bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Analysis of influence process combustion on convective heat transfer in cylinder of marine high speed diesel
Authors: Руднев Б.И. , Повалихина О.В. 
Published: March 2023

При совершенствовании существующих математических моделей локального теплообмена в камере сгорания судовых высокооборотных дизелей до последнего времени считалось, что процесс сгорания топлива оказывает большое влияние на параметры конвективного теплообмена. Однако современные экспериментальные исследования показали, что это влияние незначительно. Величины экспериментальных конвективных тепловых потоков, полученных при работе судового высокооборотного дизеля на топливе и при «чистом» сжатии отличаются в среднем на 6 – 10%. Целью настоящей статьи является представление и обсуждение результатов анализа влияния процесса сгорания на конвективный теплообмен в цилиндре судового высокооборотного дизеля. Представленные в статье экспериментальные данные показывают, что формирование тепловой нагрузки цилиндропоршневой группы в период активного тепловыделения определяется в основном процессом радиационного теплообмена. Это дает проектантам и исследователям возможность создания математических моделей, описывающих процессы локального теплообмена в камере сгорания судовых высокооборотных дизелей с большей точностью и сокращения сроков экспериментальной доводки новых образцов.
For creation modern mathematical models of local heat transfer in marine high speed diesels combustion chamber now is consider that the process of combustion fuel determines large influence to parameters of convective heat transfer. Thus modern experimental investigations have indicated that influence is slightly meaning. Data of experimental convective heat fluxes given for operation marine high speed diesel in fuel and for undreamed compression in contrast to medium 6 – 10 per cent. Purpose this article is presentation and discussion of results analysis for influence combustion process on convective heat transfer in a cylinder marine high speed diesel. Experimental data reveal formation of thermal power cylinder piston details during active radiative heat transfer is determine in this article. Designers and researchers receive opportunity for creation mathematical models writing processes of local heat transfer in marine high speed diesels combustion chamber with high accuracy and decrease of experimental times for drive of modern samples.
Control of heat generation in cogeneration gas-turbine plants with regeneration at partial loads
Authors: Дологлонян А.В. , Матвеенко В.Т. , Клименко А.Г. 
Published: March 2023

Предметом рассмотрения в статье является исследование влияния перепуска воздуха мимо регенератора на характеристики когенерационных газотурбинных установок с регенерацией теплоты на частичных нагрузках при генераторном режиме нагружения. Проведенные исследования показали, что относительная теплота, переданная на теплоснабжение, возрастает, а КПД установок падает с понижением относительного расхода воздуха через регенератор при любой нагрузке. Установлено, что для микрогазотурбинных установок (МГТУ) на базе простого цикла (ПЦ) с регенерацией теплоты (Р) относительная теплота, переданная на теплоснабжение, возрастает с понижением относительного расхода воздуха через регенератор и практически не зависит от относительной мощности, а для МГТУ на базе ПЦ с турбокомпрессорным утилизатором (ТКУ) и Р относительная теплота, переданная на теплоснабжение, возрастает с понижением относительного расхода воздуха через регенератор и снижается при уменьшении относительной мощности. Показано, что использование байпасирования воздуха мимо регенератора для МГТУ на базе ПЦ с ТКУ и Р целесообразно при нагрузках близких к номинальным, а для МГТУ на базе ПЦ с Р – во всем диапазоне нагружения. Определено, что на любом режиме эксплуатации МГТУ уменьшение расхода воздуха через регенератор приводит к возрастанию мощности, что необходимо учитывать в процессе регулирования.
The subject of consideration in the article is the study of the effect of air bypass past the regenerator on the characteristics of cogeneration gas turbine plants with regeneration at partial loads in the generator loading mode. The completed studies have shown that the relative heat transferred to heat supply increases, and the efficiency of the plants decreases with a decrease in the relative air flow through the regenerator at any load. It has been established that for micro-gas turbine plants (MGTP) based on a simple cycle (SC) with regeneration (R), the relative heat transferred to heat supply increases with a decrease in the relative air flow through the regenerator and practically does not depend on the relative power, and for MGTP based on PC with a turbocharger utilizer (TCU) and R, the relative heat transferred to heat supply increases with a decrease in the relative air flow through the regenerator and decreases with a decrease in the relative power. It is shown that the use of air bypass past the regenerator for MGTP based on SC with TCU and R is rational at loads close to nominal, and for MGTP based on SC with R – in the all loading range. It has been determined that in any mode of operation of the MGTP, a decrease in air flow through the regenerator leads to an increase in power, which must be taken into account in the regulation process.
Purification of hydrogen for reaction on low-temperature fuel elements of underwater vehicles
Authors: Дядик А.Н. , Маловик Д.С. 
Published: March 2023

