Цель. В данной работе рассматриваются показатели системы охлаждения на основе абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины (АБХМ) на солнечной энергии в климатических условиях г. Астрахани. Метод. Для анализа работы системы была разработана и верифицирована новая математическая модель, основанная на данных имитационного моделирования. Адекватность модели была проверена путем сравнения с существующими данными, а также проведены расчеты необходимого количества солнечных коллекторов. Результат. Исследование показало, что эффективность работы АБХМ зависит от режима подачи охлаждающей среды в абсорбер и конденсатор АБХМ. Параллельная подача демонстрирует лучшие результаты по величине теплового коэффициента. Динамика тепловой нагрузки на генератор показала, что солнечная инсоляция напрямую влияет на производительность системы, достигая максимальной эффективности при высоких уровнях солнечной энергии. Вывод. Результаты работы могут быть использованы для разработки и оптимизации систем холодоснабжения в условиях жаркого климата, что способствует более эффективному использованию солнечной энергии и повышению энергоэффективности.

Целью исследования является разработка охлаждающего термоэлектрического устройства (ТЭУ) для физиотерапевтических методов лечения повреждений позвоночника и спинного мозга, основанных на локальной гипотермии. Метод. Применены методы термодинамического анализа, натурного и вычислительного моделирования объектов криогенной техники. Целесообразным является применение охлаждающих ТЭУ, обладающих такими свойствами, как надежность, экологичность, бесшумность, функциональность и компактность. Результат. Предложена сегментарная конструкция охлаждающего ТЭУ, в состав одного сегмента которой входит теплоотводящее ребро, охлаждаемое ТЭМ, приводимое в тепловой контакт с травмированной областью позвоночника, непосредственно ТЭМ и радиатор для отвода теплоты от него. При необходимости используются несколько сегментов устройства, крепящиеся между собой с помощью специального приспособления. В процессе работы ТЭУ все радиаторы обдуваются вентиляторным агрегатом. Получены зависимости и построены графики, описывающие основные характеристики ТЭУ: изменение холодопроизводительности ТЭМ, холодильного коэффициента, напряжения питания от перепада температур между спаями термоэлементов для различных значений силы тока питания, зависимость напряжения на ТЭМ от величины тока питания при различных значениях перепада температур между спаями термоэлементов, а также зависимость холодильного коэффициента ТЭМ от тока питания. Графики представлены при температуре горячих спаев ТЭМ 45°С. Вывод. Для проведения лечебных процедур, связанных с локальной гипотермией травмированной области позвоночника может быть использован ТЭМ DRIFT-1,2 производства ООО «Криотерм», г. Санкт-Петербург. Параметры ТЭМ: рабочий диапазон мощностей единичного ТЭМ - от 37 до 60 Вт при среднем перепаде температур между спаями 35 К, ток питания - от 4,8 до 8,2 А при потребляемой мощности от 90 до 260 Вт, холодильный коэффициент - от 0,25 до 0,6.

Цель. В работе представлены результаты исследования целесообразности рекуперации теплоты обратных потоков рабочих веществ цикла Mixed Fluid Cascade. Показано положительное влияние рекуперации теплоты на величину удельных затрат энергии на получение сжиженного природного газа. Метод. Исследование выполнено в формате математического моделирования работы цикла. Исследована работа цикла Mixed Fluid Cascade в базовом и модифицированном вариантах. Для организации рекуперации теплоты перегрева обратных потоков рабочих веществ в модифицированный вариант были добавлены теплообменные аппараты, расположенные в ступенях сжижения и переохлаждения, в которых обратные потоки рабочих веществ нагревались за счет подвода теплоты от прямых потоков. Также для дополнительного повышения энергоэффективности процесса был добавлен дожимающий компрессор сырьевого потока природного газа. Результат. В численном эксперименте изучено влияние выбора значения давления сырьевого потока природного газа, степени недорекуперации теплоты в дополнительных теплообменных аппаратах, выбора варианта включения теплообменных аппаратов в цикл на величину удельных затрат энергии и массового расхода рабочих веществ в ступенях внешнего охлаждения цикла. Вывод. Результаты исследования показали возможность перераспределения тепловой нагрузки цикла в сторону высокотемпературных ступеней, а также снижение удельных затрат энергии на получение сжиженного природного газа.

