Аннотации

Физика

УДК 621.396

МОДЕЛИРОВАНИЕ УПРАВЛЯЕМОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ С ФИЛЬТРАЦИЕЙ И СТАБИЛИЗАЦИЕЙ В СРЕДЕ MATLAB – SIMULINK

Афанасьев Анатолий Юрьевич – докт. техн. наук, (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: afanasiev_eo@mail.ru
Кунгурцев Андрей Алексеевич – магистрант (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: my21144@gmail.com
Газизов Ильдар Фависович – магистрант (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: darik31790@gmail.com140

В данной работе рассматривается моделирование в системе MATLAB – Simulink управляемого трехфазного выпрямителя, выполняющего три функции: выпрямление трехфазного напряжения, фильтрация входных токов, имеющих синусоидальную форму и единичный коэффициент мощности, и стабилизация выходного напряжения. Приведена модель управляемого выпрямителя. Полученные в результате моделирования зависимости подтвердили работоспособность и эффективность предлагаемого схемотехнического решения.

Ключевые слова: выпрямитель, конденсатор, дроссель, диод, IGBT-транзистор, напряжение, ток, блок управления, преобразователь частоты, асинхронный двигатель, плавный пуск, коэффициент мощности, ШИМ.

MODELING CONTOLLED RECTIFIER WITH FITRATION AND STABILIZATION IN THE MATLAB – SIMULINK SYSTEM

A.Yu. Afanasiev, A.A. Kungurtsev, I.F. Gazizov

In the article the simulation of a three-phase controlled rectifier in the MATLAB – Simulink system is considered, which performs three functions: rectification of the three-phase voltages system, filtering the sine-shaped and unitary power factor input currents and stabilization of the output voltage. A model of the rectifier is shown in this article. The resulting simulation depending confirmed the efficiency and effectiveness of the proposed circuitry solutions.

Keywords: rectifier, converter, voltage stabilizer, low frequency filter, capacitor, choke, diode, switch, voltage, current, controlling unit, frequency converter, induction motor, PI-regulator, saw-tooth generator.

УДК 621.499

ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОГЕНЕРАЦИОННОЙ УСТАНОВКИ ПРЕДПРИЯТИЕМ В ЧАСЫ МАКСИМУМА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Гумерова Рушана Хасяновна – канд. физ.-мат. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: Rgumerova@mail.ru
Черняховский Владимир Александрович – магистрант (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: chernyahovsky@list.ru

Cодержит технико-экономический анализ и выбор наилучшего варианта когенерационной установки для эксплуатации в часы максимума электрических нагрузок.

Ключевые слова: когенерационная установка, энергосбережение, ресурсосбережение, технико-экономический анализ, расчет срока окупаемости, выбор наилучшего варианта.

EXPLOITATION OF THE COGENERATION UNIT BY A MANUFACTURING PLANT IN MAXIMUM ELECTRICAL LOAD HOURS

R.H. Gumerova, V.A. Chernyakhovskiy

Article contains technical and economic analysisand preferred option of cogeneration unit for operation in maximum electrical load hours.

Key words: cogeneration unit, energy saving, resource-saving, technical and economic analysis, payback-time calculation, choice of preferred option.

УДК 535.2

ФОТОННОЕ (СВЕТОВОЕ) ЭХО И ЭФФЕКТ ШТАРКА В ПЕРЕМЕННЫХ ПОЛЯХ

Ризаев Валентин Рахимович – (ФГБОУ ВО «КНИТУ», Казань)
E-mail: nastia_repina@mail.ru
Репина Анастасия Владимировна – (ФГБОУ ВО «КНИТУ», Казань)
E-mail: nastia_repina@mail.ru

Рассчитано фотонное эхо в системе электрических диполей, гамильтониан взаимодействия которых с внешним переменным электрическим полем содержит недиагональные и диагональные матричные элементы (при этом спектр системы описывается диагональной матрицей).

Ключевые слова: фотонное эхо, резонансная частота, переменное поле.

THE PHOTON ECHO AND STARK EFFECT IN THE SINUSOIDAL FIELDS

V.R. Rizaev, A.V. Repina

Calculated photon echo in a system of electric dipoles, which interaction Hamiltonian with an external alternating electric field contains a non-diagonal and diagonal matrix elements (in this case the spectrum of the system is described by a diagonal matrix).

Keywords: photon echo, resonant frequency, alternating field.

Машиностроение и материаловедение

УУДК 621.98.042

К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ВЕЛИЧИНЫ ПРИПУСКА ПРИ ЗАЧИСТКЕ ПОВЕРХНОСТИ ПАНЕЛЕЙ И ОБШИВОК ЛЕПЕСТКОВЫМ КРУГОМ ПОСЛЕ ДРОБЕУДАРНОГО ФОРМООБРАЗОВАНИЯ

Кольцов Владимир Петрович – докт. техн. наук (Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск)
Е-mail: kolcov@istu.edu.ru
Стародубцева Дарья Александровна – магистрант (Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск)
Е-mail: starodybseva91@mail.ru
Чапышев Алексан134др Петрович – канд. техн. наук (Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск)
Е-mail: chapyshev_ap@irkut.ru

Зачистка абразивным лепестковым кругом является частью технологического процесса формообразования длинномерных крупногабаритных поверхностей типа панель и обшивка. Она проводится с целью улучшения качества исходной поверхности, полученной после дробеударного формообразования, в результате которого на поверхности детали сформирован специфический микрорельеф от ударов дроби и предыдущей механообработки. С учётом особенностей микрорельефа в работе предложен вариант расчёта припуска для зачистки поверхности.

