ivdon3@bk.ru
В работе проведено исследование по разработке составов наполнителей на основе термообработанного фосфогипса для получения лакокрасочных материалов с люминесцентной способностью. В ходе проведенного исследования выявлено, что восстановленный фосфогипс, проявляющий свойства ультрафиолетового пигмента, может быть использован для получения лакокрасочных материалов на основе бесцветного лака ХВ-784. При использовании бесцветного лака и синтезированного ультрафиолетового пигмента могут быть получены лакокрасочные материалы, образующие практически прозрачные покрытия, и обладающие люминесцентной способностью. Введение не восстановленного фосфогипса в качестве наполнителя повышает укрывную способность лакокрасочных покрытый. Не восстановленный термообработанный фосфогипс в качестве наполнителя не дает люминесцентного свечения под действием УФ-облучения, однако повышает укрывную способность материала и усиливает люминесцентную способность УФ-пигмента.
Ключевые слова: составы наполнителей, бесцветный лак, ультрафиолетовые пигменты, фосфогипс, переработка отходов
Строительство новых современных зданий социального назначения, в том числе объектов здравоохранения, является важным направлением градостроительной политики. При планировании строительства таких зданий важно учитывать территориально-пространственный фактор. Использование геоинформационных систем в качестве инструмента пространственного анализа и сбора информации о состоянии социальной инфраструктуры позволяет визуализировать данные комплексной оценки территории и существенно упростить аналитическую работу, что дает возможность оптимизировать организационно-управленческие процессы перспективного развития населенных пунктов.
Ключевые слова: строительство, социальная инфраструктура, здравоохранение, комплексная оценка территории, геоинформационные технологии
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
Ferrous metallurgy enterprises annually emit into the atmosphere a significant amount of highly dispersed dust with a particle size of 10 microns or less. The article presents the results of a study performed to determine the dispersed composition of aerosols of solid ingredients in the secretions of an electric steelmaking workshop. Based on the results of a comprehensive optical analysis, the fractional composition, average median values of equivalent dust particle sizes were determined and integral dependences of the distribution density over equivalent sizes (diameters) D for the ingredients accepted for the study were obtained. Mathematical processing of the research results made it possible to obtain regression dependences of the distribution density D as a function of equivalent dust particle sizes. Based on the conducted research, a conclusion was made about the possibility of using inertial type dust collectors in dedusting systems in order to increase the environmental safety of the steelmaking shop.
Ключевые слова: металлургия, аэрозоль, пыль, ингредиент, частица, пылеуловитель, электросталеплавильный цех, дисперсный анализ, плотность распределения ,среднемедианный диаметр, dч50metallurgy, aerosol, electric steelmaking shop, dust-gas-air mixture, dispersion analysis
2.10.2 - Экологическая безопасность , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В данной работе представлены методы и выводы, полученные в результате моделирования композитной стеновой панели с деревянным каркасом и заполнителем из полистиролбетона в программе Лира-САПР, применяемой в строительстве малоэтажных зданий для жилых и коммерческих целей. Выводы были сопоставлены с результатами испытаний панели в научно-исследовательской лаборатории Тихоокеанского государственного университета.
Ключевые слова: линейный расчет, панельное строительство, малоэтажное строительство, ЛИРА-САПР, моделирование
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Реализуемый в поддержку федеральной программы капремонта школ общественно-просветительский проект «Школа мечты» привлекает студентов архитектурных и дизайнерских школ регионов, что позволит им в процессе обучения параллельно получить прикладные компетенции. В ходе разработки дизайн-проекта выявлена необходимость проведения специалистами предварительного проектного анализа, так как одна из пяти школ не соответствовала нормам по своим объемно-планировочным параметрам. Предложено провести реконструкцию данного образовательного учреждения. Помещения столовой и актового зала переносятся в блок-пристройку.
Ключевые слова: дизайн-проект школы, капремонт школы, рекреация школы, общественно-просветительский проект «Школа мечты», реконструкция школы
В статье впервые получены параметрические уравнения прямых коноидальных поверхностей с ортогональной системой координат с разными направляющими кривыми. Представлены параметрические уравнения для коноидов с направляющими кривыми синус, косинус и парабола. В системе MathCad наглядно выполнены построения прямых коноидов с выбранными направляющими кривыми с различными начальными геометрическими параметрами и представлены в статье для возможности расширения их использования в архитектурном проектировании, строительстве и других отраслях промышленности.