Цель. В связи с нарастающим дефицитом источников энергии, а также с усилением тренда бережного отношения к окружающей среде, всё большую эффективность приобретают различные методы и технологии, способствующие наиболее рациональному использованию энергии, в том числе, используемой в низкотемпературных установках и системах жизнеобеспечения (кондиционирования). Целью исследования является разработка оптимальной конструкции теплоутилизатора, способной к интеграции в низкотемпературную установку или систему кондиционирования. Метод. Исследование основано на применении энергосберегающих технологий при создании машин и аппаратов холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения, в том числе за счет утилизации тепла. Результат. На основании проведенного анализа процессов теплообмена, расчетов конструктивных параметров и коэффициентов теплопередачи спроектирован опытный образец низкотемпературного рекуператора из теплообменных труб. Вывод. Исследование истинных параметров и режимов работы опытного образца рекуператора предусмотрено в составе экспериментальной установки. Планируется разработать методику проектного расчета для проектирования рекуператоров из тепловых труб для работы в составе низкотемпературной установки систем кондиционирования. Применение статистических методов является важным инструментом в процессе проектирования и улучшения технических решений, позволяющим достичь высокой эффективности и экономичности новых типов теплообменников – рекуператоров.

Целью исследования является определение конструктивных особенностей основной части генератора-абсорбера гелиоэнергетических холодильных установок абсорбционного типа реактора – устройства, где находится насыщенный хладоном сорбент, и в котором при нагреве и охлаждении протекают термохимические реакции десорбции и абсорбции. Исследование проводится для выявления принципов рационального устройства, реализующего эффективность действия и максимальную возможность использования физико-химических свойств рабочих пар (сорбента и хладагента). Метод. Анализируется динамика развития одного из основных элементов аппарата гелиоэнергетических холодильных установок - реактора генератора-абсорбера, работающего на твердых сорбентах и озонобезопасных хладагентах. Результат. Рассмотрены разработанные конструкции реакторов, применяемых в гелиоэнергетических холодильных установках; выявлены достоинства и недостатки, механизмы взаимодействия и регулирования внутренних процессов в термохимическом компрессоре; определены перспективы развития новых сорбентов и хладагентов для инновационных моделей, пути повышения эффективности работы реакторов и перспективы развития на их основе гелиоэнергетических холодильных установок и агрегатов. Отмечаются особенности применения технических решений, лежащих в основе работы схемных устройств, повышающих эффективность работы как генератора-абсорбера, так и всей гелиоэнергетической холодильной установки. Вывод. На повышение производительности работы гелиоэнергетической холодильной установки оказывает влияние группа факторов: механизм регулирования механических деформаций рабочего сорбента в реакторе; разработка и внедрение новых сорбентов и поиск эффективных рабочих пар; применение нанесенных селективных покрытий на наружную поверхность реактора, обогреваемого солнцем; рациональное фокусирование солнечной энергии на нагревательные элементы реактора днем; возможность создания эффективных условий для охлаждения всей поверхности реактора ночью. Найти компромиссное конструктивное решение в противоречивых задачах, сопровождающих процессы в реакторе, является основной задачей разработчиков подобных гелиоэнергетических термотрансформаторов для холодильников, кондиционеров, генераторов пищевого льда и т.п.

Цель. Цель исследования сводится к разработке одного из методов построения математической модели строительного производства, базирующегося на обработке экспертных данных с применением инструментальных средств математического аппарата нечетких множеств типа лингвистических переменных и лингвистических функций. Метод. Данные обрабатываются методом регрессионного анализа и в результате формируется аналитическое выражение графика лингвистической функции, фактически представляющего собой аналитическое выражение, устанавливающее зависимость рассматриваемого показателя эффективности от влияющих на него факторов нестабильной экономической среды сложных систем (строительной организации). Результат. Построены аналитические зависимости графиков лингвистических функций, соответствующих различным показателям эффективности, используемые в качестве критериев оптимального принятия управленческих решений. Наибольший эффект можно получить путем постановки и решения различных задач многокритериальной оптимизации по Парето, используя для этого в качестве критериев оптимальности аналитические выражения нескольких показателей эффективности функционирования строительного производства. Вывод. Построение эмпирических выражений показателей эффективности исследуемых систем позволяет организовать на их основе оптимальное принятие управленческих решений и обеспечить эффективное функционирование сложных объектов управления в нестабильных условиях окружающей среды. Дальнейшее развитие исследования может быть связано с разработкой метода оптимального управления поведением различных социально-экономических и технических систем, функционирующих в спонтанно изменяющихся условиях окружающей среды на основе решения задач многокритериальной оптимизации и выработки оптимальных цепочек проводимых организационно-управленческих мероприятий.

