Eastern-European Journal of Enterprise Technologies
Not a member yet
10487 research outputs found
Sort by
Прискорення процесу генерування корпусів текстових даних детермінованим методом
No full textThe object of research is the process of generating text data corpora using the CorDeGen method. The problem solved in this study is the insufficient efficiency of generating corpora of text data by the CorDeGen method according to the speed criterion.
Based on the analysis of the abstract CorDeGen method – the steps it consists of, the algorithm that implements it – the possibilities of its parallelization have been determined. As a result, two new modified methods of the base CorDeGen method were developed: “naive” parallel and parallel. These methods differ from each other in whether they preserve the order of terms in the generated texts compared to the texts generated by the base method (“naive” parallel does not preserve, parallel does). Using the .NET platform and the C# programming language, the software implementation of both proposed methods was performed in this work; a property-based testing methodology was used to validate both implementations.
The results of efficiency testing showed that for corpora of sufficiently large sizes, the use of parallel CorDeGen methods speeds up the generation time by 2 times, compared to the base method. The acceleration effect is explained precisely by the parallelization of the process of generating the next term – its creation, calculation of the number of occurrences of texts, and recording – which takes most of the time in the base method. This means that if it is necessary to generate sufficiently large corpora in a limited time, in practice it is reasonable to use the developed parallel methods of CorDeGen instead of the base one. The choice of a particular parallel method (naive or conventional) for a practical application depends on whether or not the ability to predict the order of terms in the generated texts is importantОб’єктом даного дослідження є процес генерування корпусів текстових даних методом CorDeGen. Проблемою, що вирішується у даному дослідженні, є недостатня ефективність генерування корпусів текстових даних методом CorDeGen за критерієм швидкості.
На основі проведеного аналізу базового методу CorDeGen – кроків, з яких він складається, алгоритму, що його реалізовує – визначено можливості його паралелізації. В результаті розроблено два нових методи-модифікації базового методу CorDeGen: «наївний» паралельний та паралельний. Методи відрізняються один від одного тим, чи зберігають вони порядок термів у генерованих текстах в порівнянні з текстами, що генеровані базовим методом («наївний» паралельний не зберігає, паралельний зберігає). Використовуючи платформу .NET та мову програмування C#, у даній роботі виконана програмна реалізація обох запропонованих методів-модифікацій; для валідації обох реалізацій використана методологія тестування на основі властивостей.
Отримані результати тестування ефективності обох паралельних методів показали, що для корпусів достатньо великих розмірів використання паралельних методів CorDeGen прискорює час генерування в 2 рази, порівняно з базовим методом. Ефект прискорення пояснюється саме паралелізацією процесу генерування чергового терму – його створення, визначення кількості входжень до текстів та запису – який займає більшість часу у базовому методі. Це означає, що за необхідності генерувати достатньо великі корпуси за обмежений час, на практиці є доцільним використання саме розроблених паралельних методів CorDeGen замість базового. Вибір конкретного паралельного методу («наївного» чи звичайного) для практичного застосування залежить від того, чи є важливою можливість передбачити порядок термів у генерованих текстах, чи н
Метод раннього виявлення загорянь на основі вибіркової дисперсії небезпечного параметру
No full textThe object of the study is the selective dispersion of dangerous parameters of the gas environment during material fires. The practical importance of research consists in using the difference of sample dispersions of dangerous parameters of the gas environment on the intervals of absence and presence of ignition of materials for detection of ignition. The theoretical substantiation of the method of detecting fires in premises based on sample dispersions of current measurements of an arbitrary dangerous parameter of the gas environment, corresponding to the general populations of reliable absence and presence of fire, has been carried out. The method, at a given level of significance, determines the unbiased uniformly most powerful fire detection rule. This makes it possible to determine how much