Ключевые слова: крупногабаритные обводообразующие детали, панель, обшивка, дробеударное формообразование, зачистка, обработка лепестковым кругом, припуск на зачистку.

BY DEFINITION, THE VALUE OF THE ALLOWANCE DURING DEBURRING ABRASIVE MOP PANEL SURFACE AFTER SHOT PEEN FORMING

V.P. Koltsov, D.A Starodubtseva, A.P. Chapyshev

Cleaning abrasive flap wheels is part of a lengthy process of forming of large surfaces such as panel and trim. It is aimed at improving the quality of the original surface obtained after shot peen forming a result of which the surface of the part is formed mikrorelefot specific strokes and shot the previous machining. Taking into account the features of the microrelief in the proposed version of the calculation of the allowance for the cleaning of the surface.

Keywords: large parts obvodoobrazuyuschie, panel, cover, shot peen forming, cleaning abrasive, processing flap wheels, allowance for cleaning abrasive.

УДК 621.73.01:669.14.018

К ВОПРОСУ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЫСОКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ СТОЙКОСТИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Астащенко Владимир Иванович – докт. техн. наук (Набережночелнинский институт, Казанский (Приволжский) федеральный университет)
E-mail: astvi-52@mail.ru
Западнова Надежда Николаевна – ст. преподаватель (Набережночелнинский институт, Казанский (Приволжский) федеральный университет)
E-mail: nadegda_filatova@gmail.ru
Швеёва Татьяна Владимировна – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт Казанский (Приволжский) федеральный университет)
E-mail: asttv@mail.ru
Швеёв Андрей Иванович – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт Казанского (Приволжского) федерального университета)
E-mail: Shveev_Andrey222@mail.ru
Новиков Евгений Евгеньевич – магистрант (Набережночелнинский институт, Казанский (Приволжский) федеральный университет)
E-mail: astvi-52@mail.ru

Приведены сравнительные данные по свойствам стальных изделий, изготовленных из различных видов заготовок и содержащих углерода в пределах 0,20-0,55% Показано преимущество деформированных стальных полуфабрикатов перед литыми. Установлена связь между величиной ударной вязкости стали 40Х и степенью ее деформации в горячем состоянии. Представлена связь прокаливаемости стали с величиной твердости в сердцевине зуба детали и усталостно-изгибной стойкостью шестерни. Показано негативное влияние неметаллических включений и высокой прокаливаемости стали на свойства деталей. Для стабилизации структурного состояния и твердости стальных полуфабрикатов предложена технология термической обработки. Для повышения стойкости деталей в эксплуатации рекомендовано регламентировать прокаливаемость стали, использовать горячедеформированные полуфабрикаты со стабильной структурой и свойствами и исключить использование стали с дефектами различного происхождения.

Ключевые слова: сталь, ликвация, зубчатые детали, прокаливаемость, полуфабрикат, механические свойства, эксплуатационная стойкость.

THE ISSUE OF ENSURING HIGH OPERATIONAL STABILITY OF MACHINE PARTS

V.I. Astashchenko, T.V. Shveyova, N.N. Zapadnova, А.I. Shveyov, E.E. Novikov

Made from various types of work pieces and containing carbon in the range of 0,20-0,55 % steel products properties comparative data are shown. The benefit of deformed semi-finished steel product than casted one is shown. The relation between the steel 40H impact toughness magnitude and the degree of its deformation in the hot state is founded. The relation between the steel hardenability with a hardness value in the core of the tooth parts and fatigue-flexural resistance gear is shown. Non-metallic inclusions and steel high hardenability for parts properties negative influence is shown. To stabilize the structure and hardness of steel semi-finished products the heat treatment technology is proposed. To increase while using parts resistance the steel hardenability reglamentation, stable structure and properties hot-deformed semifinished products using, different origin defects using exclusion is recommended.

Keywords: steel, liquation, scalloped trim, hardenability, prefabricated, mechanical properties, operational stability.

УДК 658.5.012

КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ВНЕДРЕНИЯ СИСТЕМЫ LEAN-МЕНЕДЖМЕНТА БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ НА ПРЕДПРИЯТИИ В ЦЕПИ СОЗДАНИЯ ЦЕННОСТИ ДЛЯ ПОТРЕБИТЕЛЯ

Ураев Николай Николаевич – канд. юрид. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: kafedra@eupkai.ru
Судников Виталий Владимирович – аспирант (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: kafedra@eupkai.ru

Актуальность исследования обусловлена важностью уровня организации бизнес-процессов на отечественных предприятиях промышленности. Цель статьи – классифицировать результаты внедрения системы lean-менеджмента бизнес-процессов на предприятии для различных стейкхолдеров в цепи создания ценности для потребителя. Ведущим подходом к исследованию стала концепция цепочек создания ценности для потребителя, позволяющий рассматривать задачу взаимодействия с потребителями как рациональный уровень создаваемой ценности для них на всех этапах цепочки производственной деятельности. В исследовании рассмотрены вопросы организации бизнес-процессов промышленного предприятия по системе lean-менеджмента, выявлены и классифицированы
стейкхолдеры этого процесса по уровню заинтересованности и степени влияния на ход внедрения lean-менеджмента бизнес-процессов на предприятии. Кроме того, разработана классификация результатов внедрения системы lean-менеджмента бизнес-процессов на предприятии для стейкхолдеров в цепи создания ценности для потребителя на основе концепции М.Портера. Значимость полученных результатов состоит в том, что характеристика выявление интересов различных групп стейкхолдеров позволяет определить наиболее перспективные инструменты взаимодействия с ними; прогнозировать поведение заинтересованных лиц и риски с ними связанные. Выявление результатов внедрения системы lean-менеджмента бизнес-процессов на предприятии для различных стейкхолдеров в цепи создания ценности для потребителя показала, что организация бизнес-процессов предприятия по системе lean может: повысить валовый выпуск продукции предприятия; снизить его затраты и экологическую нагрузку; ускорить оборачиваемость оборотных активов, развивать ключевые компетенций предприятия; улучшить условия труда работников, повысить квалификацию персонала, дать возможность реализации творческого потенциала работников; обеспечить снижение закупочных цен для покупателя, сократить сроки поставки продукции заказчику, создать условия для появление новых свойств и повышение качества продукции, и др.

