Eastern-European Journal of Enterprise Technologies
Not a member yet
10487 research outputs found
Sort by
Оптимізація розподілу навантаження та витрати палива для дизель-генератора потужністю 1000 кВт для віддаленого регіону з використанням біодизельної електростанції B35
This study focuses on the operational optimization of a 1000 kW high-speed diesel generator (Mitsubishi S16R) located at PLTD Muara Wahau, a remote power station in East Kalimantan, Indonesia. The generator operates with Biodiesel B35, a national renewable fuel standard containing 35% biodiesel and 65% petroleum diesel. While B35 offers environmental benefits, its lower heating value and distinct combustion characteristics result in an 18% reduction in generator output and increased specific fuel consumption (SFC), posing challenges to performance and fuel efficiency in isolated areas. To address these issues, a hybrid modeling and optimization framework is proposed, combining response surface methodology (RSM), artificial neural networks (ANN), and multi-objective genetic algorithm (MOGA). A multi-criteria decision-making approach using TOPSIS is applied to evaluate alternative operating scenarios. The study investigates two modes: base load (cos φ = 0.96, load = 698 kW) and load share (cos φ = 0.97, load = 829 kW). The RSM model in base load mode achieves a fuel consumption of 0.21 l/kWh and efficiency of 42.78%, while the ANN-MOGA model in load share mode records 0.24 l/kWh and 39.42% efficiency. The results demonstrate that parameter optimization can significantly improve the performance of B35-fueled generators. The integrated methodology provides a practical solution for enhancing operational efficiency and sustainability in remote, off-grid power systems, with potential for broader application in similar decentralized energy contextsЦе дослідження зосереджено на оптимізації роботи високошвидкісного дизельного генератора потужністю 1000 кВт (Mitsubishi S16R), розташованого на PLTD Muara Wahau, віддаленій електростанції у Східному Калімантані, Індонезія. Генератор працює на біодизелі B35, національному стандарті відновлюваного палива, що містить 35% біодизеля та 65% дизельного палива на основі нафтопродуктів. Хоча B35 пропонує екологічні переваги, його нижча теплотворна здатність та відмінні характеристики згоряння призводять до зниження потужності генератора на 18% та збільшення питомої витрати палива (SFC), що створює проблеми для продуктивності та паливної ефективності в ізольованих районах. Для вирішення цих проблем запропоновано гібридну систему моделювання та оптимізації, що поєднує методологію поверхні відгуку, штучні нейронні мережі та багатоцільовий генетичний алгоритм. Для оцінки альтернативних сценаріїв роботи застосовується багатокритеріальний підхід до прийняття рішень з використанням TOPSIS. В роботі досліджуються два режими: базове навантаження (cos φ = 0,96, навантаження = 698 кВт) та розподіл навантаження (cos φ = 0,97, навантаження = 829 кВт). Модель поверхні відгуку у режимі базового навантаження досягає споживання палива 0,21 л/кВт·год та ефективності 42,78%, тоді як модель ANN-MOGA у режимі розподілу навантаження фіксує 0,24 л/кВт·год та ефективність 39,42%. Результати показують, що оптимізація параметрів може значно покращити продуктивність генераторів, що працюють на біодизелі B35. Інтегрована методологія пропонує практичне рішення для підвищення експлуатаційної ефективності та сталого розвитку у віддалених, автономних енергетичних системах, з потенціалом для ширшого застосування в аналогічних децентралізованих енергетичних контекста
Розробка електричного пастеризатора молока для фермерства
The object of study is the milk pasteurization by way of improving construction parameters. Main target experimental substantiation of the design and technological parameters of an improved heater based on the use of an induction heater and conducting production tests of an experimental pasteurizer, evaluating its performance and quality indicators. This study is in the nature of a search for a method to preserve the milk quality.
The study consists of the direction of improving the flow-through and parallel-cumulative induction pasteurizer, the design of the continuous-acting induction milk pasteurizer, the substantiated mathematical dependences of the interrelationships of its effective design and operating parameters, as well as the method of technical parameter reporting and evaluation of the effect of the improved experimental pasteurizer on the basic milk properties.
