2024

Постійне посилання на фонд

https://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/8257

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 24

Development of an automated measuring complex based on the Arduino platform
(2024) Rahulin Serhii V.; Рагулін С. В.
В даній роботі проведено аналіз наявних автоматизованих комплексів, виявлено їх недостатня гнучкість і відсутність простих комплексів. Зокрема відзначається повна відсутність малобюджетних комплексів. Виходячи з проведеного аналізу поставлена задача створення автоматизованого вимірювального комплексу, для використання в експериментальних дослідженнях методу інфрачервоної ехо-імпульсної дефектоскопії склопластикових конструкцій. Визначено вимоги, що пред’являються до автоматизованого вимірювального комплексу, і основні функції, які він повинен виконувати. На підставі сформованих вимог проведений обґрунтований вибір мікропроцесорної платформи Arduino. Ця платформа буде використовуватись в якості базового елементу при створенні автоматизованого вимірювального комплексу. Також було проаналізовано дослідження можливостей платформи Arduino, які були проведені раніше. Зроблено висновок, що можливості платформи використовуються не в повному обсязі. З урахуванням проведеного аналізу досліджень були розроблені алгоритми роботи платформи Arduino для управління лабораторним обладнанням, прийому і обробки експериментальних даних, а також процедури обміну даними між платформою і персональним комп’ютером. Зважаючи на розроблені алгоритми було створено програмне забезпечення, що дозволяє здійснювати паралельне управління декількома процесами при проведенні експериментів з використанням лабораторного стенду. Такими процесами є прийом та обробка експериментальних даних; передача експериментальних даних на персональний комп’ютер; управління допоміжним лабораторним обладнанням. Наукова новизна полягає в формуванні обґрунтованої гіпотези про можливість одночасного виконання декількох задач мікропроцесорною платформою Arduino при проведенні експериментальних досліджень з її використанням, а також підтвердження даної гіпотези при створенні автоматизованого вимірювального комплексу на базі даної платформи. Практична значимість полягає в розробці та впровадженні програмного забезпечення, створеного на основі зазначених алгоритмів.
Navigating Ukraine's logistic landscape: challenges, opportunities, and the perspectives
(2024) Vzhytynska Kseniia Yu.; Kotova Marina V.; Вжитинська К. Ю.; Котова М. В.
Метою цієї статті є надання всебічного та актуального аналізу логістичної індустрії в Україні, зосереджуючись на останніх подіях, викликах та можливостях. Досліджуючи результати сектору з 2019 по 2023 рік, ця стаття має на меті надати уявлення про поточний стан логістики в Україні та його значення в глобальному контексті. Методи. Методологія цього дослідження включає комбінацію якісних та кількісних методів дослідження для комплексної оцінки впливу логістичного ландшафту в Україні. Нижче ми наводимо основні використані методи: огляд літератури, збір даних: опитування, інтерв'ю, вторинні дані. Аналіз даних: кількісний і якісний аналіз. Вибір бази даних. Наукова новизна. Робота відзначається використанням актуальних статистичних даних, що надає чітке уявлення про економічний внесок сектору логістики в країну. Стаття не лише вказує на існуючі проблеми, але й висвітлює можливості подальшого розвитку, зокрема в контексті зростання електронної комерції, інфраструктурних інвестицій та цифровізації. Практична важливість. Дані щодо інфраструктури, законодавчого середовища та географічного розташування надають конкретну інформацію, яка може слугувати основою для прийняття ефективних бізнес-рішень та стратегій у політиці. Крім того, висвітлення успішних прикладів компаній, які адаптуються до умов логістичного ландшафту в Україні, служить натхненням для інших учасників ринку. Практичні висновки, отримані з цієї статті, сприяють більш обізнано му та стратегічному підходу до навігації у складних умовах логістичного сектора України. Результати. Сектор логістики в Україні має значний потенціал. Можливості для росту та інвестицій виявляються в розширенні електронної комерції, суттєвих інфраструктурних інвестиціях, стратегічному положенні України як важливого транзитного хабу, зростаючому інтересі з боку іноземних інвесторів, впровадженні новітніх технологій та збільшенні уваги до екологічної сталості.
Аналіз особливостей малих суден і розробка методу їх початкового проектування
(2024) Бондаренко О. В.; Кротов О. І.; Кротов А. О.; Bondarenko Oleksandr V.; Krotov Oleksandr I.; Krotov Andrii O.
Мета. У роботі розглянуто питання створення методики розробки проектів малих суден на початковому етапі. Ці судна можуть знайти широке застосування в різноманітних галузях промисловості і сферах діяльності суспільства. Вони відносяться до суден з широким спектром виконуваних ними функцій: перевезення невеликих партій вантажу і груп людей на зовнішніх і внутрішніх рейдах, по ріках і озерах, а також функцій службово-роз’їзних суден, суден для лову риби у внутрішніх водоймах і прибережних морських районах, проведення водолазних і гідрографічних робіт, освоєння прибережного шельфу, обслуговування флоту тощо. Тому створення проектної бази по цим суднам і розробка проектів різних призначень на початковій стадії є актуальною задачею. Методика. Розглянуто архітектурно-конструктивні особливості малих суден за призначенням, в тому числі портових робочих катерів і буксирів залежності від того, чому віддається перевага при проектуванні: буксирувальним операціям або перевезенню людей і забезпечення. На основі проведеного аналізу особливостей функціонування і архітектурно-конструктивних ознак, а також головних розмірів, їх відношень і характеристик малих суден різних призначень розроблені основні положення методики їх початкового проектування. Розглянуто питання техніко-економічного обгрунтування проекту судна, вибору його основних елементів і характеристик з урахуванням призначення, особливостей експлуатації, форми корпусу, забезпечення безпеки плавання в умовах дії вітру і хвилювання. Зазначені питання дають можливість сформувати математичну модель проектованого малого судна, яка являє собою сукупність математичних виразів, які описують реально існуючі зв’язки між основними елементами і характеристиками судна та розміром витрат з урахуванням обмежень за умовами побудови, експлуатації, морехідними і експлуатаційно-технічними якостями. Наукова новизна. У роботі розглянуті питання створення методики розробки проектів малих суден на початковому етапі, яка базується на використанні математичного моделювання і програми оптимізації. Ця програма здатна здійснювати пошук оптимального рішення у двох напрямках: продукт-рієнтований пошук, направлений на створення судна як продукта промисловості, і систем-орієнтований пошук – на урахування умов експлуатації судна як складної системи. Практична значимість. Основні положення розглянутої в роботі методики початкового проектування можуть бути використані в задачі вибору оптимального з точки зору економічності та надійності експлуатації проектного рішення малого судна на етапі початкового проектування.