Ключевые слова: lean-менеджмент, бизнес-процессы, стейкхолдеры, интересы, цепи создания ценности для потребителя, средства lean-менеджмента, поставщик, покупатель, lean-сервис, lean-свойства продукции.

CLASSIFICATION IMPLEMENTATION OF THE RESULTS LEAN-MANAGEMENT OF BUSINESS PROCESSES FOR ENTERPRISE TO SOME STAKEHOLDERS IN THE CHAIN OF THE VALUE FOR THE CONSUMER

N. Uraev, V. Sudnikov

The article deals with the organization of business processes of industrial enterprise the system of lean-management identified and categorized stakeholders of this process on the level of interest and the degree of influence on the course of implementation of lean-management business processes in the enterprise. In addition, the classification of the results of the implementation of lean-management system of business processes in the enterprise for stakeholders in the value chain to the consumer on the basis of M.Portera concept.

Keywords: lean-management, business processes, stakeholders, interests, value chain to the consumer, means lean-management, suppliers, buyers, lean-service, lean-production properties.

УДК 621.74

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ В ПРЕСС-ФОРМУ С ЗАЩИТНЫМ ПОКРЫТИЕМ

Гавариев Ренат Вильсорович – ст. преподаватель (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: gavarievr@mail.ru
Савин Игорь Алексеевич – канд. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: savin64@rambler.ru

В статье рассматриваются процессы, протекающие в формообразующей полости при литье под давлением. Проведено сравнение двух способов повышения эксплуатационной стойкости пресс-форм: традиционно используемый на производстве – азотирование и предлагаемый – нанесение покрытия TiCN-TiN-MoN методом катодно-ионной бомбардировки. При помощи компьютерного моделирования установлены значения напряжений и температур на формообразующей поверхности в зависимости от способа обработки. Выявлен положительный эффект использования покрытия TiCN-TiN-MoN.

Ключевые слова: пресс-форма, литье под давлением, покрытие, формообразующая поверхность, отливка, метод катодно-ионной бомбардировки.

MODELLING OF PROCESS OF CASTING UNDER PRESSURE IN THE COMPRESSION MOULD WITH THE SHEETING

R.V. Gavariev, I.A. Savin

In article the processes proceeding in a form-building cavity when casting under pressure are considered. Comparison of two ways of increase in operational firmness of compression molds is carried out: traditionally used on production – nitriding and offered – drawing a covering of TiCN-TiN-MoN by phisicalvapour deposition method is offered. By means of computer modeling values of tension and temperatures on a form-building surface depending on a way of processing are established. The positive effect of use of a covering of TiCN-TiN-MoN is revealed.

Keywords: a compression mold, casting under pressure, a covering, a form-building surface.

УДК 620.178.15:669.13

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СВОЙСТВ НАПЛАВЛЕННОГО ЧУГУНА НА БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТОЛКАТЕЛЯХ КЛАПАНА ДВС

Астащенко Владимир Иванович – докт. техн. наук (Набережночелнинский институт, Казанский (Приволжский) федеральный университет, Набережные Челны)
E-mail: astvi-52@mail.ru
Мухаметзянова Гульнара Фагимовна – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт, Казанский (Приволжский) федеральный университет, Набережные Челны)
E-mail: gulnara-ineka@mail.ru
Западнова Надежда Николаевна – ст. преподаватель (Набережночелнинский институт, Казанский (Приволжский) федеральный университет, Набережные Челны)
E-mail: nadegda_filatova@mail.ru
Швеёв Андрей Иванович – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт, Казанский (Приволжский) федеральный университет, Набережные Челны)
E-mail: astvi-52@mail.ru
Мухаметзянов Ильнар Ринатович – магистр (Набережночелнинский институт, Казанский (Приволжский) федеральный университет, Набережные Челны)
E-mail: ilnarr116m@gmail.com

Приведена конструкция биметаллического толкателя клапана двигателя внутреннего сгорания (ДВС) системы «сталь – чугун». Установлено, что свойства чугуна на биметаллической детали зависят от исходного структурного состояния наплавляемого чугуна и технологических параметров процесса индукционной его наплавки. Представлены требования по структуре и твердости чугуна и качеству поверхности полуфабрикатов, используемых для наплавки на стальную основу детали. При содержании 1,8 – 2,0 % кремния в чугуне достигается наилучшее сочетание по микроструктуре мартенсита и ледебурита в сплаве и обеспечивается твердость наплавленного слоя на уровне 63 – 65НRC. Предложена методика прогнозирования свойств чугуна на биметаллических толкателях клапана ДВС по величине твердости заготовок, используемых для наплавки.

Ключевые слова. Биметалл, индукционная наплавка, чугун, сталь, твердость, графит, полуфабрикат, наследственность.

