Цель. Целью исследования является моделирование и анализ технологических процессов, протекающих на перевалочном терминале сжиженного природного газа.

Метод. Исследование основано на методах термодинамического анализа, натурного и вычислительного моделирования процессов и объектов холодильной и криогенной техники с целью поиска оптимальных решении по экономичности, надежности и ресурсу низкотемпературных установок, машин и аппаратов.

Результат. В статье описан алгоритм работы перевалочного СПГ-терминала и предложен математический аппарат для моделирования протекающих в нем технологических процессов. Представлена информация о причинах образования паров СПГ (Boil-off gas (BOG)) в процессе его транспортирования и перегрузки, рассмотрены методы утилизации избыточных паров СПГ.

Вывод. Для поддержания криогенной температуры разгрузочных рукавов представлена линия рециркуляции СПГ (рециркуляционные трубопроводы).

Цель. Целью исследования является разработка конструкции термоэлектрической системы (ТЭС) для теплового воздействия на передний отрезок глазного яблока человека, а также проведение ее натурных исследований.

Метод. Исследование основано на методах термодинамического анализа, натурного и вычислительного моделирования процессов и объектов жизнеобеспечения.

Результат. Представлена конструкция ТЭС для теплового воздействия на передний отрезок глазного яблока человека. Проведены ее натурные исследования в соответствие с существующими методиками теплофизических измерений. Получены кривые изменения температуры поверхности желатиновой модели глазного яблока человека во времени при охлаждении и нагреве для токов питания термоэлектрического модуля (ТЭМ), входящего в состав ТЭС, равных 2,5 А, 3 А, 3,5 А, А и 1 А, 1,2 А, 1,4 А, а также изменения температуры объекта воздействия во времени при смене режима охлаждения на нагрев и наоборот. Для оценки возможностей отвода теплоты от горячих спаев ТЭМ в системе, получены данные об изменении их температуры во времени при охлаждающем воздействии для различных величин тока питания модулей.

Вывод. Установлено, что в качестве ТЭМ в системе могут быть использованы стандартные модули, производимые отечественными фирмами. Продолжительность выхода на режим ТЭС составляет порядка 230 с., поэтому представляется целесообразным вывод ТЭС на рабочий режим до непосредственного проведения процедур. Установлено, что продолжительность переключения ТЭС с режима охлаждения в режим нагрева и наоборот составляет 230 с., что требует дальнейшей оптимизации конструкции и режимов работы прибора за счет использования более совершенных типов ТЭМ и применении в переходном режиме форсированного режим работы термомодулей.

Цель. Целью исследования является моделирование продолжительности холодильного воздействия на пищевой продукт.

Метод. Продолжительность холодильного воздействия состоит из двух этапов: охлаждения и заморозки. При этом теплофизические характеристики продукции определяются практически на специализированной экспериментальной установке, разработанной в лаборатории кафедры технологического оборудования и систем жизнеобеспечения.

Результат. Зная технологические режимы, можно определять время, затраченное на охлаждение и заморозку различных пищевых продуктов.

Вывод. Данную методику можно применять в широких климатических условиях на производствах Российской Федерации в крупных масштабах. Если увеличить скорость воздуха у поверхности продукта до 3 м/с, то получим сокращение времени на 502 с при условии R = 0,015 м и δ = 0,125 м. Имея начальные и конечные условия можно быстро определять продолжительность холодильного воздействия для любых других пищевых продуктов, выбирая оптимальный режим.

Цель. Целью исследования является разработка методов регулирования температуры с помощью элемента Пельтье в заданном диапазоне температур.

 Метод. Применен способ нагрева с использованием элемента Пельтье в устройстве контроля температуры небольшой пластины путем регулирования тока и с применением охлаждающего вентилятора для уменьшения инерционности.

Результат. Получена методика управления элементом Пельтье для поддержания необходимой температуры, которая осуществляется с помощью метода ШИМ, генерируемым процессором ATmega2560. Hмост на интегральной микросхеме L6203 переключает направление тока и может управлять током до 5А на элементе Пельтье с использованием сигнала ШИМ.

