2023

Постійне посилання на фонд

https://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/6952

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 72

Polar ship propulsion systems with thermo-chemical recuperation of waste heat for lng carriers
(2023) Cherednichenko Oleksandr K.; Korobyeynikova Natalya V.; Basov Oleg Yu.; Чередніченко О. К.; Коробєйнікова Н. В.; Басов О. Ю.
С кожним роком частка суден газовозів зростає, тому невпинно збільшується використання зрідженого природного газу в якості палива для двигунів. В статті проаналізовано сучасні тенденції розвитку суднової енергетики. Розглянуто особливості транспортування зрідженого природного газу танкерами-газовозами, які дозволяють зменшити втрати природного газу при транспортуванні та зменшити негативний вплив на навколишнє середовище. Одним з основних шляхів зниження шкідливих викидів суднових енергетичних установок є застосування інноваційних пристроїв для виробництва енергії на борту судна за рахунок вторинних енергоресурсів. Метою статті є визначення перспективи використання вторинних енергетичних ресурсів суднових двопаливних двигунів, які працюють на рідкому нафтовому паливі та природному газі. Розглянуто металогідридні установки безперервної дії та комбіновану газотурбінно-дизельну установку з термохімічною утилізацією теплоти вторинних енергоресурсів. Порівняно потенціали скидного тепла вторинних енергоресурсів газотурбінного двигуна та середньообортового чотиритактного дизельного двигуна. Дослідження аналізу зміни питомої витрати зрідженого природного газу в установках комбінованої газотурбінно-електричної та дизель-електричної електростанцій з термохімічною утилізацією теплоти відпрацьованих газів шляхом парової конверсії природного газу або продуктів випаровування вантажу при їх роботі на синтез-газі різного складу запропоновано проводити за допомогою методів математичного моделювання. Наведені результати математичного моделювання процесів в енергетичній установці з термохімічною утилізацією теплоти відпрацьованих газів шляхом перетворення вуглеводневого палива, дозволяють зробити висновки щодо перспективності та ефективності використання даних установок для підвищення індексу енергетичної ефективності на суднах газовозах.
Ways of standardizing high-density polyethylene hull structures parameters for small vessels
(2023) Kuznetsov A. I.; Lysytskyi I. V.; Кузнєцов А. І.; Лисицький І. В.
Альтернативні конструкційні матеріали мають велике значення у будівництві малих суден. Існують переконливі обгрунтування ефективності їх застосування для окремих типів суден малого флоту. У практиці світового малого суднобудування досить давно використовується у якості матеріалу корпусних конструкцій поліетилен високої щільності. Разом з тим, у світовій практиці нормування параметрів корпусних конструкцій із HDPE існують серйозні прогалини, що ускладнює процес проєктування даних конструкцій. Проблеми пов’язані з відсутністю формалізованих вимог до параметрів конструкцій в нормативних документах, таких як Вимоги Класифікаційних органів, у тому числі міжнародних стандартів ISO групи Small сraft. У Правилах класификації і побудови малих суден Регістру судноплавства Украини і у стандарті ISO Small craft – Hull construction and Scantlings-Part 1:Materials, HDPE у якості конструкційного матеріалу для малих суден не розглядається. Турецький Ллойд містить лише тимчасові правила для конструювання малих суден з HDPE. Оскільки, Регистр судноплавства України досі не має формалізованих вимог до конструкцій із HDPE, хоча відповідні роботи щодо включення вимог до конструкцій з HDPE до складу правил зараз ведуться, зазначене потребує відповідного визначення у технічній політиці РСУ, у частині, що стосується використання HDPE у якості матеріалу корпусних конструкцій. Ігнорування даного конструкційного матеріалу призводить до необхідності сертифікації суден, які виготовляють вітчизняні виробники, за кордонами України. У зв’язку з цим нормування параметрів корпусних конструкцій з поліетилену високої щільності є актуальним завданням. Мета роботи полягає у спробі обґрунтування підходу до нормування параметрів корпусних конструкцій стандартів ISO групи Small Craft. Оскільки, вимоги до конструкцій малих суден у цьому стандарті відсутні, приймалася загальна схема визначення параметрів корпусних конструкцій адаптована до матеріалу, що застосовується. Параметри днищового перекриття із поздовжньою системою набору (товщина панелей та моменти опору балок регулярного набору) додатково визначалися прямими розрахунками та за вимогами Турецького Ллойду. Виконано порівняння результатів та запропоновано висновки щодо застосування для визначення параметрів конструкцій адаптованої схеми стандартів ISO.
Система підтримки прийняття рішень інформаційної безпеки бухгалтерської компанії з використанням алгоритму структурно-концептуального проєктування
(2023) Федосова І. В.; Щербатих М. А.; Fedosova Iryna V.; Shcherbatykh Mykyta A.
Метoю дослідження є ретельне вивчення аспектів проєктування системи підтримки прийняття рішень користувача в сфері інформаційної безпеки для бухгалтерських підприємств. Використання концептуального та структурного підходів є ключовими у досягненні високої ефективності цієї системи. Методика, використовувана у дослідженні, спрямована на мінімізацію можливостей виникнення помилок, пов'язаних з людським фактором, при взаємодії з електронною кореспонденцією підприємства. Особлива увага приділяється вхідній та вихідній електронній кореспонденції, оскільки їх неправильна обробка може призвести до витоку важливої корпоративної інформації. Результати впровадження розробленої системи полягають у високому рівні захищеності від ризиків, пов'язаних з помилками працівників. Це стосується як внутрішніх факторів, так і можливих загроз ззовні. Система дозволяє забезпечити надійний контроль над обробкою електронної кореспонденції, зменшуючи ймовірність витоку конфіденційної інформації. Наукова новизна: робота відзначається своїм науковим внеском, акцентуючи увагу на актуальності застосування концептуальних та структурних підходів у сучасному кіберпросторі. Аналіз інноваційних підходів до інформаційної безпеки визначає перспективні напрямки розвитку подібних систем. Практична значимість: отримані результати мають вагоме практичне значення для бухгалтерських підприємств. Надійність інформаційної безпеки в сучасних умовах стає ключовою, і вироблені в роботі підходи допомагають компаніям уникнути потенційних загроз і зберегти конфіденційні дані. За останні роки в Україні відзначається значний приріст кількості кібератак як у корпоративному, так і в державному секторах. Сучасні хакерські групи вже не діють ізольовано, а об'єднують зусилля великими та добре координованими групами. Їх технічна підготовка та величезні фінансові ресурси, отримані незаконним чином, створюють великі виклики для інформаційної безпеки.