differences in sample variances are significant with a given level of significance and are caused by ignition or are random factors. Laboratory experiments were conducted to verify the proposed method. It was established that the influence of ignition on the value of the difference in the sample dispersion at the corresponding intervals of monitoring the carbon monoxide concentration, smoke density, and temperature of the gaseous environment of the laboratory chamber is different and depends on the type of ignition material. At the same time, the minimum difference of the sample dispersions is characteristic for observing the smoke density for all the studied materials. However, early detection of ignition of alcohol, paper, wood, and textiles when observing the smoke density is carried out when the threshold is exceeded by 9.01, 5.31, 2.13 and 2.55 times, respectively. It is shown that the method of early detection of fires, which is based on the detection of significant differences in sample dispersions of data from the relevant general populationsОб'єктом дослідження є вибіркова дисперсія небезпечних параметрів газового середовища при загоряннях матеріалів. Виконано теоретичне обґрунтування методу виявлення загорянь у приміщеннях на основі вибіркових дисперсій поточних вимірювань довільного небезпечного параметра газового середовища, що відповідають генеральним сукупностям достовірної відсутності та наявності загоряння. Метод при заданому рівні значущості визначає незміщене рівномірно найпотужніше правило виявлення загорянь. Це дозволяє встановлювати, наскільки відмінності вибіркових дисперсій суттєві із заданим рівнем значущості та обумовлені загорянням або є випадковими факторами. Проведено лабораторні експерименти з перевірки запропонованого методу. Встановлено, що вплив загоряння на величину відмінності вибіркової дисперсії на відповідних інтервалах спостереження концентрації чадного газу, щільності диму та температури газового середовища лабораторної камери виявляється різним і залежить від типу матеріалу загоряння. При цьому мінімальна відмінність вибіркових дисперсій є характерною для спостереження щільності диму для всіх досліджуваних матеріалів. Однак раннє виявлення загоряння спирту, паперу, деревини та текстилю при спостереженні щільності диму здійснюється при перевищеннях порогу в 9,01, 5,31, 2,13 та 2,55 рази відповідно. Показано, що метод раннього виявлення загорянь, що ґрунтується на виявленні суттєвих відмінностей вибіркових дисперсій даних із відповідних генеральних сукупностей, є достовірним. На практиці результати досліджень можуть використовуватися для виявлення загорянь за умови обчислення вибіркових дисперсій небезпечних параметрів газового середовища на інтервалах відсутності та наявності загорян
Вплив відсотку сажі на механічні властивості та мікроструктуру суміші полібутилентерефталату/поліаміду 6/сажі
No full textThis study focuses on analyzing the influence of carbon black (CB) on Polybutylene terephthalate (PBT)/Polyamide 6 (PA6) blends. This study aims to solve the source of waste from toothbrush filament during production. This PBT/PA6 mixture does not meet the mechanical properties due to the incompatibility of these two plastics, which means this waste must be discarded and cannot be reused. When combined with CB, it creates a new type of plastic with more stable mechanical properties that can be applied in many areas of life and, at the same time, helps manufacturing businesses save on waste treatment costs. To create these PBT/PA6/CB blends, the research team used injection molding with a PBT/PA6 ratio of 75/25 combined with 0, 4, 8, and 12 % carbon black. The tensile and impact strength were tested according to the ASTM D638 and ASTM D256 standards. The results found that when adding 4 % CB to the PBT/PA6 plastic mixture, the tensile strength decreased from 34.9 to 34.8 MPa. Meanwhile, the tensile strength is improved when adding 8 % CB (35.3 MPa). At 12 % CB, a difference in tensile strength results, decreasing to 29.7 MPa. This result shows that the ratio 75/25 can give the best tensile strength value of the PBT/PA6 mixture with 8 wt. % CB. The impact strength was 3.5, 2.9, and 2.7 kJ/m2 according to 4, 8, and 12 % CB samples. Mechanical quality tests have shown that the tensile strength is improved when combining CB into the PBT/PA6 mixture, but the impact strength is reduced. SEM results show that most CB interacts with PBT/PA6 mainly because the PA6 particles are spherical and tend to separate easily from the mixture. The research found that increasing CB density worsens the bonding ability between PBT and PA6. These results help us provide experience for the