Научные труды КубГТУВыпуски → № 6, 2021/декабрь

Содержание № 6, 2021/декабрь

Строительство и архитектура

Проектирование состава бетона на соответствие нескольким показателям качества

Г.В. Несветаев, Ю.И. Корянова, Е.В. Иванчук
Аннотация

В проектной документации на железобетонные конструкции без вторичной защиты в сложных условиях эксплуатации встречаются нереализуемые требования к показателям качества бетона. В данной работе сформулированы принципы проектирования состава бетона на соответствие нескольким показателям качества с целью исключения подобных ситуаций. Обоснована необходимость в техническом задании на проектирование назначать требования к показателям качества бетона с учетом пакета нормативных документов, отвечающих за обеспечение долговечности железобетонных конструкций, не ограничиваясь требованиями, приведенными, например,в государственном стандарте на изделие. Обоснована целесообразность на основании требований к показателям качества бетона в зависимости от классов среды эксплуатации назначать максимальный из рекомендуемых класс бетона по прочности на сжатие. Предложена методика расчета состава бетона. Показана процедура определения величины В/Ц, обеспечивающей достижение всех требуемых показателей качества бетона. Представлен принципиально новый подход к назначению параметров сечения и армирования железобетонной конструкции на основе предварительно установленного для соответствующих классов среды эксплуатации минимально допустимого класса бетона по прочности на сжатие. Сформулировано предложение рассчитывать требуемые показатели качества бетона как для основного, так и для дополнительных начальных составов. Предложено внести коррективы в нормативные документы по подбору состава бетона, в частности, определять контрольный состав из условия соответствия всем требуемым показателям качества.

Ключевые слова: показатели качества бетона, железобетонные конструкции, прочность на сжатие, морозостойкость, прочность на растяжение при изгибе, расчет состава бетона.
213 кБ

Совершенствование действующей нормативно-технической и типовой документации на проектирование мостовых сооружений на нефтяных месторождениях

А.Н. Маринин, Н.Н. Галич
Аннотация

Рассмотрены вопросы проектирования мостовых сооружений в сложных условиях. Приведены особенности обустройства нефтяных месторождений. Показана конструкция моста из металлических сварных труб, успешно применяемая в качестве конструктивного решения малого моста на подъездных путях к месторождениям нефти и газа. Дан анализ проблем, возникающих при проектировании данных конструкций. Отмечено, что в редакции СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы» была исключена марка стали 09Г2С как рекомендуемая к применению, а изготовление труб из других сталей производителями отечественного металлопроката в настоящее время не налажено. Возникают сложности с назначением габаритов приближения конструкций мостовых сооружений на дорогах месторождений. Описаны проблемы проектирования сопряжений моста с подходами ввиду отсутствия типовой документации. Предложены изменения
для действующих нормативов.

Ключевые слова: проектирование мостов, нормативная документация, нефтяное месторождение, переходные плиты, габарит моста.
650 кБ

Рекомендации по снижению физического износа многоквартирного жилого дома

О.В. Алексеева
Аннотация

Рассмотрено влияние физического износа многоквартирного жилого дома на техническое состояние здания. В рамках исследования дан прогноз старения основных конструктивных элементов здания (Новороссийск) на ближайшие 20 и 30 лет эксплуатации, на основе которого выявлены слабые стороны отдельных элементов и возможные их повреждения. Предложены рекомендации по снижению величины физического износа многоквартирного жилого дома.

Ключевые слова: многоквартирный жилой дом, физический износ, конструктивные элементы, старение конструкций, эксплуатация здания.
157 кБ

Электротехника

Исследование изменения магнитных параметров ротора специальных асинхронных электрических приводов

В.Ю. Карандей
Аннотация

Моделирование, исследование и создание специальных асинхронных электрических приводов является сложной многоступенчатой задачей, в процессе решения которой правильность определения электромагнитных параметров зависит от точности используемого математического аппарата и сложности разработанной математической модели объекта исследования. Основным искомым параметром является магнитный поток, от которого зависит конечный результат исследования специальных электрических приводов с асинхронными двигателями. Непрерывное изменение временных и пространственных параметров делает определение мгновенных значений магнитного потока довольно сложным. В данной работе показано решение проблемы определения магнитного потока от электромагнитного поля, создаваемого обмоткой ротора, образовавшегося в результате действия электромагнитного поля от обмотки статора. Данный результат необходим
для формирования суммарного электромагнитного поля в зазоре компонентов специальных асинхронных электрических приводов. Для решения данной проблемы разработан программный комплекс, позволяющий для различных углов поворота векторов трехфазной системы напряжений получать картины реального магнитного потока ротора специальных асинхронных электрических приводов.