Аналіз сучасних моделей контекст орієнтованих систем надання відповідей
(2024) Вишняк М. Ю.; Пироженко М. Ю.; Vyshniak Mykhailo Yu.; Pyrozhenko Mykhailo Yu.
Системи надання відповіді – це інформаційні системи для пошуку відповідей на запитання, які користувач ставить природною мовою. Ця дисципліна є одним з головних напрямів обробки текстів природних мов та інформаційного пошуку, що має практичне застосування в різних сферах, зокрема, в культурі, мистецтві, освіті, науці, медицині, економіці та бізнесі. У стандартному формулюванні задачі пошуку відповідей, вхідними даними для контекст орієнтованої системи надання відповідей є контекст та запитання до контексту. Надійні моделі та методи дозволяють системі надання відповідей надати користувачу більш точні відповіді, економить його зусилля та дають можливість приймати швидкі рішення. Мета. Аналіз стану розвитку методологічної бази розробки інформаційних систем, збагачення інструментарію обробки природної мови для української мови, зокрема, для побудови систем надання відповідей. Методика. Дослідження проводилось з використанням системного підходу, методів абстрагування, системного аналізу, порівняння та синтезу. Результати. Нами розглянуті окремі компоненти контекстно-орієнтованих систем надання відповідей, що призначені для ранжування та вилучення відповідей, інструменти та моделі для їх побудови. Наукова новизна. Було вирішено актуальне наукове завдання, що полягає в огляді окремих компонентів, а саме компонентів для ранжування та вилучення відповідей, контекстно-орієнтованих систем надання відповідей, обґрунтуванні моделей та інструментів для їх побудови. Практична значимість. Полягає в можливості застосування наукових положень та висновків дослідження для розробки та впровадження систем надання відповідей; у процесі викладання дисциплін з обробки природних мов у вищих навчальних закладах; під час написання посібників з обробки природних мов; під час проведення прикладних досліджень.
Аналіз сучасного стану методів оцінювання трудомісткості розробки програмного забезпечення
(2024) Фаріонова Т. А.; Орєхов О. С.; Farionova Тetyana A.; Oriekhov Oleksandr S.
Оцінка трудомісткості розробки програмного забезпечення є важливим показником для формування бюджету та планування часу розробки програмного проєкту. Вибір коректних методів та моделей оцінки трудомісткості розробки ПЗ в залежності від методології розробки, дозволяє отримати достовірну інформацію щодо планування програмного проєкту. Метою роботи є аналіз сучасних методів оцінювання трудомісткості розробки програмного забезпечення (ПЗ), визначення їх переваг та недоліків, для подальшого використання при створенні ІТ-проєктів із застосуванням певних фреймворків, технологій, враховуючи призначення ПЗ та мови розробки. Обʼєктом дослідження є процес оцінювання трудомісткості розробки ПЗ. Предметом дослідження є методи, підходи та моделі оцінювання трудомісткості розробки ПЗ. В роботі розглядаються алгоритмічні та неалгоритмічні методи для оцінки трудомісткості розробки ПЗ. Оцінка неалгоритмічними методами, які базуються на неструктурованих експертних судженнях, є ненадійною. Алгоритмічні методи використовують параметричну оцінку та побудовані на основі математичного апарату. Методи на основі штучного інтелекту та моделей машинного навчання, використовують вже існуючу інформацію по проєктам та побудовані на основі певних наборів даних. Розробка нелінійних регресійних моделей на основі нормалізуючих перетворень дає змогу покращити достовірність оцінювання трудомісткості та тривалості розробки проєктів ПЗ, враховуючи ймовірнісний характер розподілу емпіричних даних. У висновку зазначено, що існуючі підходи потребують удосконалення сучасних методів оцінки трудомісткості розробки ПЗ для підвищення точності відповідної оцінки. Визначено, що одним з основних факторів, який впливає на успішність виконання проєктів з розробки ПЗ та дозволяє вчасно завершувати такі проєкти, є достовірність оцінювання трудомісткості та тривалості цих проєктів, які залежать від моделей та методів оцінювання. Перспективи подальших досліджень спрямовані на вдосконалення існуючих та розробку нових моделей оцінювання розробки ПЗ з урахуванням особливостей Agile методології, категорій ПЗ, фреймворків і мов програмування.
Аналіз технологій очищення стічних вод з використанням відходів теплоелектростанцій в якості адсорбенту
(2024) Залевська І. В.; Гурець Л. Л.; Zalevska Iryna V.; Hurets Larysa L.