 Вывод. Полученный алгоритм управления обеспечивает увеличение тока нагрева на Пельтье до тех пор, пока температура не повысится до заданного высокого значения температуры, а затем, путем изменения направления тока создается ток охлаждения на элементе Пельтье пока температура медной пластины не снизится до заданной низкой температуры. При многократном повторении этой последовательности, отслеживается закономерность изменения температуры для исследования процесса нагрева и охлаждения пластины с помощью элемента Пельтье

Цель. В условиях сокращения применения хладагентов с высоким потенциалом глобального потепления повышение эффективности холодильных машин, использующих натуральные хладагенты, является весьма актуальной задачей. Так, например, цикл бустерной холодильной машины на СО2 может быть оптимальным для сфер коммерческого холода, климатехники и тепловых насосов, но требует адаптации к регионам с жарким климатом. Целью исследования также является и систематизация возможных способов совершенствования спиральной технологии, как залог повышения эффективности бустерных холодильных машин. Такие решения уже апробированы за счёт использования эжектора и параллельного сжатия, что повышает эффективность использования транскритического цикла.

Метод. Применение спирального компрессора в транскритическом цикле, может являться хорошей альтернативой данным способам. Подобное решение, несколько улучшает технико-экономические показатели холодильной машины, в большей части снижая капитальные и эксплуатационные затраты. Рассматривая перспективу повышения эффективности бустерной системы со спиральным компрессором, следует обратиться к вопросу оптимизации характеристик компрессора. Данную задачу можно отнести к разряду повышения эффективности холодильной машины за счёт её внутренних характеристик.

Результат. Рассмотрен концептуальный подход к решению данной проблемы на основе системного анализа влияния характеристик компрессора, как основного энергоёмкого элемента холодильной машины, на параметры её работы.

Вывод. Разработка концептуальной модели позволяет идентифицировать степень влияния различных факторов на работу спирального компрессора, повысить адекватность математической модели за счёт выбора определяющих факторов, использовать необходимые методики расчёта.

Цель. Целью исследования является развитие автоматизированных систем обнаружения сетевых атак, способных адаптироваться под постоянно меняющийся характер сетевых атак и новые виды угроз. В основе таких систем должны быть использованы алгоритмы и модели машинного обучения, которые способны выявлять сложные зависимости между данными в процессе обучения

Метод. Для обучения моделей была подготовлена выборка с признаками нормального и аномального трафика, причем она была прорежена и сбалансирована в результате предварительного статистического анализа. Отобраны пять алгоритмов машинного обучения и протестированы, как на обучающем множестве признаков, так и на реальном тестовом множестве, полученном экспериментально. По результатам экспериментов отобран классификатор случайного леса, показавший наилучшие результаты.

Результат. Разработана модель для обнаружения сетевых вторжений, которая показала точность обнаружения на реальном трафике 0,99.

Вывод. Показано, что система обнаружения сетевых вторжений на основе машинного обучения может решить проблему гибкой защиты, которая могла бы адаптироваться под постоянно меняющийся характер сетевых атак, поскольку одним из самых важных преимуществ машинного обучения в выявлении сетевых вторжений является способность обучаться признакам атак и выявлять случаи, которые не характерны для тех, что наблюдались раннее.

Цель. Целью исследования является разработка методики оценки защищённости автоматизированной системы управления критической информационной инфраструктуры (КИИ) от DDoS-атак. Цель разработки методики – предоставить лицу, принимающему решение (ЛПР), научно обоснованный инструмент для оценки риска реализации DDoS-атаки.

Метод. Для достижения заявленной цели исследования использовалось имитационное моделирование на основе метода Монте-Карло.

Результат. Подтверждена целесообразность применения имитационного моделирования методом Монте-Карло для оценки вероятности отказа сервера в условиях DDoS-атак. Был сделан вывод о том, что сервер может рассматриваться как система массового обслуживания, однако поток поступающих заявок в условиях DDoS-атак не является пуассоновским, поэтому применение аналитических выражений для оценки вероятности отказа является некорректным. Результаты моделирования позволяют ЛПР оценить вероятность отказа сервера и принять организационные и технические меры для повышения уровня защищённости. Анализ результатов моделирования показал эффективность повышения производительности сервера путём увеличения каналов обслуживания.