The bactericidal phase before and after milk pasteurization in an experimental heater is as follows: for fresh milk (t=300 °C), the duration of the bactericidal phase is 2 hours, with self-cooling of fresh milk from 370 °C to 200 °C, the duration of the bactericidal phase is 3 hours, and when cooling milk to 8...100 °C – 8 hours. For pasteurized milk (t=300 °C), the duration of the bactericidal phase is 17 hours, and when the milk is cooled to 8–100 °C, the duration of the bactericidal phase is 30 hours. The proposed induction pasteurizer ensures efficient milk pasteurization produced on dairy farms, ensuring the possibility of direct delivery of the product to a retail chain or delivery to a processing plant without damage, which provides economic benefits to the farm.
The proposed induction pasteurization unit is recommended for use not only in small and medium-sized farms, but also in centralized district milk collection pointsОб’єктом дослідження є пастеризація молока шляхом підвищення конструкційних параметрів. Основною метою є експериментальне обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів удосконаленого нагрівача на основі використання індукційного нагрівача та проведення виробничих випробувань експериментального пастеризатора, оцінка його продуктивності та якісних показників. Це дослідження носить характер пошуку методу збереження якості молока.
Дослідження складається з напрямків удосконалення проточного та паралельно-накопичувального індукційного пастеризатора, конструкції індукційного пастеризатора молока безперервної дії, обґрунтованих математичних залежностей взаємозв’язків його ефективної конструкції та робочих параметрів, а також методики подачі технічних параметрів та оцінки впливу вдосконаленого експериментального пастеризатора на основні властивості молока.
Бактерицидна фаза до і після пастеризації молока в дослідному нагрівачі наступна: для свіжого молока (t=300 °С) тривалість бактерицидної фази становить 2 години, при самоохолодженні свіжого молока від 370 °С до 200 °С тривалість бактерицидної фази становить 3 години, а при охолодженні молока до 8...100 °С – 8 годин. Для пастеризованого молока (t=300 °C) тривалість бактерицидної фази становить 17 годин, а при охолодженні молока до 8–100 °C тривалість бактерицидної фази становить 30 годин. Запропонований індукційний пастеризатор забезпечує ефективну пастеризацію молока, виробленого на молочних фермах, забезпечуючи можливість прямої доставки продукту в торговельну мережу або доставки на переробне підприємство без пошкоджень, що забезпечує економічну вигоду господарству.
Запропонована установка індукційної пастеризації рекомендована для використання не тільки в малих і середніх господарствах, а й на централізованих районних молокоприймальних пункта
Особливості нагріву та плавлення порошкової стрічки для наплавлення композиційних та комплексно-легованих сплавів
The object of this study is a powder tape for arc surfacing of composite and complex-alloyed alloys. Essentially, the peculiarities of their design determine the uneven heating and melting of the shell and core during the arc surfacing process. This causes chemical heterogeneity of the surfacing metal, which leads to a spread of its mechanical properties. Taking into account the thermal balance of heating the powder tape protrusion by the welding current during surfacing, a mathematical model has been built. It allows for a reliable and operational assessment of thermal effects depending on the welding current density, geometric dimensions, the filler metal filling ratio of the tape and the thermophysical characteristics of the metal shell and ingredients. Its quantitative accuracy makes it possible to predict general patterns of temperature differences, changes in the aggregate state, heat and mass transfer, and phase transitions. It also allows for the calculation of the direction and limits of physicochemical reactions and the identification of ways to control the power parameters of the powder tape manufacturing process and the characteristics of the surfacing mode.