Цель. В работе рассмотрены вопросы проектирования и разработки сервиса для автоматизации процессов управления и анализа инцидентами информационной безопасности для металлургического предприятия; обследованы и описаны основные этапы и действия управления инцидентами на данном предприятии. Метод. Программный сервис, позволяющий автоматизировать процессы мониторинга, оценки и анализа нежелательных и неожиданных событий информационной безопасности, разработан в среде Visual Studio Code на высокоуровневом языке программирования Python. Для расширения функционала созданного программного приложения использовались дополнительные фреймворки и необходимые библиотеки. Хранение информации об инцидентах компании организовано в созданной базе данных. Результат. Описан алгоритм разработки программного сервиса, представлены примеры экранных форм данного приложения. Функционал сервиса позволяет получать различную аналитику: общий и детальный анализ произошедших инцидентов по типам, способам обнаружения, временны́м затратам на решение инцидента, уровню критичности, статусу, способу обнаружения, быстроте реагирования, причиненным последствиям. Вывод. Апробация программного сервиса в отделе информационной безопасности показала эффективное обнаружение новых атак и оперативную защиту информационных систем и автоматизированного оборудования предприятия. Анализ инцидентов направлен также на выявление проблемных участков в работе служб информационной безопасности компании, устранение которых позволит гораздо быстрее обнаруживать нежелательные события и минимизировать повторное появление инцидентов и их последствия.

Цель. Целью исследования является разработка адаптивной системы защиты критической инфраструктуры жизнеобеспечения на основе гибридных ИИ-методов, объединяющих машинное обучение (МО) и обучения с подкреплением. Метод. Используется гибридный метод моделирования систем искусственного интеллекта для выявления кибератак. Основой метода является комбинирование обучения с подкреплением и анализа аномалий, что позволяет системе автоматически адаптироваться к новым угрозам в процессе эксплуатации. Результат. Предложено внедрение систем искусственного интеллекта на этапах мониторинга, анализ полученных данных и оперативное реагирование по ликвидации угрозы. Система включает разработку гибридных моделей для анализа данных, которая объединяет информацию из внешних источников и журналов событий. Применение системы позволит повысить устойчивость инфраструктуры, снижая уязвимость к угрозам, обеспечивая бесперебойное функционирование в условиях информационной угрозы. Вывод. Рассмотрены новые подходы к использованию систем искусственного интеллекта для повышения эффективности защиты критической инфраструктуры объектов. Предложены модели искусственного интеллекта, основанные на машинном обучении, позволяющие обнаруживать за короткое время не только старые угрозы, но и нетипичные сценарии информационных взломов. Алгоритмы прогнозирования применяются для анализа и последующего исследования аномального поведения вредоносной системы, в то время, как глубокое обучение обеспечивает точное заключение по классификации угроз.

Цель. В области высокопроизводительных вычислений большое значение имеет оптимизация программных систем под конкретные вычислительные архитектуры. Целью исследования является совершенствование методов определения параметров блочных алгоритмов. Метод. Исследование основано на методологии компьютерного моделирования и автоматизированного проектирования в технике и технологиях, включая постановку, формализацию и типизацию проектных процедур и алгоритмов. Результат. Предложен аналитический подход к повышению эффективности проектируемых программных систем, в рамках которого рассмотрен метод определения параметров блочных алгоритмов. Преимуществом данного метода является возможность его реализации на основе статического анализа исходного кода программы на начальных этапах проектирования, полученные параметры могут быть использованы в процессе оптимизации. Проведены вычислительные эксперименты, подтверждающие эффективность предложенного метода. Вывод. Предложенный метод позволяет определять размеры блоков, при которых на определенном уровне кеш-памяти не будет генерироваться кеш-промахов или количество этих промахов будет оставаться на приемлемом уровне. Данный метод может использоваться на начальных этапах проектирования программных систем, не прибегая к динамическому анализу приложения, включающему в себя этапы получения исполняемого кода приложения и анализ его с помощью специальных приложений, в данном случае используется статический анализ исходного кода программы.

