bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Оцінка питомої потужності двигуна при проектуванні автотранспортних засобів
Authors: Подригало Михаил 
Published: March 2021

Зростання динамічних властивостей автотранспортних засобів є об'єктивним і безперервним процесом. Запас потужності, потрібний для створення необхідного прискорення, повинен закладатися в конструкцію при проектуванні автомобіля. Для інтенсивного розгону автотранспортного засобу від мінімальної швидкості або з місця, а також для обгону транспорту, що йде попереду зі зниженою швидкістю, автотранспортному засобу, що виконує обгін дуже важливо підвищити свою швидкість за максимально короткий час з тим, щоб обійти цей транспорт по найкоротшому шляху. Слід зазначити також, що обгін необхідно забезпечити при мінімальному збільшенні потужності двигуна, оскільки резерв потужності двигуна, який закладається при проектуванні, обмежений такими факторами, як собівартість виробництва, собівартість транспортної роботи, запас паливних резервів і т.д.
Правильний вибір значень динамічних властивостей сприяє підвищенню конкурентоспроможності автотранспортних засобів на світовому ринку. Слід зазначити, що той виробник, який здатний прогнозувати розвиток вимог суспільства до того чи іншого показника динамічних властивостей, має високі шанси на успіх. Тому, створюючи новий автотранспортний засіб, конструктори повинні враховувати експлуатаційні, споживчі та властивості безпеки, які будуть затребувані суспільством.
Необхідно мати математичний апарат, який дозволяє на стадії проектування здійснювати раціональний вибір питомої потужності двигуна за умовою забезпечення необхідних динамічних характеристик автотранспортних засобів і від часу початку проектування продукції, і конкурентоспроможності його на ринку.
Отримані залежності дозволяють здійснювати на стадії проектування раціональний вибір потужності двигуна за умовою забезпечення необхідних динамічних характеристик автотранспортного засобу. Для реалізації потенційних можливостей автотранспортних засобів необхідно встановлювати двигуни, потужність яких значно перевищує ті, що реально використовуються. Реалізація запропонованих рекомендацій забезпечить високий технічний рівень і конкурентоспроможність перспективних автотранспортних засобів на світовому ринку. Отримані результати можуть бути рекомендовані фахівцям для використання при проектуванні, виробництві, сертифікації та експлуатації автотранспортних засобів.
Визначення складу пасти для формування зміцнених шарів на сталі мартенситного класу шляхом комбінованої обробки
Authors: Князев Сергей 
Published: March 2021

Проблематика підвищення зносостійкості потребує нових матеріалознавчих підходів до вирішення питань поверхневого зміцнення. Нержавіючі сталі мартенситного класу мають високі антикорозійні властивості і характеристики міцності, однак слабко протидіють абразивному і ерозійному зношуванню. Існуючі методи хіміко-термічного зміцнення вже не відповідають експлутаційно-економічним показникам. Застосування комбінованої методики зміцнення яка поєднує борування та швидкісний нагріву струмами високої частоти дозволяє інтенсифікувати дифузійні процеси. Такій підхід дозволяють отримати порівняно товсті зміцнені шари та отримати структуру зміцненого шару з принципово новою морфологією.
В результаті обробки сталі мартенситного класу отримано шари товщиною 25 – 240 мкм з проміжним загартованим шаром між дифузійною зоною та основним металом. Така архітектура зміцненого шару дозволяє ефективніше протидіяти продавлюванню, абразивному, ерозійному та кавітаційному зношуванню.
Основними структурами у борованому шарі є бориди типу Fe2B, карбобориди, які розташовані у твердому розчині бору у залізі та легуючих елементів.
Мікротвердість борованого шару перевищує 10000 МПа. Мікротвердість загартованого шару сягає значень 8000 МПа, що відповідає мікротвердості безструктурного мартенситу.
Перехід від дифузійного шару до основної структури відбувається через структуру гартування, яка була сформована під дією швидкісного нагрівання СВЧ, і достатньо швидкісним тепловідводом вглиб металу. Показано, що дрібні зерна матричного матеріалу, які утворились на границі поділу, утворюються внаслідок активного проникнення атомів бору по границям субструктури і формуванням нових границь структури.
Ключові слова: борований шар, мікротвердість, загартований шар, карбід бору, струми високої частоти.
Оптимізація параметрів процесу сколювання зерна пшениці в дисковому здрібнювачі
Authors: Ирклиенко Виктор 
Published: March 2021