most appropriate application for each purposeЦе дослідження зосереджено на аналізі впливу сажі на суміші полібутилентерефталату (ПБТ)/поліаміду 6 (ПА6). Це дослідження спрямоване на виявлення джерела відходів від нитки зубної щітки під час виробництва. Ця суміш ПБТ/ПA6 не відповідає механічним властивостям через несумісність цих двох пластмас, що означає, що ці відходи потрібно викинути та не можна використовувати повторно. У поєднанні із сажею він створює новий тип пластику з більш стабільними механічними властивостями, який можна застосовувати в багатьох сферах життя, і, в той же час, допомагає виробничим підприємствам заощаджувати витрати на переробку відходів. Для створення цих сумішей ПБТ/ПA6/сажа дослідницька група використовувала лиття під тиском із співвідношенням ПБТ/ПA6 75/25 у поєднанні з 0, 4, 8 та 12 % сажі. Міцність на розтягування та ударну міцність перевіряли відповідно до стандартів ASTM D638 та ASTM D256. Результати показали, що при додаванні 4 % сажі до пластикової суміші ПБТ/ПA6 міцність на розрив зменшилася з 34,9 до 34,8 МПа. Між тим, міцність на розрив покращується при додаванні 8 % сажі (35,3 МПа). При 12 % сажі виникає різниця в міцності на розрив, яка зменшується до 29,7 МПа. Цей результат показує, що співвідношення 75/25 може дати найкраще значення міцності на розрив суміші ПБТ/ПA6 з 8 мас. % сажі. Ударна в’язкість становила 3,5, 2,9 і 2,7 кДж/м2 за зразками 4, 8 і 12 % сажі. Механічні випробування якості показали, що міцність на розрив покращується при поєднанні сажі із сумішшю ПБТ/ПA6, але міцність на удар знижується. Результати скінченно-елементного моделювання показують, що більшість сажі взаємодіє з ПБТ/ПA6 головним чином через те, що частинки ПА6 мають сферичну форму та мають тенденцію легко відокремлюватися від суміші. Дослідження показали, що збільшення щільності сажі погіршує зв’язок між ПБТ і ПA6. Ці результати допомагають отримати досвід для найбільш відповідного застосування для кожної мет
Розробка системи IoT для моніторингу серцевого ритму та оцінки серцево-судинного ризику
No full textThe research focuses on addressing the global issue of cardiovascular diseases. The key variable under consideration for predicting cardiovascular diseases is heart rate variability (HRV). Leveraging the widespread adoption of IoT in various applications, particularly in the health sector, the study proposes the design and implementation of an IoT system for HRV monitoring. The research unfolded in four methodological phases: exploration and selection of technologies, definition of the IoT architecture, development of the prototype, and verification of its functionality. The implemented IoT system adheres to the conventional 4-layer IoT architecture: capture, storage, analysis, and visualization. Heart rate data is periodically acquired using a heart rate sensor and an Arduino-compatible board. The storage layer employs a non-relational database to store the captured data. The analysis layer extracts metrics related to HRV (High: RR <750 ms, Moderate: RR 750–900 ms, Low: RR >900 ms) by applying and delivering quantitative results from clustering algorithms such as machine learning models to evaluate data distribution. Risk levels indicate specific patient metrics. Thus, a 75-year-old patient exhibits an average HR of 75.56, Avg. RR of 795.42, falling into Cluster 1 with a risk value of 1.0. Similar detailed metrics and risk stratifications are presented for patients aged 68, 46, 37, and 18, demonstrating the system's robustness and efficacy in assessing cardiovascular risk. The visualization layer enables real-time observation of physiological variables, risk metrics, and results from data analytics models. The distinctive features of the results lie in the portability advantages of the IoT system, utilizing free hardware and software tools. This facilitates easy replication and utilization of the proposed system in medical campaigns, specifically for the early detection of cardiac conditions. The portable IoT system, leveraging free tools, enhances predictive capabilities for early cardiovascular risk detection globallyДослідження спрямоване на вирішення глобальної проблеми серцево-судинних захворювань. Ключовою змінною, яка розглядається для прогнозування серцево-судинних захворювань, є варіабельність серцевого ритму (ВСР). Використовуючи широке застосування IoT у різних додатках, зокрема в секторі охорони здоров’я, дослідження пропонує розробку та впровадження системи IoT для моніторингу ВСР. Дослідження проходило в чотири методологічні етапи: дослідження та вибір технологій, визначення архітектури IoT, розробка прототипу та перевірка його функціональності. Впроваджена система