Цель. Целью исследования является описание причин возникновения уязвимостей программного обеспечения, а также их классификация; устранение неопределённости понятия «критичность уязвимости программного обеспечения». Метод. Анализ существующих подходов к оценке, классификации, и определения уязвимостей программного обеспечения. Моделирование, построение UML модели, описание алгоритма. Результат. Дано определение критичности уязвимости программного обеспечения. Частично описаны причины возникновения уязвимостей программного обеспечения, расширена существующая классификация уязвимостей программного обеспечения. Приведен пример оценки критичности уязвимостей программного обеспечения на основе вычисляемых метрик. Приведен пример оценки и приоритезации метрик уязвимостей. Представлены UML модель и алгоритм оценки уязвимостей. Вывод. Результаты проведенного исследования расширяют перечень показателей и предметную область описания уязвимостей программного обеспечения.

Цель. Актуальность исследования обусловлена стремительным развитием цифровой экономики и ростом киберугроз, угрожающих безопасности персональных данных и финансовых операций. Целью научного исследования является анализ современных стратегий защиты от киберугроз и развитие системы кибербезопасности в условиях цифровой трансформации. Метод. Методы исследования включают анализ литературы, статистических данных и практических кейсов. Результат. Рассмотрены основные типы кибератак (фишинг, DDoS, вредоносные программы, кибершпионаж) и ключевые технологии защиты, включая шифрование AES-256, многофакторную аутентификацию (MFA) и системы обнаружения вторжений (IDS). Особое внимание уделено стратегиям: проактивной защите, адаптивной безопасности и архитектуре «нулевого доверия», с примерами их применения в России (Сбербанк, Ростелеком, медучреждения). Изучены механизмы предотвращения атак и повышения киберустойчивости, включая роль ГосСОПКА, обработавшей в 2023 году свыше 500 тысяч инцидентов. Выявлены уязвимости систем и предложены способы их минимизации, такие как модернизация технических средств, развитие кадрового потенциала и совершенствование нормативной базы. Вывод. Практическая значимость заключается в разработке рекомендаций по внедрению стратегий, позволивших сократить ущерб от атак на 18% в 2023 году, и повышению эффективности защиты данных. Необходим системный подход к интеграции инноваций и координации усилий для обеспечения устойчивого развития кибербезопасности в России.

Цель. Целью исследования является интеграция алгоритмов YOLO и CSRT для автоматизированного распознавания и отслеживания объектов в видеопотоке. Акцентируется внимание на проблемах, связанных с растущим объемом видеоданных и необходимостью эффективной идентификации аномальных объектов в системах осуществляющих контроль безопасности. Метод. Исследование основано на методах имитационного компьютерного моделирования и алгоритмах. Результат. Определены ключевые особенности каждого алгоритма, их преимущества и недостатки. Представлены результаты экспериментальных тестов, основанных на анализе видеопотоков с разнообразными сценариями движения объектов, которые показывают сокращение времени обработки кадров при высокой точности распознавания. Доказана возможность дальнейшего улучшения системы автоматизированного распознавания и отслеживания, в частности, добавление функции прогнозирования движения объектов, что позволит повысить её эффективность и расширить область применения в задачах видеонаблюдения и безопасности. Вывод. Интеграция алгоритмов позволяет достигать значительных улучшений в реальном времени, что особенно важно в контексте видеонаблюдения и обеспечения безопасности. Добавление функции прогнозирования движения объектов не только увеличит функциональность системы, но и сделает её более адаптивной к динамичным условиям, что крайне важно для предотвращения потенциальных угроз.

