Технічні науки та технології

Трансформація понять і завдань функціонального зонування території

Ольга Петраковська, Марія Михальова — пт, 22 лис 2024 00:00:00 +0200

Функціональне зонування дозволяє оптимізувати використання територій, забезпечуючи збалансоване поєднання різних функцій; допомагає уникнути хаотичної забудови, яка може призводити до конфліктів між різними ти-пами землекористування; сприяє ефективній організації міського простору та мінімізує витрати на будівництво й обслуговування інфраструктури тощо. У статті досліджено трансформацію понятійного апарату та завдань фу-нкціонального зонування в Україні та їх взаємозв’язок з підходами до просторового планування. Проведене дослідження дозволило структурувати етапи трансформації понять і завдань функціонального зонування територій в Україні Трансформації функціонального зонування території відбулася у відповідь на зміни в економічних умовах, суспільних потребах і технологічних можливостях. Результати дослідження ілюструють, що в Україні цей процес ускладнений неврегульованістю нормативно-правової бази й інерційністю структур, у повноваженнях яких є різні складові цього комплексного процесу. Стаття є науково-методичною.

Енергоефективні гібридні сонячні колектори інтегровані у світлопрозорі конструкції будівель

пн, 25 лис 2024 00:00:00 +0200

Одним із ключових завдань в сучасній енергетиці є забезпечення теплом енергоефективних будівель за допомогою відновлюваних джерел енергії, зокрема сонячної енергії. Через обмежений простір для розміщення геліоколекторів на будівлях, перспективною є інтеграція сонячних систем теплопостачання в конструкції зовнішніх огороджень будівель. У цій статті розглянуто наукові аспекти застосування основних типів сонячних колекторів, а також їх класифікацію. Авторами запропонована конструкція гібридного теплового та фотоелектричного сонячного колектора й подана методика розрахунку теплових характеристик системи теплопостачання з використанням такого геліоколектора. У статті наведено аналіз розрахунку теплових процесів у гібридних сонячних колекторах, які інтегровані у світлопрозорі фасади будівель і споруд. Тут особлива увага зосереджена на визначенні коефіцієнта корисної дії такого пристрою. Дані, представлені у статті, показують, що математична модель процесів теплообміну в гібридному геліоколекторі потребує додаткових експериментальних досліджень.

Аналіз сучасних інженерно-геодезичних методів моніторингу будівель та споруд об’єктів історико-культурної спадщини

Сергій Заворотний — пн, 25 лис 2024 00:00:00 +0200

У роботі виконано аналіз сучасних інженерно-геодезичних методів моніторингу будівель і споруд з урахуванням особливостей моніторингу об’єктів історико-культурної спадщини. Розглянуто практичний досвід створення нової основи для подальшого моніторингу історичної будівлі міста Вроцлав із висвітленням особливостей створення ме-режі контрольних точок для періодичного моніторингу деформацій. Наведений найбільш ефективний метод моніторингу розкриття тріщин у будівлях чи спорудах історико-культурного значення на основі практичного досвіду.

Штукатурний склад для будівель з вапняку-черепашнику

Володимир Керш, Сергій Тихонюк — пн, 25 лис 2024 00:00:00 +0200

У статті обґрунтована доцільність та на основі комплексних досліджень доведена можливість використання зологіпсоцементних сумішей для оштукатурювання стін будівель з вапняку-черепашника при ремонтно-реставраційних роботах. Показано, що водостійкість затверділої суміші є достатньою для її використання на фасадах будівель. Експериментально доведено, що основні властивості пропонованого ремонтно-реставраційного складу – міцність, паропроникність, адгезія, - узгоджені з властивостями черепашника. Подальші дослідження, спрямовані на покра-щення властивостей штукатурної суміші за рахунок введення комплексу хімічних добавок.