Постійне зростання обсягів забруднення водних об’єктів внаслідок антропогенного впливу, у тому числі через військові дії, потребує негайного пошуку нових безпечних, економічно вигідних та легких в обслуговуванні методів очищення. Золошлакові відходи теплоелектростанцій, які є складною сумішшю мінеральних речовин, складуються в золошлаконакопичувачах та вважаються забрудниками довкілля. Наприклад, вони можуть бути використані у будівництві доріг як будівельний матеріал, в очищенні стічних вод. Золошлаки можуть бути використані в очищенні стічних вод методом адсорбції, фільтрації, іонообміну, коагуляції, фотокаталізу. Серед цих методів адсорбція є найпоширенішим, простим, екологічно безпечним та ефективним методом очищення стічних вод, тому розглядаються золошлаки як ефективний адсорбент у процесах очищення стічних вод методом адсорбції. Відходи теплоелектростанцій майже не утилізуються в Україні, а тільки накопичуються у золовідвалах, що робить їх дешевою та розповсюдженою сировиною для очищення стічних вод. Тому у цьому дослідженні проаналізовано потенціал використання золошлакових відходів теплоелектростанцій як ефективного адсорбента для очищення стічних вод від важких металів. Метою роботи є аналіз можливості, доцільності та безпечності використання відходів теплоелектростанцій в якості адсорбенту при очищенні стічних вод від важких металів. Результати досліджень підтверджують, що хімічний склад та властивості золошлакових відходів залежать від типу вугілля та умов їхнього утворення. Золошлаки відповідають основним вимогам до адсорбентів щодо великої питомої поверхні, пористості, морфології, а їх сорбційна ємність може бути покращення, а хімічний склад підлаштований за допомогою попередньої обробки кислотою, лугом або теплової обробки. Цей метод може бути ефективним як з точки зору якості очищення стічних вод, так і з економічної перспективи, оскільки використання відходів теплоелектростанцій як адсорбенту сприяє їхній утилізації та зменшує негативний вплив золовідвалів на навколишнє середовище. Результати досліджень можуть бути використані як науково-теоретичне підґрунтя для проведення подальших досліджень з оптимізації та реалізації на практиці.
Вплив електричного поля на формування екситонного випромінювання в компенсованому арсеніді галію
(2024) Літвінова М. Б.; Дудченко О. М.; Штанько О. Д.; Карпова С. О.; Litvinova Maryna B.; Dudchenko Oleg M.; Shtanko Oleksandr D.; Karpova Svitlana O.
Екситонні спектри в електричних полях є носіями інформації про структуру напівпровідників. Така інформація є важливою для удосконалення технологічних процесів виробництва випромінюючих структур з арсеніду галію, який широко застосовується у галузі мікро- та наноелектроніки. Однак на цей час більшість досліджень, за схожих між собою експериментальних умов, характеризуються значними розбіжностями результатів. Це стосується як параметрів полів, що викликають гасіння крайового випромінювання GaAs, так і трактування отриманих результатів. Метою дослідження було вивчення зміни характеристик крайового випромінювання монокристалів сильно компенсованого нелегованого арсеніду галію в присутності електричних полів при температурі рідкого азоту. Були досліджені монокристали n-типу провідності, отримані методом Чохральського. Екситонні спектри в слабких електричних полях вивчалися фотолюмінесцентним методом при температурі рідкого азоту. Оптичними методами в кристалах також визначалася концентрація неконтрольованих домішок і глибоких центрів EL2. Було встановлено, що в компенсовоному матеріалі зниження інтенсивності екситонного випромінювання відбувається при значно нижчих значеннях електричного поля, ніж в некомпенсованому. Таке зниження не відповідає відомим механізмам розпаду екситонів в електричних полях. В роботі запропонований новий механізм розпаду екситонів в електричному полі для кристалів спеціально не легованого компенсованого GaAs. Он обумовлений наявністю флуктуації концентрації заряджених неконтрольованих домішок в кристалі. В результаті чого відбувається руйнування екситонних станів за рахунок екранування кулонівської взаємодії електронів та дірок при їх попаданні в область "хвостів" щільності станів. Надані розрахунки, що підтверджують реальність дії запропонованого механізму. Механізм є універсальним для будь-якого компенсованого низьколегованого напівпровідникового матеріалу і може надавати додаткові дані про структурні особливості кристалів. В свою чергу більш досконалий аналіз структури напівпровідників сприятиме підвищенню якості і відновлюваності параметрів приладів, що створюються на їх основі.
Дослідження впливу геометричних параметрів на остійність та морехідність PACSCAT
(2024) Томашевська Т. В.; Tomashevska Tetiana V.
PACSCAT – це інноваційний тип суден, що поєднує у собі характеристики суден на повітряній подушці та катамарану. Ці судна підтримуються надлишковим статичним тиском, утвореним роботою нагнітачів. Особливістю PACSCAT є наявність жорстких бортових елементів – скегів, які забезпечують судно гарною плавучістю. PACSCAT – високошвидкісне судно, що має можливість експлуатуватися в широкому діапазоні зовнішніх умов. В основі проєктування PACSCAT лежить синтез та дослідження математичних моделей, що прогнозують якості та характеристики майбутнього судна та враховують його взаємозв’язки із зовнішнім середовищем. Поступове дослідження багаточисленних фізичних процесів, що супроводжують рух в морських умовах, дають можливість інженерної оцінки всіх необхідних параметрів. Складність системи PACSCAT та її взаємозв’язків накладає багато обмежень та припущень, крім того, сам процес проєктування завжди є набором компромісних рішень при досягненні оптимального результату. Високі значення швидкості, маневреності чи вантажопідйомності є бажаними при пошуку оптимальних характеристик, але забезпечення такими якостями, як остійність та морехідність є першочерговою задачею проєктанта. Тому дослідження та взаємозв’язок цих якостей потребує додаткової уваги. Мета. Знаходження закономірностей впливу геометричних співвідношень корпусу PACSCAT на елементи остійності та морехідності. Методика. Для розрахунків остійності та морехідності використано математичний та аналітичний апарат програмного пакету Maxsurf. Результати. Проаналізовано матеріали, наявні у доступних джерелах, пов’язані з розрахунками остійності та морехідності PACSCAT. Проаналізовані статистичні дані, що стосуються особливостей впливу розмірів та геометричних співвідношень PACSCAT на остійність та морехідність. Проведено комплекс розрахунків для встановлення впливу основних геометричних параметрів PACSCAT на остійність та морехідність. Наукова новизна. Вперше проведено цикл розрахунків остійності та морехідності за допомогою модулів Maxsurf для отримання закономірностей впливу геометричних співвідношень PACSCAT. Практична значимість. Застосування результатів дослідження при проєктуванні PACSCAT та корпусів катамаранного типу.
Дослідження впливу основних параметрів дощового саду на його гідрологічні показники методом моделювання
(2024) Кравченко М. В.; Ткаченко Т. М.; Мілейковський В. О.; Kravchenko Мarina V.; Tkachenko Tetiana M.; Mileikovskyi Viktor О.