Еколого-географічні аспекти просторової структури грунтів Нижнього Побужжя
(2023) Наконечний І. В.; Магась Н. І.; Літвак О. А.; Nakonechniy Igor V.; Magas Nataliia I.; Litvak Olha A.
Мета роботи – дослідження екологічних закономірностей явища місцево локальної деградації грунтів та особливостей його просторово-географічного прояву на території Миколаївської області. Методи досліджень базовані на експедиційно-польових обстеженнях території. Використано такі методи, як: аналіз, синтез, статистичної обробки даних, порівняльний метод та індуктивний. Результати. У статті представлено результати першого етапу загально-екологічних досліджень грунтового покриву території Миколаївської області, виконаних у відриві від господарчої, економічної та агрохімічної специфіки даного об’єкту. Встановлено низку новітніх екологічних аспектів функціонування грунтових екосистем Південного Степу, сутність яких зумовлена реакціями на інтенсивну агропольову експлуатацію орних земель в умовах кліматичних коливань останніх десятиріч. Місцеві грунти переважно богарного типу експлуатації, одними з перших в Україні були піддані довготривалому поліфакторному впливу агрогенного тиску на фоні підвищення температур, реагуючи на них певними змінами. Завдяки наявності типологічного різноманіття, грунтовий покрив області нині демонструє украй широкий спектр реакцій щодо вказаних чинників, що може бути використаним в якості біоіндикаційних моделей. Одним із проявів таких реакцій виступає процес засоленості грунтів, розвиток якого відбувається за місцево-варіативними механізмами, показуючи особливу гостроту перебігу в грунтових комплексах річкових заплав. Наукова новизна. Успішна протидія явищам грунтової деградації можлива лише при урахуванні локально-просторової типологічної специфіки грунтового покриву як цілісного природно-комплексного утворення з власним генезисом і механізмами саморегуляції. Практична значимість. Отримані результати будуть основою для подальшого детального і суттєвого вивчення індикаторних властивостей атипових грунтів та осередків, їх найбільш вираженої деструкції, що дозволить напрацювати достатній для всебічного аналізу обсяг первинно-облікового фактичного матеріалу.
Математичні моделі радіальних коливань стінок водяного колектора гідротермальнї теплонасосної системи
(2023) Зур’ян О. В.; Zurian Oleksii V.
Актуальність переходу на відновлювані джерела енергії є предметом постійного обговорення та наукових досліджень, а в останні роки особливо активно ведуться дискусії щодо доцільність використання теплонасосних технологій ефективність та доступність яких доводять як чисельні наукові дослідження, так і досвід експлуатації теплонасосних установок у багатьох країнах світу. Геотермальні теплонасосні системи, що використовують низько потенційну енергію верхніх шарів Землі, вже широко застосовується в екологічно безпечних та економічно рентабельних енергетичних системах. Разом з тим використання низькопотенційної енергії води відкритих водойм в гідротермальних теплонасосних системах ще не має широкого застосування. Наявні гідротермальні системи не завжди адаптовані до умов експлуатації та місця розташування об'єкта, актуальним залишається питання наукового підходу до розробки технологічної конструкції гідротермального колектора, методології оптимального його розміщення й визначення ефективності та надійності в залежності від умов експлуатації. Мета. На основі аналітичних досліджень розробити прикладну методологію як сукупність принципів та під¬ходів математичного моделювання радіальних коливань стінок трубопроводів, які складають теплообмінну систему гідротермальної теплонасосної системи з відкритою водоймою з урахуванням процесу переносу теплоти від води відкритої водойми до випарника теплового насосу. Методика. У статті використано такі методи: аналіз, синтез, дедукцію, метод екстраполяції, порівняльний метод та індуктивний. Результати. Виконано аналіз зв’язків між напруженнями і деформаціями в циліндричній системі координат та виведено рівняння руху стінок трубопроводів, що виконують функцію теплообмінників гідротермальної теплонасосної системи. Визначені значення швидкостей поздовжніх і поперечних звукових коливань. Доведено, що динамічна поведінка зміщень в стінці трубопроводів має вигляд, відмінний від динамічної поведінки тис¬ку в рідині, в зв’язку з чим вимірювання радіальних зміщень стінок трубопроводів не може служити досить зручним інформативним параметром для аналізу динамічних процесів в трубопроводах, заповнених рідиною. Визначені відмінності в підходах і способах моделювання розрахунок руху стінок трубопроводу за допомогою методу скінчених елементів (FEM), і розрахунок за системою рівнянь тонкої оболонки. Наукова новизна полягає в новому підході до способів розрахунку руху стінок трубопроводу, що виконує функ¬цію теплообмінника гідротермальної теплонасосної системи. Методології оптимального його розміщення й визначення ефективності та надійності в залежності від умов експлуатації. Практична значимість. Результати дослідження можуть бути використані в навчальному процесі студентів, а також запропонована математична модель дозволяє обґрунтувати оптимальні схемні рішення гідротермальних колекторів теплонасосних систем заданої потужності та надійності в залежності від конкретного місця монтажу.
Навчання програмуванню з застосуванням структурованих блок-схем та шаблонів проектування
(2023) Костирко В. C.; Костенко А. В.; Плеша М. І.; Kostyrko Vasyl S.; Kostenko Anatolij V.; Plesha Mykhaylo I.