Цель. Целью исследования является обобщение имеющихся сведений по проблеме обеспечения защиты информации на промышленным предприятиях, работающих исключительно с коммерческой тайной. Метод. Методы научного познания, использованные при написании работы: систематизация, анализ, описание, прогноз. Результат. Из открытых источников проводен анализ потребности в формировании модели защиты; дан прогноз потенциального ущерба. Сформирована концептуальная модель объекта защиты; сгруппированы входящие подразделения промышленного предприятия по признаку вероятности возникновения компьютерной атаки. Доказана значимость формирования модели защиты, описан процесс формирования организационной структуры промышленного предприятия. Вывод. Полученные в работе выкладки позволяют оценить динамику роста ущерба от компьютерной атаки, тем самым доказывая важность подобных исследований. Результаты исследования дают обоснование неоправданности применения некоторых мер с точки зрения защиты информации коммерческого назначения.

Цель. Целью исследования является разработка практических рекомендаций по проведению количественной оценки защищенности программного обеспечения в режиме реального времени и выбору его наиболее защищенной (оптимальной) версии для эксплуатации на объектах информатизации органов внутренних дел в соответствии с требованиями действующей методической документации ФСТЭК России и с учетом особенностей и недостатков эксплуатации автоматизированных систем органов внутренних дел. Метод. Реализован системный подход к рассмотрению сущности проблемы оценивания защищенности программного обеспечения и проведению количественной оценки показателей защищенности. Использованы методы теоретического анализа, синтеза, дедукции. Результат. Представлены практические рекомендации по реализации методики анализа и количественной оценки защищенности программного обеспечения с учетом уязвимостей в динамике его функционирования и выбора наиболее защищенной версии для эксплуатации в автоматизированных системах органов внутренних дел. Дополнение существующих методик проведения оценки защищенности представленными практическими рекомендациями позволяет повысить эффективность и качество оценивания программного обеспечения в процессе его жизненного цикла на объектах информатизации органов внутренних дел. Вывод. Перспективы использования полученных результатов связаны с разработкой методической документации для проведения оценки состояния технической защиты информации в автоматизированных системах органов внутренних дел с целью обоснования выбора организационных и технических мер обеспечения безопасности служебной информации ограниченного распространения.

Цель. Целью исследования является программный анализ кибератаки, осуществляемой с целью блокировки учётных записей и реализация защиты механизма защиты. Метод. Исследование основано на применении языка программирования PHP в среде IDE PhpStorm от компании JetBrains. Помимо данного языка использовались языки верстки CSS и JS, язык разметки HTML. Результат. Подробным образом рассматривается DDoS-атака типа блокирования учётных записей, ее возможные последствия и существующие механизмы защиты. С целью противодействия осуществлению данной атаки предложена модификация алгоритма, которая позволяет значительно снизить вероятность её успешного проведения. Результатом данной работы является разработанные программное средство и проведенный сравнительный анализ с аналогичными продуктами на рынке. Вывод. Проанализированы готовые программные решения и разработан механизм защиты, являющийся современным решением, обеспечивающим и надежную защиту учётных записей пользователей, и защиту от атак, направленных на них.

Цель. Цель работы заключается в разработке методики нагрузочного тестирования отечественных межсетевых экранов для оценки их реальной пропускной способности и устойчивости под нагрузкой. Это необходимо для проверки соответствия заявленных производителем характеристик предлагаемых средств межсетевого экранирования для использования в конкретных защищенных автоматизированных системах. Метод. Метод исследования - эмпирический. Предложен и описан испытательный стенд с генератором трафика Cisco TRex, который эмулирует нагрузку. Созданы шаблоны трафика для имитации различных сетевых условий. Методика тестирование включает три режима: маршрутизация без фильтрации, полная блокировка трафика и фильтрация на уровне приложений. Нагрузка постепенно увеличивается до выявления предельных значений стабильной работы. Результат. Для проведения нагрузочного тестирования средств межсетевого экранирования разработана методика проведения испытаний. Определены количественные показатели производительности межсетевого экрана в разных режимах. Вывод. Предлагаемая методика предназначена для объективной оценки производительности межсетевых экранов. Она позволяет выбирать оптимальные решения по защите информации, выявлять критические сценарии и предотвращать использование недостаточно производительных решений.