Comparison of the calculated values of the average heating temperature with experimental data indicates the adequacy of the mathematical model and its feasibility for practical calculations. The data reported in the paper correctly reflect the nature of the heating of the powder tape, taking into account the composition of the core, the thickness of the shell, the size of the tape, the degree of compression of the metal shell and the powder core in the two-roll mill stand. Analytical description of the heating patterns makes it possible to solve under industrial conditions the technological tasks of improving the quality of the deposited metal, increasing the productivity of the process, as well as resource and energy saving when surfacing composite and alloyed wear-resistant alloysОб’єкт дослідження – порошкова стрічка для дугового наплавлення композиційних та комплексно-легованих сплавів. Однак особливості їх конструктивного виконання визначає нерівномірність нагріву і плавлення оболонки і сердечнику в процесі дугової наплавлення. Це зумовлює хімічну неоднорідність наплавленого металу, що призводить до розкиду його механічних властивостей. З урахуванням теплового балансу нагрівання вильоту порошкової стрічки зварювальним струмом при наплавленні розроблено математичну модель. Вона дозволяє отримати достовірну та оперативну оцінку теплових ефектів залежно від щільності зварювального струму, геометричних розмірів, коефіцієнта заповнення стрічки шихтою і теплофізичних характеристик металевої оболонки та інгредієнтів. Її кількісна точність дозволяє спрогнозувати загальні закономірності перепаду температур, зміни агрегатного стану, тепломасоперенесення, фазових переходів. Також дозволяє розрахувати напрямок та межі фізико-хімічних реакцій та намітити шляхи управління силовими параметрами процесу виготовлення порошкової стрічки та характеристиками режиму наплавлення.
Зіставлення розрахункових значень середньої температури нагрівання з експериментальними даними свідчить про адекватність математичної моделі та доцільність її для практичних розрахунків. Одержані в роботі дані коректно відображають характер нагріву порошковї стрічки з урахуванням складу сердечнику, товщини оболонки, розмірів стрічки, ступеня обтиснення металевої оболонки і порошкового сердечнику в двовалковій кліті стану. Аналітичний опис закономірностей нагріву дозволяє вирішувати в промислових умовах технологічні завдання поліпшення якості наплавленого металу, підвищення продуктивності процесу, а також ресурсо- та енергозбереження при наплавленні композиційних та легованих зносостійких сплаві
Оцінка комбінованого методу тепловідводу та затискання для зменшення деформації зварного шва в низьковуглецевій сталі з використанням газового дугового зварювання металом
The mechanical strength and distortion management of GMAW-welded low-carbon steel (A36) joints are investigated in this work. GMAW is a combination of heat sinking and clamping procedures. Dimensional precision and structural reliability are compromised due to the substantial distortion caused during welding. To solve this problem, this research looks at a thermal-mechanical strategy that uses heat sinks and mechanical clamps in tandem when welding. Untreated joints (As-welded) and three different treatment variants (HS5-4C, HS27-4C, and HS27-6C) were tested in different experimental configurations. Using a 27 °C water-cooled heat sink and six steel clamps, the HS27-6C treatment significantly decreased longitudinal distortion, going from 6.7 mm (As-welded) to 0.85 mm, an astonishing 87% reduction. Mechanical testing showed that in all configurations, the tensile strength was approximately 500 MPa and that weld integrity was preserved since failures were in the base metal rather than the weld metal. Microstructural examination revealed an increase in Acicular Ferrite (AF) content in the weld metal for treated samples, particularly HS27-6C, which enhanced toughness, and microhardness tests verified consistent hardness values (e.g., weld metal (WM): ~200 HV, heat-affected zone (HAZ): ~170 HV, base metal (BM): ~150 HV). Mechanical restriction, in the form of clamps, reduces unequal expansion and contraction during solidification, and thermal management, accomplished by dispersing excess heat, is responsible for the method's efficacy. This integrated approach offers a realistic and cost-effective means of reducing distortion without sacrificing mechanical performance. This is particularly noteworthy in the structural, automotive, and manufacturing sectors, where precise control over dimensions is importantУ цій роботі досліджується механічна міцність та управління деформацією з'єднань низьковуглецевої сталі (A36), зварених методом газового дугового зварювання металом (ГДЗМ). ГДЗМ – це поєднання процедур тепловідведення та затискання. Розмірна точність та структурна надійність знижуються через значну деформацію, що виникає під час зварювання. Щоб вирішити цю проблему, у цьому дослідженні розглядається