Застосування безпілотних літальних апаратів для виконання радіаційного моніторингу

Сергій Крячок — пн, 25 лис 2024 00:00:00 +0200

Огляд існуючих систем візуалізації радіаційного випромінювання показав, що системи комптонівської візуалізації та з рухливими детекторами спроможні працювати у віддаленому радіаційному полі та мають невелику вагу, а тому найбільш придатні для застосування на платформах БПЛА. У результаті аналізу встановлено, що наразі системи комптонівської візуалізації ефективні лише для виявлення джерел радіаційного випромінювання в тісному міському середовищі та приміщеннях, а системи з рухливими детекторами дозволяють виконувати гамма-моніторинг повному обсязі.

Джерела даних супутникового радіолокаційного знімання.

Денис Кухтар — пн, 25 лис 2024 00:00:00 +0200

Стаття є викладом здобутих знань щодо використання різних джерел даних супутникового радіолокаційного зні-мання для моніторингу природних та техногенних геодинамічних явищ. Розглянуто ресурси для завантаження, візуалізації та попереднього опрацювання радіолокаційних даних. Наведено перелік супутникових місій, дані яких представлено у вільному доступі на сайті активного архівного центру Alaska Satellite Facility. Виконано огляд комерційних радіолокаційних місій та особливості результатів їхнього знімання. Розглянуто можливості розширення кола джерел радарних знімків, які можуть бути використані для науково-дослідних цілей, у межах програми Європейської космічної агенції «Місії третьої сто-рони». Викладена інформація буде корисною для науковців, науково-педагогічних та педагогічних працівників, які викорис-товують дані дистанційного зондування, зокрема радіолокаційні знімки, для освітніх та наукових потреб.

Побудова топографічної поверхні світового океану в регіоні північного моря

пн, 25 лис 2024 00:00:00 +0200

Широке застосуванням сучасних космічних методів дослідження поверхні Світового океану дозволило отриму-вати дані про цю поверхню з точністю в 1-5 см. Такий результат можна отримати за допомогою простого методу супутникової альтиметрії, який базується на альтиметричних вимірах відповідних супутників. Визначати дистанцію від бортового альтиметра супутникової місії до поверхні Океану та отримання його положення в просторі базуючись на даних SLR, GNSS, або DORIS технологій дає можливість обчислення висот SSH (Sea Surface Heights) океанічної поверхні над прийнятим референц-еліпсоїдом [9]. При попередньому дослідженні отриманих даних SSH ввівши поправки за вплив середовища та різних геофізичних чинників до вихідної інформації, які залежать від часу, у результаті обраховуються виправлені висоти рівня океанічної поверхні CorSSH. За останню чверть століття результати опрацювання із супутникових альтиметричних місій стали дієвим засобом побудови геоїда на водних акваторіях земної поверхні. Дані супутникової альтиметрії стали вихідними даними для знаходження середніх рівнів морів та океанів на різних ділянках планети і нульових точок відліку висот. Крім того, вивчення поверхні Світового океану за даними альтиметричних місій відкрило можливість обчислення достатньо надійної оцінки середнього значення потенціалу сили ваги W0 на його поверхні. Ці значення своєю чергою мають ключове значення для реалізації світової вертикальної системи висот, пов’язаної з гравітаційним полем Землі.

Основи формального представлення знань про земельне адміністрування в Україні

Любов Маслій — пн, 25 лис 2024 00:00:00 +0200

У статті досліджується можливість побудови «колективного розуму» на основі вчення Вернадського В. І. та значних досягнень у розвитку геоінформаційних технологій. Запропоновано створення Центру обробки кадастрової інформації, в основу якого покладено базу знань і кадастр інтелектуальних ресурсів держави. Структура бази знань має специфіку, яка представлена на основі теорії категорій та функторів, що дозволяє на різних рівнях її ієрархії використовувати як мови загальної алгебри й формальної логіки, так і відомих евристичних конструкцій. Визнача-ється доцільність практичної реалізації пропозицій доказу гіпотези про можливість створення «колективного ро-зуму» на прикладі земельного адміністрування.