Розглянуто питання дослідження залежності технологічних і конструктивних параметрів дискового здрібнювача на енергоємність процесу дрібнення, продуктивність і відсоток виходу повноцінного продукту.
Визначено фактори та обґрунтовані значення інтервалів варіювання. Значення фактора і інтервал варіювання частоти обертання диска n (об/хв). Визначені за допомогою однофакторного експерименту. Побудовано графіки залежності питомої енергії від зміни факторів в обраних інтервалах.
З аналізу двовимірних перерізів рекомендовані наступні оптимальні значення факторів: частота обертання ротора n=336,5 об/хв.; подача зерна Q=46,5 кг/год; зазор між дисками h=0,3 мм.
Дослідження можливості використання фторопластових фільтруючих елементів у виробництві перспективної антибіотичної субтанції піоцианіну
Authors: Калюжная Ольга 
Published: March 2021

У роботі показана перспективність подальших досліджень щодо використання пористих фільтрів на основі фторопласта у виробництві антибіотичних речовин.
Аналіз досліджень виявив актуальність проблеми антибіотикостійкості інфекційних агентів, у зв’язку з цим виникає необхідність розробки нових видів антибіотиків або вдосконалення існуючих.
Сьогодні основним методом отримання нових антибіотиків є біосинтез, який здійснюється ферментацією відповідного мікроорганізму, а завершальним етапом будь-якого біотехнологічного виробництва є виділення цільового продукту з живильного середовища та його очищення. Початковим етапом виділення продукту є фільтрація за допомогою фільтрів різної конструкції. Серед великої кількості конструкцій фільтрів та фільтрувальних елементів різних композицій, що пропонуються на ринку, ми зупинились на фторопластових фільтруючих елементах.
Нами визначено ефективність фільтрації культуральної рідини P. aeruginosa - продуцента антибіотичної речовини піоцианіну через фторопластові фільтри, вивчено проникність фільтроелементу та вплив товщини фільтроелементу на процес фільтрації. Відділення культуральної рідини P. aeruginosa від біомаси крізь фторопластові фільтри показало ефективність фільтрації. Проведення серій фільтрацій скрізь один і той же самий фільтр показало збереження проникності фільтроелементу. Вивчення впливу товщини фільтроелементу на процес фільтрації показало збільшення ефективності фільтрації при збільшенні його товщини.
Оперативный мониторинг кислотности молока в молокопроводе доильного робота
Authors: Шигимага Виктор 
Published: March 2021