THE PROPERTIES PREDICTING OF THE CLADDED CAST IRON IN THE BIMETALLIC VALVE TAPPETS ICE

V.I. Astashchenko, G.F. Mukhametzyanova, N.N. Zapadnova, A.I. Shveyov, I.R. Mukhametzyanov

The design of the bimetallic tappets of the internal combustion engine (ICE) valve of the "steel-cast iron" system is given. It is established that properties of cast iron on the bimetallic part depend on the initial structural state of the cladded cast iron and technological parameters of its induction cladding process. The requirements for structure and hardness of cast iron and the quality of the surface of semi-finished products used for cladding on a steel basis of a detail are presented. With a content of 1,8 – 2,0 % silicon in the cast iron, the best combination of the martensite and ledeburite microstructure in the alloy is achieved and the hardness of the cladded layer at the level of 63 – 65НRC. Methodology of predicting the properties of the cast iron in the bimetallic valve tappets ICE largest hardness billets used for cladding.

Keywords: bimetal, induction cladding, cast iron, steel, hardness, graphite, semi-finished product, heredity.

УДК 621.315.1

ИССЛЕДОВАНИЕ ЕМКОСТИ ТРЕХФАЗНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И МОЩНОСТИ ЕМКОСТНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Козлов Владимир Константинович – докт. физ.-мат. наук (Казанский государственный энергетический университет, Казань)
Е-mail: kozlov_vk@bk.ru
Киржацких Елена Ринатовна – аспирант (Казанский государственный энергетический университет, Казань)
Е-mail: Ukaneeva1991@mail.ru

В статье проводится анализ существующих источников питания, рассмотрена задача определения рабочей емкости трехфазной линии электропередачи и мощности емкостного источника питания; построена зависимость зарядной мощности емкостного источника питания от его длины.

Ключевые слова: рабочая емкость трехфазной линии электропередачи, емкостной источник питания, мощность емкостного источника питания.

RESEARCH OF THREE-PHASE POWER LINES CAPACITY AND THE POWER OF CAPACITIVE POWER SUPPLY

V.K. Kozlov, E.R. Kirzhatskikh

The article analyzes the existing power supply, consider the problem of determining the operating capacity of the three-phase power line and the capacitive power supply; the dependence of the charging power of capacitive power supply from its length was gotten.

Keywords: operating capacity of three-phase power lines, capacitive power supply, power of capacitive power supply.

УДК 62-2

ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ СОШКИ ГИДРОУСИЛИТЕЛЯ РУЛЯ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

Хайрутдинова Альфира Ильнуровна – магистрант (Набережночелнинский институт (филиал) Казанского Приволжского Федерального университета, Набережные Челны)
Е-mail: khai-alfira@mail.ru
Хафизов Инзар Илдарович – магистрант (Набережночелнинский институт (филиал) Казанского Приволжского Федерального университета, Набережные Челны)
Е-mail: obama2107@gmail.com
Шафигуллин Ленар Нургалеевич – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт (филиал) Казанского Приволжского Федерального университета, Набережные Челны)
Е-mail: misharin_82@mail.ru

В данной статье исследуется возможность устранения дефектов вала и сошки элементов гидроусилителя руля грузового автомобиля. Проведены комплексные исследования соответствия марки материала и твердости вала конструкторской документации. В программном комплексе NX Nastran произведен расчет напряженно-деформированного состояния вала с сошкой. Разработаны рекомендации по улучшению конструкции сошки с целью исключения преждевременного выхода из строя детали сошки.

Ключевые слова: вал, сошка, 3D модель, микроструктура, напряженно-деформированное состояние, NX Nastran.

CHOICE OF CONSTRUCTION OF THE BIPOD OF THE power steering of the truck

A.I. Khayrutdinova, I.I. Hafizov, L.N. Shafigullin

This article investigates the possibility of eliminating the defects of the shaft and the bipod of the elements of the power steering of the truck. Complex researches of conformity of a brand of a material and hardness of a shaft of the design documentation are lead. In the software complex NX Nastran, the stress-strain state of the shaft with bipod is calculated. Recommendations have been developed to improve the design of the bipod with the aim of eliminating the premature failure of the bipod component.

Keywords: Shaft, bipod, 3D model, microstructure, stress-strain state, NX Nastran.

УДК 691.175.5.8

АНАЛИЗ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИДИЦИКЛОПЕНТАДИЕНА НА ОСНОВЕ ОТЕЧЕСТВЕННОГО СЫРЬЯ

Гумеров Ирек Флорович – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Набережные Челны)
Е-mail: mtk_ineka@mail.ru
Шафигуллин Ленар Нургалеевич – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Набережные Челны)
Е-mail: misharin_82@mail.ru
Романова Наталья Владимировна – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Набережные Челны)
Е-mail: romnatav@yandex.ru
Соколова Юлия Андреевна – докт. техн. наук (ФГБОУВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет» (НИУ МГСУ), Москва)
Е-mail: inep_s@mail.ru
Шафигуллина Гульназ Робертовна – магистрант (Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Набережные Челны)
Е-mail: mtk_ineka@mail.ru

В данной статье проанализированы существующие полимерные материалы, используемые для производства автокомпонентов. В ходе теоретических исследований выявлено, что используемые материалы и методы производства комплекта деталей нижнего пояса недостаточно удовлетворяют современным требованиям, предъявляемым к изделиям машиностроения (технологичность, низкая себестоимость). В этой связи предлагается изготовление данных изделий из полиДЦПД методом формования по RIM-технологии из отечественных компонентов. Проведены исследования физико-механических свойств полученных композиций.

Ключевые слова: автокомпоненты, детали нижнего пояса автомобиля КАМАЗ, полимерные материалы, полиДЦПД, метод формования по RIM-технологии.