Ключевые слова: специальный асинхронный электрический привод, управляемый асинхронный каскадный электрический привод, математическое моделирование, электромагнитное поле, электромагнитная система, электромагнитный момент, электромеханическое преобразование энергии.
1 МБ

Моделирование электропривода центрифуги на базе бесконтактного двигателя с возбуждением от постоянных магнитов

А.Н. Анненков, О.В. Белоусова
Аннотация

Предложена модель электропривода центрифуги на базе бесконтактного двигателя с возбуждением от постоянных магнитов. Предположено, что полнота управляемости электропривода центрифуги определяется эффективностью его регулирующих воздействий на электромагнитный момент бесконтактного двигателя через координаты векторов, описывающих динамические процессы с учетом обеспечения компенсации координатных и параметрических возмущений. Модель бесконтактного двигателя с возбуждением от постоянных магнитов получена на основе схемы замещения его электрических цепей с сосредоточенными параметрами в координатах d и q. Рассмотрен бесконтактный двигатель с возбуждением от постоянных магнитов как синхронная электрическая машина, замкнутая по угловому положению с позиций обобщенной электрической машины. При выборе бесконтактного двигателя, обеспечивающего высокое быстродействие, необходим учет ограничений, накладываемых его тепловым состоянием, а также обеспечение требуемой частоты первой гармоники тока обмотки статора при соответствующей частоте тока статора и полюсности, определяющих интервал регулирования скорости центрифуги. Анализ системотехнических подходов к построению современных электроприводов позволил сформировать базовую структуру модели электропривода центрифуги. В исследовании рассмотрен образец функциональной схемы электропривода центрифуги с синусоидальными сигналами задания токов в фазах. Результаты моделирования показали количественную зависимость параметров переходных процессов (угловой скорости и момента).

Ключевые слова: электропривод, бесконтактный двигатель, модель, схема замещения, электрические цепи с сосредоточенными параметрами, параметрические возмущения, динамические характеристики.
709 кБ

Оценка уровня электромагнитных полей ЛЭП с учетом расщепления фазы на два проводника

Л.В. Быковская, В.В. Быковский
Аннотация

Определение точных значений напряженностей электрического и магнитного полей позволяет разработать полноценный комплекс мер по нивелированию их вредного воздействия на человека и объекты био- и техносферы. Цель настоящей работы — уточнение расчета напряженностей электрического и магнитного полей воздушной линии электропередачи и моделирование картин электрических и магнитных полей промышленной частоты. Новизна работы — в оценке уровня электромагнитного поля с учетом расщепления провода фазы на два проводника и получении картин электрического и магнитного полей воздушной линии 500 кВ. В проведенном исследовании для расчета напряженностей электрического и магнитного полей использован метод зеркальных изображений. Для проверки полученных результатов и дальнейшего исследования электромагнитного поля была разработана имитационная модель воздушной линии 500 кВ в программе FEMM (Finite Element Method Magnetics), моделирующей электрическое и магнитное поле методом конечных элементов. Установлено, что при моделировании и расчете электромагнитного поля ЛЭП пренебрежение учетом расщепления фазы является недопустимым, так как вносит существенную погрешность.

Ключевые слова: электромагнитное поле, ЛЭП, моделирование полей, расщепление фазы, напряженность поля.
708 кБ

Близкая к оптимальной по быстродействию диаграмма перемещения исполнительного органа особо точного электропривода при ограничениях по напряжению, максимальному и минимальному токам и скорости

Ю.П. Добробаба, Д.С. Кияшко
Аннотация

Разработана близкая к оптимальной по быстродействию диаграмма перемещения исполнительного органа особо точного электропривода при ограничениях по напряжению, максимальному и минимальному токам и скорости, состоящая из одиннадцати этапов.

Ключевые слова: исполнительный орган, особо точный электропривод, ограничение по напряжению, алгоритм, близкая к оптимальной диаграмма, 11-этапная диаграмма.
419 кБ

Информатика, вычислительная техника и управление

Алгоритмы эффективного распределения ресурсов логико-вычислительной подсистемы АС для решения задач защиты информации

М.С. Гнутов, С.К. Гнутов, А.Б. Сизоненко
Аннотация

Рассмотрены состав и структурная схема логико-вычислительной и подсистемы защиты информации комплекса средств автоматизации АС специального назначения. Формально описано распределение поступающих на обработку групп задач
с различными признаками. Обращено внимание на возможность использования незадействованных ранее ресурсов центрального вычислительного комплекса для обработки кластеров задач. Предложены показатели и критерии выполнимости функций защиты информации. В результате анализа показателей, влияющих на приоритетность выполнения задач автоматизированной системы специального назначения, составлена иерархическая структура. Представлен алгоритм распределения задач на различные вычислители с использованием метода анализа иерархий и с учетом верхней оценки минимальной длины расписания назначенных задач. Посредством среды моделирования CPN Tools смоделирована работа логико-вычислительной подсистемы центрального вычислительного комплекса в обычном режиме и с использованием улучшенного алгоритма. На основе этого и ранее проведенных исследований сделано предположение о возможности повышения эффективности функционирования автоматизированной системы в целом.