Кислотность характеризует пригодность молока для первичной переработки и является одним из основных параметров, контролируемых при приеме на молокозаводе. Поэтому важно вовремя отделить молоко с нестандартной кислотностью в процессе доения роботом. Однако технические средства распознавания и отделения молока с нестандартной кислотностью в молокопроводе в роботизированных системах доения и мониторинг кислотности молока в процессе роботизированного доения не предусмотрены.
В результате предварительных экспериментальных исследований установлена линейная корреляционная зависимость кислотности молока по традиционному методу Тернера от рН. Рассчитаны параметры основного и дополнительного баков, для молока высшего сорта и брака по кислотности. Определены линейные параметры врезки в основной молокопровод робота измерительного рН-электрода и тройника с электромагнитным клапаном для автоматического сброса нестандартного молока. На основе экспериментальных исследований и расчетов создан проект технической системы для роботизированной технологии доения коров. Штатная технология дополняется автоматическим измерением рН молока в потоке, что реализуется с помощью быстродействующего транзисторного рН-ПТ электрода. Разработана автоматическая система мониторинга рН молока в потоке, которая включает рН-ПТ электрод, измерительное средство, тройник с электромагнитным клапаном, радиомодуль и дополнительную емкость для сбора нестандартного молока.
Мониторинг рН молока в потоке в процессе роботизированного доения позволяет оперативно решать сразу две задачи – повышение точности оценки качества исходного сырья и коррекция рационов кормления коров с целью нормирования кислотности молока, необходимой для приемки молокозаводом. Тем самым исключается трудоемкая операция лабораторного определения кислотности, если этот показатель уже измерен в процессе доения молока роботом. Таким образом, данное усовершенствование технологии роботизированного доения позволит точнее оценить качество сырого молока с помощью доильных роботов, входящих в систему машин точного животноводства.
Процес підйому ґрунту робочими органами грунтообробної розрихлювально-сепаруючої установки
Authors: Сыромятников Юрий 
Published: March 2021

Предметом дослідження є процес функціонування дискових робочих органів з лемешем ґрунтообробної розрихлювально-сепаруючої установки, що здійснює підйом та сепарацію. При переміщенні леміша на малих глибинах (0,03...0,1 м) рух ґрунту по ньому ускладняється через утворення ґрунтового валка, перед лемішем. Ґрунт при цьому розпушується і розсипається на сторони, не забезпечуючи необхідного підпору, для переміщення його до розрихлювально-сепаруючого пристрою. Для того, щоб ґрунт не згруджувався і не розсипався на сторони, по обидва боки леміша встановлені пасивні обертові диски. Об’єктом дослідження є дискові елементи підйомно-підрізаючого пристрою, які дозволяють суттєво підвищити ефективність технологічного процесу руху ґрунту по лемішу при одночасному зниженні питомої енергоємності. Вихідна інформація для обґрунтування дослідження отримана шляхом аналізу літературних джерел. Визначено, що збільшення радіусу паралельно розташованих вільно обертових плоских дисків з 0,175 до 0,270 м призводить до підвищення товщини шару ґрунту на леміші не більше ніж на 17%. Зі збільшенням кінематичного параметру обертання дисків від 0 до 0,6 згружування ґрунту на леміші знижується у 2,73 рази, з 0,6 до 1,0 – у 1,25 рази і з 1,0 до 1,2 – у 1,04 рази. Встановлено, що збільшення кута постановки леміша спочатку призводить до зниження рівня ґрунту на ньому і досягає мінімуму при куті, близькому до 25°. При подальшому збільшенні кута рівень ґрунту на леміші зростає.
Експериментально доведено, що найбільший вплив на граничну відстань між дисками при якому підйом пласта ґрунту лемішем здійснюється без заклинювання – це вологістьґрунту. Актуальність полягає в тому, що одночасне використання пасивних дискових робочих органів разом з лемішем дозволяє вдосконалити методи передпосівного обробітку ґрунту для покращення його агротехнічного стану.
Підвищення показників якості чавунних прокатних валків, що застосовуються для виробництва куль
Authors: Автухов Анатолий 
Published: March 2021