Незважаючи на велику кількість наукових досліджень та практичне впровадження конструкцій дощових садів, як ефективної практики управління дощовими водами у всьому світі, існує нестача знань щодо особливостей протікання гідрологічного процесу, методів розрахунку основних параметрів та їх впливу на ефективність таких систем. Мета. Дослідження впливу основних параметрів конструкції дощового саду на його гідрологічні показники та ефективність утримання дощової води методом моделювання динамічних процесів на основі закону Дарсі. Методика. Методи математичного моделювання та експериментального дослідження основних параметрів пілотної конструкції дощового саду з використанням симуляції дощової події. Результати. В рамках роботи розроблено спрощену математичну модель з урахуванням закону Дарсі, яка дозволяє аналізувати динамічні процеси проходження та насичення водою шарів конструкції дощового саду в конкретний момент часу. Представлену модель реалізовано у програмному забезпеченні Scilab на основі симуляції реальної дощової події з використанням параметрів, визначених з експериментальних досліджень пілотної установки дощового саду. Встановлено, що зменшення площі конструкції дощового саду порівняно з площею водозбірного басейну, сприяє швидшому досягненню нею повного водонасичення, а збільшення товщини шарів та регулювання їх водоутримуючої здатності дозволяють підвищити ефективність утримання води за умови зменшення співвідношення площ. Наукова новизна. Запропонована модель є цінним інструментом для розуміння гідрологічних процесів у дощовому саду та проєктування ефективних конструкцій з урахуванням місцевих кліматичних умов. Практична значимість. Дослідження функціональних особливостей дощових садів під час опадів з різними характеристиками є важливим аспектом для інженерної практики. Це дозволяє враховувати ключові фактори при визначенні розмірів конструкції та виборі сипучих матеріалів для її шарів, а також розширює можливості при розробці рекомендацій щодо проєктування та впровадження таких систем.
Дослідження елементів з ефектом пам’яті форми та визначення їх термомеханічних характеристик при різних температурах загартування
(2024) Бунько В. Я.; Козирський В. В.; Bunko Vasyl Ya.; Kozyrskyi Volodymyr V.
Створення новітніх матеріалів з наперед заданими властивостями є важливою задачею без якої неможливий розвиток сучасної економіки. Важливим питанням на сьогоднішній день є створення так званих smart-матеріалів (або розумних, інтелектуальних матеріалів), які володіють однією або декількома функціональними фізико-механічними характеристиками, що можуть суттєво змінюватися під впливом зовнішніх факторів, наприклад, таких, як тиск, температура, електричне або магнітне поля, тощо. До класу таких матеріалів відносяться сплави з пам’яттю форми (СПФ або SMA), які вже знайшли широке промислове застосування. Одними з найбільш важливих галузей, де сплави з пам’яттю форми широко використовують, є авіаційна та космічна техніка, медицина та електроенергетика. У роботі представлено результати експериментальних досліджень термомеханічних характеристик пружин із сплаву з пам’яттю форми – нікеліду титану. Отримані характеристики дають розуміння зв’язків геометричних параметрів пружин, маси і властивостей сплаву для подальшої розробки електротехнічних засобів. Мета. Метою даної роботи являється дослідження термомеханічних характеристик елементів з пам’яттю форми із сплаву Ni-Ti (нікель-титан або нітінол), які потенційно можуть бути використані в системах генерації електричної енергії. Методика. При дослідженнях використовуються загальні методи теоретичного аналізу на основі закономірностей впливу фізичних (електротеплових, термомеханічних) властивостей функціональних сплавів на основі нітінолу (Ni-Ti), отриманих у процесі експериментальних досліджень на спеціалізованих стендах. Результати. У результаті проведених експериментальних досліджень основним фактором аналізу є: залежність сили, що генерує термочутливий елемент із нітінолу від температури його нагрівання; залежність механічних характеристик термочутливих елементів на основі нітінолу (пружини із проводу діаметром 0,6 мм) від температури термозагартування. Наукова новизна. Наукова новизна проведених досліджень полягає у встановленні взаємозв’язків та закономірностей генерування певної величини зусилля термочутливим елементом із сплаву з пам’яттю форми (нітінол) з подальшим встановленням можливості використання явища «пам’яті форми у сплавах» у системах генерації електроенергії на базі низькотемпературних джерел теплової енергії. Практична значимість. Створення засобів, що використовують низькотемпературні (вторинні) джерела теплової енергії для генерації електроенергії, є актуальною проблемою, що заслуговує уваги і розвитку. Термочутливі сплави з пам’яттю форми відкривають можливість створення теплових двигунів і, відповідно, технічних систем генерації електроенергії.
Дослідження ефективності допалювача відхідних газів твердооксидного паливного елемента
(2024) Сербін С. І.; Патлайчук О. В.; Serbin Serhiy I.; Patlaichuk Oleksii V.
Стаття присвячена аналізу ефективності допалювача відхідних газів твердооксидних паливних елементів, який розташований перед газовою турбіною і служить для організації спалювання залишків горючих компонентів на виході з анодної секції. Допалювач є важливим елементом суднової гібридної енергетичної системи, що містить твердооксидний паливний елемент і газову турбіну (SOFC-GT), яка необхідна для утилізації теплоти відхідних газів і підвищення ефективності роботи системи в цілому. Метою роботи є аналіз ефективності роботи допалювача відхідних газів твердооксидних паливних елементів методом тривимірного моделювання. На відміну від попередніх досліджень доведено перспективність використання допалювача ежекторного типу при спалюванні відхідних газів з низькою теплотворною здатністю горючих компонентів і високим вмістом водяної пари. Проведено теоретичні дослідження процесу спалювання горючих складових відхідних газів паливних елементів в допалювачі ежекторного типу. Тривимірні розрахунки параметрів паливоспалюючого пристрою, проведені на основі розробленої моделі турбулентних реагуючих потоків, дозволили визначити основні напрями підвищення їх ефективності в умовах низької теплотворної здатності відхідних газів. Ці розрахунки показали потенціал використання запропонованої технології спалювання відхідних газів в суднових енергетичних системах SOFC-GT. Отримані результати визначили науково обґрунтовані напрямки підвищення ефективності перспективних енергетичних систем з паливними елементами та газовими турбінами, розширили уявлення про процеси, які відбуваються при допалюванні відхідних газів. Це дасть змогу розробити та створити високоефективні декарбонізовані енергетичні системи суднового та стаціонарного призначення.