Незважаючи на загальне визнання переваг технологій структурного програмування та програмування методом зверху вниз, для опису алгоритмів продовжують застосовувати традиційні блок-схеми [1, 2]. Метою статті є подолання суперечностей між алгоритмічним та програмним рівнями представлення процесів, яке особливо відчутне при навчанні програмуванню. Наукова новизна. Сучасні мови програмування базуються на структурованих операторах умовних, циклів, перемикачів тощо, заміщаючи ними прямі переходи. Однак, для опису алгоритмів продовжує застосовуватися застарілий формалізм блок-схем, який при переході до програм приводив до небезпечних прямих переходів (пов’язаних з операторами goto) і перешкоджав застосуванню таких прогресивних технологій, як програмування зверху вниз та верифікація програм. Можливо, це має своє пояснення в очевидності конструкції звичайних блок-схем, традиціях навчання тощо. Разом з тим, такі способи опису алгоритмів як UML-діаграми, не були сприйняті як формалізм для запису алгоритмів та навчання програмуванню. В даній роботі запропоновано декілька шаблонів, які дозволяють розширити конструкцію блок–схем і зробити їх придатними для адекватного опису структурованих програм. Серед них розглянуто композиції повного та неповного розгалуження, циклу з передумовою та післяумовою, циклу по послідовності, а також перемикача. Описано декілька технологій структурування програм (переходу від звичайних блок-схем до структурованих). Показано, що одна з технологій – введення додаткових арифметичних змінних – може застосовуватися автоматично. Доведена обчислювальна еквівалентність структурованих таким чином блок–схем початковим, в тому смислі, що вони породжують той же обчилювальний процес. Доведення базується на понятті просвітленої блок-схеми. Висновок: застосування структурованих блок-схем в навчанні програмуванню продемонструвало перспективність цього підходу. Це актуалізує задачу розробки відповідних графічних інструментів, а також API для генерації програм у популярних мовах програмування.
Simulation of the unmanned aerial vehicles lateral movement
(2023) Kolesnychenko Stanislav F.; Rahulin Serhii V.; Колісніченко С. Ф.; Рагулін С. В.
В даній роботі була розглянута модель бічного руху безпілотного літального апарату. Виходячи з того, що безпілотний літальний апарат рухається в тривимірному просторі, повний опис руху характеризується рівняннями Ейлера. Викладено методи для вирішення задачі бокового маневрування. Запропоновані методи є важливими для безпілотних літальних апаратів, які виконують авіаційні хімічні роботи, а також виконують спостереження або фотозйомку, кутові зміщення по крену, для яких є неприйнятними, та потрібна висока точність по боковому ухиленню. У другому розділі змодельовано: бічний рух з використанням координованих розворотів; бічний рух літального апарату при ковзанні з креном; бічний рух літального апарату при плоскому розвороті; бічний рух літального апарату при безпосередньому керуванні боковою силою. Розв’язок та формалізація опису кінематичних параметрів базується на диференціальних рівняннях бокового руху безпілотного літального апарату та математичного моделювання, що були виведені в першому розділі роботи. Моделювання побудоване на основі формул і реалізоване в програмному комплексі, що призначенений для моделювання систем керування Mathlab-Simulink. У третьому розділі за допомогою моделювання визначено аеродинамічні характеристики керуючих поверхонь безпілотного літального апарату. Для цього використано програмне забезпечення ANSYS, яке дозволяє вирішувати широке коло задач в областях міцності, тепла, гідрогазодинаміки, електромагнетизму, а також міждисциплінарного аналізу, що об'єднує всі чотири області. Основною метою моделювання було відпрацювання методики для визначення аеродинамічних параметрів, які характеризують ефективність управління при відхиленні керма напряму або шляхом повороту всієї поверхні. В результаті моделювання були отримані відповідні значення параметрів, які підтверджують високу ефективність цільноповоротного стабілізатора.
Проблеми проектування і серійного виробництва засобів морської робототехніки в Україні
(2023) Бабкін Г. В.; Блінцов В. С.; Babkin Heorhii V.; Blintsov Volodymyr S.
Морська робототехніка – це галузь, яка приваблює все більший інтерес і відіграє важливу роль у різних сферах, від досліджень океану до промислових та комерційних програм. З розвитком технологій та зростанням потреб у дослідженні та використанні морського середовища, роботи стали незамінними інструментами для роботи під водою та вирішення складних завдань. Зростання інтересу до розробки засобів морської робототехніки обумовлений кількома чинниками. Не зважаючи на те, що в даний час у напряму створення засобів морської робототехніки отримані значні результати, застосування таких технічних засобів програє використанню традиційних морських технічних засобів та технологій. Таки засоби вже використаються майже у всіх цивільних та військових видах діяльності на морі. Підсиленням актуальності цієї тези є зростаюча необхідність у технічних засобах для забезпечення протидії під час ведення бойових дій та наступні роботи з забезпечення безпеки водних шляхів, ремонту гідротехнічних споруд, охорони державного кордону держави, виконанні контролю за станом навколишнього середовища та ін. При цьому йде рахунок на десятки апаратів, а це вже серії засобів морської робототехніки, якими мають бути оснащені всі катери, кораблі та служби безпеки портів. Мета. Формулювання наукових засад процесів створення засобів морської робототехніки з визначенням особливостей та проблематики проектування та серійного виготовлення. Методика. При виконанні досліджень використовувались: сучасні методи та процеси проектування та виготовлення засобів морської робототехніки. Результати. Сформульовані концептуальні шляхи впровадження цифрових інформаційних технологій як реалізації гіпотези для успішного розв’язку наукової проблеми створення конкурентоздатних засобів морської робототехніки. Сформульовані проблеми створення сучасних зразків засобів морської робототехніки та шляхи їх подолання. Наукова новизна. Вперше сформульована наукова гіпотеза, яка передбачає використання для створення засобів морської робототехніки сучасних інформаційних технологій, математичного моделювання та автоматизованого виробництва. Практична значимість. Організація та планування робіт по створенню засобів морської робототехніки.