Наведено, що для виробництва куль, що мелють застосовують прокатні валки з різних матеріалів. Основними показниками якості цих інструментів є рівень механічних властивостей: твердість, ударна в'язкість, межа міцності на розрив, межа міцності на вигин, термічна витривалість. Умови роботи прокатних валків характеризуються циклічним впливом температури і питомих тисків. Тому особливо важливими є напрямки дослідження шляхів підвищення такого показнику якості прокатних валків, як термічна витривалість .Зазначено, що валки станів при виробництві куль великого діаметру (80-120мм) мають значно менші навантаження на калібри ніж при прокатці куль малого діаметра, тому для їх виробництва доцільно використовувати високоміцний чавуну з кулястим графітом. Аналіз використання чавунних прокатних валків показав, що на їх показники якості суттєво впливає форма і розмір включень графіту. Для підвищення рівня механічних властивостей і термічної витривалості чавуну шляхом одержання "правильної" форми графіту необхідних розмірів виконали дослідження з модифікування Ва розплаву валків виконання СШХНМ-46. Під час проведення досліджень було встановлено, що співвідношення барію й магнію в модифікаторі в межах ~ 1,4 : 2,0 обумовлює найбільш високий рівень пластичності за рахунок оптимального розміру графітових включень. Підвищення рекомендованого співвідношення Ва : Mg понад 2,3 веде до збільшення розмірів графітових включень (більш Граз 360) і одночасно до погіршення їх форми ( до Гф 9). Збільшення розмірів включень графіту приводить до зниження (на 23...28 %) механічних властивостей. На підставі результатів проведених досліджень визначено, що найбільш високі показники якості ‒ рівень механічних властивостей і термічної витривалості має чавун, що містить 3,8 % С, 1,84 % Si, 0,30 % Mn, 2,00 % Ni; до 0,10 % Сr, 0,30 % Мo, до 0,04 % Мg , 2,5 % Сu ; до 0,04 % Се ; до 0,08 % Ba. Термічна витривалість такого чавуну складає 3120 циклів до руйнування (20 ↔600°С). Валки із пропонованого чавуну, маючи більш високий рівень властивостей, здатні забезпечити зниження питомої їх витрати в 1.2 - 1, 5 рази та сприяти скороченню простоїв станів по перевалках.
Зміна конфігурації кривої крутного моменту двигуна під час розгону автомобіля
Authors: Зыбцев Юрий 
Published: March 2021

У розглянутих випадках спостерігається зсув частоти максимального моменту як в область низьких, так і в область високих обертів, причому напрямок зсуву можна однозначно прив'язати до типу двигуна або фірмі-виробнику, хоча варто відзначити, що у всіх згаданих двигунів групи Volkswagen максимуми зміщені вправо.
У більшості випадків максимальний крутний момент при розгоні знижується. На перевірених автомобілях зниження не виходить за межі 8%. Це слід використовувати при вирішенні практичних завдань, наприклад, обчисленні часу розгону автомобілів. У зоні низьких частот у деяких двигунів момент падає в 3–6 разів у порівнянні з номінальним, отриманим в сталих режимах. Імовірно, ступінь цього падіння залежить від технічного стану двигуна, наприклад, зношеності циліндро-поршневої групи.
Отримані результати не дають підстав для вироблення практичних рекомендацій, проте явно вказують на необхідність подальшого вивчення питання. Потрібні більш великі і ретельні дослідження, зокрема, з урахуванням віку двигуна, щоб виключити вплив технічного стану.
Експериментальні дослідження представлені у вигляді експериментальних залежностей, які відображають криві крутного моменту двигунів легкових автомобілів, що знімаються на сталих навантаженнях при розгоні, залежать від діапазону швидкостей і від темпу розгону.
При розгоні в дорожніх умовах максимальне значення крутного моменту виходить при меншій кутової швидкості обертання на 100-200 хв-1.
Розроблено методику відновлення кривої крутного моменту за параметрами розгону і вибігу автомобіля при допущенні, що статичні опору при розгоні і вибігу однакові, а динамічний радіус дорівнює радіусу каченя.
Характеристики технологічної надійності льонозбиральних комбайнів як фактори їх продуктивності
Authors: Лимонт Анатолий 
Published: March 2021