Дослідження методів штучного інтелекту для створення інтелектуальних ігрових агентів

Галина Марчук, Ольга Коротун, Віталій Левківський, Микола Українець — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

Постійний розвиток технологій машинного навчання значно впливає на ігрову індустрію. Штучний інтелект дозволяє створювати все більш складних і розумних ботів, які здатні до навчання та самовдосконалення, що відкриває нові перспективи для розробників ігор, дозволяючи їм створювати більш інтерактивні та захоплюючі ігрові світи. Це дослідження спрямоване на створення інтелектуального шахового агента, який за допомогою методів машинного навчання та алгоритмів пошуку зможе самостійно вдосконалювати свої шахові навички та адаптуватися до різноманітних стилів гри супротивників. Представлена в статті інформація має науково-методичний характер. Очікується, що розглянуті алгоритми можуть бути використані не лише у шахах, а й у інших галузях, що вимагають прийняття рішень в умовах невизначеності. Було проведено дослідження різних алгоритмів машинного навчання, включаючи традиційні методи, і такі як глибинне навчання (зокрема, згорткові та рекурентні нейронні мережі). За результатами аналізу було визначено, що глибинне навчання є найперспективнішим методом для розпізнавання складних шахових патернів та автоматичного формування ефективних стратегій. З метою оптимізації процесу прийняття рішень ботом було обрано систему штучного інтелекту AlphaZero, розроблену компанією DeepMind, яка базується на засадах глибинного навчання. AlphaZero є потужним інструментом для гри в шахи завдяки своїй здатності до самонавчання, глибинним нейронним мережам та ефективному алгоритму пошуку в дереві ходів. Вона відкриває нові горизонти в галузі штучного інтелекту й демонструє, що машини можуть не тільки перевершувати людей у складних інтелектуальних задачах, а й робити це принципово новими способами. AlphaZero не спеціалізується тільки на шахах, вона може бути адаптована для будь-якої гри, в якій ходи гравців чергуються. Це робить її дуже універсальним інструментом для дослідження штучного інтелекту.

Оцінка інформативності геоінформаційних систем військового призначення

Микола Бялий — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

У сучасному військовому середовищі геоінформаційні системи (ГІС) відіграють ключову роль у забезпеченні вій-ськових операцій і ухвалення ефективних управлінських рішень. Для ефективного використання ГІС важливо оцінити кількість додаткової інформації, яку можна отримати за рахунок впровадження ГІС ВП, оскільки вони використо-вуються не тільки для візуалізації поточної ситуації на полі бою, а й для прогнозу та ухвалення ефективних рішень в умовах невизначеності. Результати дослідження допоможуть визначити обсяг додаткової інформації, яку можна отримати за допомогою ГІС військового призначення, та розробити рекомендації щодо їх оптимального викорис-тання для забезпечення військових потреб. Дослідження спрямоване на оцінку обсягу інформації, яку можна отри-мати через військові геоінформаційні системи (ГІС). Розглянуто образно-знакову модель карти як “інформаційний канал”, який позначає систему чи середовище реєстрації, обробки, зберігання і передачі даних про місцевість від джерела (земна поверхня) до приймача, визначено пропускну здатність ГІС, визначено об’єм бази даних рівня бригади стосовно підсистеми ГІС ВП.

Функціональна модель системи виявлення та прогнозування кіберзагроз для корпоративних комп’ютерних мереж з використанням експертних оцінок

Максим Міщенко — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

У роботі представлено функціональне моделювання системи виявлення та прогнозування кіберзагроз для кор-поративних комп’ютерних мереж із використанням модуля експертних оцінок. У створеній моделі пропонується використовувати компоненти для виявлення та прогнозування кіберзагроз як джерело наповнення бази знань експер-тної системи, що в поєднанні з експертними оцінками та моделлю на основі теорії ігор, дозволить генерувати звіти та рекомендації щодо кібербезпеки. У роботі описано активності системи, ресурси та механізми виконання згідно зі специфікаціями IDEF0. Зроблено декомпозицію активності «виявлення та прогнозування кіберзагроз із викорис-танням експертних систем» та «виявлення кіберзагроз та мережевих аномалій».