Дослідження температурного стану робочих лопаток турбіни контактним та безконтактним методами
(2024) Савушкін В. В.; Savushkin Vitalii V.
Усі робочі параметри двигуна, які вимірюються згідно з конструкторською документацією під час кожного з етапів випробувань або експлуатації ГТД, повинні відповідати розрахунковим величинам та неодмінно свідчити про фізичний стан того чи іншого елемента, а також про ефективність роботи окремого вузла чи ГТД в цілому. Одним із параметрів, що періодично контролюються під час натурних випробувань ГТД або його експлуатації у виробництві, є тепловий стан поверхні робочих лопаток (РЛ) турбіни ГТД. Цей параметр є дуже важливим, оскільки РЛ турбіни постійно знаходяться під дією максимального теплового та динамічного навантаження, а руйнування хоча б однієї РЛ з диску турбіни неодмінно призведе до зниження ефективності роботи двигуна чи навіть до повного припинення експлуатації. Метою статті є практичне дослідження рівнів теплового навантаження поверхні робочих лопаток турбіни ГТД при стендових випробуваннях використанням безконтактного (оптичний пірометр (ОП)) та контактного (мікрокабельний термоелектричний перетворювач (МКТП)) методів вимірювання температур. Розглянуто сучасні практичні методи вимірювання температур робочих лопаток турбін та запропоновано способи оцінки достовірності визначення теплового стану поверхні РЛ використанням оптичного пірометра. Для досягнення мети дослідження запропоновано спосіб порівняння значень температур, виміряних контактним та безконтактним методами. Представлено схему та особливості проведення експериментального дослідження. Проаналізовано результати вимірювання температур, приведено показники, які характеризують виявлені недоліки при випробуваннях. Використано метод регресійного аналізу для визначення дійсних значень температур поверхні робочих лопаток турбіни використанням оптичного пірометру. Надано практичні рекомендації щодо використання оптичних пірометрів в газотурбобудуванні.
Залежність середньої потужності генерування вітроелектричними установками від їх типорозмірів для визначення виробітку енергії на півдні України
(2024) Подгуренко В. С.; Гетманець О. М.; Терехов В. Є.; Podhurenko Volodymyr V.; Getmanets Oleg M.; Terekhov Volodymyr Ye.
Метою роботи є оцінка виробітку вітрових енергетичних установок (ВЕУ) в залежності від їх основних типорозмірів: номінальної встановленої потужності електрогенератора Р та діаметра D вітрового колеса (ВК) з урахуванням висоти розташування осі ВК Н в різних вітрових умовах місцевості під майбутнє будівництво вітрової електричної станції (ВЕС). В якості критерію продуктивності ВЕУ запропоновано середню використану потужність (СВП) ВЕУ. Раніше розроблені авторами регресійні математичні моделі (ММ) залежності СВП ВЕУ від її основних типорозмірів доповнені урахуванням вітро-кліматичних умов, які оцінені за допомогою диференціального розподілу Вейбула–Гніденко (ДРВГ) для швидкості вітру, параметр масштабу і параметр форми якого опосередковано визначають зв’язок швидкості вітру з висотою осі ВК. Залежність середньої швидкості вітру від висоти Н моделювалась за допомогою ступеневого закону Хелмана. Проаналізована залежність показника ступеня m цього закону від типу поверхні, на якій розташована ВЕС. На підставі застосування регресійного аналізу даних синхронних світових вимірювань залежності параметрів функції Вейбула–Гніденка від висоти Н встановлено, що для параметру масштабу bw найбільш ефективною є ступенева залежність, а параметр форми cw слабко залежить від висоти і оцінюється своїм середнім значенням для певної місцевості. Передбачення цих моделей добре узгоджуються з результатами чисельних розрахунків для реальних ВЕУ. На основі аналізу залежностей параметрів ДРВГ швидкості вітру від висоти розташування осі ВК Н одержана загальна модель множинної регресії для визначення виробітку ВЕУ залежно від її типорозмірів Р і D та висоти розташування осі ВК Н. Це дозволяє підібрати найбільш продуктивні промислові ВЕУ під конкретні вітрові умови місцевості майбутнього будівництва ВЕС. На основі цієї моделі та аналізу даних вимірювань розподілу швидкості вітру за висотою, що були проведені на Півдні України, зроблено оцінки виробітку усіх типів ВЕУ, які працюють у вітропарках України.
Застосування золи від спалювання сільськогосподарських залишків у виробництві добрив
(2024) Гурець Л. Л.; Ізмоденова Т. І.; Вакал В. С.; Вакал С. В.; Клименко О. Г.; Hurets Larysa L.; Izmodenova Tetiana I.; Vakal Viktoriia S.; Vakal Serhii V.; Klymenko Oleh H.