За характеристики технологічної надійності льонозбиральних комбайнів прийняті наробіток впродовж зміни на технологічні відмови і тривалість усунення цих відмов, частка цієї тривалості в структурі часу зміни, частковий коефіцієнт використання часу зміни, що враховує простої агрегату через усунення технологічних відмов та коефіцієнт технологічної надійності комбайнів і число їх технологічних відмов за годину змінного часу збиральних агрегатів. Оцінним показником ефективності використання льонозбиральних комбайнів визначена їх продуктивність за годину змінного часу.
Продуктивність комбайнів залежно від наробітку на технологічні відмови описується рівнянням прямої з додатним кутовим коефіцієнтом, тривалості усунення технологічних відмов і частки цієї тривалості в структурі часу зміни – спадаючими гіперболами, часткового коефіцієнта використання часу зміни, що враховує простої збиральних агрегатів через усунення технологічних відмов комбайнів, і коефіцієнта їх технологічної надійності – рівняннями зростаючих гіпербол, а від числа технологічних відмов комбайнів за годину змінного часу – рівнянням спадаючої експоненти.
Ключові слова: льонозбиральний комбайн
Математичне моделювання руху шарнірно-зчленованої колісної машини з пружнім елементом у з’єднувальному шарнірі
Authors: Дубинин Евгений 
Published: March 2021

Отримана динамічна модель руху шарнірно-зчленованого колісного трактора нерівностями враховує основні конструктивні параметри, що впливають на стійкість його положення в площині, перпендикулярній до опорної поверхні, а також характеристики опорної поверхні. Для побудови рівнянь руху секцій трактора використано рівняння Лагранжа другого роду та, виходячи з конструктивних особливостей шарнірно-зчленованого колісного трактора, прийнятий ряд припущень для спрощення математичної моделі. У розглянутому варіанті сполучний шарнір трактора являє собою конструкцію з пружнім елементом. Зміна кутів нахилу твірних нерівностей поверхні під колесами секцій шарнірно-зчленованого трактору задана у вигляді періодичних функцій. В якості параметру динамічної стійкості положення розглянуті кутові швидкості секцій у поперечній площині, перпендикулярній до опорної поверхні.
Наявність пружного зв’язку в горизонтальному шарнірі впливає на стійкість проти перекидання та може бути зроблена в різному конструктивному виконанні. Одним з таких варіантів є застосування пружин або пружини, які б під час коливань секцій машини під час руху нерівностями перерозподіляли енергію коливань найменш стійкої передньої секції до більш стійкої задньої, при цьому частково зменшуючи цю енергію. Таким чином, система буде більш стійкою щодо перекидання та забезпечить відсутність ударних навантажень між елементами з’єднувального шарніра, підвищивши його надійність.
Встановлено, що наявність пружного елементу у горизонтальному шарнірі між секціями знижує максимальні величини параметра стійкості положення – кутових швидкостей секцій на 15–20%. При цьому підвищується динамічна стійкість колісних шарнірно-зчленованих машин.
Formation of Gaps in Self-gravitating Debris Disks by Secular Resonance in a Single-planet System. I. A Simplified Model
Authors: Sefilian Antranik A. , Rafikov Roman R. , Wyatt Mark C. 
Published: March 2021

Abstract
Spatially resolved images of debris disks frequently reveal complex morphologies such as gaps, spirals, and warps. Most existing models for explaining such morphologies focus on the role of massive perturbers (i.e., planets, stellar companions), ignoring the gravitational effects of the disk itself. Here we investigate the secular interaction between an eccentric planet and a massive, external debris disk using a simple analytical model. Our framework accounts for both the gravitational coupling between the disk and the planet, as well as the disk self-gravity—with the limitation that it ignores the non-axisymmetric component of the disk (self-)gravity. We find generally that even when the disk is less massive than the planet, the system may feature secular resonances within the disk (contrary to what may be naively expected), where planetesimal eccentricities get significantly excited. Given this outcome, we propose that double-ringed debris disks, such as those around HD 107146 and HD 92945, could be the result of secular resonances with a yet-undetected planet interior to the disk. We characterize the dependence of the properties of the secular resonances (i.e., locations, timescales, and widths) on the planet and disk parameters, finding that the mechanism is robust provided the disk is massive enough. As an example, we apply our results to HD 107146 and find that this mechanism readily produces ∼20 au wide non-axisymmetric gaps. Our results may be used to set constraints on the total mass of double-ringed debris disks. We demonstrate this for HD 206893, for which we infer a disk mass of ≈170M
⊕ by considering perturbations from the known brown dwarf companion.
Visual Explanation of a Deep Learning Solar Flare Forecast Model and Its Relationship to Physical Parameters
Authors: Yi Kangwoo , Moon Yong-Jae , Lim Daye , Park Eunsu , Lee Harim 
Published: March 2021