термомеханічна стратегія, яка використовує радіатори та механічні затискачі одночасно під час зварювання. Необроблені з'єднання (після зварювання) та три різні варіанти обробки (HS5-4C, HS27-4C та HS27-6C) були випробувані в різних експериментальних конфігураціях. Використовуючи радіатор з водяним охолодженням при температурі 27°C та шість сталевих затискачів, обробка HS27-6C значно зменшила поздовжню деформацію з 6,7 мм (після зварювання) до 0,85 мм, що становить вражаюче зменшення на 87%. Механічні випробування показали, що у всіх конфігураціях міцність на розтяг становила приблизно 500 МПа, а цілісність зварного шва була збережена, оскільки руйнування були в основному металі, а не в металі шва. Мікроструктурне дослідження виявило збільшення вмісту голчастого фериту (ГФ) у зварному металі оброблених зразків, зокрема HS27-6C, що підвищило в'язкість, а випробування на мікротвердість підтвердили стабільні значення твердості (наприклад, метал шва (МШ): ~200 HV, зона термічного впливу (ЗТВ): ~170 HV, основний метал (ОМ): ~150 HV). Механічне обмеження у вигляді затискачів зменшує нерівномірне розширення та стиснення під час затвердіння, а термічне управління, що досягається шляхом розсіювання надлишкового тепла, відповідає за ефективність методу. Цей комплексний підхід пропонує реалістичний та економічно ефективний спосіб зменшення деформації без шкоди для механічних характеристик. Це особливо важливо в будівельній, автомобільній та виробничій галузях, де важливий точний контроль розмірі
Створення методу розрахунку конструкцій ефективних систем охолодження підпятників та напрямних підшипників гідрогенераторів
The object of this study is the thermal and hydraulic characteristics of the oil coolers in a thrust bearing and guide bearing cooling system of hydrogenerators.
The study addresses the task to improve the efficiency of the cooling system of the supporting elements of hydrogenerators while maintaining mass and dimension indicators. The main problems in this case are the unbalanced flow of oil within the typical cooling system and different stiffness of the thrust bearing segment supports.
The main result is the design of a cooling system structure that ensures effective heat removal from the oil. According to calculations, an oil cooler for a hydrogenerator with a capacity of 56 MW provides removal of 250 kW of losses with a heat transfer margin of 26.2%, for a hydrogenerator with a capacity of 96 MW – 150 kW and 31.8%, respectively.
The results are explained by the use of new antifriction materials for supporting elements (fluoroplastic-4) and a higher strength group material for the thrust bearing disk. The designed structure of the cooling system enables operation with preservation of isotropy of cooling liquids and does not have "dead" zones of these liquids flow.
A feature of the proposed method for calculating oil coolers is the addition to existing criterion equations of an experimental coefficient B, which takes into account the peculiarity of the geometry of the structure in addition to the nature of the oil flow and gas-dynamic parameters. The action of three-dimensional forces, temperatures, and pressures within the base metal and cooling liquids were comprehensively taken into account.
The proposed structures of the thrust bearing and guide bearing, as well as their cooling systems, could be implemented in the design and modernization of medium and high-power hydrogeneratorsОб’єктом дослідження є теплотехнічні та гідравлічні характеристики оливоохолоджувачів системи охолодження підп’ятника та напрямних підшипників гідрогенераторів.
В дослідженні вирішувалась задача підвищення ефективності системи охолодження опорних елементів гідрогенераторів при збереженні масо-габаритних показників. Основними проблеми при цьому є розбалансований перебіг оливи всередині типової системи охолодження та різна жорсткість опор сегментів підп’ятника.
Основним результатом дослідження стало створення конструкції системи охолодження, що забезпечує ефективне тепловідведення від оливи. Згідно розрахунків, оливоохолоджувач для гідрогенератора потужністю 56 МВт забезпечує відведення 250 кВт втрат с запасом по теплопередачі 26,2 %, для гідрогенератора потужністю 96 МВт – 150 кВт та 31,8 %, відповідно.
Результати пояснюються застосуванням нових антифрикційних матеріалів для опорних елементів (фторопласт-4) та матеріалу більш високої групи міцності з межею текучості 490 МПа для диску підп’ятника. Створена конструкція системи охолодження забезпечує роботу із збереженням ізотропності охолоджуючих рідин та не має "мертвих" зон перебігу цих рідин.
Особливістю запропонованого методу розрахунку оливоохолоджувачів є доповнення існуючих критеріальних рівнянь експериментальним коефіцієнтом В, що враховує особливість геометрії конструкції у доповненні до характеру перебігу оливи та газодинамічних параметрів. Комплексно були враховані такі параметри, як дія тривимірних сил, температур і тиску усередині основного металу та охолоджуючих рідин.