IoT дотримується традиційної 4-рівневої архітектури IoT: захоплення, зберігання, аналіз і візуалізація. Дані про серцевий ритм періодично збираються за допомогою датчика серцевого ритму та сумісної з Arduino плати. Рівень зберігання використовує нереляційну базу даних для зберігання отриманих даних. Рівень аналізу виділяє показники, пов’язані з ВСР (високий: RR <750 мс, помірний: RR 750–900 мс, низький: RR >900 мс), застосовуючи та надаючи кількісні результати з алгоритмів кластеризації, таких як моделі машинного навчання, для оцінки розподілу даних. Рівні ризику вказують на конкретні показники пацієнта. Таким чином, у 75-річного пацієнта середній ЧСС становить 75,56, сер. RR 795,42, потрапляючи в кластер 1 зі значенням ризику 1,0. Подібні детальні показники та стратифікація ризику представлені для пацієнтів віком 68, 46, 37 та 18 років, демонструючи надійність та ефективність системи в оцінці серцево-судинного ризику. Рівень візуалізації дає змогу в режимі реального часу спостерігати за фізіологічними змінними, показниками ризику та результатами моделей аналітики даних. Відмінні риси результатів полягають у перевагах мобільності системи IoT, що використовує безкоштовні апаратні та програмні засоби. Це полегшує відтворення та використання запропонованої системи в медичних кампаніях, зокрема для раннього виявлення захворювань серця. Портативна система Інтернету речей, яка використовує безкоштовні інструменти, покращує прогнозні можливості для раннього виявлення ризику серцево-судинних захворювань у всьому світ
Визначення впливу втрат на нежорсткий дорожній одяг внаслідок перевантаження транспортних засобів
No full textPavement overload has become a significant concern in Indonesia due to its damaging effects on the pavement system, where most roads use flexible pavements. Meanwhile, overloading is also typical in other developing countries, causing everything from damage to accidents to the detriment of road users and operators. The current problem is that there is no definite knowledge of handling these overloaded vehicles, which has adverse effects. Therefore, this study aims to reveal the impact of losses caused by overloaded vehicles on flexible pavement.
This research uses vehicle traffic load data to examine actual conditions in the field, which are converted to axle load values for each vehicle and used to determine pavement condition using the truck factor approach, mechanistic-empirical design, pavement smoothness level, and the impact of overloading due to fuel consumption by vehicles on flexible pavement.
The results show that overloaded vehicles harm the flexible pavement. The increase in truck factor values for all vehicles in overloaded vehicles beyond the maximum allowable load results in more damage to the flexible pavement with an increase in truck factor values up to 83 %. The effect of overloading can be mitigated by increasing the thickness of the asphalt layer and the modulus of asphalt, so it is essential to pay attention to the quality of asphalt in anticipation of this overloading. To anticipate the overload phenomenon, it was found that the thickness of the asphalt overlay in the range of 170–205 mm could mitigate this detrimental effect. In addition, overloading affects the flexible pavement roughness and vehicle fuel consumption. Increased roughness and fuel consumption will increase road maintenance costs and affect driving comfort and safety. In addition, excessive fuel consumption can pollute the surrounding environmentПеревантаження дорожнього покриття стало серйозною проблемою в Індонезії через руйнівний вплив на систему дорожнього покриття, де більшість доріг використовують нежорстке покриття. Між тим, перевантаження також характерне для інших країн, що розвиваються, завдаючи шкоди учасникам та операторам дорожнього руху, починаючи від пошкоджень і закінчуючи дорожньотранспортними пригодами. Поточна проблема полягає у відсутності певних знань про поводження з перевантаженими транспортними засобами, що призводить до негативних наслідків. Тому метою даного дослідження є визначення впливу втрат, спричинених перевантаженими транспортними засобами, на нежорстке дорожнє покриття.
У дослідженні використовуються дані про навантаження транспортних засобів для вивчення фактичних умов на місці, які перетворюються у значення навантаження на вісь для кожного транспортного засобу та використовуються для визначення стану дорожнього покриття з використанням підходу з урахуванням коефіцієнта вантажного автомобіля, механістичноемпіричного проектування, рівності дорожнього покриття та впливу перевантаження через споживання палива транспортними засобами на нежорсткому дорожньому покритті.
