Наукова періодика України
Not a member yet
11185 research outputs found
Sort by
Оптимізація технології консервування дині із застосуванням стабілізаторів текстури та антиоксидантів
The object of this study is the technology of canning melon using texture stabilizers and antioxidants. The task is to preserve the organoleptic and physicochemical characteristics of the melon during canning and storage. Conventional processing methods lead to the loss of texture, aroma, and color, which reduces the consumer properties of the product.
The subject of the study is the effect of the concentration of calcium chloride, pectin, and blackcurrant extract on the textural, taste, and physicochemical properties of canned melon under various heat treatment modes and storage conditions. This paper discusses the optimization of melon canning technology aimed at improving its organoleptic and physicochemical properties. The effect of the concentration of calcium chloride, pectin, and blackcurrant extract on the texture, taste, and stability of the product during storage has been investigated.
Optimal parameters for canning melon, including stabilizer concentrations (1.25 % CaCl2, 1.0 % pectin) and heat treatment mode (70 °C, 20 minutes) have been defined.
It has been established that the combination of calcium chloride and pectin helps preserve the texture and improve the consistency of melon during long-term storage.
It has been revealed that the antioxidant properties of blackcurrant extract help preserve the color and taste of the canned product.
It has been determined that the optimal storage temperature is 4 °C, at which the product retains its characteristics for a year, while at room temperature the shelf life is reduced to 9 months.
The results could be used in the food industry for the production of canned melon with improved characteristics. Optimal parameters are especially relevant for storage in high temperatures in the south of KazakhstanОб’єктом дослідження є технологія консервування дині із застосуванням стабілізаторів текстури та антиоксидантів. **Проблема** полягає в необхідності збереження органолептичних і фізико-хімічних характеристик дині в процесі консервування та зберігання. Традиційні методи переробки призводять до втрати текстури, аромату та кольору, що знижує споживчі властивості продукту.
Предметом дослідження є вплив концентрації хлориду кальцію, пектину та екстракту чорної смородини на текстурні, смакові та фізико-хімічні властивості консервованої дині за різних режимів термообробки та умов зберігання. У даній роботі розглядається оптимізація технології консервування дині, спрямована на покращення її органолептичних і фізико-хімічних властивостей. Досліджується вплив концентрації хлориду кальцію, пектину та екстракту чорної смородини на текстуру, смак і стабільність продукту під час зберігання.
Розроблено оптимальні параметри консервування дині, зокрема концентрації стабілізаторів (1,25 % CaCl₂, 1,0 % пектину) та режим термообробки (70 °C, 20 хвилин).
Встановлено, що поєднання хлориду кальцію та пектину дозволяє зберегти текстуру та покращити консистенцію дині при тривалому зберіганні.
Виявлено, що антиоксидантні властивості екстракту чорної смородини сприяють збереженню кольору та смаку консервованого продукту.
Визначено, що оптимальною температурою зберігання є 4 °C, за якої продукт зберігає свої характеристики протягом року, тоді як за кімнатної температури термін придатності знижується до 9 місяців.
Отримані результати можуть застосовуватися в харчовій промисловості для виробництва консервованої дині з покращеними характеристиками. Оптимальні параметри особливо актуальні для зберігання в умовах високих температур півдня Казахстан
Розробка технології виробництва соків із гарбуза, хурми та шипшини
The object of this study is the process of producing juice from pumpkin, persimmon, and rose hips. The task was to obtain a high yield of juice, while maintaining antioxidant properties and long-term storage.
During the experiment, it was found that heat treatment significantly increases the yield of juice and its quality indicators. Thus, with heat treatment, the yield of pumpkin juice increased to 55.4 %, while without heat treatment it was 41.6 %. Similar results were obtained for persimmon, with the juice yield increased from 64.1 % to 74.1 %. Juice from rose hips was not extracted at all without heat treatment, but with treatment, the yield was 42 %. The content of bioactive substances such as β-carotene, vitamin C, and total sugar was also recorded, which confirms the effectiveness of heat treatment for increasing the nutritional value of juices. A process flow chart for producing juices with pulp from pumpkin and rose hips, clarified juice from persimmons, and blended juice from pumpkin, persimmon, and rose hips in a ratio of 50:30:20 has been constructed. The results of the study show that scalding fruits and berries in rapidly boiling water with periodic stirring for 3–5 minutes gives a high juice yield and maximally preserves the nutritional properties of the final product.