Запропоновані конструкції підп’ятника, напрямних підшипників та системи їх охолодження можуть бути впроваджені при проєктуванні та модернізації гідрогенераторів середньої та великої потужност
Визначення поліолів з метою підвищення ефективності екстракції антоціанів із вичавок бузини чорної (Sambucus nigra L.)
The object of this study is the extracts from black elderberry fruit pomace obtained using various polyols (glycerol, xylitol, sorbitol), as well as their ability to extract anthocyanins, stability, persistence, and spectral characteristics. It was found that black elderberry fruit pomace is characterized by an increased content of anthocyanins (0.42±0.02 %) compared to fresh fruits (0.29±0.02 %) and juice (0.23±0.02 %), as well as a high concentration of flavonoids: rutin (1.52±0.03 %), quercetin (0.26±0.01 %), and luteolin (2.77±0.04 %). Water-ethyl and water-glycerol extracts demonstrated the highest concentration of coloring substances (57.4–58.3 g/dm3). Microstructural analysis revealed amorphous formations with a size of 50–300 nm, which contribute to the stable retention of anthocyanins. Spectral analysis confirmed the intense absorption bands of anthocyanins (1625–1725 cm⁻1) in glycerin extracts. The high extraction capacity of glycerin solvents is due to their polarity, electrostatic interaction with anthocyanins and stabilizing properties of glycerin. Water-sorbitol and water-xylitol extracts were less stable due to their hydrophilicity and weaker ability to retain pigments. The use of glycerin as a solvent ensured maximum stability of the extracts due to the formation of amorphous structures that slow down the oxidation of anthocyanins.
The results could be used in practice in the food industry for manufacturing natural dyes, in particular in beverages, confectionery, dairy and fermented milk products. Practical implementation is possible under the following conditions: extraction temperature 65±1.5 °C, pH 3.2–3.5, concentration in a vacuum evaporator and storage at a temperature of 4±2 °C to preserve the biological activity of anthocyanins and prevent their degradation. In addition, the results of the study open up prospects for the rational use of berry pomace, which is usually subject to disposalОб’єктом дослідження є екстракти з вичавок плодів бузини чорної, отримані з використанням різних поліолів (гліцерину, ксиліту, сорбіту), а також їхня здатність до екстракції антоціанів, стабільність, стійкість і спектральні характеристики. Встановлено, що вичавки плодів бузини чорної характеризуються підвищеним вмістом антоціанів (0,42±0,02 %) порівняно зі свіжими плодами (0,29±0,02 %) та соком (0,23±0,02 %), а також високою концентрацією флавоноїдів: рутину (1,52±0,03 %), кварцетину (0,26±0,01 %) і лютеоліну (2,77±0,04 %). Водно-етилові та водно-гліцеринові екстракти продемонстрували найвищу концентрацію барвних речовин (57,4–58,3 г/дм³). Мікроструктурний аналіз виявив аморфні утворення розміром 50–300 нм, які сприяють стабільному утриманню антоціанів. Спектральний аналіз підтвердив інтенсивні смуги поглинання антоціанів (1625–1725 см⁻¹) у гліцеринових екстрактах. Висока екстракційна здатність гліцеринових розчинників зумовлена їхньою полярністю, електростатичною взаємодією з антоціанами та стабілізуючими властивостями гліцерину. Водно-сорбітові та водно-ксилітові екстракти виявилися менш стабільними через їхню гідрофільність і слабшу здатність утримувати пігменти. Використання гліцерину як розчинника забезпечило максимальну стабільність екстрактів завдяки утворенню аморфних структур, які сповільнюють окислення антоціанів. Отримані результати можуть бути використані на практиці в умовах харчових виробництв для виготовлення натуральних барвників, зокрема в напоях, кондитерських виробах, молочній та кисломолочній продукції. Практична реалізація можлива за дотримання наступних умов: температура екстракції 65±1,5 °C, pH 3,2–3,5, концентрування у вакуумному випарнику та зберігання при температурі 4±2 °C для збереження біологічної активності антоціанів і запобігання їх деградації. Крім того, результати дослідження відкривають перспективи для раціонального використання ягідних вичавок, які зазвичай підлягають утилізаці
Модифікація структурно-механічних властивостей екструдату шляхом збагачення харчовими волокнами та ліпідами