Результати показують, що перевантажені транспортні засоби завдають шкоди нежорсткому дорожньому покриттю. Збільшення значень коефіцієнта вантажного автомобіля для всіх перевантажених транспортних засобів понад максимально допустиме навантаження призводить до більшого пошкодження нежорсткого дорожнього покриття зі збільшенням значень коефіцієнта вантажного автомобіля до 83 %. Вплив перевантаження може бути зменшений за рахунок збільшення товщини шару асфальту та модуля пружності асфальту, тому важливо звертати увагу на якість асфальту з урахуванням перевантаження. Для запобігання перевантаження було виявлено, що товщина верхнього шару асфальту в діапазоні 170–205 мм дозволяє пом’якшити цей негативний вплив. Крім того, перевантаження впливає на рівність нежорсткого дорожнього покриття та витрату палива транспортними засобами. Збільшення рівності та витрати палива призводить до збільшення витрат на утримання доріг, а також впливає на комфорт і безпеку руху. Крім того, перевитрата палива може призвести до забруднення навколишнього середовищ
Вплив процесу переробки відходів латуні на механічні властивості при литті по витоплюваних моделях для виготовлення матеріалів зубчастих коліс
No full textThis study is an experimental research to analyze the characteristics and mechanical properties of the casting process of recycled brass alloy, which will be used as a material for gears. Currently, the remaining production and waste from brass alloys continue to increase. Another thing is the increase in the need for brass gears, so environmentally friendly material engineering is needed to provide good quality and efficient energy use, especially during the casting process. The casting process uses an electric furnace that melts brass alloys at 526 up to 900 °C within 1 hour and molds to make test specimens. The results of microstructural testing for grain size in recycled brass alloys range from 74.63 μm to 84.57 μm. The maximum tensile strength produced is up to 225.2 MPa, the maximum yield strength is up to 179.8 MPa, and the maximum elongation is up to 7.3 %. The roughness of recycled brass alloys has a maximum Ra value (average roughness) of up to 0.836 μm. Validation was carried out by comparing the mechanical properties of CAC 302 brass products and the study results. The data shows that recycled brass's maximum yield strength value is 179.8 MPa and CAC 302 brass material is 175 MPa, but for the ultimate tensile strength value, the value of recycled brass is far below CAC 302 products. These results can be a consideration for the industry to be able to use recycled brass alloys for gear products because the yield strength value is not far from CAC 302 brass products. The impact result of this study produces recycled brass alloys that are environmentally friendly, efficient in smelting energy consumption, and have good yield strength. The results of this research can benefit the manufacture of gear components made of brass alloys.Дана робота являє собою експериментальне дослідження з аналізу характеристик і механічних властивостей процесу лиття сплаву з переробленої латуні, який буде використовуватися в якості матеріалу для зубчастих коліс. В даний час обсяг залишків виробництва та відходів латунних сплавів продовжує збільшуватися. Також зростає потреба в латунних зубчастих колесах, тому для забезпечення хорошої якості та ефективного використання енергії, особливо в процесі лиття, необхідні технології виробництва екологічно чистих матеріалів. У процесі лиття використовується електрична піч, у якій відбувається плавлення латунних сплавів за температури від 526 до 900 °C протягом 1 години та формування для виготовлення випробувальних зразків. Результати мікроструктурних випробувань зернистості сплавів з переробленої латуні варіюються від 74,63 мкм до 84,57 мкм. Максимальна одержана межа міцності при розтягуванні становить до 225,2 МПа, максимальна межа плинності – до 179,8 МПа, максимальне подовження – до 7,3 %. Шорсткість сплавів з переробленої латуні має максимальне значення Ra (середня шорсткість) до 0,836 мкм. Перевірка результатів проводилася шляхом порівняння механічних властивостей виробів з латуні CAC 302 і результатів дослідження. Дані показують, що значення максимальної межі плинності переробленої латуні становить 179,8 МПа, матеріалу латуні CAC 302 – 175 МПа, але значення межі міцності при розтягуванні переробленої латуні набагато нижче, ніж у виробів з CAC 302. Дані результати можуть бути корисними у промисловості для використання сплавів з переробленої латуні для виготовлення зубчастих коліс, оскільки за межею плинності вони близькі до виробів з латуні CAC 302. В результаті дослідження отримані сплави з переробленої латуні, які є екологічно чистими, ефективними з точки зору енергоспоживання при плавці та мають гарну межу плинності. Результати даного дослідження можуть бути корисні при виробництві деталей зубчастих коліс з латунних сплавів
Використання мобільного застосунку для прогнозування теплових реакцій людини в спекотних умовах середовища
No full textThe object of this study is to predict of human thermophysiological state in hot environment to prevent heat stress or heat stroke. A key issue is the need to design effective tools for heat stroke risk assessment taking into account environmental conditions, physical activity, characteristics of human clothing and protective equipment.