Вывод. Разработанная методика будет полезна при проведении аудита информационной безопасности организации для обоснования размера ее страховой премии в рамках страхования киберрисков. Возможное направление дальнейших исследований – изучение вопроса защищённости вычислительной сети с учётом особенностей конкретной топологии.

Цель. Целью исследования является обобщение опыта применения и раскрытие особенностей методов классификации и кластеризации изображений, полученных путем лазерного сканирования.

 Метод. Исследование основано на применении алгоритмов распознавания, кластеризации и классификации данных.

Результат. Проведен краткий обзор имеющих алгоритмов, используемых для кластеризации изображений, полученных путем лазерного сканирования. Показана возможность использования последовательно алгоритмов K-means и DBSCAN для осуществления кластеризации в отношении объектов различной формы. Проанализированы возможности использования алгоритмов по классификации и кластеризации точек лазерного отражения (k-Means, DBSCAN, SVM) в рамках решения задач территориального планирования.

Вывод. Применение представленных алгоритмов позволяет сформировать массивы данных, которые при наложении друг на друга позволяют получить еще более точные отображения объектов и территорий в документах территориального планирования, а в перспективе на основе применения методов машинного обучения и обработки матриц данных, имеющихся в памяти, получать более точные сведения об объектах на местности.

Цель. Целью исследования является анализ особенностей функционирования защищенных автоматизированных систем и разработка структурной схемы типовой АС ОВД, включающей в свой состав различные структурные элементы.

Метод. В качестве основополагающего метода проведения исследования является метод системного анализа.

Результат. На основе разработанной типовой структурной схемы АС ОВД определены в соответствии с официальным сайтом ФСТЭК, угрозы к веб-серверам, а также, в соответствии с ними выявлены потенциальные уязвимости (слабые места с точки зрения информационной безопасности); разработана и приведена классификация всех потенциально опасных угроз к информационному ресурсу защищенных АС ОВД.

Вывод. Материалы статьи могут быть использованы для проведения анализа и разработки методики количественной оценки рисков нарушения информационной безопасности web-серверов АС ОВД РФ; методики оценки уровня защищенности АС ОВД РФ; методики доступа штатных пользователей АС ОВД РФ к информационному ресурсу этих систем на основе семантического анализа. 

Цель. Целью исследования является разработка принципов построения многофункционального интеллектуального счётчика электрической энергии (МИСЭЭ) с расширенными коммуникационными и функциональными возможностями; построение на их основе МИСЭЭ для автоматизированных систем коммерческого учёта энергопотребления (АСКУЭ).

Метод. Проведён анализ существующих приборов учёта электрической энергии и выявлены основные их недостатки, которые позволили улучшить характеристики и расширить функциональные возможности приборов учёта. Работоспособность основных узлов МИСЭЭ подтверждается результатами математического и физического моделирования, которые показали возможность достижения метрологических характеристик и технических параметров, определяющие количественные, качественные и стоимостные характеристики приборов.

Результат. Разработаны принципы построения МИСЭЭ, что позволить создавать МИСЭЭ с расширенными коммуникационными и функциональными возможностями для АСКУЭ.

Вывод. Использование их в АСКУЭ позволяет: строить на их основе само настраиваемые ячеистые сети, которые могут быть использованы при построении АСКУЭ с повышенной живучестью; обеспечить обмен учётной и служебной информацией с АСКУЭ по радиоканалу, PCL-модему и интерфейсу RS-485 (CAN), что повышает достоверность получения учётной информации и интегрировать МИСЭЭ в существующие АСКУЭ, т.к. дает возможность выбора соответствующего типу конкретной АСКУЭ интерфейса или интерфейсов связи «счетчик-АСКУЭ»; регулировать энергопотребления и независимое отключение потребителя от сети по каждому абонентскому блоку в случае наличия задолженности по платежам, при перегрузке сети и несанкционированном доступе к узлам и блокам счётчика различными способами; улучшить условия эксплуатации счётчика при организации электронных платежей и повышения достоверности учётной информации за счёт бесконтактного дистанционного съёма информации посредством интерфейсов связи по каждому абоненту или посредством индивидуального пульта дистанционного управления (ПДУ); уменьшить аппаратные затраты на обслуживание одного абонента, связанное с использованием основных узлов и блоков счётчика для учёта энергопотребления по всем абонентам.