Abstract
In this study, we present a visual explanation of a deep learning solar flare forecast model and its relationship to physical parameters of solar active regions (ARs). For this, we use full-disk magnetograms at 00:00 UT from the Solar and Heliospheric Observatory/Michelson Doppler Imager and the Solar Dynamics Observatory/Helioseismic and Magnetic Imager, physical parameters from the Space-weather HMI Active Region Patch (SHARP), and Geostationary Operational Environmental Satellite X-ray flare data. Our deep learning flare forecast model based on the Convolutional Neural Network (CNN) predicts “Yes” or “No” for the daily occurrence of C-, M-, and X-class flares. We interpret the model using two CNN attribution methods (guided backpropagation and Gradient-weighted Class Activation Mapping [Grad-CAM]) that provide quantitative information on explaining the model. We find that our deep learning flare forecasting model is intimately related to AR physical properties that have also been distinguished in previous studies as holding significant predictive ability. Major results of this study are as follows. First, we successfully apply our deep learning models to the forecast of daily solar flare occurrence with TSS = 0.65, without any preprocessing to extract features from data. Second, using the attribution methods, we find that the polarity inversion line is an important feature for the deep learning flare forecasting model. Third, the ARs with high Grad-CAM values produce more flares than those with low Grad-CAM values. Fourth, nine SHARP parameters such as total unsigned vertical current, total unsigned current helicity, total unsigned flux, and total photospheric magnetic free energy density are well correlated with Grad-CAM values.
The Encounter of the Parker Solar Probe and a Comet-like Object Near the Sun: Model Predictions and Measurements
Authors: He Jiansen , Cui Bo , Yang Liping , Hou Chuanpeng , Zhang Lei , Ip Wing-Huen , Jia Ying-Dong , Dong Chuanfei , Duan Die , Zong Qiugang , Bale Stuart D. , Pulupa Marc , Bonnell John W. , Dudok De Wit Thierry , Goetz Keith , Harvey Peter R. , MacDowall Robert J. , Malaspina David M. 
Published: March 2021

Abstract
The Parker Solar Probe (PSP) aims to explore the nascent solar wind close to the Sun. Meanwhile, PSP is also expected to encounter small objects like comets and asteroids. In this work, we survey the ephemerides to find the chance of a recent encounter and then model the interaction between released dusty plasmas and solar wind plasmas. On 2019 September 2, a comet-like object, the 322P/Solar and Heliosphere Observatory, just passed its perihelion flying to a heliocentric distance of 0.12 au and swept by PSP at a relative distance as close as 0.025 au. We present the dynamics of the dust particles released from 322P, forming a curved dust tail. Along the path of PSP in the simulated inner heliosphere, the states of plasma and magnetic field are sampled and illustrated, with the magnetic field sequences from simulation results being compared directly with the in situ measurements from PSP. Through the comparison, we suggest that 322P might be at a deficient activity level releasing limited dusty plasmas on its way to becoming a “rock comet.” We also present images of solar wind streamers as recorded by the Wide-field Imager for Solar Probe Plus, showing an indication of dust bombardment for the images superposed with messy trails. We observe from the Large Angle and Spectrometric Coronagraph that 322P was transiting from a dimming region to a relatively bright streamer during its perihelion passage, and perform a simulation to confirm that 322P was flying from relatively faster to slower solar wind streams, modifying the local plasma states of the streams.