ANALYSIS OF PHYSICO-MECHANICAL CHARACTERISTICS OF ARTICLES FROM POLYDIYCLOPENTADIENE BASED ON DOMESTIC RAW MATERIALS

I.F. Gumerov, L.N. Shafigullin, N.V. Romanova, U.A. Sokolova, G.R. Shafigullina

In this article, the existing polymer materials used for the production of auto components are analyzed. In the course of theoretical studies it was revealed that the materials used and the methods for producing the set of parts of the lower belt do not adequately satisfy the modern requirements for machine building products (manufacturability, low cost). In this connection, it is proposed to manufacture these products from polyDCPD by the method of molding according to RIM-technology from domestic components. The physical and mechanical properties of the resulting compositions were studied.

Keywords: auto components, details of the lower belt of the KAMAZ car, polymeric materials, polyDCPD, the method of molding according to RIM technology

УДК 691.175.5.8

ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ К ДЕЙСТВИЮ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Гумеров Ирек Флорович – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет»,
Набережные Челны)
Е-mail: mtk_ineka@mail.ru
Романова Наталья Владимировна – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Набережные Челны)
Е-mail: romnatav@yandex.ru
Шафигуллин Ленар Нургалеевич – канд. техн. наук (Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Набережные Челны)
Е-mail: misharin_82@mail.ru
Вахитова Светлана Мударисовна – аспирант (Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет»,
Набережные Челны)
Е-mail: svetlana.vahitova@kamaz.ru
Шафигуллина Гульназ Робертовна – магистрант (Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Набережные Челны)
Е-mail: mtk_ineka@mail.ru

Оценено влияние УФ-излучения на термическую стабильность полипропилена. Для оценки степени УФ-деструкции полипропилена использованы ДСК и ИК-спектроскопия. При деструкции полипропилена происходит разрыв химически слабой связи и окисление материала. Результаты ИК-спектроскопии свидетельствуют о начале протекания процессов деструкции образцов ПП под воздействием УФ-облучения. Методом ДСК оценена стойкость ПП к окислительному воздействию, поскольку это один из важных параметров, характеризующий время эксплуатации материала.

Ключевые слова: полипропилен, УФ-облучение, ИК-спектроскопия, термоокислительная деструкция.

STABILITY POLYPROPYLENE PRODUCTS BY ULTRAVIOLET RADIATION

I.F. Gumerov, N.V. Romanova, L.N. Shafigullin, S.M. Vakhitova, G.R. Shafigullina

The effect of UV radiation on the thermal stability of polypropylene. To assess the degree of UV degradation of polypropylene used DSC and IR spectroscopy. When the degradation of polypropylene are broken chemically weak coupling and oxidation of the material. IR results indicate the beginning of the flow of processes of degradation of PP samples under UV irradiation. DSC evaluated PP resistance to oxidative effects, because it is one of the important parameters characterizing the operation of the material.

Keywords: polypropylene, UV irradiation, IR spectroscopy, thermal and oxidative degradation.

УДК 629.735

ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ В ЗАДАЧАХ ИДЕНТИФИКАЦИИ КОНСТРУКЦИЙ

Костин Владимир Алексеевич – докт. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: VAKostin@kai.ru
Хуан Шэн – аспирант (КНИТУ-КАИ, Казань), ассистент (ШАУ, КНР)
Е-mail: hs-kai@mail.ru
Валитова Наталья Львовна – канд. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)

Рассматривается задача идентификации жесткостей ребер четырехпоясного кессона, работающих при действии комплекса механической и температурной нагрузки. Авторами предлагается итерационный подход с использованием функции цели и матрицы чувствительности на основе моделей Ю.Г. Одинокова и суперэлементов. Численные результаты показывают как пригодность предложенного подхода для целей идентификации, так и практически одинаковую точность.

Ключевые слава: математическое моделирование, идентификация, теплонагруженная конструкция, анализа чувствительности

A NUMERICAL METHOD OF SENSITIVITY ANALYSIS IN PROBLEMS OF IDENTIFICATION OF STRUCTURES

V.A. Kostin, Sh. Huang, N.L. Valitova

The problem of identifying the stiffnesses of the ribs of a four-rib windbox working under a complex of mechanical and temperature loading is considered. An iterative approach using the objective function and the sensitivity matrix based on the Odinokov’s and superelement models was proposed by the authors. Numerical results show both the suitability of the proposed approach for identification purpose and almost the same accuracy of two models evaluating the sensitivity.

Keywords: mathematical modeling, identification, heat structure, sensitivity analysis.

Информатика, вычислительная техника и управление

УДК 658.5

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ НОРМАТИВОВ УПРАВЛЕНИЯ ИННОВАЦИОННЫМИ ПРОДУКТОВЫМИ ЦЕНТРАМИ

Аристархова Маргарита Константиновна – докт. экон. наук (ФГБОУ ВО Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа)
E-mail: ninufa@mail.ru
Зуева Ольга Константиновна – канд. экон. наук (ФГБОУ ВО Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа)
E-mail: ninufa@mail.ru
Зуева Мария Сергеевна – канд. экон. наук (ФГБОУ ВО Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа)
E-mail: ninufa@mail.ru

Статья содержит обоснование перевода инновационной деятельности на проектное управление посредством создания инновационных продуктовых центров (ИПЦ). Излагается подход к формированию нормативов деятельности ИПЦ, посредством которых предполагается осуществлять управление ИПЦ.

Ключевые слова: инновации, инновационно-продуктовый центр, управление, контроллинг, плановое значение, фактическое значение.