Мета. Зниження техногенного навантаження на навколишнє середовище шляхом застосування золи від спалювання решток сільськогосподарських культур як самостійного калієвмісного добрива та компонента складних добрив. Методика. В лабораторних умовах виконано аналітичне визначення фізико-хімічних показників золи, фосфатної сировини (фосфориту і моноамонійфосфату) та отриманих зразків добрив на відповідність нормативної документації. Проведено експериментальні лабораторні дослідження з розробки рецептур фосфорно-калійних та азотно-фосфорно-калійних добрив. Опрацьовано технології їх одержання методом окатування та формоутворення. Результати. Проведені дослідження довели можливість використання вторинної продукції рослинництва – накопиченої золи, у виробництві добрив. На першому етапі проводили дослідження з гранулювання методом окатування золи з лушпиння соняшнику та її суміші з фосфоритом у різних співвідношеннях. За результатами проведеного експерименту порівнювалися теоретично розраховані та фактично одержані параметри марки добрива. Використання для збагачення золи МАФ дозволило отримувати гранульовані комплексні добрива не тільки з водорозчинним фосфором, але й азотом. Більш контрольований вміст азоту в добривах вдавалося отримувати при змішуванні золи й МАФ у рівних або близьких пропорціях. Наукова новизна. Показана можливість на основі золи від спалювання решток сільськогосподарських культур з невисоким вмістом фосфору та високого вмісту калію одержувати агрохімічно збалансоване за фосфором фосфорно-калійне добриво. При цьому використання технології обкатування на тарілчастому грануляторі дозволяє контрольовано виробляти композиції фосфорно-калійних зольно-фосфоритних добрив з широким діапазоном вмісту елементів живлення. Для отримання універсальних комплексних азотно-фосфорно-калійних добрив із водорозчинними азотом і фосфором на основі золи відпрацьовано технології виробництва добрив за технологіями обкатування на тарілчастому і валковому грануляторі з одержанням складних добрив марки NPK. Практична значимість. Проведено дослідно-промислові випробування з одержання гранульованого продукту методом окатування на тарілчастому грануляторі та формоутворення на валковому грануляторі і вироблено дві дослідно-промислові партії NPK добрив у кількості 30 тон. Виконані аналітичні дослідження одержаних комплексних азотно-фосфорно-калійних добрив показали, що метод обкатування дозволяє одержати гранульований продукт із вмістом Р2О5 в.р. понад 50 % і більшими втратами азоту, а продукт, одержаний методом формоутворення з вмістом Р2О5 в.р. не більше як 50 % і меншими втратами азоту. За своїми фізико-хімічними властивостями отримані добрива можуть бути застосовані як основні та стартові добрива.
Комп’ютерна система для проведення тренінгових курсів в дистанційному режимі
(2024) Гайдай Г. Ю.; Грєшнов А. Ю.; Haidai Hanna Yu.; Hrieshnov Andrii Yu.
Мета. Метою роботи є розробка та практична реалізація комп’ютерної системи для проведення навчальних онлайн курсів в дистанційному форматі з можливістю придбання студентами практичних навичок та яку може бути реалізовано як у вищих навчальних закладах, так і поза ними. Методика. Методами дослідження є емпіричний аналіз процесів дистанційного навчання, елементарно-теоретичний синтез і візуальне моделювання системи дистанційного навчання на рівні процесів взаємодії між студентами та викладачем. Результати. У роботі вдосконалено комп’ютерну систему для проведення навчальних курсів в дистанційному режимі для роботи в умовах карантину, війни та поза ними, що дозволило реалізувати віддалене навчання з можливістю прямої взаємодії студента та викладача в режимі реального часу. Наукова новизна. Наукова новизна одержаної комп’ютерної системи віддаленого навчання полягає у тому, що в основу її практичної реалізації покладено одночасне використання трьох незалежних автоматизованих систем, які в результаті працюють як єдина система, що дає можливість повної взаємодії студента та викладача в реальному часі під час виконання лабораторних та практичних робіт. Практична значимість. Практичну цінність становить вдосконалена комп’ютерна система дистанційного навчання, яка дозволяє реалізувати отримання якомога більше практичних навичок роботи за майбутньою професію студента у віддаленому форматі, а також вирішити проблему дороговартісних ліцензій, які звичайний студент не має можливості придбати для себе.
Моделювання процесів керування мікропроцесорними пристроями релейного захисту та автоматики з використанням редактора внутрішньої логіки
(2024) Бунько В. Я.; Потапенко М. В.; Бунько Н. В.; Bunko Vasyl Ya.; Potapenko Mykola V.; Bunko Nazarii V.
Розвиток технологій моделювання призвів до появи технічних рішень, що відрізняються способом реалізації, розміром модельованих систем, ступенем деталізації досліджуваних процесів. В статті розглядається питання моделювання процесів керування мікропроцесорними терміналами релейного захисту та автоматики системи електропостачання з використанням програмного забезпечення «Монітор-2», яке дозволяє створювати та редагувати вільно програмуючу логіку пристрою. Вільно програмована логіка – це гнучкий інструмент, який дозволяє користувачу допрацьовувати або створити власну логіку захисних функцій, функцій автоматики, контролю і керування в залежності від конкретних завдань. Вона також дозволяє програмувати роботу всіх дискретних входів, вихідних реле і світлодіодів. Вільно програмована логіка використовує стандартні логічні елементи («І», «АБО»), тригери (RS і SR), таймери (лінії затримки, одновібратори) та інші з можливістю інвертувати входи і виходи. Вільно програмована логіка задається з використанням графічного редактора на базі ПЗ «Монітор-2». Особливістю такого моделювання являється використання редактора внутрішньої логіки. Такі дослідження проводяться в лабораторних умовах в навчальній лабораторії релейного захисту та автоматики при кафедрі енергетики і автоматики з використанням програмного пакету «Монітор-2» та мікропроцесорного пристрою РЗЛ-05. Для керування даного терміналом, крім основних функцій захисту та автоматизації, використовується пакет вільно-програмованої логіки, яка безпосередньо пов’язана із побудовою логічних схем та зв’язків при дослідженнях пристрою в лабораторних та реальних умовах функціонування системи електропостачання. В даному випадку наведено варіанти побудови логічних схем в основному вікні програми, а також показано інші можливості при моделюванні процесів роботи такого пристрою. Застосування програмного комплексу дасть можливість дослідити взаємодію мікропроцесорних захистів, удосконалення алгоритмів існуючих та створення нових алгоритмів захисту та протиаварійної автоматики, що враховують особливості та функціональні можливості мікропроцесорної елементної бази та оптимізації цифрової передачі даних. Мета. Мета даного дослідження полягає у вирішенні практичної задачі щодо моделювання процесів керування мікропроцесорними терміналами релейного захисту та автоматики системи електропостачання з використанням програмного забезпечення «Монітор-2», яке дозволяє створювати та редагувати вільно програмуючу логіку пристрою. Методика. Вільно програмована логіка – це гнучкий інструмент, який дозволяє користувачу допрацьовувати або створити власну логіку захисних функцій, функцій автоматики, контролю і керування в залежності від конкретних завдань. Вона також дозволяє програмувати роботу всіх дискретних входів, вихідних реле і світлодіодів. Вільно програмована логіка використовує стандартні логічні елементи («І», «АБО»), тригери (RS і SR), таймери (лінії затримки, одновібратори) та інші з можливістю інвертувати входи і виходи. Вільно програмована логіка задається з використанням графічного редактора на базі ПЗ «Монітор-2» [7, с. 4–20]. Результати. Представлено моделювання процесів керування мікропроцесорними пристроями релейного захисту та автоматики з використанням редактора внутрішньої логіки. Наведено основні інструменти діалогового вікна для роботи із схемами вільно програмованої логіки з використанням програмного середовища керування мікропроцесорними терміналами на базі «Монітор-2» [7, с. 4–10]. Наукова новизна. В даний час більшість використовуваних в Україні пристроїв релейного захисту і автоматики (РЗА) електроенергетичних мереж (ЕЕМ) відносяться до покоління електромеханічних і мікроелектронних реле і не відповідають сучасним науково-технічним вимогам [1, с. 10]. Один з напрямків сучасного підходу та удосконалення таких систем – використання інтелектуальних пристроїв для виконання функцій релейного захисту і протиаварійної автоматики в системі електропостачання, в тому числі із застосуванням програмних пакетів керування для диспетчеризації та автоматизації енергосистем. Тому, дане питання на сьогоднішній день є актуальним та важливим при використанні таких елементів в системі диспетчеризації та автоматизації енергопостачання. Практична значимість. Сучасні комплекси релейного захисту та автоматики, виконані на мікропроцесорній елементній базі, забезпечують передачу сигналів вимірювання та управління як в аналоговій, так і в цифровій формі. Цифрові пристрої мають ряд переваг у порівнянні із системами, виконаними на традиційній елементній базі, у тому числі більш широкі експлуатаційні показники і можливість інтеграції їх у системи керування електроенергетичними об’єктами.