An additional finding of this study relates to the use of pumpkin waste to obtain natural dyes, which opens up new opportunities for the use of environmentally friendly substances in the food industry.
The results of this work can be used in the production of natural juices, as well as in the development of environmentally friendly natural dyes for food products. These technologies can be implemented at small and large processing plants focused on making environmentally friendly and nutritious productsОб'єктом дослідження є процес виробництва соку з гарбуза, хурми та шипшини. Проблематика дослідження полягала в отриманні високого виходу соку при збереженні антиоксидантних властивостей та тривалому зберіганні.
У ході експерименту було встановлено, що термічна обробка суттєво підвищує вихід соку та його якісні показники. Так, при термічній обробці вихід гарбузового соку збільшився до 55,4 %, тоді як без обробки він становив лише 41,6 %. Аналогічні результати отримані і для хурми — вихід соку зріс з 64,1 % до 74,1 %. Сік із плодів шипшини взагалі не видобувається без термічної обробки, однак після обробки його вихід склав 42 %.
Також було зафіксовано вміст біоактивних речовин, таких як β-каротин, вітамін C та загальні цукри, що підтверджує ефективність термічної обробки для підвищення поживної цінності соків.
Розроблено технологічну схему виробництва соків з м’якоттю з плодів гарбуза та шипшини, а також освітленого соку з плодів хурми та купажованого соку з гарбуза, хурми та шипшини у співвідношенні 50:30:20.
Результати дослідження показують, що бланшування плодів і ягід у сильно киплячій воді з періодичним перемішуванням протягом 3–5 хвилин забезпечує високий вихід соку та максимальне збереження поживних властивостей кінцевого продукту.
Додатковим результатом дослідження стало використання відходів гарбуза для отримання натуральних барвників, що відкриває нові можливості для застосування екологічно чистих речовин у харчовій промисловості.
Результати цього дослідження можуть бути використані у виробництві натуральних соків, а також у розробці екологічно безпечних натуральних барвників для харчових продуктів. Ці технології можуть бути впроваджені як на малих, так і на великих переробних підприємствах, орієнтованих на створення екологічно чистих та поживних продукті
Математичний опис конструювання витків розгортного гелікоїда за заданими конструктивними параметрами
The object of this study is a helical sweeping surface or a helicoid torso and the process of its design according to predefined structural parameters. Helical surfaces are widely used in engineering practice. They have become widespread in devices for transporting various materials, as well as in agricultural machinery. The problem is that when they are manufactured, the technique of their formation from the point of view of analytical description is not always taken into account. Helical surfaces can be linear and nonlinear. Linear surfaces, or helicoids, are formed by the helical motion of a straight-line generatrix around an axis, and the generatrix can intersect it or be coincident. If the straight-line generatrix intersects the axis at a right angle, then the helicoid will be a helical conoid, which is very common in technology under the name of a screw. Certain conditions are imposed on the helical motion of the straight-line generatrix of a helicoid torso. Its main advantage among other helicoids is the possibility of constructing an exact sweep. All other helicoids cannot be swept. For their manufacture, an approximate sweep is found, which is deformed into the desired shape. At the same time, the energy intensity of the process of deformation of this sweep into the finished product increases due to overcoming significant plastic deformations.
As a result of this research, dependences were established that make it possible to construct a set of helicoid torsos that pass through the predefined helical line. The results are based on the differential characteristics of the surface. These are their distinctive features from known results, according to which only one helicoid torso corresponds to the predefined helical line.