Статья посвящена вопросам удаления углекислого газа на подводных аппаратах, оснащенных энергетической установкой на основе низкотемпературных топливных элементов (ТЭ). С целью достижения данной задачи рассмотрены варианты удаления диоксида углерода из рабочего газа методами абсорбции и адсорбции. Установлено, что в качестве абсорбента может быть использована забортная вода благодаря высокой растворимости диоксида углерода. Получены зависимости на основе физико-химических процессов, имеющих место в объеме абсорбера. Установлено, что процесс абсорбции углекислого газа жидкостью происходит за счет разности концентраций углекислого газа в пузырьке и окружающей жидкости, по этой причине требуется определение поверхности массообмена, состоящей из суммы поверхностей всех газовых пузырьков в объеме абсорбера для определения эффективности абсорбера. Для повышения степени очистки водорода и его осушки после абсорбера может быть использована адсорбция цеолитами.
The article is devoted to the issues of carbon dioxide removal on underwater vehicles equipped with a power plant based on low-temperature fuel cells (FC). To achieve this goal, options for removing carbon dioxide from the working gas by absorption and adsorption methods are considered. It has been established that seawater can be used as an absorbent due to the high solubility of carbon dioxide. On the basis of physico-chemical processes occurring in the volume of the absorber, the dependences are obtained. It is established that the process of carbon dioxide absorption by a liquid occurs due to the difference in the concentrations of carbon dioxide in the bubble and the surrounding liquid, for this reason, it is necessary to determine the mass transfer surface consisting of the sum of the surfaces of all gas bubbles in the volume of the absorber to determine the effectiveness of the absorber. For increase the degree of purification of hydrogen and its drying after the absorber, adsorption with zeolites can be used.
Computational and theoretical research ofpropulsion injector on hydrogen-oxygen fuel
Authors: Кожемякин В.В. , Кошкин Н.Д. 
Published: March 2023

В работе рассматривается вариант использования пароводяного струйного аппарата (ПВСА) в качестве реактивного движителя на подводных аппаратах. Наиболее целесообразно для этих целей использовать ПВСА, предназначенный для обеспечения циркуляции теплоносителя в первом контуре. Особенностью такого ПВСА является сверхкритическое течение среды в диффузоре. Рассмотрен вариант, при котором водяной пар для работы такого ПВСА может быть получен путем сжигания водорода в среде кислорода. При этом целесообразно подавать воду в камеру сгорания, чтобы увеличить массовую долю водяного пара в парогазовой смеси. Проведены расчетно-теоретические исследования зависимости параметров ПВСА от глубины погружения. Исследования проводились для глубин до 1000 метров. По результатам, выполненных в работе исследований, установлено, что ПВСА с дозвуковым соплом, благодаря сверхкритическому течению двухфазного потока в диффузоре, может быть использован в качестве реактивного движителя на подводном аппарате. Необходимо только так выбрать параметры ПВСА, чтобы скачка конденсации в диффузоре не было.
The work considers the option of using a steam-water jet apparatus (PVSA) as a jet propulsion on underwater vehicles For these purposes, it is most expedient to use PVSA, designed to ensure the circulation of the coolant in the primary circuit. A feature of such a PVSA is the supercritical flow of the medium in the diffuser. A variant is considered in which the input steam for the operation of such a PVSA can be obtained by burning hydrogen in an oxygen environment. In this case, it is advisable to supply water to the combustion chamber in order to increase the mass fraction of water vapor in the gas-vapor mixture. Calculation-theoretical studies of the dependence of the PVSA parameters on the immersion depth have been carried out. The studies were carried out for depths up to 1000 meters. According to the results of the research work, it was found that a PVSA with a subsonic nozzle, due to the supercritical flow of a two-phase flow in a diffuser, can be used as a jet propulsion device on an underwater vehicle. It is only necessary to choose the PVSA parameters in such a way that there is no condensation jump in the diffuser.
Principles of automatic monitoring and control ship movements in real time
Authors: Астреин В.В. , Филатов В.И. 
Published: March 2023