Дослідження сучасних напрямів моделювання процесів реагування на надзвичайні ситуації

Владислав Прищепа, Артем Задорожній — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

Стаття надає огляд сучасних підходів до моделювання процесів реагування на надзвичайні ситуації. Описані основні тенденції в застосуванні різних видів моделей для забезпечення моделювання процесів реагування на надзвичайні ситуації. Зокрема, досліджено агентне моделювання, моделі на основі теорії ігор, використання системної динаміки та моделювання на основі машинного навчання. Стаття включає аналіз можливостей розвитку та ймовірних напрямків майбутніх досліджень у цій сфері, що можуть сприяти оптимізації роботи рятувальних служб та підвищення швидкості й точності реагування.

Вибір між реляційними та нереляційними базами даних

Олег Резніченко, Оксана Ляшенко, Вікторія Архипова — пт, 22 лис 2024 00:00:00 +0200

Стаття є оглядово-інформаційною. У цьому дослідженні розглянуто основні характеристики сучасних моделей баз даних, що використовуються для зберігання та обробки інформації, яка може бути отримана в будь-якій галузі науки, суспільства та промисловості. Розглянуто ключові характеристики та особливості сховищ даних. Визначено, що існує дві основні моделі баз даних – реляційні та нереляційні. Сформульовано їхні недоліки та переваги, що обмежують або, навпаки, розширюють їхні функціональні можливості. Зроблено висновки щодо перспектив використання сховищ даних.

Оптимальне керування нелінійною динамічною системою

Володимир Казимир, Анатолій Приступа, Євгеній Ятченко — пт, 22 лис 2024 00:00:00 +0200

У роботі описано методику отримання закону управління нелінійною динамічною системою шляхом лінеаризації даної системи навколо точки рівноваги. Розписано етапи розробки оптимального керування нелінійною динамічною системою на прикладі перетворювача Кука з використання пакета MathLab: отримання математичної моделі пере-творювача; отримання параметрів точки рівноваги нелінійної системи за допомогою пропорційно-інтегрального-диференціального (ПІД) регулятора; лінеаризація математичної моделі навколо точки рівноваги; вирішення задачі квадратичного регулятора та отримання закону управління відстеження для лінеаризованої моделі; керування нелі-нійною динамічною системою за допомогою закону управління, розробленого для лінеаризованої системи.

Дослідження відходів авокадо як вторинних сировинних ресурсів багатоцільового призначення

Тетяна Філінська, Марина Терещук, Антоніна Філінська — пт, 22 лис 2024 00:00:00 +0200

Зростання обсягів вирощування і перероблення авокадо супроводжується утворенням великої кількості відходів. У статті наведено результати досліджень властивостей порошків, отриманих зі шкірки, ядра та насіннєвої оболо-нки авокадо. Визначено показники вологоутримуючої здатності як окремих відходів авокадо, так і їхніх сумішей із різними видами борошна. Найменший показник вологоутримуючої здатності (217 %) має ядро насіння, що поясню-ється присутністю у його складі значної кількості жирів, тоді як шкірка і насіннєва оболонка, які містять більшу кількість волокон, мають даний показник на рівні 342 і 431 % відповідно. Суміші порошку ядра авокадо (до 40 %) з льняним, кунжутним і гарбузовим борошном можуть слугувати згущувачами для харчових низькожирних емульсійних продуктів. Виконані дослідження щодо можливості використання відходів плодів авокадо як наповнювачів у складі гум. Введення до складу модельних гумових сумішей порошків авокадо з ядра, насіннєвої оболонки й зовнішньої шкірки плоду у кількості 40 мас.ч. на 100 мас.ч. каучуку надало вулканізатам меншу еластичність та твердість ніж каолін. Отримані м'які гуми завдяки нижчому показнику деформованості можуть використовуватися в якості ущільнювачів.