This paper shows the practical application of the helicoid torso as a supporting turn of the narrowing screw of a forage harvester with a radius of R=0.25 m of the outer edge and r=0.125 m of the inner oneОб’єктом дослідження є гвинтова розгортна поверхня або торс-гелікоїд та процес його конструювання за заданими конструктивними параметрами. Гвинтові поверхні широко використовуються в інженерній практиці. Вони набули поширення в пристроях для транспортування різноманітних матеріалів, а також в сільськогосподарських машинах. Проблема полягає в тому, що при їх виготовленні не завжди береться до уваги спосіб їх утворення з точки зору аналітичного опису. Гвинтові поверхні можуть бути лінійчатими і нелінійчатими. Лінійчаті поверхні, або гелікоїди, утворюються гвинтовим рухом прямолінійної твірної навколо осі, причому твірна може перетинати її або бути мимобіжною. Якщо прямолінійна твірна перетинає вісь під прямим кутом, то гелікоїдом буде гвинтовий коноїд, який дуже поширений в техніці під назвою шнек. На гвинтовий рух прямолінійної твірної торса-гелікоїда накладаються певні умови. Його головною перевагою серед інших гелікоїдів є можливість побудови точної розгортки. Всі інші гелікоїди є нерозгортними. Для їх виготовлення знаходять наближену розгортку, яку деформують у потрібну форму. При цьому зростає енергоємність процесу деформації цієї розгортки у готовий виріб із-за подолання значних пластичних деформацій.
В результаті проведених досліджень отримано залежності, які дозволяють конструювати множину торсів-гелікоїдів, які проходять через задану гвинтову лінію. Отримані результати ґрунтуються на диференціальних характеристиках поверхні. В цьому полягають їх відмінні риси від відомих результатів, згідно яких заданій гвинтовій лінії відповідає тільки один торс-гелікоїд. В роботі показано практичне застосування торса-гелікоїда в ролі підпорного витка звужувального шнека кормозбирального комбайна із радіусом R=0,25 м зовнішньої крайки і r=0,125 м внутрішньо
Розробка методу класифікації бойових колісних машин із застосуванням нечіткого кластерного аналізу
The object of this study is combat wheeled vehicles (CWVs). The task addressed is the categorization of CWVs. The devised CWV categorization method is based on the use of the fuzzy c-means (FCM) algorithm, which determines the centers of fuzzy clusters and their corresponding functions and memberships, which can take values in the interval from 0 to 1. Therefore, the degrees of membership of CWV samples to fuzzy clusters have been determined, which together define the fuzzy division of the initial set of CWV samples. The minimum number of samples required to solve the fuzzy clustering problem by determining the values of the objective function and the magnitude of its increment per sample with a sequential increase in the number of samples is 55 pieces. It has been confirmed that the maximum number of clusters at level 6 satisfies the needs of categorization and does not require their increase due to the presence of individual CWV samples with large degrees of membership in 2-clusters. It has been proven that with a weight parameter value of 1.68, the fuzziness of the membership matrix ensures an average level of membership of samples to 6 clusters at a level of not less than 99 %. The proposed CWV categorization method establishes a correspondence between the technical characteristics of the samples and their functional purpose. This makes it possible to take into account the uncertainties caused by the assignment of samples with intermediate characteristics between groups to one group. The resulting categorization results establish benchmarks to which CWV samples should approach when designing CWV types, which are constructed on the basis of unified units and assemblies. The results of this study could be used to determine CWV samples of the same type under conditions of a significant variety of options for providing unitsОб’єктом дослідження є бойові колісні машини (CWV). Досліджувалась проблема класифікації CWV. Розроблений метод класифікації CWV базується на використанні алгоритму нечітких c-середніх (FCM), який визначає центри нечітких кластерів і відповідні їм функції та належності, що можуть приймати значення в інтервалі від 0 до 1. Отже, визначаються ступені належності зразків CWV до нечітких кластерів, що в сукупності визначає нечіткий поділ початкової множини зразків CWV. Мінімальна кількість зразків, необхідна для розв’язання задачі нечіткої кластеризації шляхом визначення значень цільової функції та величин її приросту на один зразок при послідовному збільшенні числа зразків, становить 55 штук. Підтверджено, що максимальна кількість кластерів на рівні 6 задовольняє потреби класифікації і не потребує їх збільшення через наявність окремих зразків CWV, з великими ступенями належності до 2-кластерів. Доведено, що при значенні вагового параметра на рівні 1,68 розмитість матриці належності забезпечує середній рівень належності зразків до 6 кластерів на рівні не меншому за 99%. Запропонований метод класифікації CWV встановлює відповідність між технічними характеристиками зразків та їх функціональним призначенням. Це дозволяє враховувати невизначеності, спричинені віднесенням зразків, що мають проміжні характеристики між групами, до однієї групи. Отримані результати класифікації встановлюють орієнтири, до яких повинні наближатися зразки CWV при проєктуванні типажів CWV, які створюються на базі уніфікованих вузлів та агрегатів. Результати дослідження можуть бути використані при визначенні однотипних зразків CWV в умовах значного різноманіття варіантів забезпечення підрозділі
Оцінка тримкості литої смуги для охорони підготовчої гірничої виробки
The object of this study is the deformation processes in a protective structure of the preparatory working, maintained in the excavated space of the excavation area. The task addressed was ensuring the stability of the preparatory working in a deep coal mine to improve the safety of miners and coal mining. The assessment of the strength of the cast strip for the protection of preparatory workings in excavation areas has been substantiated.