Ключевые слова: коноид, ортогональная система координат, синус, косинус, парабола, параметрическое уравнение, система MathCad
В статье представляется совершенствование технологии гидроизоляции с помощью инъектирования. Специально для этих технологий разработана полимерцементная композиция для инъекционной гидроизоляции.
Ключевые слова: технология, производство, инъекционная гидроизоляция, метод нагнетания, ремонтно-восстановительная работа, полимерцементная композиция
В ходе работы проведено исследование физико-механических свойств, а также структурно-реологических показателей смесевых композиций на основе битумов нефтяных дорожных вязких (БНД 100/130) и трех новых марок бутадиен-стирольных термоэластопластов (СБС-полимеров KRATON 0243, KRATON 0246, KRATON 1192) различного состава и строения. Рассмотрены строение и свойства исходных бутадиен-стирольных термоэластопластов. Показано влияние топологии полимерного модификатора на свойства итоговых смесевых битумно-полимерных композиций. Установлено, что изменение состава полимера влияет на весь комплекс технических, технологических и эксплуатационных показателей полимерно-битумных вяжущих. Так, наличие 75% диблочных структур в составе KRATON 0243 и 55% диблочных структур в составе KRATON 0246 существенно влияют как на пенетрацию, так и на дуктильность битумно-полимерных смесей при 0 град. С.
Ключевые слова: бутадиен-стирольные термоэластопласты различной топологии, битумы нефтяные дорожные вязкие
В статье рассматриваются конструктивные особенности деревянных зданий, построенных из деревянных перекрестно клееных панелей (ДПК). ДПК — новый материал, широко применяемый в деревянном домостроении. Панели используются для возведения многоэтажных зданий и заменяют традиционные каркасные и брусчатые деревянные дома. В статье анализируются достоинства применения ДПК в современном строительстве, обсуждаются различные типы соединений, такие как стыковые, угловые соединения, а также их преимущества и недостатки. Особое внимание уделяется методам крепления панелей, обеспечивающим надёжность и долговечность конструкции.
Ключевые слова: деревянная конструкция, древесина, перекрестно-клееная древесина, CLT-панель, узловое соединение, система соединения
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В статье представлены расчеты энергозатрат при проведении капитального ремонта здания. На основании полученных значений сформирована структура расходов топливно-энергетических ресурсов по подгруппам ремонтно-строительных работ. Представленные результаты исследования основываются на расчете и сравнении полученных значений энергопотребления в соразмерных единицах – килограммах условного топлива. В результате исследования установлены наибольшие энергозатраты, которые приходятся на потребление жидкого топлива в сравнении с электроэнергией, что обусловлено спецификой применяемых машин и механизмов и выбранной технологией ремонтно-строительных работ.
Ключевые слова: капитальный ремонт, ремонтно-строительные работы, топливно-энергетические ресурсы, жилые здания
Вулканизация - это технологический процесс, который превращает пластичный каучук в резину. Как результат вулканизации, форма изделия фиксируется, а материал становится более прочным, твердым и эластичным. Цель статьи - определить влияние октилфенолформальдегидной смолы на параметры вулканизации и выявить её оптимальное количество для разработки вибропоглощающих материалов на основе бутилкаучука. Было установлено влияние вулканизующего агента (октилфенолформальдегидной смолы) на свойства резиновой смеси при вулканизации. В результате исследования изучены кинетика вулканизации и влияние различных компонентов на свойства резиновой смеси, такие как относительное удлинение при разрыве, условная прочность при растяжении и удельная демпфирующая способность. Данное исследование проводится с целью поиска оптимальной резины для размещения в сейсмическом демпфере, применяемом в зданиях и сооружениях.