Обґрунтування природоохоронних заходів для підвищення рівня екологічної безпеки питних підземних вод
(2024) Валерко Р. А.; Valerko Ruslana A.
Мета. Оскільки забруднення підземних вод на територіях сільських селітебних територій набуває глобального масштабу, то обґрунтування природоохоронних заходів для підвищення рівня екологічної безпеки питних підземних вод стає все більш актуальною та потребує постійного дослідження. Методика. Дослідження проходили на території сільської селітебної території Житомирської області протягом 2020–2022 років. Зразки питної води відбирали із джерел нецентралізованого водопостачання (колодязів та свердловин) на території сільських населених пунктів Житомирської області. Для графічного зображення результатів дослідження використовували програмне забезпечення ArcGIS Pro. Результати. У результаті дослідження було встановлено перевищення середнього вмісту нітратів у питній воді джерел нецентралізованого водопостачання у 15 із 24 досліджуваних районів області, яке варіювало у межах від 1,2 до 3,7 рази. Серед можливих причин забруднення підземних вод слід виділити: щільна житлова забудова, користування землями, що раніше використовувались для сільськогосподарських потреб, для житлової забудови, недотримання природокористувачами та населенням природоохоронного законодавства, а також низький рівень екологічної свідомості сільського населення. Враховуючи інтереси здоров’я сільського населення, необхідно проводити природоохоронні заходи, що направлені на зниження негативного впливу на підземні води, а саме: організаційно-правові, технологічні, управлінські, економічні та соціальні. Також необхідним є розробка Плану покращення стану питного водопостачання у межах певної громади, що має ґрунтуватися на послідовному виконанні 5-ти обов’язкових етапів, кількість яких може бути збільшена залежно від певних умов. Наукова новизна. Полягає у розробці Плану, стратегічним завданням якого є досягнення належного рівня водопостачання у громаді, шляхом об’єднання зусиль керівного апарату та мешканців сільських населених пунктів, з обов’язковим врахуванням думки громадськості. Практична значимість. Результати даного дослідження можуть бути використані органами місцевого самоврядування територіальних громад з метою підвищення рівня екологічної безпеки питного водопостачання сільських населених пунктів.
Оптимізація руху автономного надводного судна на електричній тязі як шлях підвищення енергоефективності
(2024) Єрмоленко Б. О.; Yermolenko Bohdan O.
Автономні надводні судна (АНС) є перспективним рішенням, який активно використовують у різних галузях, пов’язаних з водними ресурсами. Під час гідрографічного моніторингу у традиційному підході, отримання даних відбувається з використанням дослідницьких місій з застосування великих кораблів та спеціалізованого обладнання. Однак у підході досліджень на воді існує багато проблем. Важливою особливістю автономних надводних суден є їх можливість виконувати завдання без посередньої присутності людини на борту, що веде до зменшення витрат на дослідницькі місії. Інша перевага, це можливість працювати у різному середовищі, з різним підводним рельєфом. Удосконалення АНС призвело до підвищення економічної ефективності операцій пов’язаних з водними ресурсами. Усуваючи потребу в бортових операторах, АНС знижують витрати на робочу силу та підвищують ефективність роботи. Подальша розробка та вдосконалення суден важливе питання та має велике практичне значення для галузей пов’язаних з водними ресурсами. Метою статті є дослідження питання підвищення енергоефективності Автономного надводного судна, шляхом впровадження критеріїв до руху по заданому маршруту. Для дослідження використовує підхід, який поєднує аналіз, моделювання руху судна з врахуванням моделі енерговитрат, для впровадження вимог які впливатимуть на оптимізацію енергоспоживання. Результатами є отриманні дані під час моделювання руху автономного надводного судна з типовою енергетичною моделлю, по типовим маршрутам гідрографічних досліджень на певному відрізку водойма. На основі цих даних сформовано критерії які повинні враховуватись під час руху. Ці критерії дадуть змогу логістичним шляхом зменшити витрати енергії. Висновки. Розробка та дослідження Автономних надводних суден продовжуються. Вирішення проблем зі збереження енергії у АНС на основі електродвигуну важливе питання для багатьох науковців. Проведений аналіз питання енергоефективності АНС та шляхи вирішення. На основі моделі енергоспоживання АНС проведено моделювання руху автономного судна по типовим маршрутам на відрізку водойми. Моделювання було проведено шляхом симуляції руху АНС невеликого класу та отримання даних енерговитрат під час руху. Дані проаналізовані та висунуто критерії оптимізації руху, дотримання яких дасть змогу зменшувати енерговитрати під час гідрографічних місій. Для подальших досліджень необхідно враховувати вплив зовнішніх факторів, та проводити тестування на відкритій місцевості.