It was experimentally established that in the zone of active influence of mining pressure on the section 0<l<50 m behind the treatment face, there is an exponential dependence between the length of the working l (m) and the relative change in the volume dV of the protective structure. It characterizes the safe deformation resource of the cast strip. Within its limits, the process of gaining strength of the protective structure occurs. At dV<0.18 and the failure rate of the arched flexible support ω<0.2, the losses of the cross-sectional area of the working do not exceed 20 %. Under conditions when dV£0.22, the resistance of the protective structure increases, which makes it possible to limit the movement of lateral rocks on the contour of the working, ensuring its overall dimensions. In cases when dV>0.22, and 0.22<ω<0.68, the losses of the cross-sectional area are more than 40 %. At a distance of l>80 m behind the breakage face, the level of threat of roof collapses approaches a critical state, which is associated with an uncontrolled increase in lateral rock displacements due to the loss of strength of the cast strip.
The cast strip performs the functions of a supporting structure only in a certain range of physical, mechanical, and deformation properties.
The operational condition of the preparatory working is ensured within the deformation resource of the cast strip. After reaching the rated strength of the cast strip, its strength makes it possible to limit the movement of lateral rocks on the contour of the working and ensure its stability at a distance of l£80 m along the length of the excavation sectionОб’єктом дослідження є деформаційні процеси охоронної споруди підготовчої виробки, підтримуваної у виробленому просторі виїмкової ділянки. Вирішувалася проблема забезпечення стійкості підготовчої виробки у глибокій вугільній шахті для підвищення безпеки праці гірників та вуглевидобутку. Обґрунтовано оцінку тримкості литої смуги для охорони підготовчих виробок на виїмкових ділянках.
Експериментально встановлено, що у зоні активного впливу гірничого тиску на ділянці 0<l<50 м позаду очисного вибою між протяжністю виробки l (м) та відносною зміною об’єму dV охоронної споруди є експоненційна залежність. Вона характеризує безпечний деформаційний ресурс литої смуги. В його межах відбувається процес набору міцності охоронної споруди. При dV<0.18 і частоті відмов аркового піддатливого кріплення ω<0.2, втрати площі поперечного перетину виробки не перевищують 20 %. В умовах, коли dV£0.22, відбувається зростання опірності охоронної споруди, що дозволяє обмежити переміщення бічних порід на контурі виробки, забезпечити її габаритні розміри. У випадках, коли dV>0.22, а 0.22<ω<0.68, втрати площі поперечного перетину складають понад 40 %. На відстані l>80 м позаду очисного вибою рівень загрози обвалень покрівлі наближається до критичного стану, що пов’язано з неконтрольованим приростом зміщень бічних порід внаслідок втрати тримкості литої смуги.
Лита смуга виконує функції тримальної конструкції лише в певному діапазоні фізико-механічних та деформаційних властивостей.