Технологічні етапи біоремедіації забруднених нафтопродуктами ґрунтів на основі мікроорганізмів роду Bacillus
(2023) Трохименко Г. Г.; Недорода В. М.; Trokhymenko Ganna G.; Nedoroda Vladyslav M.
Мета. Розробка основних технологічних етапів біоремедіації забруднених ґрунтів на основі узагальнення та аналізу результатів власних експериментів та літературних даних. Методика. У ході експериментів були використані: 1. Біоіндикаційні методи – визначення фітотоксичності штучно забрудненого ґрунту проведено за допомогою нативного контролю у вигляді біотестування зразків рослинними тест-системами у лабораторних умовах. 2. Методи математичної статистики використовувалися для аналізу і оцінки достовірності отриманих результатів. 3. Апаратні методи застосовано для оцінки ступеня деструкції нафтових вуглеводнів, які здійснювалась із використанням спеціалізованого обладнання для проведення газохроматографічного аналізу фракційного складу зразків. Результати. У представленій роботі наведено технологічні етапи біоремедіації нафтошламових сумішей та нафтозабруднених ґрунтів біологічним методом, а саме за допомогою внесення протестованої у дослідженні композиції біопрепарату нафтоокиснювальних бактерій роду Bacillus. Також у якості каталізатору процесівнафтодеструкції запропоновано використовувати органічні добрива на основі фульвокислот, а у якості розпушувача для покращення аераційних процесів ґрунтосуміші – меліорант на основі соломи. Наукова новизна. У статті представлено інноваційні пропозиції щодо оптимізації стандартних біоремедіаційних систем, розглянуто основні cкладових технології, такі, як облаштування ділянки, умови висадження рослин, можливість перемішування ґрунтосуміші, використання і рециркуляція добрив, моніторинг системи, вологість, температура, аерація та повторне використання ґрунту. Практична значимість. Реалізація запропонованого підходу дозволяє зменшити техногенне навантаження з боку нафтовидобувної промисловості на довкілля у результаті відновлення порушених земель чи ґрунтів, забруднених нафтою та нафтопродуктами. Отримані результати взаємодії бактерій-деструкторів та рослин фіторемедіантів з нафтою та нафтопродуктами становлять самостійний науковий інтерес, а також дозволяють розглядати їх як потенційних інтродуцентів для використання у технологіях біодоповнення та фіторемедіації.
Розробка програми-тренажеру дистанційного навчального курсу «Основи наукових досліджень в інформатиці»
(2023) Гаркуша С. В.; Черненко О. О.; Кошова О. П.; Субота І. В.; Литвиненко А. І.; Garkusha Sergey V.; Chernenko Oksana O.; Koshova Oksana P.; Subota Ilona V.; Litvinenko Alla I.
Мета. Найважливішим стратегічним завданням на сьогоднішньому етапі модернізації освіти України є забезпечення якісного навчання під час очної, дистанційної чи змішаної форми, як для школярів, так і для студентів навчальних закладів різного рівня акредитації. Одним з ефективних методів для підвищення засвоєння теоретичного матеріалу та практичних вмінь і навичок є використання програм-тренажерів під час навчального процесу. У статті розглянуто процес програмної реалізації тренажеру дистанційного навчального курсу «Основи наукових досліджень в інформатиці». Методика. Використано теоретичні матеріали дистанційного курсу «Основи наукових досліджень в інформатиці», інтегроване програмне середовище Eclipse, об’єктно-орієнтована мова програмування Java та мови розмітки HTML, CSS. Для розробки програмного забезпечення обрано метод «Waterfall Model». Результати. У роботі реалізовано програму-тренажер дистанційного навчального курсу «Основи наукових досліджень в інформатиці». Проектування та розробка здійснена в інтегрованому середовищі Eclipse мовою програмування Java. Програма-тренажер включає запитання двох рівнів складності, методичні рекомендації та теоретичну довідку за темами модулів. Наукова новизна. Розроблений програмний продукт виконує навчальну та контролюючу функції. Тренажер реалізовано у вигляді віконної програми, яка не потребує додаткового програмного забезпечення для її роботи. Дослідження доводить, що саме такий формат додатку є найбільш «дружнім» для користувача та не потребує допоміжних вказівок. Методологія розробки елементів програми також демонструє покроковість в створенні тренажеру. Практична значимість. Розроблений програмний продукт імплементовано у відповідний курс системи дистанційного навчання на платформі Moodle Полтавського університету економіки та торгівлі та рекомендовано для використання здобувачам освіти за спеціальністю «Комп’ютерні науки» в навчальному процесі під час вивчення дисципліни «Основи наукових досліджень в інформатиці».
Розробка суднового поста енергетики та керування саморухомим прив’язним підводним апаратом
(2023) Войтасик А. М.; Сірівчук А. С.; Клочков О. П.; Voitasyk Andrii M.; Sirivchuk Andriy S.; Klochkov Oleksandr P.