A mobile application has been developed, which, unlike existing analogs, provides users with data on the safe time of human under selected environmental conditions. The mobile application uses the method of mathematical modeling to predict important indicators of human thermophysiological state: body temperature, sweat evaporation, body water loss. The mathematical model takes into account the generation of metabolic heat, the transfer of heat inside the body, and the heat exchange of a human with the environment.
This paper reports the results of using a mobile application for predicting human thermal responses under hot environmental conditions. With the help of the application, it was possible to determine the time of a human's safe stay depending on the intensity of his/her activity and the characteristics of his/her clothing. It is shown that walking at a speed of 6 km/h in a military uniform is safe for 1 hour at an air temperature of 36 °C. Running at a speed of 8 km/h under such conditions becomes risky already after 15 minutes due to overheating of the human body.
The developed information technology is designed to warn about heat stress or heat stroke of people who are under hot conditions in order to preserve their health and work capacity. The received predicting data should be considered as one of the theoretical measures to prevent human heat stress under hot environmental conditionsОб’єктом дослідження є прогнозування термофізіологічного стану людини за спекотних умов середовища для попередження теплового стресу або теплового удару. Ключовою проблемою є необхідність створення ефективних інструментів для оцінювання ризиків теплового удару з урахуванням умов навколишнього середовища, фізичної активності, характеристик одягу та захисного спорядження людини.
Розроблено мобільний застосунок, який, на відміну від наявних аналогів, надає користувачам дані про безпечний час перебування людини за вибраних умов середовища. Мобільний застосунок використовує метод математичного моделювання для прогнозування важливих показників термофізіологічного стану людини: температура тіла, випаровування поту, втрати води організмом. Математична модель враховує утворення метаболічного тепла, передачу тепла всередині тіла та теплообмін людини з середовищем.
В роботі наведено результати використання мобільного застосунку для прогнозування теплових реакцій людини за спекотних умов середовища. За допомогою застосунку вдалось визначити час безпечного перебування людини залежно від інтенсивності її діяльності та характеристик одягу. Показано, що за температури повітря 36 °С ходьба зі швидкістю 6 км/год у військовій формі є безпечною протягом 1 години. Біг зі швидкістю 8 км/год за таких умов стає ризикованим вже після 15 хвилин через перегрівання організму людини.
Розроблена інформаційна технологія покликана попередити про тепловий стрес або тепловий удар людей, які перебувають за спекотних умов з метою збереження їхнього здоров’я та працездатності. Отримані дані прогнозування слід розглядати як один з теоретичних заходів запобігання теплового стресу людини за спекотних умов середовищ
Покращення вивчення техніки внутрішньої інспекції вигинів трубопроводів у стратегії управління цілісністю трубопроводів
No full textThis work reports the development of inline inspection (ILI) methodology to enhance the pigging activity for the dented pipeline, facilitate the pigging process to prevent Pipeline Inspection Gauge (PIG) from getting stuck and improve the safety passage for buckled pipelines. The recent report unveils the condition of the UNPIGGABLE pipelines, which reduce the inner diameter of pipelines to 257.51 mm, equivalent to 27.58 % of the initial diameter and restricts the pigging activity. In this report, the pull-through test coupled with the collapsibility test was conducted. The success of the test above allows the ILI equipment based on the magnetic flux leakage (MFL) technique to record the internal and external wall loss inwardly and geometric defect on diameter of the pipelines. The prepared artificial dented pipeline was made before it underwent several tests. Based on the pull-through test, the maximum force of 27000 N is more significant than the pipeline operating pressure to enable the MFL tool to pass through the pipelines despite exhibiting the geometry anomaly. Compressing the opposite magnetic yoke of the collapsibility test is critical, showing that the ILI MFL tool reaches its maximum compression of 242 mm. The value is lower than the minimum internal diameter of 257 mm. The ILI results show that the highest metal loss was achieved at 73 % at 15504 m at the bottom