Експлуатаційний стан підготовчої виробки забезпечується в межах деформаційного ресурсу литої смуги. Після досягнення номінальної міцності литої смуги її тримкість дозволяє обмежити переміщення бічних порід на контурі виробки та забезпечити її стійкість на відстані l£80 м по довжині виїмкової ділянк
Виявлення впливу технологічних чинників на мікроструктурні та реологічні показники соусів з емульсійною структурою
The object of this study is hot sauces with an emulsion structure, namely their microstructural and rheological indicators. The principal task addressed in the study is to identify the possibility of two-cycle heat treatment of sauces with maximum preservation of their properties. This could significantly expand their technological use, in particular, as part of ready-to-eat meals of industrial production. This approach contributes to the justification of the technological use of sauces while simultaneously determining the indicators that are control points in the technological flow of their production.
Studies on the microstructure of sauces have demonstrated a bimodal nature of the particle distribution with two pronounced peaks, which are in the range of 2.42–4.03 μm and 31.10–36.30 μm. The SPAN index is in the range of 1.62–1.72, reflecting moderate polydispersity. One- and two-cycle heat treatment of sauces contributes to a decrease in the specific surface area and an increase in the values of the volume-surface diameter of particles, which indicates a change in the microstructural characteristics of sauces. Sauces are structured food systems that demonstrate typical non-Newtonian behavior. During cyclic heat treatment of sauces, there is an increase in viscosity, storage moduli, and losses in the series "freshly made sauce®sauce after 1 heat treatment cycle®sauce after 2 heat treatment cycles".
A distinctive feature of the experimental results relates to studying sauces that are consumed hot, which determines additional requirements for their stability. The technological solutions proposed in this paper are aimed at their production in the form of semi-finished products with a high degree of readinessОб’єктом дослідження є соуси гарячі з емульсійною структурою, а саме їх мікроструктурні та реологічні показники. Основною проблемою, яка вирішувалася в рамках дослідження, було виявлення можливості двоциклічного термообробляння соусів з максимальним збереженням їх властивостей. Це дозволить суттєво розширити їх технологічне використання, зокрема, у складі готових до споживання страв індустріального виробництва. Такий підхід сприяє обґрунтуванню технологічного використання соусів за одночасного визначення показників, які є точками контролю в технологічному потоці їх виробництва.
Дослідження мікроструктури соусів продемонстрували бімодальний характер розподілу частинок з двома вираженими піками, які знаходяться в діапазоні 2.42–4.03 µm та 31.10–36.30 µm. Індекс SPAN знаходиться в діапазоні 1.62–1.72, відображає помірну полідисперсність. Одно- та двоциклічне термообробляння соусів сприяє зменшенню питомої поверхні та зростанню значень об’ємно-поверхневого діаметра частинок, що свідчить про зміну мікроструктурних характеристики соусів. Соуси є структурованими харчовими системами, які демонструють типову неньютонівську поведінку. Під час циклічного термообробляння соусів має місце підвищення в’язкості, модулів накопичення та втрат в ряду «соус свіжевиготовлений ® соус після 1 циклу термообробляння ® соус після 2 циклу термообробляння».
Відмінна особливість експериментальних результатів полягає у дослідженні соусів, які споживаються гарячими, що визначає додаткові вимоги до їх стабільності. Запропоновані в роботі технологічні рішення спрямовані на виробництво їх у вигляді напівфабрикатів високого ступеня готовност
Розробка та оцінка сталих HR-практик на основі штучного інтелекту що впливають на продуктивність роботи співробітників, за допомогою медіації залучення та модерації особистості в індійській ІТ-галузі
The object of this study is the impact of AI-enabled sustainable HR practices on employee performance in India's IT industry. The problem addressed is the lack of empirical evidence on how AI-driven HR practices influence performance, with a focus on the mediating role of employee engagement and the moderating role of conscientiousness.
The research responds to the vital question of how AI-based HR innovations, which include AI-based recruitment and development, AI-enabled performance feedback, organizational sustainability orientation, and AI-based employee empowerment, influence the performance of IT professionals.