Дослідження асортименту м'ясо-рослинних консервів виробництва ТОВ «Фабрика Здорово», м. Чернігів

Олена Хребтань — пт, 22 лис 2024 00:00:00 +0200

У статті досліджено асортимент, особливості рецептури, технологія виробництва та показники якості м'ясо-рослинних консервів, що виготовляє ТОВ «Фабрика Здорово», м. Чернігів, для забезпечення українських військових, постачання до вітчизняної торговельної мережі і для експорту в країни Євросоюзу. М'ясо-рослинні консерви призначені для раціонального, збалансованого харчування, спроможні задовольняти добову потребу людини в рослинних і тваринних білках, що є важливим чинником у харчуванні контингенту, що знаходиться в екстремальних умовах. Консервована м'ясо-рослинна продукція має значні переваги: найнадійніше збереження харчової і поживної цінності продукції; збереження якості і безпечності харчових інгредієнтів завдяки стерилізації; значні терміни зберігання; зручність споживання харчової продукції та ін. Головним завданням поєднання м’ясної і рослинної сировини у консервованій продукції - є збагачення раціону людини білками, вітамінами, мікроелементами та іншими корисними компонентами, незалежно від пори року та умов споживання.

Підвищення ефективності обробки внутрішніх канавок ультразвуковим різанням

Олександр Пилипенко, Володимир Ночвай, Валерій Яновський — вт, 29 жов 2024 00:00:00 +0200

У статті наведено аналіз позитивних ефектів ультразвукового різання і способів підвищення ефективності обробки внутрішніх канавок. За умов різання з накладанням вимушених коливань вплив факторів змащування та охолодження поверхонь тертя значно збільшується. При ультразвуковому різанні з накладанням вимушених вібрацій значно зменшується величина шорсткості обробленої поверхні. Запропоновано конструкцію багаторізцевої спеціальної головки для обробки внутрішніх канавок. Застосування спеціальної головки дасть змогу значно підвищити якість, точність та ефективність обробки канавок завдяки зниженню впливу силових та температурних факторів на матеріал інструмента.

Багатошарові леговані нітридні покриття системи TiAlN

ср, 20 лис 2024 00:00:00 +0200

Наведено результати досліджень гами багатошарових наноструктурних покриттів на основі системи TiAlN – стру-ктурного стану, морфології, складу, мікрогеометрії інтерфейсу. Покриття загальною товщиною 7–8 мкм з товщиною ша-рів (TiAlN/СrN) 20–30 нм, нанесене вакуумно-дуговим методом на основу з надтвердої кераміки на основі кубічного нітриду бору. Розглянуто вплив на показники стану інтерфейсу покриттів легування їхніх матеріалів Y та Si, комплексом елементів – Y, Zr, Nb. На основі аналізу результатів вивчення інтерфейсу покриттів методом скетч-тестування встановлено агезійний і когезійний механізми руйнування покриттів залежно від рівня легування їхніх матеріалів, запропоновано перспективні напрями використання покриттів для застосування в різальному інструменті з PcBN

Геометричний синтез механізмів привода стола з поступальним рухом та проколювачів ниткошвейної машини

Олег Книш, Андрій Стрілецький, Оксана Млинко — ср, 20 лис 2024 00:00:00 +0200

Важливою операцією при виготовленні книжкової продукції скріпленої нитками є шиття книжкових блоків. За результатами аналізу наукових праць, які присвячені дослідженню технологічного процесу шиття нитками книжко-вих блоків, окреслено шляхи удосконалення конструкції механізмів хитного стола та проколювачів ниткошвейної ма-шини. Запропоновано схему з поступальним столом та спрощений кулачково-важільний механізм привода проколювачів. Удосконалена циклограма роботи механізмів забезпечить зменшення вистою стола в зоні шиття. Проведений геометричний синтез механізмів поступального стола та проколювачів у відносних величинах уможливлює подаль-ший їхній кінематичний та силовий аналізи.