Цель. Цель исследования – анализ текущего уровня развития цифровой инфраструктуры градостроительной сферы, выявление особенностей информационнотехнологического обеспечения реализации BIM-концепции на этапах жизненного цикла ОКС и функционала, представленных на национальном рынке решений, поддерживающих BIM-технологию.

Метод. В рамках проведенного исследования были использованы методы логического, структурного, сравнительного, системного анализа; моделирования и графическоео представления результатов.

Результат. Установлено, что в текущий период большинство компаний российской архитектурно-строительной отрасли рассматривают переход к полностью интегрированному BIM как долгосрочному формату развития. Объективным препятствием быстрого перехода выступают сложности комплексного ИТобеспечения BIM-процессов и уровень текущего развития цифровой инфраструктуры. Установлено, что приоритетным направлением развития ИТ-индустрии в контексте обеспечения реализации BIM-концепции является формирование единой экосистемы российского программного обеспечения BIM. Наряду с потребностью в разработке конкурентоспособных российских программных продуктов, в качестве основных проблем выделены обеспечение их интероперабельности и стандартизация форматов обмена данными. Определены ключевые параметры отнесения программного продукта к группе BIM, идентифицировать уровни зрелости процесса обмена BIM-данными и рассмотреть подходы к организации обменных процессов.

Вывод. Предложенные критерии отнесения программных продуктов к решениям, поддерживающим BIM-концепцию, могут применяться при формировании функциональных требований к разрабатываемым импортонезависимым программным продуктам. Интерпретация эталонной модели интероперабельности применительно к BIM-технологии может быть использована для развития интеграционных возможностей BIM-инструментов в единой информационно-технологической среде общих данных, а также стать методологической основой для создания открытого национального стандарта обмена данными.

Цель. Целью исследовательской работы является разработка программного решения для выявления трендов спроса на потребительские товары путем анализа больших данных.

Методы. Для достижения поставленной цели в работе было проанализировано текущее состояние развития рынка интернет-ретейла в России, а также рассмотрены технологии и инструменты анализа больших данных, необходимые для проектирования программно-технического решения. Для оценки эффективности полученной модели обработки данных применяется выборка, полученная из открытых источников.

Результат. В результате исследования разработано техническое решение, позволяющее анализировать спрос на товары в заданном временном диапазоне на основе данных из открытых источников.

Вывод. Разработан программный компонент, позволяющий анализировать спрос на потребительские товары на основе данных о заказах. Полученное техническое решение поддерживает пакетную обработку данных, а архитектура инфраструктурного компонента позволяет вести вычисления распределенно. Тестирование инструмента на реальной выборке показало эффективность такого подхода к анализу трендов потребительского спроса.

Цель. Целью исследования является построение линейной регрессионной модели производства электроэнергии в Российской Федерации в зависимости от ресурсных показателей, к которым относятся: объем добычи угля и газа, производство мазута. В качестве информационной базы исследования использованы статистические данные за 2005 – 2020 г. г.

Метод. Оценивание неизвестных параметров модели осуществляется с использованием трех методов – наименьших квадратов, модулей и антиробастного оценивания. Они ведут себя по-разному по отношению к выбросам – наблюдениям, не согласующимся с выборкой данных в целом. Второй из них вообще не реагирует на выбросы, полностью игнорируя их, а третий, напротив, сильно к ним тяготеет, следовательно, эти методы являются своего рода антагонистами друг по отношению к другу.

 Результат. Получены три альтернативных модели линейной регрессионной модели производства электроэнергии, обладающие высокой точностью. Рассчитано значение индекса параметрической стабильности выборки данных, основанного на свойствах методов оценивания параметров. Выделены наблюдения, в максимальной и минимальной степени соответствующие линейной модели на анализируемой выборке. Вычислены значения вкладов факторов в правые части моделей.