of the inspected pipelines. At the same time, the dented area reduces to more than 6 % of the pipelines’ nominal outer diameter and imposes the pipe’s integrity status to red. The distinctive result of the research can be used to model the future unprecedented pigging process when buckles appear in pipelinesУ цій роботі повідомляється про розробку методології інспекційного контролю (ІК) для підвищення ефективності очищення пом’ятих трубопроводів, полегшення процесу очищення трубороводів, щоб запобігти застряганню контрольного манометра (КМ) і покращити безпечний прохід для трубопроводів зі скручуванням. Нещодавній звіт розкриває стан трубопроводів, що неможливо проінспектувати та які зменшують внутрішній діаметр трубопроводів до 257,51 мм, що еквівалентно 27,58 % від початкового діаметра, і обмежують очищення. У цьому дослідженні було проведено випробування на протягування в поєднанні з випробуванням на згинання. Успіх вищезазначеного випробування дозволяє обладнанню ІК, заснованому на методі витоку магнітного потоку (ВМП), реєструвати втрату внутрішньої та зовнішньої стінки всередині та геометричний дефект діаметра трубопроводів. Підготовлений штучний м’ятий трубопровід був виготовлений перед тим, як пройти кілька випробувань. Виходячи з випробування на протягування, максимальна сила 27000 Н є більшою, ніж робочий тиск трубопроводу, щоб дозволити інструменту ВМП проходити через трубопроводи, незважаючи на демонстрацію аномалії геометрії. Стиснення протилежного магнітного ярма під час випробування на розбірність є критичним, показуючи, що інструмент ІК ВМП досягає максимального стиснення 242 мм. Значення нижче мінімального внутрішнього діаметра 257 мм. Результати ІК показують, що найвища втрата металу була досягнута на рівні 73 % на глибині 15504 м на дні перевірених трубопроводів. Водночас площа вм’ятин зменшується до більш ніж 6 % від номінального зовнішнього діаметра трубопроводів і надає статус цілісності труби червоного рівня. Відмінний результат дослідження може бути використаний для моделювання майбутнього безпрецедентного процесу очищення, коли вигини з’являються в трубопровода
Розробка моделі механізму подрібнення стиранням в барабанному млині на основі візуалізації даних
No full textThe object of this study is the grinding process in a tumbling mill when the mechanism of destruction by abrasion is implemented, which is caused by the mechanism of shear loading. The abrasive effect due to the impulse interaction during the mutual chaotic movement of granular particles in the shear layer of loading, characterized by the granular temperature, is taken into account.
The task solved was determining the parameters of the shear interaction, which is caused by the difficulties of modeling and complexity of the hardware analysis of behavior of the internal loading in the mill.
A mathematical model was built based on data visualization for the abrasion grinding mechanism.
The power of the shear interaction forces was taken as an analog of the grinding performance. The initial shear characteristic was considered to be the average value of the shear velocity gradient in the central averaged normal section of the shear layer. The impact on productivity of the granular temperature and mass fraction of the shear layer and loading turnover was taken into account.
The effect of rotation speed on performance was evaluated by experimental modeling at a chamber filling degree of 0.45 and a relative particle size of 0.0104. The maximum value of the energy and productivity of grinding by abrasion was established at the relative speed of rotation ψω=0.55–0.6.
The results have made it possible to establish a rational speed when grinding by abrasion, ψω=0.5–0.6. This value is smaller in comparison with grinding by crushing ψω=0.55–0.65 and breaking ψω=0.75–0.9. The established effect is explained by the detected activation of the chaotic quasi-thermodynamic movement of particles of the shear layer at slow rotation.
The model built makes it possible to predict rational technological parameters of the energy-saving process of fine grinding in a tumbling mill by abrasionОб’єктом дослідження є процес подрібнення в барабанному млині при реалізації механізму руйнування стиранням, який спричинено механізмом навантаження зсуванням. Враховано стираючу дію внаслідок імпульсної взаємодії при взаємному хаотичному переміщенні зернистих частинок у зсувному шарі завантаження, що характеризується гранулярною температурою.
Вирішувалась проблема визначення параметрів зсувної взаємодії, яку викликано труднощами моделювання та складністю апаратурного аналізу поведінки внутрішньомлинного завантаження.