Data were collected from 340 Indian IT professionals using structured instruments with snowball sampling method. The findings explore the impact of AI-based HR practices on employee performance in the Indian IT industry. The findings show significant positive effects of AI-driven recruitment (β = 0.116, p = 0.007), performance management (β = 0.180, p < 0.001), and training (β = 0.204, p < 0.001). Employee engagement mediates these relationships (β = 0.136, p = 0.002), while conscientiousness moderates the engagement-performance link (β = 0.150, p = 0.006).
From a practical point of view, the results suggest that it is important for IT managers to adopt future-oriented and viable HR digital solutions that capitalize on both technology and human elements in an effort to enhance productivity in an industry in which the pace of change is rapidОб'єктом цього дослідження є вплив практик сталого управління персоналом на основі штучного інтелекту на продуктивність працівників в ІТ-індустрії Індії. Проблема, що розглядається, полягає в відсутності емпіричних доказів того, як практики управління персоналом на основі штучного інтелекту впливають на продуктивність, з акцентом на посередницькій ролі залученості працівників та модераторській ролі сумлінності.
Дослідження відповідає на важливе питання про те, як інновації в управлінні персоналом на основі штучного інтелекту, включаючи підбір та розвиток персоналу на основі штучного інтелекту, зворотний зв'язок щодо продуктивності на основі штучного інтелекту, орієнтацію на організаційну стійкість та розширення прав і можливостей працівників на основі штучного інтелекту, впливають на продуктивність ІТ-фахівців.
Дані були зібрані від 340 індійських ІТ-фахівців за допомогою структурованих інструментів з методом снігової кулі. Результати дослідження впливу практик управління персоналом на основі штучного інтелекту на продуктивність працівників в ІТ-індустрії Індії. Результати показують значний позитивний вплив підбору персоналу на основі штучного інтелекту (β = 0,116, p = 0,007), управління продуктивністю (β = 0,180, p < 0,001) та навчання (β = 0,204, p < 0,001). Залученість співробітників опосередковує ці взаємозв'язки (β = 0,136, p = 0,002), тоді як сумлінність пом'якшує зв'язок між залученістю та ефективністю (β = 0,150, p = 0,006).
З практичної точки зору, результати свідчать про те, що для ІТ-менеджерів важливо впроваджувати орієнтовані на майбутнє та життєздатні цифрові HR-рішення, які використовують як технологічні, так і людські фактори, щоб підвищити продуктивність у галузі, де темпи змін є швидким
Розробка методу адаптивного визначення швидкості руху людини при моделюванні поведінки натовпу в екстремальних ситуаціях
The subject of this study is the dynamics of human flow at extreme events, which are modeled using a computer simulation model.
The task addressed relates to the insufficient accuracy in determining human speed with existing approaches when modeling crowd behavior at extreme events. Specifically, the desired walking speed of a person is set fixed or discretely, which can lead to significant errors as it does not correspond to real-world conditions. Models based on pre-collected data compromise accuracy under different conditions.
A method is proposed to adaptively determine human movement speed at extreme events, which takes into account individual spatial constraints and the narrowing of the effective field of view under stress. Simulation modeling has shown that the method devised significantly improves the accuracy of the models. The average modeling error decreased from 28.05 % to 12.06 % for a circular profile of human projection, and from 31.5 % to 6.09 % for an elliptical profile.
The results are explained by the individual consideration of local crowd density, realistic narrowing of the field of view within the range of 30° to 0.5°, and corresponding adaptive adjustment of the desired speed.
A feature of the devised method is its universality as it does not depend on a specific scenario or pre-collected empirical data. The method is based on general patterns of human interaction with the environment and is therefore suitable for use even in cases where field studies are impossible or difficult.
Provided that two-dimensional models are used, the proposed method could be applied to simulate crowd behavior in automated crowd management systems, software packages for assessing the safety of mass events, and designing evacuation routesОб’єктом дослідження є динаміка руху людського потоку в екстремальних ситуаціях, що моделюється за допомогою імітаційної комп’ютерної моделі.
Проблема, що вирішувалася, полягає в недостатній точності визначення швидкості людини існуючими підходами при моделюванні поведінки натовпу в екстремальних ситуаціях. Зокрема, бажана швидкість руху людини задається фіксовано або дискретно, що може спричиняти значну похибку через не відповідність реальним умовам. Моделі, засновані на попередньо зібраних даними, втрачають точність в інших умовах.