Аналітичні дослідження силового навантаження привода натискної плити у штанцювальному пресі

Іван Регей, Олег Книш, Петро Бегень, Юрій Михайлів — ср, 20 лис 2024 00:00:00 +0200

Відповідальною і важконавантаженою є штанцювальна техніка, призначена для виготовлення розгорток пако-вань із картону. Наголошено на актуальності завдання з дослідження силового навантаження привода натискної плити. Наведено аналітичні залежності для геометричного синтезу ланок розклинювального механізму її привода. Встановлено, що процес штанцювання картонних заготовок натискною плитою включає дві фази. Наведено аналі-тичні залежності для розрахунку складових сил навантаження ланок розклинювального механізму та моменту сили на приводному валу. Встановлено, що протягом початкової фази силове навантаження привода суттєво менше за навантаження протягом основної фази. Розкрито реальну картину характеру навантаження привода натискної плити у процесі штанцювання картонних розгорток.

Математичне моделювання вібраційної площадки з регульованими за жорсткістю пружними опорами

Олександр Орисенко, Олександр Шека — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

У статті описано математичну модель вібраційної площадки для віброформування малогабаритних бетонних виробів, що пов’язує амплітуди просторових коливань робочого органа із її конструктивними та технологічними па-раметрами. Математична модель створена за допомогою узагальненого рівняння руху Лагранжа другого роду, при її розробленні використані методи фізико-математичного моделювання. Для опису просторового руху коливної маси віброплощадки було прийнято кілька гіпотез, які дозволили значно спростити математичні викладки без погіршення точності кінцевих результатів. Отримана математична модель у вигляді системи трьох диференціальних рівнянь другого порядку описує просторовий рух робочого органа вібраційної площадки із середовищем завантаження як рух абсолютно твердого тіла. На основі розрахованих числових значень коефіцієнтів жорсткостей і в’язкого опору для пружних віброізоляційних елементів, що задовольняють умові налагодження далеко зарезонансного режиму роботи віброплощадки, визначено амплітудні значення лінійних та кутових вібропереміщень робочого органа, побудовано амплітудно-частотні характеристики коливної системи та графіки часових залежностей руху коливної маси за від-повідними узагальненими координатами.

Зменшення вуглецевого сліду при використанні стисненого повітря в автоматизації

Петро Тулея — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

Під час проєктування та експлуатації поточних виробничих процесів все більше аналізується ступінь екологіч-ного навантаження, пов'язаного з конкретною технологією. Це зазвичай називають вуглецевим слідом.
Оскільки автоматизоване виробництво значною мірою реалізується за допомогою стисненого повітря, доці-льно поставити запитання, наскільки виробництво та використання цього середовища обтяжує наше середовище.
Якщо взяти до уваги той факт, що стиснене повітря виробляється в промисловому виробництві за допомогою компресорів, які працюють від електрики, вуглецевий слід, що виникає в результаті виробництва електроенергії, ав-томатично переноситься на вироблене стиснене повітря.
Під час енергоаудиту автоматизованої роботи зони економії стисненого повітря застосовуються відповідно до стандарту VDMA 24581 (Pneumatic fluid power - Application Notes for the optimization of energy efficiency of pneumatic systems) у виробництві та використанні стисненого повітря, де можна досягти дуже цікавих результатів за допо-могою правильних рішень, що призводить до економії стисненого повітря.
У статті пропонується огляд і вказуються можливості вирішення проблем, що спричиняють марнотратне поводження з виробленим стисненим повітрям, наприклад, за допомогою інструментів, запропонованих у технічній практиці виробниками пневматичних компонентів.
Також представлено методику процедури проведення енергоаудиту та технічні засоби, які пропонують про-відні виробники пневматичних компонентів.
Ефективність і коефіцієнт економії при використанні відповідних технічних засобів різна для різних територій, при цьому коливається в межах 10% - 60% економії.
Інформація, представлена у статті, є оглядовою.