Цель. Целью исследования является изучение подходов по созданию интеллектуальной системы, внедрение которой способно повлиять на качество решений, принимаемых руководителем тушения пожара (РТП) в процессе управления личным составом при тушении пожара. Метод. В работе использованы методы статистического анализа, теории управления, способы обработки данных и реализации продукционных правил по индексированию, хешированию и кластеризации получаемой информации для её дальней трансформации в базу знаний. Результат. В работе приведены статистические данные по травмированию и гибели сотрудников пожарно-спасательных подразделений от термических последствий, вызванных движением газообразных масс на объектах капитального строительства. Продолжен цикл исследований по определению и применению методов и алгоритмов искусственного интеллекта в процессе управления боевыми действиями на месте вызова. Определена недостаточность исследований дымообразующей способности строительных материалов, влияющих на личный состав МЧС России на месте вызова. Вывод. Сформулирован алгоритм создания базы данных снимков дыма, образующегося при сгорании различных веществ и материалов, составляющих основную горючую нагрузку в помещениях объектов разного функционального назначения, и предложен классификатор изображений дыма в зависимости от пожарной нагрузки. Приведен пример описания структуры формируемой базы данных на основе существующих имитационных моделей и программных продуктов. Представлена модель формирования базы знаний РТП по анализу дыма в зависимости от типа горючей нагрузки.

Цель. В статье представлена математическая модель количественной оценки защищенности открытых операционных систем (Далее – ОС) автоматизированных систем органов внутренних дел Российской Федерации (Далее – АС ОВД РФ), разработанная на основе требований стандарта ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408. Метод. Исследование проведено на основе аналитических методов: анализа возможных угроз безопасности открытых ОС и требований стандартов ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408, анализа иерархий и применения положений нечеткой логики. Результат. Результатом расчета показателя защищенности анализируемой ОС является лингвистический показатель степени защищенности ОС и показатель защищенности ОС, выраженный в процентном виде. Вывод. Авторами предложена математическая модель количественной оценки защищенности открытых ОС при их выборе в АС ОВД РФ.

Цель. Задача исследования заключается в оценке влияния различных методов обработки минеральных порошков на формирование качественных и долгосрочных характеристик асфальтобетонных покрытий. В статье раскрывается тема производства и применения активированных и гидрофобизированных минеральных порошков в контексте возможности их применения в асфальтобетонных покрытиях на основе анализа, обобщения и систематизации информации, полученной из открытых отечественных и зарубежных источников. Метод. Включает поисково-теоретического анализ и систематизацию существующих российских и зарубежных исследований, оценку прочностных и эксплуатационных характеристик асфальтобетона с добавлением обработанных порошков, и сравнительный анализ результатов. Результат. Изучен практический опыт применения минеральных порошков, основное внимание уделяется различиям в методах обработки, их влиянию на характеристики асфальтобетона и определению оптимальных условий применения каждого из методов для нужд транспортно-дорожного комплекса в качестве заполнителя. Исследования показали, что любой вид воздействия на минеральный порошок для асфальтобетона, будь то активация или гидрофобизация, значительно увеличивает его реакционную способность по отношению к битуму. Химическая активация минерального порошка улучшает механические свойства и устойчивость асфальтобетонов к химическим реагентам, в то время как посредством гидрофобизации наполнителей возможно значительно увеличить морозостойкость композита и его сопротивление водной эрозии. Вывод. Выбор метода и состава обработки минерального порошка целесообразно определять индивидуальными условиями эксплуатации асфальтовых покрытий, в виду того, что каждый метод потенциально перспективен, однако максимально проявляет свои свойства только в конкретных эксплуатационных обстоятельствах.