Ключевые слова: вулканизующая группа, вибропоглощающий материал, бутилкаучук, резиновая смесь, вулканизация, октилфенолформальдегидная смола, сейсмический демпфер
Представлены результаты исследований влияния дозировки и состава комплексной минеральной добавки, содержащей шлам химводоочистки в сочетании с опокой либо горелой породой или золой уноса. Получено уравнение изменения деформаций усадки во времени для содержащих комплексную минеральную добавку строительных растворов в сравнении с бездобавочным эталоном. Произведена оценка влияния изменения влажности строительного раствора на величину деформаций усадки. Установлены зависимости деформаций усадки от влажности строительного раствора в зависимости от состава и дозировки комплексной минеральной добавки. Выявлено влияние комплексной минеральной добавки на усадочные деформации. Получено уравнение, описывающее изменение деформаций усадки от относительной влажности воздуха, и показано, что исследованные строительные растворы с рациональным составом и дозировкой комплексной минеральной добавки при средней влажности воздуха самого засушливого в Ростове-на-Дону месяца 47% не превысят 0,55 мм/м. Деформации усадки при дозировке комплексной добавки с золой уноса или горелой породой 20-30% составляют 0,42-0,79 относительно бездобавочного эталона.
Ключевые слова: сухая строительная смесь, усадка, минеральная добавка, строительный раствор, шлам химводоочистки, горелая порода, зола уноса
Город Выборг является единственным историческим поселением федерального значения в Ленинградской области, что накладывает ряд ограничений на его градостроительное развитие внутри установленных границ исторического поселения. При этом застройка вне этих границ ведется бессистемно начиная с советского периода и до наших дней. Авторами анализируется эволюция развития территории города, выявляются сложившиеся и перспективные проблемы, а также предлагаются варианты их решения.
Ключевые слова: историческое поселение федерального значения, Выборг, Ленинградская область, территориальное планирование, градостроительное развитие
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
В статье приведен анализ состояния вопроса нормирования в части выполнения расчетного обоснования и конструирования усиления железобетонных конструкций с применением систем внешнего армирования на основе углеродных волокон. Рассмотрены нормативные документы РФ и зарубежные, проведен анализ применения внешнего армирования на основе композитных материалов для различных по характеру работы конструкций, выделены недостатки имеющихся методик расчета и конструирования. В заключении приведены рекомендации по соответствующему совершенствованию методик расчета и конструирования.
Ключевые слова: внешнее армирование, углеродное волокно, усиление, восстановление
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
Интеграция цифровой информационной модели объекта капитального строительства с данными на основе расширяемого языка разметки в сфере архитектуры представляет собой значительный шаг вперед в совершенствовании процессов анализа и контроля качества проектов объектов капитального строительства. В работе авторы исходят из предпосылки, что качество проекта зависит от качества данных и цифровой информационной модели. Предлагается алгоритм определения, анализа и оценки качества проекта с применением стандартных общих критериев оценки качества данных, информационных требований заказчика, правил формирования цифровой информационной модели объектов на различных стадиях жизненного цикла проекта и сложившихся практик работы с цифровыми информационными моделями. Проведён анализ характерных параметров модели, отвечающих за качество данных и проекта, в стандартных наборах проверок для верификации стандартов и исследований. Алгоритм включает перевод критериев качества данных и проекта из информационных требований заказчика в схему расширяемого языка разметки.
Ключевые слова: расширяемый язык разметки, информационное техническое задание, цифровая информационная модель, качество данных, качество проекта, алгоритм проверки модели
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Статья посвящена исследованию основных методов устройства ледовых переправ и их армирования. Рассматриваются ключевые понятия, связанные с данным видом транспорта, включая определение ледовой переправы, её роль в транспортной инфраструктуре, а также условия, необходимые для её устройства. Особое внимание уделяется подготовительным работам, проводимым летом, и основным работам, осуществляемым зимой. Подробно описываются методы армирования ледовых переправ, включая тепловое армирование, использование бревен, укрепление с помощью снега и применение геосинтетических материалов. Рассмотрены преимущества и недостатки каждого метода, а также факторы, влияющие на выбор конкретного метода армирования.