Розроблення конструкції верстатного пристрою для оброблення каналів апаратів спрямовувальних відцентрових насосів

Віктор Плис, Іван Дегтярьов, Анна Нешта, Олександр Метенко — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

На основі використання методик проєктування верстатних пристроїв, заснованих на локальній фіксації заго-товок силами закріплення на мінімальній кількості поверхонь та технологічних можливостей сучасних металоріза-льних верстатів розроблено конструкцію верстатного пристрою для встановлення деталей типу апарат спрямову-вальний при обробленні каналів на фрезерних або багатоцільових верстатах вертикального компонування. Уперше визначено статичну жорсткість верстатного пристрою на основі розтискної цанги для оброблення каналів апара-тів спрямовуючих. Виконано чисельне моделювання напружено-деформованого стану розробленого верстатного при-строю та отримані значення величин переміщень і напружень.

Гальмівні системи промислових навантажувачів

Ігор Цимбаленко — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

У статті досліджено гальмівні системи промислових навантажувачів, зокрема крани-штабелери, важливість яких полягає в забезпеченні безпеки та ефективності роботи в промислових середовищах. Розглянуто основні проблеми й вимоги до цих систем, серед яких надійність, точність і безпека. Крім цього, проаналізовано гальмівні системи провідного вироб-ника промислових навантажувачів компанії Jungheinrich та різні аспекти роботи гальмівних систем і сучасні технології, які використовуються для їх поліпшення. Здійснено огляд джерел, що містять корисну інформацію про гальмівні системи промислового обладнання, щоб допомогти фахівцям у цій галузі розширити свої знання та навички.
Стаття є оглядово-інформаційною.

Прогнозування фізичних властивостей нанокомпозитів на основі поліетилену методами молекулярної динаміки

Ірина Чолак, Антон Карвацький — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

Виконано дослідження фізико-механічних властивостей нанокомпозитів поліетилен-графен залежно від температури та об’ємної частки наповнювача з використанням методів молекулярної динаміки. Для оперативного про-гнозування поведінки матеріалів отримано двопараметричні залежності фізико-механічних властивостей у діапазоні температур (280–320) К та об’ємної частки графену (0–1,5) %. Одержані дані дадуть змогу виконувати моделювання термо-пружно-пластичного стану виробів в умовах експлуатації в континуальному наближенні.

Дизайн роботизованого навчального робочого місця в офлайн-середовищі з Yaskawa robot

Давид Ковалюк, Ян Семйон, Матус Сабол, Матус Грабчак — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

У статті йдеться про створення 3D моделей окремих частин роботизованого робочого місця в середовищі Creo Parametric. Роботизоване робоче місце складалося з двох реверсивних конвеєрів, палетизатора, депалетизатора та системи автоматичної зміни інструменту. У лотку для інструментів було два пневматичних захвати від SMC і Parker Kuroda, здатні захоплювати як обертові, так і неповоротні частини за допомогою пальців, створених на 3D-принтері з матеріалом PLA. Система автоматичної заміни інструментів від компанії SMC забезпечувала пневмати-чно кероване від’єднання фланців окремих захватів, а також передачу сигналів на датчики кінцевих положень окремих ефекторів. Створені моделі компонентів робочого місця були згодом імпортовані в офлайн-середовище MotoSim, де вони були зібрані у тому вигляді, в якому вони знаходяться на реальному робочому місці. У подальшому було реалізо-вано проєктування трьох варіантів технологічного рішення монтажу з використанням б/в пневмозахватів. При ви-конанні моделювання в середовищі MotoSim в основному використовувалися об’єкти ротаційної форми розміром ϕ20x50 мм, що зберігалися на технологічних піддонах. Оскільки середовище MotoSim не містить функції «вибери та розмісти», необхідно було створити симуляцію за допомогою функції «Менеджер сценаріїв моделі». В якості робота використовувався промисловий робот компанії Yaskawa під назвою GP8, оснащений системою управління YRC 1000, здатний переносити вантаж на відстань 727 мм з максимальною вагою 8 кг. Обраний варіант з використанням палетайзера для штабелювання технологічних піддонів згодом був імпортований на реальне робоче місце, де був на-лагоджений та протестований. Мета пропозиції полягала в тому, щоб створити освітнє робоче місце, де можна було б проводити викладання або навчання онлайн безпосередньо за допомогою підвіски на роботі Yaskawa GP8 або офлайн в освітньому середовищі MotoSim EG-VRC.