Мета. Розробка та проектування суднового поста енергетики та керування саморухомим прив’язним підводним апаратом з системою контролю обмеженого доступу, який здатний забезпечити повне функціонування та безпечну експлуатацію морського рухомого об’єкта під час реалізації всіх доступних режимів роботи. Методика. В рамках дослідження використано метод комплексного моделювання для побудови 3D моделей каркасу виробу та всього виконавчого обладнання, яке запропоновано застосувати у його складі, метод емпіричного вимірювання складових енергетичних та інформаційних сигналів між об’єктами обміну інформацією, метод проведення експерименту для засвідчення функціональних можливостей виробу. Результати. На базі використання ноутбука, крокових двигунів, монітору з сенсорною панеллю, маршрутизатора та сформованого переліку електрокомутаційного і захисного обладнання, розміщених в єдиному алюмінієвому каркасі, розроблено судновий пост енергетики та керування саморухомим прив’язним підводним апаратом, з метою подальшої експлуатації виробу під час проведення різноманітних морських підводно-технічних робіт з можливістю застосування начіпного обладнання. Функціонування виробу забезпечується застосуванням Powerline адаптерів, які дозволяють здійснювати швидкий обмін інформацію на відстань до 300 м кабель-тросового зв’язку. Наукова новизна. Отримання оператором необхідної інформації для дистанційного керування саморухомим прив’язним підводним апаратом, стосовно поточних технічних параметрів морського рухомого об’єкта, запропоновано реалізовувати з застосуванням поста енергетики та керування облаштованого у стаціонарному судновому виконанні на борту судна-носія. До складу виробу входить комплект необхідного електрообладнання об’єднаного з системою контролю обмеженого доступу, яка унеможливлює доступність керування морським рухомим об’єктом не навченим персоналом і забезпечує збереженість всіх важливих даних отриманих при проведені підводно-технічних робіт. Доступ до керування реалізовано шляхом залучення зчитувача запрограмованих Smart карток, які при спрацьовуванні активують електроприводний механізм відкривання/закривання висувної комутаційної платформи. Практична значимість. Розроблений пост енергетики та керування реалізований у судновому виконанні і при-значений для експлуатації при проведенні підводно-технічних робіт з застосуванням саморухомих прив’язних підводних апаратів, які використовують у складі каналу передачі даних Powerline адаптери. Розробка забезпечує прийом, аналіз і збереження інформації, що надходить від саморухомого прив’язного підводного апарата через кабель-тросовий зв’язок, який передбачає об’єднання інформаційних та енергетичних сигналів спільними мідними провідниками при передачі даних у напівдуплексному режимі.
Оцінка розповсюдження енергії вібрацій від гвинтів в палубних пластинах по довжині судна
(2023) Бурдун Є. Т.; Білоус Р. Ю.; Burdun Evgeniy T.; Bilous Roman Yu.
Незважаючи на значні успіхи в теоретичному та експериментальному розгляді вібрацій судна, питання точності аналітичних розрахунків прогнозування вібрацій, а також вирішення проблем вібрацій на готових суднах актуальні як ніколи. Надмірні вібрації негативно впливають на комфорт пасажирів та екіпажу. Також вони можуть спричинити втому металу локальних корпусних конструкцій або несправність механізмів і обладнання. Тому передбачення вібрацій на ранніх етапах проектування суден дає більш ширші можливості для оптимізації конструкцій і мінімізує суттєві виправлення на більш пізніх етапах. На основі типової моделі багатоцільового судна підтримки виконаної методом скінчених елементів розроблені рекомендації щодо прогнозування розповсюдження рівнів вібрацій від гвинтів в палубних пластинах між головними балками набору по довжині судна. У цьому дослідженні враховане тільки структурне демпфування у металевих корпусних конструкціях на рівні 4 %. Вплив неструктурного демпфування від поглинання енергії вібрації за рахунок внутрішнього тертя у віброізоляційних покриттях, трубах, кабелях, вентиляційних каналах і т. ін. не досліджувався. На даному етапі дослідження його величина дорівнює нулю, щоб фактично порахований відгук конструкції мав певний запас у порівнянні з реальними значеннями. Мета – розрахунок збуджуючого зусилля від гвинтів на кормову частину судна та оцінка розповсюдження енергії вібрацій по його довжині. Методика – за допомогою метода скінчених елементів чисельно досліджено вертикальні віброшвидкості в пластинах головної палуби від роботи гвинтів у фазі і протифазі. Результати – представлені значення віброшвидкостей у жорстких точках на головній палубі, зроблено усереднення амплітуд вібрацій у палубних пластинах між переборками. Наукова новизна – запропонована спрощена функція дії пульсуючого тиску від гвинта на кормову частину судна, яка дозволяє оцінити розповсюдження вібрацій по довжині судна. Практична значимість – інформація є важливою на стадії концептуального проектування, коли вибираються розміри приміщень, положення основних конструктивних елементів, розміри балок основного набору.
Базова схема системи охолодження ДВЗ, як основа для створення високоефективних систем
(2023) Мошенцев Ю. Л.; Гогоренко О. А.; Moshentsev Yuryi L.; Gogorenko Oleksiy A.
Розглядається схема системи охолодження, яка може бути основою створення сучасних ефективних систем охолодження двигунів внутрішнього згоряння будь-якого призначення. Схема складається з двох об’єднаних циркуляційних контурів, один з яких прокачується на порядок меншою витратою теплоносія, ніж другий. У цей контур включені всі теплообмінники системи, а в другому – двигун. Таке виконання схеми системи охолодження зустрічається серед інших схем, що застосовуються зараз. У той же час ніде не вказується, що виконання схеми таким чином має супроводжуватися суттєвим зменшенням витрати теплоносія через контур, де знаходяться теплообмінники. При цьому витрати теплоносія через кожен теплообмінник повинні налаштовуватись, і саме це забезпечує основні переваги даної схеми. Температури теплоносія внутрішнього контуру в різних точках обох циркуляційних контурах, при раціональній організації системи охолодження, будуть дуже високими, у зв’язку з чим розрізняти обидва контури як високотемпературний і низькотемпературний не зовсім правильно. Правильніше назвати ці контури повнопоточним та маловитратним. Приклад запропонованої системи охолодження конкретного транспортного двигуна, представлений відповідною схемою та таблицею розрахункових даних, дозволяє оцінити можливі параметри такої системи за різних навантажень двигуна та різних умов експлуатації. Раціональні значення витрат теплоносія внутрішнього контуру через теплообмінники можна встановити, використовуючи графіки, представлені в статті. Сформульовані правила, керуючись якими, можна створити подібну систему для двигуна будь-якої потужності та будь-якого призначення. Як показує досвід, усі відомі авторам схеми систем охолодження двигунів внутрішнього згоряння, крім розглянутої в цій статті, поступаються їй за низкою параметрів. За інших рівних умов, запропонована схема дозволяє забезпечити найбільшу можливу глибину охолодження наддувного повітря, найменшу вартість системи та її найбільшу компактність.