Ключевые слова: ледовая переправа, армирование
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье изложены результаты проведенного лабораторного испытания и конечно-элементного моделирования конструкции фасадной корзины под наружный блок сплит-системы. Выполнен сравнительный анализ полученных данных. В ходе моделирования были учтены основные возможные расчетные ситуации и определены опасные зоны, по которым ожидается разрушение. Для подтверждения полученных расчетных значений проведено натурное испытание, в котором было реализовано моделирование ветрового давления при помощи двух горизонтально приложенных нагрузок. По результатам испытаний определено, что использованный метод моделирования соответствует действительности, также был установлен характер разрушения и предельно допустимые нагрузки. На основании чего были сделаны вывод о пригодности использования рассмотренного в статье варианта конструкции фасадной корзины для заданных условий эксплуатации.
Ключевые слова: конечно-элементная модель, испытание, несущая способность, надежность, деформативность, корзина под кондиционер, кронштейн, разрушение
Рассматривается архитектура многофункциональных жилых комплексов (МФЖК) в аспекте «устойчивости» к внешним факторам и воздействиям. Выделяется четыре уровня формообразования МФЖК: уровень градостроительной структуры; уровень объемно-пространственной организации; уровень функциональной и архитектурно-планировочной структуры; уровень композиционной организации и поиска выразительного облика МФЖК. На каждом из выделенных уровней достигаются «целевые» показатели «устойчивой архитектуры». Процесс формообразования МФЖК рассматривается как последовательность комбинаторно-поисковых этапов и процедур на основе моделирования геометрических параметров визуальной модели МФЖК с целью максимального приближения к «показателю устойчивости». Предлагается четыре метода комбинаторно-поискового моделирования: метод «наложения» планировочных каркасов; метод «трассирования» формообразующего контура; метод «коллажирования» функционально-планировочных элементов; метод комбинирования «регулярных сеток» в общественно-деловой и жилой части МФЖК. Для интенсификации комбинаторно-поисковых процедур предлагается применять технологии цифрового проектирования.
Ключевые слова: многофункциональные жилые комплексы, устойчивая архитектура, комбинаторно-поисковое моделирование, методы, процедуры
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
Оценка качества дорожного покрытия – одна из самых актуальных задач в мире. Для ее решения существует множество систем, которые в основном взаимодействуют с изображениями дорожного полотна. Они работают на основе как традиционных методов (не используется машинное обучение), так и на алгоритмах машинного обучения. Традиционные подходы, например, включают методы выделения контуров на изображениях, которые являются объектом данного исследования. Однако каждый из алгоритмов обладает определенными особенностями. Например, некоторые из них позволяют быстрее получить обработанную версию оригинальной фотографии. В качестве методов для анализа выбраны: «Алгоритм Кэнни» «Оператор Кирша», «Оператор Лапласа», «Алгоритм Марра-Хилдрета», «Оператор Прюитта» и «Оператор Собеля». Основным показателем эффективности в исследовании является среднее время получения обработанной фотографии. Исходный материал эксперимента - 10 различных изображений дорожного покрытия 5 размеров (1000x1000, 894x894, 775x775, 632x632, 447x447) в форматах bmp, jpg, png. В ходе исследования установлено, что «Оператор Кирша», «Оператор Лапласа» и «Оператор Прюитта» и «Оператор Собеля» имеют линейную зависимость O(n), «Алгоритм Кэнни» и «Алгоритм Марра-Хилдрета» обладают квадратичным характером O(n2). Наилучшие результаты демонстрируют «Оператор Прюитта» и «Оператор Собеля».
Ключевые слова: сравнение, эффективность, метод, выделение контуров, изображение, фото, дорожная поверхность, зависимость, размер, формат
2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Статья посвящена расчёту аподизованных встречно-штыревых преобразователей для полосовых фильтров на поверхностных акустических волнах. Обсуждаются этапы численного решения оптимизационной задачи определения коэффициентов аподизации в рамках итерационного алгоритма Паркса-Маклеллана и расчет частотных характеристик встречно-штыревых преобразователей с учетом эффектов второго порядка по модели связанных мод. Представлен пример моделирования трансверсального фильтра, синтезированного с помощью оптимизационного алгоритма.