Вывод. Три построенных различными методами варианта модели могут успешно использоваться для решения задач, связанных с прогнозированием производства электроэнергии в стране. При этом вариант, построенный методом наименьших квадратов, является своего рода компромиссным.

Цель. Целью исследования является выявление основных причин нарастающего дефицита кадровых ресурсов территориальных подразделений органов внутренних дел (ОВД) и соответствующих методов их устранения.

Методы. При изыскании причин кадрового некомплекта ОВД были использованы процедуры системного анализа, на основе которых выявлена центральная проблема кадрового обеспечения ОВД, сформулированы задачи и цели, для решения которых не требуются дополнительные материальные ресурсы. При решении задач применялись математические методы системной динамики и системного анализа.

Результат. На основе анализа оперативной обстановки, нормативного и методического обеспечения управленческой деятельности органов внутренних дел делается вывод о наличии проблемы системного характера: нарушена динамичность системы управления органами внутренних дел, вследствие чего снижается эффективность управленческого процесса, приводящая к нарастающему тренду некомплекта подразделений ОВД. Для разрешения обозначенной проблематики авторы предлагают следующие технологии: расчет рентабельности работы территориальных подразделений МВД России, позволяющую оценить необходимый и достаточный уровень эффективности применения всех видов ресурсов при выполнении служебных задач; разработку методики расчета кадровой потребности территориальных подразделений МВД России с учетом трудоемкости их деятельности, нагрузки и региональных особенностей; внедрение нового подхода к оценке деятельности подразделений МВД России на основе разделения системы отчетности и системы оценки, совершенствование кадровой политики в плане придания должной привлекательности службе в ОВД с учетом новых ценностей современного общества. Для каждой представленной задачи разработан инструментарий и технология решения.

 Вывод. Решение обозначенных задач обеспечит равномерность и «посильность» нагрузки ее сотрудников, прозрачность оценки их деятельности, что увеличит мотивацию на добросовестный труд. Вкупе с совершенствованием кадровой политики по приданию должной привлекательности службе в органах внутренних дел ожидаемый синергетический эффект позволит снизить остроту проблемы кадрового некомплекта.

Цель. Целью исследования является разработка алгоритма мониторинга зон лесных пожаров, осуществляемого беспилотными летательными аппаратами (БПЛА).

Метод. Исследование основано на методах алгоритмического обеспечения, методах анализа и синтеза систем автоматизированного управления технологическими объектами.

Результат. Рассмотрены технологии и методы мониторинга лесных пожаров, что подтверждает актуальность применения БПЛА для выполнения данных задач. Приведен алгоритм применения роев БПЛА для мониторинга зон лесных пожаров. Алгоритм включает укрупненные этапы декомпозиции глобальной задачи, распределения задач, применения методов коллективного принятия решений и др.

Вывод. Предлагаемый алгоритм может быть реализован при условии развития теории роевого управления.

Цель. Целью исследования является создание виртуального испытательного стенда, сосотящего из оптимальных конструктивных параметров, обеспечивающих максимальное приближение реального процесса сушки к экспериментальным данным.

Метод. Применены методы моделирования, формализованного описания, оптимального проектирования и управления технологическими процессами и производствами.

Результат. Разработан виртуальный испытательный стенд, позволяющий в режиме реального времени определять конструктивные параметры сушилок барабанного типа в зависимости от кинетических закономерностей процесса сушки различных зерновых культур. В качестве объекта исследования использована конструкция двухсекционной барабанной сушилки, каждая секция которой снабжена профильной канальной насадкой, обеспечивающей поперечную подачу сушильного агента через пересыпающийся подвижный слой высушиваемого дисперсного продукта. Приведен алгоритм расчета процесса сушки, позволяющий определять поля температур и влагосодержаний зерна в широком диапазоне режимных параметров. С применением САПР выполнена компьютерная модель данной установки с возможностью автономного вращения и перемещения барабанов относительно друг друга. Составлена схема синхронизированной работы подвижных элементов установки в условиях оперативной перенастройки ее конструкции в соответствии с изменениями кинетических кривых.