Цель. В работе представлены общие уравнения моментной теории тонких пологих оболочек, имеющих относительно небольшой подъем над плоскостью своей проекции с учетом деформации ползучести. Рассматривается задача о напряженном-деформированном состояния оболочки, с граничными условиями. При расчете принимали, что по краям оболочка соединена с диафрагмами, абсолютно жесткими в их плоскости и гибкими из нее. Получены разрешающие уравнения для расчета пологих изотропных и ортотропных оболочек с учетом деформаций ползучести. Задача свелась к системе из двух дифференциальных уравнений четвертого порядка относительно прогиба и функции напряжений. Метод. Решение приводится численно-аналитическим методом в программном комплексе MATLAB. Нелинейное уравнение Максвелла-Гуревича использовано как уравнение состояния между деформациями ползучести и напряжениями. Для определения деформаций ползучести применялась линейная аппроксимация первой производной по времени (метод Рунге-Кутта). Для верификации решения задачи был произведен расчет оболочки из вторичного ПВХ, выполненный методом сеток. Методика апробирована путем сравнения решения с расчетом и других известных исследователей. Результат. Разработана программа для расчета в пакете MATLAB с возможностью вариации исходных данных и выводом графика зависимости перемещений, напряжений от времени. Установлено, что напряжения и внутренние усилия в ортотропной оболочке той же формы, что для изотропной, происходит перераспределение напряжений: нормальные напряжения возрастают, а касательные убывают. Продольные и сдвигающие силы при этом остаются практически постоянными; изменение напряжений происходит в основном за счёт перераспределения изгибающих и крутящих моментов. Вывод. Предложенный подход может быть применен к анализу напряженно-деформированного состояния и несущей способности также и железобетонной оболочки. Ограничений по граничным условиям и видам нагружения нет, а материалом балки могут быть не только полимеры и композиты строительного назначения, но и бетон.

Цель. Качество воздуха в зданиях определяется различными факторами, в том числе, решениями по организации воздухообмена и системам вентиляции помещений. Уровень относительной влажности, температуры внутреннего воздуха и концентрация загрязняющих веществ играют ключевую роль в создании комфортной среды жизнедеятельности. Целью исследования является разработка рекомендаций к проектированию вытяжной вентиляции в жилых зданиях. Метод. Натурные исследования закономерности изменения тепловлажностных параметров воздуха в кухне-гостиной в условиях естественной и принудительной вытяжной вентиляции в расчетных точках, а также время восстановления теплового баланса в помещении (квартире). Результат. Установлено, что температура воздуха менялась в диапазоне 23,1-24,6 °С, относительная влажность – в диапазоне 38,7-50,3 %, что соответствует допустимому диапазону, но не оптимальному. Применение вытяжки над плитой дает устойчивое снижение температуры во всех точках на 1-1,5 °С; относительной влажности в рабочей зоне у плиты – на 10-20 %, в верхней зоне и у вытяжки – до 30 %. Выход на температурное плато значений до начала эксперимента с применением вытяжного зонта над плитой произошел на 30 мин. быстрее, чем при естественной вентиляции. Вывод. Правильное проектирование вытяжной системы над кухонной плитой с использованием зонта и встроенного вентилятора способствует предотвращению конденсации влаги на поверхностях и улучшает характеристики микроклимата в обслуживаемой зоне.

Цель. В статье представлено моделирование динамических процессов в зданиях и сооружениях. Рассмотрена общая постановка динамической задачи о движении массивной нагрузки по массивному сооружению. Метод. Уравнение движения получено в форме метода конечных элементов. Решение уравнений выполняется с использованием прямых методов интегрирования задач динамики. Построены абсолютно устойчивые схемы прямого интегрирования, в которых система разрешающих уравнений тривиальная – матрица системы диагональная. Трудоемкость на шаге по времени такая же невысокая, как в явных схемах. Предлагаемые методы можно рассматривать как явные абсолютно устойчивые схемы прямого интегрирования динамической задачи с переменной во времени массой. Данны рекомендации по оценке точности численного решения. Рассмотрена задача движения массивного груза по массивному строению. Дискретизация пространственной области выполняется методом конечных элементов. Дискретизация временной области основана на шаговом однослойном процессе. Для построения основных уравнений использован подход, аналогичный тетта-методу Вилсона, примененный на основе вариационного принципа Гэртина. Результат. Построены дифференциальные уравнения задачи о движении подвижной массивной нагрузки по произвольному массивному сооружению в форме метода конечных элементов. Приведены численные методы решения уравнений движения с использованием абсолютно устойчивых схем прямого интегрирования. Система разрешающих уравнений может иметь диагональную структуру, что позволяет классифицировать полученные схемы как явные. Вывод. Предложенный подход может быть применен к анализу напряженно-деформированного состояния и несущей способности произвольных пролетных строений при движении по ним массивной нагрузки. Учтено влияние скорости нагрузки на напряженно-деформированное состояние конструкции. Ограничений по граничным условиям и видам нагружения нет.

