язання завдання розподілу перетворюваних фінансових ресурсів запропоновано модель розподілу зусиль (модель динамічного програмування) з урахуванням необхідних обмежень за обсягом перетворюваного матеріального потоку і вимог кінцевого споживача до параметрів продукту проєкту. Практична значущість розробок полягає в можливості подальшого використання теоретичних обґрунтувань для формування оптимальної стратегії управління ресурсного потенціалу проєкту.
Комп’ютерна інженерія в страхових компаніях
(2021) Бондаренко, В. Г.; Бондаренко, П. В.; Bondarenko, Valery G.; Bondarenko, Pavel V.
Мета. Страхування – сукупність спеціальних закритих перерозподільних відносин між його учасниками щодо формування грошових внесків цільового страхового фонду, призначених для відшкодування можливих витрат суб’єктів господарювання або втрат сімейних бюджетів унаслідок страхових випадків. Нині основним напрямом удосконалення обробки інформації в страхових компаніях є створення автоматизованої інформаційної системи на основі використання економіко-математичних методів, обчислювальної техніки та розвиненої мережі передання даних. Таким чином, метою автоматизованої інформаційної системи «Страхування» є забезпечення збирання, зберігання, оброблення та передання інформації на основі використання комп’ютерних технологій та засобів зв’язку з урахуванням взаємодії рівнів управління та підрозділів страхових компаній між собою, клієнтами, організаціями та автоматизованими інформаційними системами інших міністерств і відомств, НБУ щодо нагляду за страховою діяльністю. Методика. Метод аналітичних коефіцієнтів, горизонтальний аналіз, аналіз абсолютних і відносних показників, порівняльний аналіз, метод економіко-математичного моделювання. Результати. Узагальнено концептуальні підходи до автоматизованої інформаційної системи «Страхування». Визначено методичні підходи до використання автоматизованої інформаційної системи «Страхування». Виявлено сучасний вплив зовнішніх факторів на структуру автоматизованої інформаційної системи страхових компаній та проаналізовано їх потенціал. Розкрито комп’ютерну інженерію та фінансові технології як чинник формування автоматизованої інформаційної системи «Страхування». Наукова новизна полягає в розроблені авторами наукових висновків, пропозицій та рекомендацій, які в сукупності вирішують таке важливе наукове завдання, як поглиблення теоретичних засад управління автоматизованою інформаційною системою «Страхування» та обґрунтування науково-методичних рекомендацій щодо його вдосконалення. Практична значимість. Застосування методики комп’ютерної інженерії в страхових компаніях цікавить багатьох як середовище для ділових операцій. Наразі доставити поліс в Україні протягом 24 годин після його підписання майже неможливо (як того вимагає Цивільний кодекс), а також майже неможливо однозначно ідентифікувати користувача в Інтернеті, що не дозволяє розвивати дистанційне страхування (4 кроки). Але не варто зупинятися, адже ті страхові компанії, які сьогодні втратять свій шанс і не будуть «святкуватися» в інтернет-просторі, завтра не зможуть ефективно працювати.
Підвищення стійкості низькоемісійної камери згоряння газотурбінного двигуна
(2021) Сербін, С. І.; Козловський, А. В.; Serbin, Serhiy I.; Kozlovskyi, Artem V.
Мета. Метою роботи є підвищення стійкості робочих процесів у низькоемісійних камерах згоряння (далі – КЗ) газотурбінних двигунів (далі – ГТД) за рахунок впливу низькотемпературної повітряної плазми на процеси сумішоутворення та газодинамічного вдосконалення проточної частини. Методика. Удосконалення характеристик нестаціонарного робочого процесу в низькоемісійних КЗ ГТД із використанням плазмохімічного стабілізатору забезпечено розв’язанням основних дослідницьких завдань відповідно до загальноприйнятої методології наукових досліджень. Теоретичною основою роботи стали наукові праці фахівців із дослідження процесів горіння вуглеводних палив. Результати. Стійкість процесів у низькоемісійних КЗ ГТД, що працюють на газоподібному паливі, забезпечується впливом генераторів низькотемпературної плазми на процеси утворення паливо-повітряної суміші. Розроблена математична модель нестаціонарних процесів у низькоемісійній КЗ ГТД ураховує вплив плазмохімічного генератора на стабільність процесів та дозволяє виявити акустичну нестійкість паливоспалювального пристрою. Наукова новизна. У результаті виконаного числового експерименту виявлено, що аеродинамічне вдосконалювання проточної частини та використання плазмового генератора знижує пульсації тиску в жаровій трубі на 10…35%, при цьому в зоні підведення первинного повітря зменшення пульсацій виявляється найбільше. Практична значимість. Розроблено методику числового експерименту з підвищення стійкості роботи низькоемісійних газотурбінних КЗ із використанням сучасних програмних комплексів обчислювальної гідродинаміки, що дозволяє підвищити ефективність проєктних робіт. Розроблено практичні рекомендації з підвищення акустичної стійкості КЗ ГТД потужністю 25 МВт використанням плазмохімічних генераторів та аеродинамічного вдосконалення проточної частини КЗ. Результати дослідження та методика розрахунку пульсаційних характеристик КЗ із плазмохімічними стабілізаторами використовуються на газотурбінних підприємствах під час проєктування нових та модернізації наявних зразків КЗ ГТД.

Переглянути

Перегляд 2021 за Дата публікації

Результатів на сторінці

Налаштування сортування