MODELING INNOVATIVE GROCERY CENTER MANAGEMENT SYSTEM STANDARDS

M.K. Aristarkhova, O.K. Zueva, M.S. Zueva

The article contains a study on the transfer of innovation project management through the creation of innovative food centers (CPI). The approach to the formation of the CPI standards activities to be carried out by means of which the CPI management.

Keywords: innovation, innovation and grocery center, management, controlling, planned value, actual value.

УДК 658.5

ПОСТАНОВКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ

Аристархова Маргарита Константиновна – докт. экон. наук (ФГБОУ ВО Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа)
E-mail: ninufa@mail.ru
Зуева Ольга Константиновна – канд. экон. наук (ФГБОУ ВО Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа)
E-mail: ninufa@mail.ru
Зуева Мария Сергеевна – канд. экон. наук (ФГБОУ ВО Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа)
E-mail: ninufa@mail.ru

В статье с позиции систематизации структурных элементов инновационной деятельности обосновывается необходимость определения длительности её цикла и обязательности в рамках каждой структурной составляющей выделения отклонений в стоимостном и временном аспектах. Излагается подход к постановке управления названными отклонениями.

Ключевые слова: инновационная деятельность, структура, процедура, процессы, действия, отклонение, временной аспект, затратный аспект.

STATEMENT OF INNOVATION GOVERNANCE

M.K. Aristarkhova, O.K. Zueva, M.S. Zueva

This article from the perspective of the systematization of the structural elements of innovation necessity determine the duration of its cycle and commitment in the framework of each structural component of the allocation of deviations in cost and time aspects. The approach to the formulation of management named deviations.

Keywords: innovation, structure, procedures, processes, activities, deviation, time aspect, cost aspect.

УДК 004.27

ОСНОВЫ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ В ПФ-СЕТЯХ

Ланцов Руслан Алесандрович – ведущий специалист (ОО UnivEDA, Москва)
Е-mail: ruslantsov@yandex.ru

Рассмотрены основы управления в ПФ-сетях, предназначенных для быстрых математических вычислений. В дополнение к традиционному командному уровню управления представлены два более высоких уровня – операторный и файловый, позволяющие распараллеливать задачи на языке формул и подзадач. На подуровне р-скриптов указанных уровней рассмотрена система команд, которая для формул (подзадач) формирует их готовности начать вычисления, и активирует соответствующие файлы (операторы). Предложены операторы, ориентированные на обработку сигналов во временной и частотной области, и обеспечивающие автономный режим работы обрабатывающих компонентов ПФ-сети – функторов. Показаны особенности организации подпрограмм при параллельной обработке, связанные с использованием в них операторов с внешними ссылками.

Ключевые слова: dataflow-архитектура, ПФ-сеть, планировщик, функтор, р-скрипт, файл, оператор.

BASIS OF PARALLEL CONTROL IN PF-NETWORKS

R.А. Lantsov

The bases of control in PF-networks intended for fast mathematical calculations are considered. In addition to the traditional command level of control, there are two higher levels – operator and file, allowing you to parallelize tasks in the language of formulas and subtasks. At the sub-level of the p-scripts of these levels, the command system is considered, which for formulas (subtasks) forms their readiness to start calculations, and activates the corresponding files (operators). Operators oriented on processing signals in the time and frequency domain and providing an autonomous mode of operation of processing components of the PF-network – functors are proposed. The features of the organization of subprograms in parallel processing are shown, connected with the use of operators with external references in them.

Keywords: dataflow-architecture, planner, functor, PF-network, p-script, file, operator.

УДК 004.27

РЕАЛИЗАЦИЯ БЫСТРОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ В ПФ-СЕТЯХ

Ланцов Александр Лаврентьевич – канд. тех. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: al_lan1942@mail.ru
Ланцов Руслан Александрович – ведущий специалист (ОО UnivEDA, Москва)
Е-mail: ruslantsov@yandex.ru

Рассмотрен способ вычисления быстрого преобразования Фурье (БПФ), в котором для формирования адресных последовательностей на каждой ступени используются счетчики с переменными весами и модулями счета в каждом разряде, а для обработки применена специализированная система команд, ориентированная на непосредственную работу в векторных пространствах сигналов. Показана реализация БПФ на основе ПФ-сетей, которая позволяет, используя планировщик и группу функторов, просто осуществлять распараллеливание вычислений.

Ключевые слова: dataflow-архитектура, БПФ, планировщик, функтор, ПФ-сеть, оператор.

IMPLEMENTATION OF FFT IN PF-NETWORK

A.L. Lantsov, R.A. Lantsov

Considered the way of calculating the fast Fourier transformation, where for the formation of targeted sequences at each step are used counters with variable weights and counting modules in each discharge, and for the processing used a specialized system of commands focused on direct work in the vector signal space. Shown FFT implementation on the basis of PF-networks [1-2], which allows, using the planer and functor group, simply implement parallelization of calculations.

Keywords: dataflow-architecture, FFT, planer, functor, PF-network operator.

УДК 681.5.01: 658.5

СИНТЕЗ МНОГООБРАЗИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЯМИ ОТ МОДЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ В СИСТЕМАХ С ЛИНЕЙНЫМИ НЕСТАЦИОНАРНЫМИ ОБЪЕКТАМИ ПРИ НЕПОЛНОЙ ИНФОРМАЦИИ О СОСТОЯНИИ И НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

Мещанов Арсен Сергеевич – канд. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: mas41@list.ru
Туктаров Эдуард Андреевич – аспирант (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: ed.tuktarov@mail.ru

Выводятся уравнения скользящего режима для исходной и модельной систем и системы в отклонениях от модельных координат. Находится матрица модельной системы идентификатора состояния, управляющая отклонениями, находится матрица подвижного многообразия скольжения в модельной системе. Обеспечиваются заданные по времени экспоненциальные уменьшения по нормам модельных координат и отклонений от них. Время переходного процесса по отклонениям задается меньшим в заданное число раз по сравнению со временем модельного скользящего режима.