Запропоновано метод адаптивного визначення швидкості руху людини в екстремальних ситуаціях, який враховує індивідуальні просторові обмеження та звуження ефективного поля зору під дією стресу. Імітаційне моделювання показало, що розроблений метод суттєво покращує точність моделей. Середня похибка моделювання зменшилась із 28,05 % до 12,06 % для кругового профілю проєкції людини, та з 31,5 % до 6,09 % – для еліпсоподібного профілю.
Отримані результати пояснюються індивідуальним урахуванням локальної щільності натовпу, реалістичним звуження поля зору в межах від 30° до 0,5° та відповідним адаптивним коригуванням бажаної швидкості.
Особливістю розробленого методу є його універсальність, оскільки він не залежить від конкретного сценарію або попередньо зібраних емпіричних даних. Метод ґрунтується на загальних закономірностях взаємодії людини з навколишнім середовищем і тому придатний до використання навіть у тих випадках, коли натурні дослідження неможливі або ускладнені.
За умови використання двовимірних моделей запропонований метод може бути застосований для моделювання поведінки натовпу в автоматизованих системах управління натовпом, програмних комплексах оцінки безпеки масових заходів та проєктування евакуаційних маршруті
Розробка математичної моделі динамічних навантажень у стріловому самохідному кранi при витяганні шпунтової палі з ґрунту
The object of this study is the process of extracting sheet piles from the ground using a jib self-propelled crane for their repeated use. The task addressed was the extraction of steel sheet piles by a jib self-propelled crane, its interaction with the vibratory pile driver, and the determination of dynamic loads.
The vibratory method significantly increases extraction efficiency; however, it also induces vibrational impacts on the crane, causing alternating stresses in the metal structure. This could lead to fatigue damage accumulation, cracks in weld seams, failure of base metal, and a decrease in the service life of the self-propelled crane. Furthermore, vibration negatively affects the working conditions of crane operators by causing fatigue, reducing performance, and compromising safety.
Mathematical modeling methods were used, with the construction of calculation schemes that reflect all stages of sheet pile extraction: preliminary insertion, taking up slack in the lifting system, tensioning the lifting ropes, extraction with vibration over 2/3 of the pile’s length, and final extraction without vibration.
Numerical modeling has shown that during static extraction, the dynamic coefficient may reach 4.76, while with vibration it decreases to 1.47. This confirms the effectiveness of the vibratory method, provided its adverse effects on the crane are minimized. The results could be applied to improve crane design, devise protective measures against vibration, and enhance operational efficiency and safety. Additionally, the findings could become a basis for optimizing the parameters of elastic ties and the interaction scheme between the crane and the ground, thereby expanding the potential for model’s practical application under more complex conditionsОб’єктом дослідження є процес витягання шпунтових паль з ґрунту стріловим самохідним краном для їх подальшого повторного використання. Вирішувалась проблема, пов’язана з витягуванням стальних шпунтових паль з використанням стрілового самохідного крану, взаємодії його з віброзанурювачем і визначенням динамічних навантажень.
Вібраційний метод значно підвищує ефективність витягання, однак одночасно спричиняє вібраційне навантаження на стріловий кран, зумовлюючи виникнення знакозмінних зусиль у металоконструкціях. Це може призводити до накопичення втомних пошкоджень, появи тріщин у зварних швах, руйнування основного металу та скорочення строку служби крана. Крім того, вібрація негативно впливає на умови праці операторів крана – підвищує втомлюваність, знижує працездатність і рівень безпеки.
Використано методи математичного моделювання з побудовою розрахункових схем, які враховують усі етапи витягання шпунтової палі: попереднє занурення, вибір зазору у приводі, натяг канатів, витягання палі з вібрацією на 2/3 довжини та остаточне витягання без вібрації.