Експериментальні дослідження екологічних параметрів дизельного двигуна при роботі на соєвій олії
(2023) Доценко С. М.; Грабовенко О. І.; Швець І. А.; Лисих А. Ю.; Dotsenko Serhii M.; Hrabovenko Oleksandr I.; Shvets Ihor A.; Lysykh Alla Yu.
Мета. Метою експериментальних досліджень було зняття навантажувальної характеристики дизельного двигуна 6 ЧН 26/34, та визначення характеру змін викидів токсичних компонентів (оксиду вуглецю СО та оксиду азоту NОх) від навантаження при роботі на двигуна на соєвій олії. Методика. Комплекс робіт включав в себе етап з випробувань дизеля 6 ЧН 26/34, яке було здійснено в ході дослідних робіт на підприємстві «Первомайськдизельмаш». В ході даного випробування знімалися кількісні показники викидів відпрацьованих газів. Для даного дослідження було використано прилад Testo 350. Результати. В ході експериментального дослідження було отримано кількісні результати викидів компонентів. Робота дала можливість отримати для трьох режимів навантаження дані по таким компонентам відпрацьованих газів як: кисень, діоксид вуглецю, монооксид вуглецю та оксиди азоту. Аналіз отриманих результатівоброблених протоколів дослідження показав зростання для всіх компонентів із збільшенням навантаження окрім кисню. Наукова новизна. Вперше отримані експериментальні результати кількісних показників викидів СО, NOx для дизельного двигуна 6 ЧН 26/34 працюючого на соєвій олії. Також було визначено характер зміни викидів оксиду вуглецю СО та оксиду азоту в залежності від навантаження двигуна. Практична значимість. Представлені результати експериментальних досліджень роботи дизельного двигуна 6 ЧН 26/34 на соєвій олії можуть бути використані при конвертації дизельних двигунів для роботи на біопаливі.
Розробка електропривода відеобоксу технологічного прив’язного підводного апарата
(2023) Войтасик А. М.; Voitasyk Andrii M.
Мета. Розробка та проектування електропривода відеобоксу прив’язного підводного апарата, що здатен в режимі реального часу забезпечувати оператора необхідною навігаційною відеоінформацією з мор¬ських глибин до 250 м про рух об’єкта та застосування технологічного обладнання, яким об’єкт облаштований. Методика. В рамках дослідження використано метод комплексного моделювання для побудови 3D-моделей конструкції електроприводної платформи руху відеобоксу та всього виконавчого обладнання, яке запропонова¬но застосувати у його складі, метод емпіричного опису технологічних процесів для обґрунтування та пояснен¬ ня особливостей організації передачі обертових моментів і забезпечення герметичності при роботі на глибинах до 250 м, метод проведення експерименту для засвідчення функціональних можливостей виробу. Результати. На базі використання модуля керування виконавчими кроковими електродвигунами, джерела живлення елек¬тродвигунів, цифрової відеокамери встановленої у середині відеобоксу, що виготовлений у вигляді міцного герметичного корпусу, та запропонованої схеми організації прив’язної підводної системи, розроблено електро¬привод відеобоксу технологічного прив’язного підводного апарата з метою подальшої експлуатації виробу під час проведення різноманітних морських підводно-технічних робіт з можливістю застосування технологічного маніпуляційного обладнання. Функціонування виробу забезпечується застосуванням Powerline адаптерів, які дозволяють здійснювати швидкий обмін інформацію на відстань до 300 м кабель-тросового зв’язку. Наукова новизна. Отримання оператором необхідної візуальної інформації для дистанційного керування прив’язним підводним апаратом та облаштованим на його борту технологічним маніпуляційним обладнанням, стосовно поточних технічних параметрів морського рухомого об’єкта, запропоновано реалізовувати з застосуванням електроприводної платформи руху відеобоксу. До складу виробу входить комплект необхідного електрооблад¬нання об’єднаного з системою регульованої яскравості штучного освітлення, яка застосовується для висвіт¬лення робочого простору перед відеокамерою, що є необхідною вимогою при проведені морських підводно- технічних робіт. Модуль керування електроприводом відеобоксу побудований на базі двох керуючих плат для керування кроковими біполярними електродвигунами, двох конверторів Ethernet/RS-485 та супровідних до них енкодерів під’єднаних у мережу бортового комутатора технологічного прив’язного підводного апарата. Практична значимість. Розроблений механізм руху відеобоксу спроектований у вигляді електроприводної платформи до складу якої входять: модуль керування виконавчими кроковими електродвигунами, джерело жив-лення електродвигунів, відеобокс виготовлений у виді міцного герметичного корпусу з встановленою в ньому цифровою відеокамерою і призначений для забезпечення можливості зміни положення відеобоксу відносно технологічного прив’язного підводного апарата у двох осях – горизонтальної та вертикальної. Застосування електроприводної платформи для руху відеобоксу технологічного прив’язного підводного апарата гарантує в режимі реального часу забезпечення оператора необхідною навігаційною відеоінформацією з морських гли¬бин до 250 м про рух об’єкта та застосування технологічного обладнання, яким об’єкт облаштований.
Організація зв’язків груп агентів у мультиагентних системах дистанційного навчання
(2023) Єременко А. П.; Гайдай Г. Ю.; Грєшнов А. Ю.; Yeremenko Andrii P.; Haidai Hanna Yu.; Hrieshnov Andrii Yu.