The object of the study is the composition of the feed extrudate modified by the addition of dietary fiber and lipid sources. The problem to be solved is the optimization of the structural and mechanical properties of the feed extrudate through the rationalization of the addition of components. Regression models have been developed to accurately predict the ratio of modifying additives that provides the specified water resistance and swelling index. It has been experimentally established that the rational ratio of components – 4.0±0.1 % chicken fat and 6.0±0.2 % wheat bran – provides water resistance of 190.0±7.5 min, swelling index of 55.0±2.1 % and porosity of 60.0±2.2 %. The results are achieved due to the complex interaction between the components, where lipids form a hydrophobic barrier, and dietary fibers create a stable porous matrix, which is confirmed by regression models. Comparative analysis with a commercial analogue (“Roycher™ AQUA Carp Finish”) revealed competitive advantages of the developed extrudate: lower cost (310 USD/t versus 1050 USD/t). Structural and mechanical characteristics of the studied extrudates were similar. This makes the developed composition promising for industrial application. The results obtained are explained by the interaction of the protein-starch matrix with lipids and dietary fibers during extrusion, which is confirmed by statistically significant models. A distinctive feature of the study is a comprehensive approach to rationalizing the composition of the extrudate, which combines technological efficiency with economic feasibility. The extrudate of the developed composition can be used in the production of feed for aquaculture. Further research should be aimed at studying the long-term stability of product properties and adapting the technology to industrial conditionsОб’єктом дослідження є склад кормового екструдату, модифікованого додаванням джерел харчових волокон та ліпідів. Проблемою, яка вирішується, є оптимізація структурно-механічних властивостей кормового екструдату через раціоналізацію додавання компонентів.
Розроблено регресійні моделі для точного прогнозування співвідношення модифікуючих добавок, яке забезпечує задані водостійкість та індекс набухання. Експериментально встановлено, що раціональне співвідношення компонентів – 4,0±0,1 % курячого жиру та 6,0±0,2 % пшеничних висівок – забезпечує водостійкість 190,0±7,5 хв, індекс набухання 55,0±2,1 % та пористість 60,0±2,2 %. Результати досягнуті завдяки комплексній взаємодії між компонентами, де ліпіди формують гідрофобний бар'єр, а харчові волокна створюють стабільну пористу матрицю, що підтверджено регресійними моделями. Порівняльний аналіз з комерційним аналогом («Roycher™ АКВА Короп Фінішний») виявив конкурентні переваги розробленого екструдату: нижчу собівартість (310 USD/т проти 1050 USD/т). Структурно-механічні характеристики досліджених екструдатів були подібними. Це робить розроблений склад перспективним для промислового застосування. Отримані результати пояснюються взаємодією білково-крохмальної матриці з ліпідами та харчовими волокнами під час екструдування, що підтверджено статистично значущими моделями. Відмінною рисою дослідження є комплексний підхід до раціоналізації складу екструдату, який поєднує технологічну ефективність із економічною доцільністю. Екструдат розробленого складу може бути використаний у виробництві кормів для аквакультури. Подальші дослідження мають бути спрямовані на вивчення довгострокової стабільності властивостей продукту та адаптацію технології до промислових умо
Розробка автоматизованого методу експериментального вимірювання моменту інерції ротора малопотужних асинхронних генераторів відновлювальних джерел енергії
The object of this study is the electromechanical transient process in low-power asynchronous generators, suitable for operation in conjunction with renewable energy sources, when applying and removing the supply voltage, as well as the influence of the rotor moment of inertia of a low-power asynchronous generator on the duration of the specified transient process. The study addresses the task of reducing the complexity and duration of the pre-operational testing of the specified equipment.
A new automated method for measuring the rotor moment of inertia has been proposed, which is based on the excitation of the generator under the motor mode of operation by the rated frequency voltage under the conditions of mechanical braking of the rotor. The specified measurement method is characterized by reasonable accuracy, high speed, and is suitable for use under both production and laboratory conditions.
Within the framework of the study, a structural diagram of a technical means that implements the proposed method in practice has bene designed; a corresponding mathematical model of the electromechanical system “induction motor – measuring converter” was derived.