Вывод. Виртуальный испытательный стенд достаточно адекватно и с высокой точностью позволяет моделировать процесс сушки материалов в барабанной сушилке; позволяет апробировать работу барабанной сушилки на стадии разработки, провести эксперименты с максимально высокой точностью, подобрать оптимальные режимы сушки для различных материалов при минимальных энергозатратах.

Цель. Исследуется влияние характера ниспадающей ветви диаграмм сжатия и растяжения бетона на предельную несущую способность изгибаемых сечений железобетонных конструкций при различных условиях нагружения близких к разрушению по нелинейной модели методом конечных элементов.

Метод. Применен метод конечных элементов в физически нелинейной постановке с использованием деформационной теории Н.И.Карпенко. Диаграммы деформирования используются с различной крутизной ниспадающей ветви. Расчеты выполняются шаговым итерационным методом последовательных нагружений по слоистой модели.

Результат. Произведен численный расчет плитных железобетонных элементов при различных условиях физической нелинейности бетона.

Вывод. Обнаружено несущественное влияние крутизны ниспадающей ветви на несущую способность плитных изгибаемых конструкций. Использование упрощенных диаграммных зависимостей оправдано для проведения численных расчетов по нелинейной модели.

Цель. Целью исследования является определение на основе разработанных моделей описывающих сейсмические воздействия, наиболее приемлемых для принятия с точки зрения точности описания сейсмического колебания как по форме огибающей, так и по продолжительности, и по частотным характеристикам. 
Метод. Использование эмпирических моделей при описании колебаний грунтов как случайного процесса рассматривалось в ряде работ. В данной работе исследуется обоснованность эмпирических моделей и некоторые трудности, возникающие при моделировании процесса колебаний. 
Результат. Предложена методика оценки надёжности предлагаемых моделей воздействий, которая учитывает грунтово - геологические характеристики, а также спектральные данные инструментальных записей известных землетрясений. 
Вывод. Модель сейсмического воздействия, а также аппроксимирующая моделирующая функция должна определяться степенью ответственности здания; модель для расчета зданий массовой застройки должна обеспечить сейсмостойкость при строительстве на любой территории, даже без учёта региональных составляющих, а модель для расчета уникальных объектов должна учитывать сейсмологические данные конкретной строительной площадки. 

Цель. Целью работы является практическая апробация неразрушающего метода тепловидения для выявления скрытых (невидимых) дефектов и качественного анализа тепловой защиты комплекса строительных объектов в городе Вологде, а также исследования некоторых физических (теплофизических) показателей (коэффициентов теплопроводности, термического сопротивления (теплоизоляции) и теплопередачи) конструкционного строительного материала в виде кирпича силикатного.

Метод. Основополагающие законы теорий теплопередачи, теплового неразрушающего контроля, инфракрасной и технической диагностики, действующая отечественная нормативнотехническая и нормативно-правовая документация, натурные эксперименты на реальных объектах и лабораторных образцах.

Результат. Представлены итоги практического определения скрытых дефектов тепловых оболочек комплекса функционирующих в городской среде гражданских и промышленных зданий, теплофизических свойств (коэффициентов теплопроводности, термического сопротивления (теплоизоляции), теплопередачи) современных строительных материалов методами теплового неразрушающего контроля. Определены локации идентифицированных невидимых дефектов тепловой защиты обследуемых строительных объектов и предложены рекомендации по их устранению. Полученные значения теплофизических характеристик для исследуемого конструкционного строительного материала согласуются с данными актуальных нормативных документов.

Вывод. Показаны особенности неразрушающего метода инфракрасной термографии в определении скрытых дефектов теплозащитных оболочек эксплуатируемых зданий различного функционального назначения и комплекса теплофизических параметров современных конструкционных строительных материалов. Экспериментально подтверждена востребованность тепловидения при проведении энергетических и технических обследований строительных объектов, их отдельных структурных элементов, инженерных систем жизнеобеспечения, а также исследований по уточнению, количественной оценке и прогнозированию различных термических свойств строительных материалов и изделий.

Цель. Целью исследования было создание новых быстровозводимых мембранно-стержневых сооружений и нелинейных методов их расчета.