Ключевые слова: акустоэлектроника, аподизация, аппроксимация, встречно-штыревой преобразователь, импульсная характеристика, поверхностная акустическая волна, оптимизация, пьезоэлектричество, фильтр, частотная характеристика
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.7 - Акустика
В данной работе рассматривается разработка и обучение нейросетевой модели для идентификации видового и количественного состава пыльцы, которая впоследствии будет использоваться для определения ботанического происхождения медов и количественных подсчётов зёрен пыльцы, содержащихся в определённой массе мёда. Основной целью исследования является создание модели, способной эффективно различать морфологию пыльцевых зёрен, присутствующих в мёде, определять их количественный и качественный состав, что позволит улучшить контроль качества продукта, а также выявлять его ботаническое и географическое происхождение. Для этого были проанализированы похожие работы по классификации пыльцы. В качестве фреймворка для создания нейросетевой модели был выбран Pytorch, обеспечивающий возможность детальной настройки модели. Результатом работы является обученная модель, способная классифицировать пыльцевые зерна.
Ключевые слова: нейронные сети, задача классификации, классификации пыльцы, сверточные нейронные сети, PyTorch
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.5.20 - Биологические ресурсы
Проведено численное исследование теплообмена и гидродинамики в пластинчатых теплообменниках с гофрированными ребрами. Исследовано влияние шага гофры на тепловой поток и перепад давления. Исследование проведено с применением вычислительной гидродинамики в программном комплексе ANSYS (v.19.2). Результаты исследования показали, что увеличение шага гофры с n=5 до n=9 приводит к повышению теплового потока до 10,83% и перепада давления до 28,30%.
Ключевые слова: пластинчатый теплообменник, гофрированные ребра, теплообмен, гидродинамика, численное исследование, расчет, тепловой поток, перепад давления, энергетическая эффективность, система охлаждения
1.1.9 - Механика жидкости, газа и плазмы , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
На сегодняшний день во Вьетнаме для обеспечения стабильности и повышения качества асфальтобетона основное внимание уделяется применению новых технологий, материалов или совершенствованию методов проектирования. Однако, несмотря на значительные достижения в этой области, остаётся недостаточно исследованным и внедрённым вопрос автоматизации процессов управления производством асфальтобетонных смесей. На основе опыта, накопленного в России, авторы предлагают разработать систему адаптивного управления рецептурой асфальтобетонной смеси, которая способствует стабилизации и повышению качества производства. В статье авторы представляют структуру системы управления и её алгоритмы, а также описывают результаты моделирования и оценки эффективности данной системы. Исследование показывает, что система адаптивного управления рецептурой асфальтобетонной смеси, разработанная на основе опыта работы в России, успешно демонстрирует свою эффективность в условиях Вьетнама.
Ключевые слова: асфальтобетон, асфальтобетонная смесь, стабильность Маршалла, система управления, рецептура, имитационная модель, моделирование, MATLAB, эффективность управления
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Работа посвящена проблематике обеспечения электрической энергией удаленных производственных предприятий при отсутствии централизованного энергоснабжения. Целью работы является развитие инструментария поддержки принятия решений при выборе проектов автономнойэлектрогенерации из большого числа возможных альтернатив. Для достижения этой цели построена иерархия критериев и проведен сравнительный анализ существующих технико-экономических решений в области малой автономной энергетики. Показано, что при выборе проекта электрогенерации для конкретного предприятия имеется достаточно большое число альтернатив, что делает неэффективным применение обычно используемых процедур поддержки принятия решений на основе метода анализа иерархий/метода аналитических сетей (в классическом варианте). Предложена итерационная процедура с динамическим изменением обратных связей между критериями и альтернативами, позволяющая в процессе вычислений снизить размерность суперматрицы и, тем самым, уменьшить временную сложность алгоритмов. Эффективность предложенной модификации метода аналитических сетей подтверждена проведенными расчетами. Построенная процедура выбора проекта автономной электрогенерации позволяет повысить уровень научной обоснованности технико-экономических решений при расширении производственной деятельности малых предприятий на удаленных и малонаселенных территориях.
Ключевые слова: автономная энергосистема, поддержка принятия решений, метод аналитических сетей
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.4.2 - Электротехнические комплексы и системы