A detailed metrological analysis revealed that the methodological error of the proposed method does not exceed 8%, which is acceptable for most applied tasks. A linear relationship between the parameters of the transient process and the characteristics of the electromechanical system was also established, which significantly simplifies the calibration of the device and increases the accuracy and repeatability of the measurement results.
The research results confirm the high efficiency and practical feasibility of using the proposed approach in the field of technical control, maintenance and modernization of electric drive systems. The method could be adapted for a wide range of models of induction motors, as well as integrated into automated equipment condition monitoring systemsОб’єктом дослідження є електромеханічний перехідний процес малопотужних асинхронних генераторів, придатних для роботи сумісно з відновлювальними джерелами енергії, при подачі та знятті напруги живлення. А також вплив моменту інерції ротора малопотужного асинхронного генератора на тривалість зазначеного перехідного процесу. В дослідженні вирішується проблема зменшення трудомісткості та тривалості перед експлуатаційного випробування зазначеного обладнання.
Запропоновано новий автоматизований метод вимірювання моменту інерції ротора, що ґрунтується на збудженні генератора у двигунному режимі роботи напругою номінальної частоти за умов механічного гальмування ротора. Зазначений метод вимірювання характеризується достатньою точністю, високою швидкодією та є придатним для використання як у виробничих, так і лабораторних умовах.
У межах дослідження розроблено структурну схему технічного засобу, що реалізує запропонований метод на практиці, а також отримано відповідну математичну модель електромеханічної системи «асинхронна машина – вимірювальний перетворювач».
Проведений детальний метрологічний аналіз показав, що методична похибка запропонованого методу не перевищує 8 %, що є прийнятним для більшості прикладних задач. Також встановлено лінійну залежність між параметрами перехідного процесу та характеристиками електромеханічної системи, що суттєво спрощує калібрування пристрою та підвищує точність і повторюваність результатів вимірювання. Отримані результати дослідження підтверджують високу ефективність і практичну доцільність застосування запропонованого підходу у сфері технічного контролю, обслуговування й модернізації систем електроприводу. Метод може бути адаптований для широкого спектра моделей асинхронних машин, а також інтегрований у системи автоматизованого моніторингу стану обладнанн
Розробка методу психологічного впливу на цільові аудиторії геймерів із застосуванням сучасних інформаційних технологій
The object of research is the process of psychological influence on the target audience of gamers using information technologies. The problem of the lack of effective methods for assessing and correcting the psychophysiological state of players was solved. The proposed method of psychological influence on the target audience of gamers provides for the study of aspects of the use of interactive platforms in psychological operations and educational platforms based on gaming technologies. The features of the proposed method and the results obtained consist in taking into account the types of the target audience and influencing this audience by appropriate methods through the information content of a computer game. The method, which is based on the developed stochastic model, allows predicting the behavior of users of information technology – a computer game. The results of the study show that for the effective use of information technologies to increase the effect of psychological influence, it is necessary to adapt the information content to the peculiarities of perception of different types of gamers target audience. The proposed method provides in the dynamics of creating the prerequisites for the formation of a method of psychological influence on target audiences of gamers using modern information technologies. The developed method should be implemented in the following conditions for the use of information technologies: organizational (orientation on the desired audience); technical (requirements for computer equipment, software, etc.); social (introduction to game scenarios of the distribution of the game environment and game characters to different categories of social groups). The predicted psychological effects when using a computer game have been formed: emotional impact; increased motivation; formation of critical thinking; technical recommendationsОб’єкт дослідження – процес психологічного впливу на цільову аудиторію геймерів із використанням інформаційних технологій. Вирішувалась проблема відсутності дієвих методів щодо оцінювання та коригування психофізіологічного стану гравців. Запропонований метод психологічного впливу на цільові аудиторії геймерів забезпечує проведення дослідження аспектів використання інтерактивних платформ у психологічних операціях та освітніх платформ, які засновані на ігрових технологіях. Особливості запропонованого