Метод. Применен шаговый метод с итерационной численной процедурой Эйлера-Коши третьего порядка точности с применением на шаге метода конечных элементов

Результат. Разработана методика статического расчета мембранно-стержневых сооружений с учетом нелинейных факторов. Составлен алгоритм расчета и по нему написана программа расчета таких сооружений. На данную программу получено свидетельство на ЭВМ № 2017613415 «Программа расчета мембранно-пневматических сооружений с учетом нелинейных факторов итерационным методом приращения параметров».

Вывод. Рекомендовано применять одношаговый расчёт мембранно-стержневых систем с пятью итерациями на шаге, либо многошаговый расчёт с пятью шагами при одной итерации на шаге. Эффективны также смешанные варианты.

Цель. Свойства дорожного битума при взаимодействии с компонентами строительных композиций всегда трансформируются относительно своих оригинальных свойств. При работе с материалами, в основе которых лежат наполненные битумные композиции, не зависимо от области их применения, основной задачей является мониторинг динамики изменения характеристик и регулирование в требуемом направлении, а также сохранение таких свойств, как вязкость, гибкость и текучесть. Цель работы заключается в исследовании влияния модифицирующих добавок различной основы (наполнители, пластификаторы и воски) на свойства битумного вяжущего и оценки эффективности их вклада в формирование наполненных битумных композиций для строительной отрасли.

Метод. Методологической основой работы является принцип структурообразования битумов. Экспериментальные исследования выполнялись с использованием стандартных и специальных методов.

Результат. Как наполнитель в битумной композиции наилучшим образом себя зарекомендовала фибра стекловолоконная. Наиболее ярко выраженный положительный пластифицирующий эффект наблюдается от использования экстракта селективной очистки масел, который позволяет в широком диапазоне управлять гибкостью системы. Установлено, что пластификатор полиалкилбензол эффективно регулирует свойства композиции при отрицательных температурах, незначительно влияя на теплостойкость; синтетический воск Titan и полиэтиленовый воск Viscobit равномерно распределяются в объеме битумного вяжущего и обеспечивают стабилизацию свойств системы.

Вывод. Изучены 3 группы добавок-наполнителей битумной матрицы. Установлено, что направленное регулирование свойств битумных систем возможно за счет рационального выбора типа добавки-наполнителя. Используя комплексные наполнения битумной матрицы при проектировании битумных композиций с возможностью регулирования и нормирования их свойств (показателей оптимизации) возможно получение экономических и эксплуатационных эффектов.

Цель. В статье приведены результаты экспериментальных исследований по воздействию высокопотенциального электростатического поля на горение жидкого топлива.

Метод. Экспериментальные исследования проводились на разработанной лабораторной установке, позволяющей обеспечить горение жидкого топлива в высокопотенциальном электростатическом поле с возможность изменения полярности. Смена полярности подаваемого напряжения на электродную систему экспериментальной установки приводила к повышению скорости горения топлива в первом случае, и к его затуханию, во втором.

Результат. Проведены исследования, доказывающие влияние электростатического поля на скорость горения и снижения содержания вредных компонентов, (сажи и монооксида углерода) в продувках сгорания топлива. На основании полученных значений скорости горения топлива от подаваемого напряжения были построены графические зависимости, на которых выделены области линейного и нелинейного изменения параметров горения.

Вывод. Результаты проведенных исследований могут быть использованы для создания новых высокоэффективных горелочных устройств для котельных установок, работающих на жидком топливе. Эффект снижения скорости горения может быть использован для создания устройств противопожарной безопасности, блокирующих распространение пламени во время пожара.

Цель. Целью исследования является разработка составов вермикулитобетона и фибровермикулитобетона с вулканической пемзой; исследование строительно-технических свойств разработанных составов с вулканической пемзой при воздействии повышенных температур.

Метод. Рассмотрены методы повышения огнестойкости железобетонных конструкций. Исследования направлены на разработку вермикулитобетона и фибровермикулитобетона с вулканической пемзой для огнезащиты строительных конструкций и изготовления жаростойких изделий и конструкций. Для снижения стоимости вермикулитобетона предлагается его частичная замена вулканической пемзой. Для исследования вермикулитобетонов с вулканической пемзой, армированных базальтовой фиброй, использовался ротатабельный план второго порядка типа правильного шестиугольника.