Ключевые слова: нестационарный объект, неполная информация, неопределенные возмущения, инвариантность, совпадение с модельным скользящим режимом, качество.

SYNTHESIS OF SLIDING MANIFOLD AND CONTROL OF DEVIATIONS FROM MODEL MOTION IN SYSTEMS WITH LINEAR NON-STATIONARY OBJECTS UNDER INCOMPLETE INFORMATION ON CONDITION AND UNCERTAINTY

A.S. Meshchanov, E.A. Tuktarov

The equations of sliding mode for the initial and model system and system in deviations from the model coordinates are derived. The matrix of the model system-state identifier controlling the deviations is found, the matrix of the movable sliding manifold in the model system is found. Time-defined exponential decreases according to the norms of model coordinates and deviations from them are provided. The time of the transient process by the deviations is set smaller by a predetermined number of times in comparison with the time of the model sliding mode.

Keywords: non-stationary object, incomplete information, indeterminate disturbances, invariance, coincidence with the model sliding mode, quality.

УДК 681.5.01: 658.5

СИНТЕЗ УПРАВЛЕНИЙ ПРИВЕДЕНИЯ В СКОЛЬЖЕНИЕ С РЕГУЛИРУЕМЫМИ КОЛЕБАНИЯМИ И СТРУКТУРНЫМИ УМЕНЬШЕНИЯМИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ЗАТРАТ ПРИ ВОЗМУЩЕНИЯХ И НЕПОЛНОЙ ИНФОРМАЦИИ

Мещанов Арсен Сергеевич – канд. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: mas41@list.ru
Туктаров Эдуард Андреевич – аспирант (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: ed.tuktarov@mail.ru

Получены методы синтеза разрывного и непрерывного векторных управлений по исходной системе с номинальными и неопределенными возмущениями и по модельной системе идентификатору состояния с одновременной идентификацией и неопределенных возмущений. Управления, приводящие обе системы в скользящий режим, формируется как с вспомогательными гиперплоскостями переключений структур, так и без них. Заданное качество переходных процессов определяется предварительно синтезированными многообразиями скольжения в предыдущей работе. Получены методы регулирования установившихся колебаний управления во избежание их возможных негативных воздействий на звенья системы при разрывных, непрерывных и гибридных управлениях. Предложены структурные преобразования управления и методы уменьшения и минимизации энергетических затрат на управление включая использование в этих целях и динамики самих объектов.

Ключевые слова: нестационарный объект, неполная информация, неопределенные возмущения, скользящий режим, инвариантность, разрывные, непрерывные и гибридные управления, регулируемые колебания, малые и минимальные энергетические затраты на управление, качество.

SYNTHESIS OF CONTROL OF CONVERSIONS IN SLIDING WITH REGULATED OSCILLATIONS AND STRUCTURAL DECREASE OF ENERGY COSTS UNDER DISTURBANCES AND INCOMPLETE INFORMATION

A.S. Meshchanov, E.A. Tuktarov

Methods for the synthesis of discontinuous and continuous vector controls with respect to the initial system with nominal and indeterminate perturbations and a model system-identifier of the state with simultaneous identification and indeterminate perturbations are obtained. The controls that lead both systems into a sliding mode are formed both with auxiliary hyperplanes of switching structures, and without them. The specified quality of the transient processes is determined by the previously synthesized sliding manifolds in the previous work. Methods for regulating steady-state control oscillations are obtained to avoid their possible negative effects on the links of the system with discontinuous, continuous and hybrid controls. Structural transformations of control and methods of reduction and minimization of energy costs for control including use for these purposes and dynamics of objects are offered.

Keywords: non-stationary object, incomplete information, indeterminate disturbances, sliding mode, invariance, discontinuous, continuous and hybrid controls, adjustable oscillations, Small and minimal energy costs for control, quality.

УДК 621.396.6.049.77

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ОРТОГОНАЛЬНОЙ УПАКОВКИ ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ РАЗНОГАБАРИТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЕ

Богула Нелли Юрьевна – канд. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: nellybog@gmail.com
Воронова Валентина Васильевна – канд. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: sapr@kai.ru, E-mail: valiia47@mail.ru

В данной статье рассматривается алгоритм размещения разногабаритных конструктивных элементов на монтажном поле с учетом обобщенного критерия качества. Для размещения предлагается использовать метод раскроя-упаковки прямоугольников на ленте. Приведено описание алгоритма решения поставленной задачи.

Ключевые слова: электронные средства, конструктивные элементы, размещение, критерий качества, метод раскроя упаковки.

APPLICATION OF THE ORTHOGONAL PACKAGING METHOD FOR PLACEMENT THE IRREGULAR SHAPED ELEMENTS ON PRINTED CIRCUIT BOARD

N.Yu. Bogula, V.V. Voronova

We consider an algorithm for placing irregularly shaped elements on a printed circuit board taking into account the generalized quality criterion. We propose to use method of packing rectangles into a strip (tape). The algorithm is described.

Key words: electronic means, structure elements, placement, quality criteria, cutting and packing method.