Побудовано математичну модель на основі візуалізації даних для механізму подрібнення стиранням.
Як аналог продуктивності подрібнення прийнято потужність сил зсувної взаємодії. Вихідною характеристикою зсування вважалась усереднене значення градієнта зсувної швидкості у центральному усередненому нормальному перерізі зсувного шару. Враховано вплив на продуктивність гранулярної температури і масової частки зсувного шару та оборотності завантаження.
Експериментальним моделюванням оцінено вплив швидкості обертання на продуктивність при ступені заповнення камери 0.45 та відносному розмірі частинок 0.0104. Встановлено максимальне значення енергії та продуктивності подрібнення стиранням при відносній швидкості обертання ψω=0.55–0.6.
Отримані результати дозволили встановити раціональну швидкість при подрібненні стиранням ψω=0.5–0.6. Це значення є меншим у порівнянні з подрібненням роздавлюванням ψω=0.55–0.65 та розбиванням ψω=0.75–0.9. Встановлений ефект пояснюється виявленою активізацією хаотичного квазітермодинамічного переміщення частинок зсувного шару при тихохідному обертанні.
Розроблена модель дозволяє прогнозувати раціональні технологічні параметри енергоощадного процесу тонкого подрібнення в барабанному млині стирання
Пошук та реалізація чисельного рішення задачі оптимального управління коливаннями в системі зв'язаних об'єктів
No full textIn the modern world, where efficiency, stability, and precision play a crucial role, the development and application of optimal control strategies in oscillatory systems hold significant importance. The issues related to the numerical solution of control problems associated with damping oscillatory systems consisting of two objects are considered. To numerically solve the discussed problem, the gradient projection method, based on the formula for the first variation of the functional, and the method of successive approximations, associated with the linearity of boundary problems describing oscillatory processes, are applied. The oscillations of one object are described by a wave equation with first-order boundary conditions, while a second-order ordinary differential equation models the oscillations of the other object. Furthermore, the original and the adjoint boundary value problems are solved using direct methods at each iteration step. An algorithm for the numerical solution of the problem is proposed, and based on this algorithm, a software code for implementation is developed. The numerical results obtained in the study demonstrate that there is convergence in terms of functionality, and the approximately optimal controls found in this process are minimizing sequences in the control space. The mechanism of controlling and regulating the operation of the system according to its input constraints is provided by observed feedback, allowing systems with limited excitation to maintain stability and optimal functioning in conditions of changing external or internal circumstances. The obtained results can also be used to forecast the system's behavior in the future, resource planning, prevention of emergencies, or optimization of production processesУ сучасному світі, де ефективність, стабільність і точність відіграють вирішальну роль, розробка та застосування оптимальних стратегій управління коливальними системами мають велике значення. Розглядаються питання, пов'язані з чисельним вирішенням задач управління, пов'язаних із демпфуванням коливальних систем, що складаються з двох об'єктів. Для чисельного вирішення обговорюваної задачі застосовуються метод проекції градієнта, заснований на формулі для першої варіації функціоналу, та метод послідовних наближень, пов'язаний з лінійністю крайових задач, що описують коливальні процеси. Коливання одного об'єкта описуються хвильовим рівнянням із граничними умовами першого порядку, коливання іншого об'єкта моделюються звичайним диференціальним рівнянням другого порядку. Крім того, вихідна та сполучена крайові задачі вирішуються прямими методами на кожному кроці ітерації. Запропоновано алгоритм чисельного розв'язання задачі та на його основі розроблено програмний код для реалізації. Чисельні результати, отримані в ході дослідження, демонструють наявність збіжності з точки зору функціональності, і знайдені в цьому процесі наближено оптимальні засоби управління є мінімізуючими послідовностями в просторі управління. Механізм управління і регулювання роботи системи за вхідними обмеженнями забезпечується спостережуваним зворотним зв'язком, що дозволяє системам з обмеженим збудженням зберігати стійкість і оптимальне функціонування в умовах зміни зовнішніх або внутрішніх обставин. Отримані результати також можуть бути використані для прогнозування поведінки системи в майбутньому, планування ресурсів, запобігання аварійних ситуацій чи оптимізації виробничих процесі