Результат. Замена части дорогостоящего заполнителя (вспученного вермикулита) пемзой приводит к незначительному повышению средней плотности композита, при этом предел прочности на изгиб и сжатие возрастают; повышаются жаростойкие свойства вермикулитобетона с вулканической пемзой, которая являясь гидравлически активной добавкой, способна вступать в реакцию гидратации с компонентами цемента, устраняя вредное влияние вторичной гидратации свободного оксида кальция. Исследовано влияние температуры нагрева на изменение строительно-технических свойств вермикулитобетонов и фибровермикулиобетонов, в том числе с добавкой пемзы. Выявлено, что дисперсное армирование базальтовыми фибрами снижает усадочные деформации, при нагреве до t=800 оС усадка уменьшается с 0,7 до 0,5 % в сравнении с исходной бетонной матрицей.

Вывод. Зависимость «предел прочности на сжатие = f (средняя плотность бетона)» существенно зависит от наличия и соотношения пемзы в составе вермикулитобетона, при этом повышение температуры выдерживания до 600 оС или 800 оС приводит к снижению предела прочности на сжатие от 15 до 25 %, причем основное снижение происходит при нагреве до 600 оС, дальнейший рост температуры оказывает незначительное влияние. Зависимость предела прочности при изгибе от предела прочности на сжатие в целом сохраняется независимо от температуры нагрева, причем нагрев бетона не снижает относительный предел прочности при изгибе, т.е. соотношение прочность при изгибе/прочность на сжатие не снижается. Дисперсное фибровое армирование повышает относительный предел прочности при изгибе примерно на 70% независимо от температуры нагрева.

Цель. В настоящее время к гидроизоляционным материалам, применяемым в зонах сейсмической опасности, предъявляют повышенные требования. Целью исследования является оценка возможности использования полимерных мембран LOGICBASE™в регионах повышенной сейсмической активности на территории РФ.

Метод. Рассмотрен механизм работы полимерных мембран в конструкциях фундаментов, в условиях постоянных перемещений и трения. Проведены эксперименты по определению коэффициента трения согласно методике государственных стандартов на разрывной машине МИРК-1000К. Исследованы образцы круглой формы из полимерных мембран на специальной установке многоосного растяжения согласно требованиям государственных стандартов.

Результат. По результатам исследований полимерных мембран LOGICBASE™ V-SL на многоосное растяжение выявлено, что максимальная прочность образцов при разрыве составила 6948,22 кПа (~ 6,95 МПа), а удлинение образцов при разрыве составило 113,89%. Определен коэффициент трения в системе «Полимерный гидроизоляционный материал - бетонная конструкция» в условиях повышенной сейсмической активности по шкале MSK-64.

Вывод. ПВХ-мембраны для инженерной гидроизоляции можно использовать в районах строительства с сейсмичностью до 9 баллов включительно по шкале MSK-64.

Цель. В данной статье рассматриваются пространственные большепролетные конструкции, приводятся особенности их работы, а также примеры компоновки. Даются генеральные размеры и способы стабилизации перемещений.

Метод. Приводятся особенности работы и компоновки пространственных большепролетных конструкций, а также расчётные формулы. Представлены виды сечений и узлы сопряжения элементов. Излагается методика, позволяющая стабилизировать перемещения большепролетных покрытий.

Результат. Приведенные конструктивные схемы, а также анализ их работы позволяют проектировать большепролётные пространственные системы в виде выпуклых и вогнутых конструкций, которые обладают высокой надёжностью, минимальным весом, а также высокой технологичностью при изготовлении, транспортировке и монтаже.

Вывод. Предложенные рациональные конструктивные решения позволяют уменьшить собственный вес пространственных выпуклых и вогнутых покрытий, обладающих необходимой жёсткостью, прочностью и устойчивостью. Рассмотренные в статье виды конструктивных схем, сечения и узлы сопряжения элементов находят широкое применение в практике проектирования и строительства.