УДК 519.24:681.3

СТАТИСТИЧЕСКАЯ НЕРАЗЛИЧИМОСТЬ ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ ПРИ ИМИТАЦИОННОМ МОДЕЛИРОВАНИИ НА МАЛЫХ ВЫБОРКАХ. СЛУЧАЙНЫЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ С ВНУТРЕННИМИ СВЯЗЯМИ

Кузнецов Валерий Михайлович – докт. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: kuznet@evm.kstu-kai.ru
Песошин Валерий Андреевич – докт. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: pesoshin-kai@mail.ru
Ширшова Дарья Вадимовна – аспирантка (КНИТУ-КАИ, Казань)
Е-mail: einstein_darya@mail.ru

В продолжение развития критериальных подходов к оценке статистической однородности малых выборок случайных или псевдослучайных последовательностей по их вероятностным моментам рассмотрено влияние автокорреляционных связей на функцию среднеквадратического отклонения оценок вероятностей. Путем умозрительного предположения о перерастании внутренних случайных связей в функциональные раскрывается механизм перехода от истинной случайности в полную детерминированность. Приводится теоретико-вероятностное описание этого механизма дестохастизации для двоичных последовательностей. На малоразмерных примерах наглядно продемонстрировано влияние автокорреляционных свойств последовательностей на образование областей однородности по вероятности. Через потерю монотонности уменьшения функции среднеквадратического отклонения показана тенденция образования периода как финальной
фазы дестохастизации.

Ключевые слова: статистическая неразличимость, случайная последовательность, автокорреляционная функция, корреляционная матрица, автокоррелированная последовательность, псевдослучайная последовательность, длина выборки, периодизация функции рассеяния, минимальный период последовательности.

STATISTICAL INSPECIFICITY OF NOISE SIGNALS IN SIMULATION ON SMALL SAMPLES. RANDOM SEQUENCES WITH INTERNAL CONNECTIONS

V.M. Kuznetsov, V.A. Pesoshin, D.V. Shirshova

In the continuation of the development of criterial approaches to the estimation of the statistical homogeneity of small samples of random or pseudorandom sequences with respect to their probabilistic moments, the influence of autocorrelation constraints on the function of the rootmean-square deviation of probability estimates is considered. By the speculative assumption of the development of internal random connections into the functional connections, the mechanism of the transition from true randomness to full determinism is disclosed. A theoreticalprobabilistic description of this mechanism of destohastization for binary sequences is given. Small-sized examples clearly demonstrate the effect of the autocorrelation properties of sequences on the formation of regions of uniformity in probability. The tendency of metamorphic transformation of a random sequence into a periodic is described.

Keywords: statistical in distinguishability, random sequence, autocorrelation function, correlation matrix, autocorrelated sequence, pseudorandom sequence, sample length, periodization of the scattering function, the minimum period of the sequence.

УДК 519.95

ЧИСЛЕННЫЙ МЕТОД РЕШЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ, СОДЕРЖАЩИХ ИНТЕГРАЛ, ЗАВИСЯЩИЙ ОТ ПАРАМЕТРА

Моисеев Виктор Сергеевич – докт. техн. наук (КНИТУ-КАИ)
E-mail: em131@yandex.ru
Моисеева Лия Тагирджановна – канд. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: em131@yandex.ru

Рассматривается применение известного метода Ньютона численного решения нелинейных уравнений, использующая свойства определенных интегралов, зависящих от параметра. Предлагаются расчетные схемы для определения искомого значения параметра для различных видов таких интегралов, входящих в решаемое уравнение. Приводятся примеры их применения.

Ключевые слова: Нелинейное уравнение, интеграл, зависящий от параметра, метод Ньютона, расчетная схема.

NUMERICAL METHODS FOR SOLVING NONLINEAR EQUATIONS, CONTAINING INTEGRAL DEPENDING ON A PARAMETER

V. Moiseev, L. Moiseeva

A modification of the well-known Newton method for numerical solution of nonlinear equations, using the properties of definite integrals depending on a parameter. Televisions calculation schemes for determining the desired parameter values for different types of integrals to solve the equation. Some examples of their application.

Keywords: nonlinear equations, integral depending on a parameter, Newton's method, the design scheme.

УДК 681.51

УСТРОЙСТВО И АЛГОРИТМ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ АКТИВНОГО МАГНИТНОГО ПОДВЕСА НА ОСНОВЕ ПРОГРАММИРУЕМЫХ ЛОГИЧЕСКИХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

Изосимова Татьяна Анатольевна – канд. техн. наук (Волжский филиал «Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)»)
E-mail: ta_iz@mail.ru
Евдокимов Юрий Кириллович – докт. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: evdokimov1@mail.ru
Кирсанов Александр Юрьевич – канд. техн. наук (КНИТУ-КАИ, Казань)
E-mail: akirsanov@list.ru

В статье рассматривается разработка цифрового устройства управления активным магнитным подшипником роторной системы на основе адаптивного ПИД-алгоритма. Получены оценки необходимого быстродействия цифрового управления на базе ПЛИС.

Ключевые слова: активный магнитны подшипник (АМП), цифровой ПИД-регулятор, рекуррентный алгоритм, ПЛИС.

THE DEVICE AND THE ALGORITHM OF ADAPTIVE CONTROL ON THE BASIS OF AN FPGA FOR ACTIVE MAGNETIC CONTROL BEARINGS

T.A. Izosimova, Yu.K. Evdokimov, A.Yu. Kirsanov

Developing the digital controller of active magnetic bearings for a rotary system is considered in the article. The adaptive algorithm on the basis of the common PID-principle is applied for the control system. Required performance of the control system is provided by means of a control device on the basis of an FPGA.

Keywords: active magnetic bearing (AMB), digital PID-controller, recurrent algorithm, FPGA.

© Казанский национальный исследовательский технический университет - КАИ им. А.Н.Туполева, 2017