Чисельне моделювання показало, що при статичному витяганні шпунтової палі коефіцієнт динамічності може досягати 4,76, тоді як при застосуванні вібрації він знижується до 1,47. Це підтверджує ефективність вібраційного методу за умови мінімізації його впливу на кран. Отримані результати можуть бути використані для вдосконалення конструкції кранів, розробки заходів захисту від вібрацій, підвищення ефективності та безпеки під час виконання будівельних робіт. Додатково результати можуть стати основою для подальшої оптимізації параметрів пружних зв’язків і схем взаємодії крана з ґрунтом, що розширює можливості практичного застосування моделі у складніших умова
Розробка технології виготовлення шовковицевого вина із застосуванням осмотичної дегідратації
The object of this study is a technique for making mulberry wine using osmotic dehydration. The task addressed is to establish the compliance of mulberry wine quality indicators with current standards. The quality of industrially produced red semi-sweet grape wine and mulberry wine made according to original technology using osmotic dehydration has been analyzed. Some physicochemical indicators of wine quality, color intensity, and antioxidant properties were investigated using standard methodology. It was found that the mass concentration of acids in mulberry wine is slightly lower (by 0.75 ± 0.05 g/l) than in grape wine, which leads to an increase in pH (3.93 ± 0.05). Due to the use of an osmotic solution obtained during the preliminary dehydration of mulberry fruits in the fermentation process of wine, its density (1.049 ± 0.05 g/cm3) and the mass fraction of sugars (106.95 ± 0.05 g/dm3) increase. The volume fraction of ethyl alcohol in mulberry wine is 5% lower than in grape wine, which makes the drink more acceptable for health-conscious consumers. The color of mulberry wine is more saturated. The color intensity of mulberry wine is 9.98 ± 0.05, which is typical for aged red wines. At the same time, the color intensity of grape wine is within 3.82 ± 0.05, which may indicate the beginning of oxidative processes in it. It has been established that mulberry wine has better antioxidant properties. The redox potential of mulberry wine (14.9 ± 0.05) is lower than that of grape wine (15.2 ± 0.05). The redox potential of mulberry wine is 23.8 ± 0.05 mV higher than that of grape wine. Mulberry wine has a lower concentration of components capable of oxidation. Thus, mulberry is a potentially important raw material for the development of winemakingОб’єктом дослідження є спосіб виготовлення шовковицевого вина із застосуванням осмотичної дегідратації. Проблемою, яка вирішувалася в даному дослідженні, було встановлення відповідності показників якості шовковицевого вина діючим стандартам. Проаналізовано якість виноградного червоного напівсолодкого вина промислового виробництва та шовковицевого вина, виготовленого за власною технологією із застосуванням осмотичної дегідратації. За стандартними методиками було досліджено деякі фізико-хімічні показники якості вин, інтенсивність кольору та антиоксидантні властивості. Встановлено, що масова концентрація кислот у вині із шовковиці дещо нижча (на 0,75±0,05 г/л), ніж у виноградному вині, що призводить до зростання рН (3,93±0,05). За рахунок використання в процесі ферментації вина осмотичного розчину, отриманого при попередньому зневодненні плодів шовковиці, підвищується його густина (1,049±0,05 г/см3) та масова частка цукрів (106,95±0,05 г/дм3). Об’ємна частка етилового спирту у шовковицевому вині менша на 5 %, ніж у виноградному, що робить напій більш прийнятним для споживачів, які дбають про здоров’я. Колір шовковицевого вина є більш насиченим. Інтенсивність кольору шовковицевого вина становить 9,98±0,05, що характерно для витриманих червоних вин. При цьому інтенсивність кольору виноградного вина знаходиться в межах 3,82±0,05, що може свідчити про початок окисних процесів в ньому. Встановлено, що вино із шовковиці має кращі антиоксидантні властивості. Показник редокс-потенціалу шовковицевого вина (14,9±0,05) нижчий, ніж виноградного (15,2±0,05). Окислювально-відновний потенціал шовковицевого вина на 23,8±0,05 мВ вищій, порівняно із виноградним вином. Вино із шовковиці має нижчу концентрацію компонентів, здатних до окислення. Таким чином, шовковиця є потенційно важливою сировиною для розвитку виноробств