методу та отримані результати полягають у врахуванні типів цільової аудиторії та впливом на цю аудиторію відповідними методами через інформаційний контент комп’ютерної гри. Метод, який базується на розробленій стохастичній моделі, дозволяє прогнозувати поведінку користувачів інформаційної технології – комп’ютерної гри. Результати дослідження свідчать, що для ефективного використання інформаційних технологій для підвищення ефекту психологічного впливу необхідна адаптація інформаційного контенту до особливостей сприйняття різних типів цільової аудиторії геймерів. Запропонований метод забезпечує у динаміці створення передумови формування методу психологічного впливу на цільові аудиторії геймерів із застосуванням сучасних інформаційних технологій. Розроблений метод доцільно впроваджувати на наступні умови використання інформаційних технологій: організаційні (орієнтація на потрібну аудиторію); технічні (вимоги до комп'ютерної техніки, програмного забезпечення тощо); соціальні (внесення до ігрових сценаріїв розподілу ігрової середи та ігрових персонажів до різних категорій соціальних груп). Сформовані прогнозовані психологічні ефекти при використанні комп’ютерної гри: емоційний вплив; підвищення мотивації; формування критичного мислення; технічні рекомендаці
Розробка комплексній системи двовісного сонячного трекінгу та моніторингу фотоелектричних перетворювачів
The object of this study is two-axis tracker systems for tracking the position of the Sun and monitoring the parameters of photovoltaic panels. The task addressed is the optimization of photovoltaic panel positioning to improve their efficiency and maximize electricity generation, specifically selecting the optimal tracking algorithm while accounting for implementation cost and payback period under variable climatic conditions.
The essence of the results is the design and deployment of a system that controls panel tilt and azimuth angles according to the chosen tracking algorithm, while performing online monitoring of key photovoltaic converter operating parameters and meteorological data. By accurately calculating the Sun’s trajectory and employing dual-axis tracking, the number of unnecessary movements is reduced, which lowers the tracker’s energy consumption and drive wear, thereby improving system reliability and reducing operational costs.
These findings are associated with the use of dual-axis algorithms with precise solar-position calculations, as well as by the implementation of a web interface and an integrated database for collecting statistical data on tracking performance. The system provides real-time data collection and analysis, allowing the tracking algorithm to be changed and its effectiveness to be evaluated for a specific location or climatic zone. The user-friendly web interface enables users to access information in the form of plots and sensor readings.
In practice, the designed system can be used for long-term monitoring of tracking efficiency, to analyze return on investment, as well as plan operational expenditures. Experimental studies showed that the dual-axis tracker with a precise solar-position calculation algorithm increases energy generation efficiency on a spring sunny day in the western region of Ukraine by more than 25%Об'єктом дослідження є двоосьові трекерні системи відстеження положення Сонця та моніторингу параметрів фотоелектричних панелей. Проблемою, що вирішувалася, є оптимізація позиціонування фотоелектричних панелей для підвищення їхньої ефективності та максимізації виробництва електроенергії, зокрема вибір оптимального алгоритму трекінгу з урахуванням вартості реалізації та терміну окупності в умовах змінних кліматичних факторів. Суть отриманих результатів полягає в розробці та впровадженні системи керування кутами нахилу та азимуту панелей згідно з обраним алгоритмом трекінгу та здійсненні онлайн-моніторингу ключових параметрів роботи фотоелектричного перетворювача і метеоданих. Завдяки точному розрахунку траєкторії Сонця та двоосьовому відстеженню зменшено кількість зайвих рухів, що сприяє зниженню енергоспоживання трекера та зменшенню зношування приводу, підвищуючи надійність системи та знижуючи експлуатаційні витрати. Ці результати пояснюються застосуванням двоосьових алгоритмів із точним розрахунком положення Сонця, а також реалізацією web-інтерфейсу та інтегрованої бази даних для накопичення статистичних даних про ефективність трекінгу. Система забезпечує збір і аналіз інформації в режимі реального часу та дозволяє змінювати алгоритм трекінгу і проводити дослідження його ефективності для певної локації чи кліматичної зони. Зручний web-інтерфейс дозволяє користувачам отримувати дані у вигляді графіків і та значень з сенсорів. На практиці розроблену систему можна використовувати для довгострокового моніторингу ефективності трекінгу, аналізу окупності інвестицій і планування експлуатаційних витрат. Експериментальні дослідження показали, що двоосьова трекерна система з алгоритмом точного розрахунку положення Сонця підвищує ефективність виробництва електроенергії у весняний сонячний день у західному регіоні України на понад 25