Конструкція енергозберігаючого двигуна для автомобіля з пневматичним поршневим приводом

Ярослав Мелко, Рудольф Янош — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

Ця стаття являє собою комплексне дослідження механічної конструкції та оптимізації силового агрегату транспортного засобу, зосереджуючись на підвищенні продуктивності та маневреності для конкурентних сценаріїв. Попередні випробування показали надійність силового агрегату в різних умовах; однак специфічні проблеми, такі як блокування заднього колеса під час маневрів назад, вимагають подальшого дослідження. Дослідження спрямоване на розробку механізму зчеплення або приводу заднього ходу для покращення маневровості та оцінки поточної системи трансмісії для оптимальної доставки крутного моменту при збереженні ефективного діапазону швидкості. Крім того, у дослідженні вивчається інтеграція силового агрегату з кінематичною структурою, забезпечуючи цілісну конструкцію, яка максимізує ефективність роботи. Довгострокова надійність в умовах конкурентного стресу та відгуки користувачів від операторів також будуть розглянуті для покращення функціональності автомобіля. Вирішуючи ці цілі, дослідження намагається здійснити внесок в інноваційні рішення, які підвищать загальну продуктив-ність автомобіля та конкурентоспроможність у майбутніх подіях.

Проєктування чотириколісної мобільної роботизованої платформи для задач з дезактивації

Патрік Пілат, Ян Семйон, Йозеф Варга — чт, 21 лис 2024 00:00:00 +0200

Ця стаття представляє розробку чотириколісної мобільної платформи для спеціального сервісного робота, призначеного для очищення забруднених зон у гарячій газовій камері ядерного реактора КС-150, розташованого в Ясловське Богуніце. Реактор КС-150, введений в експлуатацію на початку 1970-х років, зазнав двох серйозних аварій, що зрештою призвело до його постійного відключення та виведення з експлуатації. Сьогодні процес виведення з екс-плуатації вимагає видалення радіоактивних відкладень із гарячої газової камери, що є складним завданням через об-межений доступ, небезпечний рівень радіації та труднощі доступу до самої камери.
Враховуючи ці умови, використання мобільного сервісного робота є необхідним для заміни людських працівників і мі-німізації впливу шкідливої радіації. Дослідження зосереджене на розробці підсистеми мобільності, що дозволить роботу пересуватися у вузькому просторі камери. У процесі проектування було оцінено п’ять типів шасі: гусеничний варіант і чотири колісні варіанти з різними осями та методами кермування. Критерії оцінки включали енергоспоживання, структу-рну складність, простоту обслуговування, вагу, складність виробництва, ризик забруднення та маневреність.
Після оцінки конструкцій було обрано чотириколісне шасі з двома керованими колесами як оптимальне рішення. Ця конфігурація дозволяє точно контролювати рух і мінімізує ковзання під час роботи у вузьких просторах. Підсис-тема мобільності робота спроєктована таким чином, щоб бути сумісною з додатковими компонентами, включаючи роботизовану руку для маніпуляцій з об'єктами, передню циліндричну щітку для очищення та знімний контейнер для транспортування радіоактивних відходів. Підсистема мобільності також інтегрує систему шлангів для вилучення та транспортування забруднених відходів із камери.
На завершення, стаття детально описує технічну конструкцію надійної та ефективної мобільної платформи, здатної виконувати завдання з очищення та дезактивації у радіоактивних середовищах. Запропонована мобільна пла-тформа відіграватиме критичну роль у забезпеченні безпечного та ефективного виведення з експлуатації ядерних об’єктів, знижуючи ризики для людських працівників і підвищуючи ефективність роботи в зонах забруднення.