Сучасний стан науки та освіти характеризується підвищенням вимог до якості підготовки спеціалістів та визначає постійний пошук нових методів та засобів підвищення ефективності освітнього процесу. Системи дистанційного навчання забезпечують адаптацію процесу навчання до індивідуальних характеристик студентів, звільняють викладачів від ряду трудомістких операцій та тих, що повторюються, з представлення навчальної інформації та контролю знань, сприяє розробці об’єктивних методів контролю знань та полегшують накопичення навчально-методичного досвіду. У даній роботі розглядаються можливості мультиагентного підходу при створенні інтелектуальних систем дистанційного навчання, в основі яких лежить принцип персоналізації навчання. Система дистанційного навчання складається з інтелектуальних агентів, які взаємодіють між собою шляхом обміну повідомленнями. Запропоновано структуру процесів взаємодії між інтелектуальними агентами. Для вирішення задач агенти можуть створювати організаційні структури. Запропоновано використовувати коаліцію агентів. Виокремлено три групи агентів: агенти викладача, студента і квантів знань. Визначено обов’язки агентів кожної групи. Запропоновано використовувати агентів-«двійників» студента, які дозволяють моделювати процеси засвоєння студентом навчального матеріалу. Використання агентів-«двійників» навчального курсу дозволяє оцінювати їхню ефективність. Передбачено використання окремих агентів для представлення квантів знань. Взаємодія таких агентів з урахуванням інформації від агентів-«двійників» курсів і студентів дозволяє підлаштовувати курс під потреби користувачів. Комунікація агентів здійснюється за допомогою сервісу «дошки оголошень». Робота агентів пов’язана з використанням онтологічної моделі сфери їхньої діяльності. Для підтримання функціонування онтологічних моделей пропонується використовувати окрему групу агентів. Запропоновані рішення дозволяють підвищити ефективність систем дистанційного навчання шляхом використання інтелектуальних програмних агентів і побудови мультиагентної системи з адаптивними зв’язками між ними, що дозволить максимально задовольнити вимоги всіх учасників навчального процесу.
Розробка електропривода маніпулятора різака кабель-тросу для підводного апарата
(2023) Войтасик А. М.; Voitasyk Andrii M.
Мета. Розробка та проектування маніпулятора різака для підводного апарата з можливістю забезпе¬чення розрізання в товщі води або на повітрі кабель-тросів, утримуваними захватом. Методика. В рамках дослі¬дження використано метод комплексного моделювання для побудови 3D-моделей рамної конструкції виробу та всього виконавчого обладнання, яке запропоновано застосувати у його складі, метод емпіричного вимірювання складових енергетичних та інформаційних сигналів між об’єктами обміну інформацією, метод проведення експерименту для засвідчення функціональних можливостей виробу. Результати. На базі використання вико¬навчих асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором, редукторних механізмів та сформованого переліку допоміжного електрообладнання, розроблено електропривод маніпулятора різака кабель-тросу для підводного апарата, з метою подальшої експлуатації виробу під час проведення пошукових та рятувальних опе¬рацій де необхідно виконати вивільнення об’єктів заплутаних у кабельно-тросових зв’язках. Функціонування виробу забезпечується застосуванням перетворювача CAN, центрального мікроконтролера і силового модуля. Наукова новизна. Процес виконання різання кабель-тросу запропоновано реалізувати з застосуванням електро¬привода з можливістю забезпечувати прямолінійний рух робочого органу облаштованого спільно з захватом. В якості ріжучого елементу робочого органу обрано похиле лезо з нержавіючої сталі здатне розрізати кабель-трос діаметром до 6,5 мм. До складу виробу входить комплект необхідного електрообладнання об’єднаного з системою керування, яка забезпечує функціонування виробу при проведені пошукових та рятувальних робіт. Спостереження за процесом проведення робіт забезпечується додатковою відеокамерою та світильником направленими у робочу зону різака. Практична значимість. Запропонований виріб спроектований у вигляді маніпулятора з електроприводними механізмами обертального та поступального руху, які забезпечують ефективне переміщення робочого органу, поєднаного разом з захватом, в межах робочої зони підводного апарата. Процес різання кабель-тросу викону¬ється прямолінійно з застосуванням похилого леза, що притискає кабель-трос до стінки захвату. Керування маніпулятором різака виконується дистанційно оператором підводного апарата шляхом отримання в режимі реального часу поточної відео інформації з аналогової відеокамери. Зміна налаштування освітлення в робочій зоні маніпулятора різака підводного апарата забезпечується світлодіодним світильником.
Можливості ефективного спалювання аміаку в камері згоряння газотурбінного двигуна з турбіною перерозширення
(2023) Сербін С. І.; Колесников А. Б.; Serbin Serhiy I.; Kolesnykov Anatolii B.
Необхідність зменшення впливу енергетики на навколишнє середовище визначає необхідність розробки та адаптації енергоефективних декарбонізованих систем, а також визначення діапазонів їх раціональних параметрів. Метою роботи є дослідження енергетичних і емісійних характеристик процесу горіння газоподібного аміаку в камері згоряння газотурбінного двигуна з перерозширенням. В якості об’єкта дослідження вибрано камеру згоряння для допалювання відхідних газів високотемпературного паливного елемента в складі газотурбінного агрегату з перерозширенням. Для детального прогнозування характеристик камери згоряння, що працює на аміаку, використано підхід, згідно якому паливоспалюючий пристрій розглядається як сукупність різних хімічних реакторів (гомогенних, проточних), що моделюють основні процеси хімічних перетворень в різних ділянках жарової труби камери згоряння. Розроблено реакторну модель камери згоряння, що працює на газоподібному аміаку, в якій відповідні реактори моделюють первинну зону камери згоряння, зону розбавлення та процеси змішування вторинного повітря, яке подається в відповідні ділянки, з основним потоком. Математична модель ґрунтується на рівняннях збереження маси і енергії для хімічно реагуючої системи. В якості кінетичної схеми горіння газоподібного аміаку в камерах згоряння газотурбінних двигунів використано механізм високотемпературного окиснення аміаку з урахування хімічних реакцій горіння водню, який містить у собі 71 реакцію з 22 компонентами. Розглянуто вплив режимних параметрів камери згоряння на розподіл температури та концентрацій хімічно реагуючих компонентів в об’ємі паливоспалюючого пристрою. Розрахунки робочого процесу камери згоряння проведено для теплової потужності 1,0 МВт, тиску 0,3 МПа та варіюванні коефіцієнта надлишку повітря від 1,41 до 2,03. Показано можливість стабільної роботи камери згоряння на аміаку при умовах ефективного закручення первинного повітря. При цьому час перебування реагентів у первинній зоні камери має перевищувати 0,025 с., що можливо при наявності потужних пристроїв для стабілізації горіння. Результати роботи можуть бути використані при розробці камер згоряння газотурбінних двигунів для декарбонізованих енергетичних систем, а також при організації допалювання продуктів твердооксидних паливних елементів, що працюють в складі гібридних енергетичних установок.