Ключевые слова: логико-вычислительная подсистема, подсистема защиты информации, показатели выполнимости, критерии выполнимости, метод анализа иерархий, CPN Tools.
841 кБ

Методика прогнозирования компьютерных атак на основе определения весов атрибутов компьютерной атаки с применением
метода деревьев решений

Е.В. Алпеев, А.Н. Стадник, С.В. Скрыль
Аннотация

Представлена классификация сетевых компьютерных атак с учетом их различных характеристик, целей, способов и условий воздействия, а также наиболее распространенные типы (классы) компьютерных атак. Определены исходные данные (обучающая выборка), представлено ее краткое описание и порядок обучения на данной выборке с применением метода дерева принятия решений. Произведен сравнительный анализ классификаторов сетевых компьютерных атак, реализованных различными методами (алгоритмами машинного обучения) на основе таких метрик, как точность, полнота, гармоническое среднее. Представлена методика прогнозирования сетевых компьютерных атак на основе определения весов атрибутов сетевой компьютерной атаки с применением метода дерева принятия решений, включая математический аппарат ее реализации. Раскрыта структура программного модуля, в котором предлагаемая методика реализована.

Ключевые слова: компьютерная атака, деревья решений, прогнозирование, атрибуты компьютерной атаки, сигнатуры компьютерных атак.
558 кБ

Архитектура программной платформы преобразования машинного кода в высокоуровневое представление для экспертного поиска уязвимостей

К.Е. Израилов, В.В. Покусов
Аннотация

Решена задача преобразования машинного кода программ в высокоуровневое представление, подходящее эксперту для ручного анализа на предмет наличия в нем уязвимостей. Представлен обзор научных публикаций российских и зарубежных исследователей по вопросам различных способов преобразований. Предложена соответствующая архитектура платформы из 7 последовательно выполняемых слоев: разбора машинного кода, выделения метаинформации, создания обобщенной модели, трансформации обобщенной модели, построения визуализации, оценки качества и генерации вида для эксперта. Каждый слой состоит из модулей, реализуемых в виде отдельных программных средств. К особенностям архитектуры платформы относится итеративность выполнения отдельных ее слоев и учет корректировок эксперта, а также наличие интеллектуального анализа. Указана возможность дальнейшего практического применения модели.

Ключевые слова: информационная безопасность, уязвимость, машинный код, экспертный поиск, декомпилятор, высокоуровневое представление.
282 кБ

Проблемно-ориентированные технические средства для измерений давления и температуры в среде, вмещающей подземные нефтегазопромысловые сооружения

Л.А. Видовский, Н.В. Литовка
Аннотация

Системный анализ рассмотренных исследований позволил сформировать структуру методологии идентификации термобарометрических процессов взаимодействия подземных нефтегазовых объектов с окружающей средой. На основании экспериментальных исследований магнитоупругого эффекта в кольцевых ферритовых сердечниках созданы специальные датчики усилий для барометрических измерений. Для исключения проблемы канала связи в тех технологических ситуациях, где это допустимо, для расширения области применения разработан автономный погружной внутрискважинный измеритель давления
и температуры.

Ключевые слова: скважина, давление, температура, автономный погружной измеритель .
222 кБ

Реализация геоинформационной системы размещения распределительных центров пространственно распределенного комплекса на примере торговой сети

Н.В. Литовка, Л.А. Видовский, А.С. Харченко
Аннотация

В статье описаны алгоритмы и методы размещения распределительных центров пространственно распределенного комплекса на примере торговой сети без ограничений на территорию, разработка и реализация приложения Windows геоинформационной системы. Реализованные методы в приложении решают задачи, связанные с количеством распределительных центров и определения наилучшего местоположения для размещения распределительных центров на карте с помощью метода сравнения вариантов и алгоритма муравьиной колонии. В будущем возможны реализации новых методов в приложении для решения этих задач, которые будут справляться с задачей поиска наилучшего местоположения намного лучше.

Ключевые слова: пространственно распределенный комплекс, распределительный центр, логистический центр, геоинформационные системы, логистика.
438 кБ
© 2013—2022 ФГБОУ ВО «КубГТУ». Все права защищены