Цель. Данное исследование сосредоточено на анализе спроса на отопление в здании, а также на соответствующем проектировании и моделировании отопительной системы. В исследовании оценивается тепловая эффективность здания, выявляются ключевые факторы, такие как внешние температурные условия и внутренние тепловые нагрузки. Исследование посвящено комплексному анализу энергетического баланса и проектированию системы отопления для жилого дома, расположенного в городе Виченца, Италия, с использованием метода моделирования энергетического баланса здания (Building Energy Modeling, BEM) в программном комплексе IES-VE 2023. Метод. Спрос на отопление моделируется и рассчитывается с учетом динамических условий, а отопительная система проектируется таким образом, чтобы обеспечить оптимальную работу и энергоэффективность. Для моделирования работы системы используются передовые инструменты, что позволяет оптимизировать потребление энергии и экономичность затрат. Результат. Разработана и проанализирована система отопления с использованием воздушного теплового насоса и радиантного пола, параметры которой были оптимизированы с учетом гидравлических характеристик и тепловых потерь. Результаты предоставляют ценные данные для эффективного проектирования отопительных систем и управления энергией в строительных проектах. Вывод. Анализ BEM с использованием идеальной системы для энергетического баланса, включая как чувствительные, так и латентные тепловые потоки, показал стабильную взаимосвязь между прибавками и потерями, иллюстрируя тепловую эффективность здания. Полученные результаты служат надежной основой для дальнейших разработок и внедрения энергоэффективных технологий в области проектирования систем отопления жилых зданий в аналогичных климатических зонах.

Цель. В настоящем исследовании представлены результаты разработки и исследования ремонтно-реставрационных составов на основе гидравлической извести и белого цемента, а также их физико-механические свойства и химический состав. Метод. В работе использовались экспериментальный метод разрушающего и неразрушающего контроля качества строительных материалов и рентгенофазовый анализ для определения минералогического состава образцов. Результат. Проведены физико-механические испытания образцов с целью подбора реставрационного состава для каменной кладки стен памятников истории и культуры башенного типа. Вывод. Разработанные ремонтно-реставрационные составы на основе гидравлической извести и белого цемента обладают удовлетворительными физико-механическими свойствами, что делает их перспективными для использования в реставрации и реконструкции объектов культурного наследия. Полученные результаты подтверждают возможность применения данных составов в строительной практике, что будет способствовать сохранению культурного наследия.

Цель. В статье рассматриваются балочные конструкции, обладающие переменной жёсткостью, в которых проявляются физические нелинейности их опор и материала самой конструкции. В статье рассматриваются вопросы нелинейности опор, переменность жёсткости балки и дано решение соответствующих дифференциальных уравнений, содержащих переменные коэффициенты. Метод. Приведены особенности работы нелинейно-упругих опор балок, описывается переменность жёсткости, указанных конструкций, которые проявляют существенные физические нелинейности. Путём введения специальных обозначений дифференциальные уравнения, содержащие переменные коэффициенты, приводятся к виду, которые позволяют получить классическое их решение. Результат. Рассмотрены балки на нелинейно-упругих опорах, балки с переменной жесткостью, а также балочные конструкции, балки, материал которых не следует закону Гука. Построено классическое решение дифференциального уравнения поперечного изгиба балок с переменной жёсткостью; приведены расчётные схемы, формулы, таблицы и графики. Вывод. Разработанные алгоритмы и полученные результаты позволяют учитывать нелинейную работу опор, влияние переменности жёсткости балок, физические нелинейности материала конструкции. Результаты исследования могут найти применение в практике проектирования и строительства.