Аналіз впливу шорсткості гребного гвинта на витрати суднового палива
(2023) Александровська Н. І.; Пізінцалі Л. В.; Россомаха О. І.; Россомаха О. А.; Aleksandrovska Nadiia І.; Pizintsali Liudmyla V.; Rossomakha Olena І.; Rossomakha Oleh А.
Вступ. Актуальність наукового дослідження визначена посиленням вимог до викидів в атмосферу шкідливих речовин, що містяться у вихлопних газах головних суднових двигунів та впливу шорсткості на вартість та витрати суднового палива. Міжнародна конвенція МАРПОЛ 73/78, прийнята Міжнародною мор¬ською організацією (ІМО), є основним документом, що містить низку заходів щодо запобігання забрудненню морського середовища з суден. Мета. Актуальність наукового дослідження визначена посиленням вимог до викидів в атмосферу шкідливих речовин, що містяться у вихлопних газах головних суднових двигунів та впли¬ву шорсткості на вартість та витрати суднового палива. Міжнародна конвенція МАРПОЛ 73/78, прийнята Міжнародною морською організацією (ІМО), є основним документом, що містить низку заходів щодо запобігання забрудненню морського середовища з суден. В області енергоефективності та вартості використаної енергії на суднах було проведено за останній час не так багато наукових робіт, виконаних різними дослідницькими організаціями та університетами. Методика. У якості аналітичного інструменту автори використовували діа-граму Ісікави, яка стала чудовим засобом візуалізації і організації знань, що спростила розуміння і діагностику проблеми. Результати. Результати дослідження показали, що шляхи зниження вартості ЖЦ судна, боротьби з шкідливими викидами у атмосферу та значного зниження експлуатаційних витрат палива залежить від бага¬тьох факторів. Діаграма Ісікави дозволила виявити ключові взаємозв’язки між різними факторами й більш точно зрозуміти досліджуваний процес; сприяла визначенню головних факторів, що роблять найбільш знач¬ний вплив на розвиток розглянутої проблеми, а також попередженню або усуненню дії цих факторів. Науко¬ва новизна. Колектив авторів визначив, що перш за все, на витрати палива впливають параметри шорсткості поверхонь гребного гвинта та провів аналіз цього впливу. Практична значимість. Статтю присвячено аналізу впливу шорсткості гребного гвинта на витрати суднового палива. Автори провели аналіз впливу матеріалів виготовлення гребного гвинта на його шорсткість та витрати суднового палива. Для перегляду дії можливих факторів та відокремлення найважливіших причин, дія яких породжує конкрет¬ні наслідки та піддається управлінню, автори як аналітичний інструмент використовували побудову діаграм Ісікави.
Research of the performance of cascade-code constructions with improved properties
(2023) Zubenko Valentyna O.; Bereziuk Irina A.; Зубенко В. О.; Березюк І. А.
Проведені дослідження показали, що каскадні кодові конструкції є перспективним напрямом розвитку теорії завадостійкого кодування, та удосконалення методів та алгоритмів забезпечення необхідної завадостійкості передачі дискретних повідомлень. Метою досліджень є підвищення завадостійкості передачі дискретних повідомлень на основі використання каскадних кодових конструкцій з покращеними властивостями в інформаційних системах та мережах спеціального призначення, у т. ч. у системах управління та зв’язку. Досягнення цієї мети було реалізовано застосовуючи методи алгебри кодів, теорії полів Галуа і теорії чисел для розробки і дослідження каскадних кодових конструкцій з покращеними властивостями; методи статистичної теорії зв’язку, теорії ймовірності і математичної статистики для дослідження завадостійкості передачі дискретних повідомлень з використанням каскадних кодових конструкцій; методи теорії автоматів і теорії складності для розробки пропозицій по реалізації каскадних кодів з покращеними властивостями і оцінки складності алгоритмів. Вирішення поставленої мети реалізовано через розв’язання часткових задач, а саме: розробки імітаційної моделі каналу передачі дискретних повідомлень; дослідження удосконаленого методу побудови каскадних кодових конструкцій з покращеними властивостями, процедури їх синтезу і програмної реалізації; дослідження покращеного методу декодування, створеного на основі обчислювального алгоритму декодування каскадних кодових конструкцій з ітеративним обміном м’якими рішеннями з програмною реалізацією; та здійснення аналізу завадостійкості передачі дискретних повідомлень з використанням каскадних кодових конструкцій і обґрунтування практичних рекомендацій по їх впровадженню. Розроблена імітаційна модель каналу передачі дискретних повідомлень дозволила здійснити ітеративну процедуру статистичного тестування кодової послідовності, що приймається, для емпіричної оцінки ймовірності помилки на біт на виході декодера при заданій межі довірчого інтервалу. Наукова новизна. Вдосконалена процедура оцінювання ймовірності помилкового прийому символів повідомлення при фіксованому співвідношенні «сигнал/шум». Практична значимість. Проведені з використанням розробленої імітаційної моделі експериментальні дослідження ефективності каскадних кодових конструкцій показали, що практичне застосування розробленого методу декодування з ітеративним обміном м’якими рішеннями дозволяє забезпечити високі показники завадостійкості передачі дискретних повідомлень. А отримані в результаті моделювання емпіричні залежності, сходяться з відомими результатами вирішення аналогічних завдань і дозволяють формулювати рекомендації щодо використання їх у каскадних кодових конструкціях.

Переглянути

Перегляд 2023 за Дата публікації

Результатів на сторінці

Налаштування сортування