Оцінка можливостей використання сорбентів при очищенні стічних вод
(2024) Демчук Л. І.; Нонік Л. Ю.; Войналович І. М.; Скиба Г. В.; Demchuk Liudmyla I.; Nonik Lyudmyla Yu.; Voinalovich Iryna M.; Skiba Halyna V.
На території України знаходиться велика кількість запасів прісних вод – це річки та озера. Однак практично всі вони забруднені шкідливими речовинами. Найбільш шкідливими речовинами є важкі метали. Основні шляхи забруднення водойм – це стоки промисловості і сільського господарства, а з їх розвитком все ростуть і обсяги забруднення стічних вод. У зв'язку з цим потреба в чистій воді зростає. Мета. Дослідження сорбційних характеристик нових сорбентів на основі природних мінералів і поліелектролітів по відношенню до іонів важких металів і виявлення можливості їх використання для вирішення екологічних проблем. Методика. Рентгенівське випромінювання – поперечні електромагнітні коливання з довжиною хвилі 10-2–10-2Å. У методі використовується монохроматичне рентгенівське випромінювання, зазвичай лінії К ɑ-серії (що виникають під час переходу електронів в атомах з L-оболонки на Кɑ-оболонку) металів від хрому (позначається CrKɑ) до молібдену (MoKɑ), довжини хвиль яких лежать в інтервалі від 2,3 до 0,7 Å. Застосування рентгенівського випромінювання для дослідження кристалічних речовин ґрунтується на тому, що його довжину хвилі можна порівняти з відстанню між впорядковано розташованими атомами в ґратки кристалів, яка для нього є природною дифракційною решіткою. Сутність рентгенівських методів аналізу якраз і полягає у випромінюванні дифракційної картини, що отримується під час відбиття рентгенівських променів атомними площинами в структурі кристалів. В основі рентгенографічного аналізу лежить рівняння Вульфа–Брегга, що пов'язує кут падіння або відбиття на атомну площину рентгенівського променя з його довжиною хвилі ƛ і величиною між площинних відстаней d. Результати. Вивчення сорбційної здатності в статичних умовах проводили з використанням модельних водних розчинів солей металів свинцю, молібдену, вольфраму з концентрацією 1 г/л. Завантаження сорбентів брали з розрахунку 100 мл модельного розчину на 0,5 г композиту. Як об'єкти досліджень було обрано композит складу монтморилоніт з метакрилатом гуанідину (ММТ/МАГ) 50:50. Дослідження проводили за кімнатної температури. Вимірювання масової концентрації металів у пробах води до і після обробки композитами проводили рентгенофлюресцентним аналізом на автоматизованому дифрактометрі ДРОН-6 у центрі колективного користування КБГУ "Рентгенівська діагностика матеріалів". Вилучення іонів W(VI) і Mo(VI) з водного розчину композитами оцінювалося такими параметрами: концентрацією іонів у вихідному розчині та в очищеній водній фазі, мг/л; ступенем вилучення металу, %. Результати досліджень засвідчили, що вивчені полімерно-глинисті композити володіють високими сорбційними характеристиками по відношенню до досліджуваних іонів та становлять суттєвий практичний інтерес для використання в екологічних технологіях, пов'язаних з регенерацією забруднених вододжерел. Наукова новизна. Є дослідження сорбційних характеристик нових сорбентів на основі природних мінералів і поліелектролітів по відношенню до іонів важких металів і виявлення можливості їх використання для вирішення екологічних проблем. Практична значимість. Є оцінка можливостей використання сорбентів полягає в тому, що це може призвести до реальних покращень у якості води, збереженні навколишнього середовища, економії ресурсів та сприянні сталому розвитку.
Оцінювання державної підтримки виробників електроенергії ВДЕ в умовах енергетичного ринку України
(2024) Столяров О. Я.; Stoliarov Oleksandr Ya.
Пріоритетним вектором енергетичної політики України як повноправного члена Енергетичного співтовариства з 1 лютого 2011 року є розвиток альтернативної енергетики. З огляду на необхідність дотримання і виконання міжнародних зобов’язань в енергетичній та екологічній сферах за часів державної незалежності в Україні було розроблено та прийнято низку значущих нормативно-правових актів, що спрямовані на регулювання розвитку відновлювальної енергетики, які визначають майбутній напрямок розвитку ВДЕ, зокрема після закінчення воєнних дій. В Україні впродовж останніх років посилилася тенденція розвитку відновлюваної енергетики. Відновлювальна енергетика в теперішній час має багато викликів, у тому числі через військові дії. Тому державна підтримка для виробників ВДЕ має першочергове значення. Тенденція використання відновлюваних джерел енергії вимагає встановлення нових, гнучких та ефективних правил енергетичного ринку. Без широкого спектру способів стимулювання використання відновлювальної енергетики в умовах енергетичного ринку України неможливий її розвиток. В статті проведено аналіз регуляторної бази для подальшого розвитку відновлювальної енергетики на шляху інтеграції ОЕС України до Європейської енергосистеми ENTSO-E, здійснено систематизацію законодавства у сфері енергетики, огляд регуляторних змін, покликаних стабілізувати галузь, які є кроками до імплементації європейських принципів роботи енергетичних ринків; оцінювання державної підтримки розвитку ВДЕ в Україні, зокрема перспективи розвитку альтернативної енергетики в післявоєнний період. Крім того, розглянуто досвід стратегічних напрямків розвитку альтернативної енергетики, способів стимулювання використання ВДЕ та альтернативних джерел енергії провідних країн світу. Відповідність регулювання вимогам Європейського Союзу покращує інвестиційний клімат України та сприяє залученню інвесторів.

Переглянути

Перегляд 2024 за Назва

Результатів на сторінці

Налаштування сортування