Данная статья является продолжением исследований по проблемам разработки системы поддержки принятия решений безопасности судовождения (СППР) [1]. Первоосновой СППР является система автоматического мониторинга и контроля безопасности судовождения реального времени (САМК СБС) [2,3]. В этой области отсутствуют не только сопоставимые исследования, но даже отсутствует структурная концепция автоматического мониторинга и контроля движения судна в режиме реального времени. Поэтому направленность этой статьи заключается в рассмотрении совокупности некоторых принципов, которая определяет пути развития управляемой архитектуры автоматического мониторинга и контроля движения судна в режиме реального времени. Структура модели САМК СБС в режиме реального времени и пример вычислительного кластера для решения задачи внутренней безопасности судна, приведенные в статье, рассматриваются как основа создаваемой архитектуры системы реального времени. Важной функцией компьютерной системы является непрерывный мониторинг за судами, окружающей средой и внутренними системами судна для обнаружения аномального или опасного состояния. На основании измерительной информации САМК СБС, разрабатываемый подход позволяет достигать безопасности систем в режиме реального времени.
This article is further research on the development of the Navigation Safety Decision Support System (DSS) [1]. The fundamental basis of the DSS is the System of automatic monitoring and control of Navigational Safety in real time (SAMK RT) [2,3]. In the above-mentioned scientific field neither related researches nor the structural concept of automatic monitoring and control of the movement of a ship in real time exist. Thus, the spotlight subjects of this article concentrated on principles that determine the development of a Controlled-architecture for automatic monitoring and vessel’s movement control in real time. The structure of the SAMK RT model in real time and the example of a computing Cluster for solving the problem of the internal ship’s Safety, highlighted in this article, and considered as the basis of the real-time system architecture that should be developed to manage the monitoring and control. An important function of the computer system is the continuous monitoring of ships, the environment and the ship's internal systems to detect abnormal or dangerous conditions. Based on the measurement information of the SAMK SBS, the developed solution performs to achieve the safety of systems in real time.
Application of the k-means method to estimate the economic performance of a ship’s route
Authors: Семенова-Тян-Шанская В.А. , Ченский Т.С. 
Published: March 2023

В статье представлено реляционное хранилище данных, созданное для предметной области «Экономические показатели рейса судна». Описано взаимодействие с хранилищем с помощью инструментальных средств. Реализация метода k-средних производилась с помощью библиотеки Scirit-learn для языка Python. Для определения оптимального числа кластеров в работе использовались метод «локтя» и метод «силуэта». В результате выполненного анализа можно определить долю того или иного типа судна в полученных кластерах и диапазон прибылей, которую может заработать судно с известными характеристиками за рейс. С помощью результатов кластеризации можно также искать конкурирующие суда в конкретном порту. Таким образом аналитик может принять некоторые решения для оптимизации расходов или улучшения логистики в целях увеличения прибыли.
The article presents a relational data warehouse created for the subject area "Economic indicators of a ship's voyage". Interaction with the repository using tools is described. The implementation of the k-means method was carried out using the Scirit-learn library for Python. To determine the optimal number of clusters, the following two methods were used: the "Elbow" method and the "Silhouette" method. As a result of the analysis, it is possible to determine the share of a particular type of vessel in the resulting clusters and the range of profits that a vessel with known characteristics can earn per voyage. Using clustering results, you can also search for competing vessels in a particular port. Thus, the analyst can make some decisions to optimize costs or improve logistics to increase profits.
The algorithm of container grouping for the bayplan creation purposes
Authors: Кузнецов А.Л. , Кириченко А.В. , Семенов А.Д. , Сампиев А.М. 
Published: March 2023

Одной из наиболее важных и сложных задач в управлении контейнерной линией является составление грузового плана контейнеровоза. Необходимость учитывать не только физические характеристики судна, но и коммерческие параметры контейнеров делает это задачу более сложной, чем составление грузового плана универсального судна. Вместимость современных контейнеровозов не позволяет решать эту задачу вручную. В мировой практике перевозок используются специализированные программные средства для составления и проверки грузового плана контейнеровоза. Изменение структуры рынка морских контейнерных перевозок приводит к необходимости решить задачу по автоматическому составлению грузового плана. Данная работа подтверждает, что решение этой задачи требует многоэтапного подхода. Одним из этапов составления грузового плана является распределение контейнеров по «бэям» судна. В статье представлен один из возможных алгоритмов распределения контейнеров по «бэям», основанный на средней массе контейнеров в каждом «бэе». Авторы показывают, что количество непроизводительных перемещений может быть сокращено за счет сортировки контейнеров по портам назначения. Следующим этапом исследования является решение задачи по распределению контейнеров внутри одного отдельного «бэя».
One of the most important and complicated tasks in the container line management is the development of containership’s bayplan. The requirement take into account not just physical characteristics of a ship, but also the commercial parameters of containers makes this task more complicated than generation of general-purpose ships’ cargo stowage plan. The container capacity of modern ship makes it impossible to create a bayplan without computerization. In the world practice special computer-aided systems are introduced to create and check a bayplan. The changes in container shipping market lead to the necessity to solve the problem of automatic bayplan generation. The paper shows that this solution requires multi-step approach. One of the possible step in the algorithm is to group the containers to the ship bays. The paper shows one of the possible methods to make it, based on the information about average bay weight. Authors prove that the number of unproductive moves can be reduced if the list of containers is sorted by the port of destination. The nest step of the research is to solve the task of container positioning within a bay.
Analysis of trends in oil cargo transportation through seaports of the Russian Federation
Authors: Котенко А.Г. 
Published: March 2023

В статье проводится анализ современных тенденций развития перевозок нефтеналивных грузов морским, железнодорожным и трубопроводным видами транспорта. Особое внимание уделяется изменениям, происходящим на железнодорожном и трубопроводном транспорте, как наиболее тесным партнерам и конкурентам морского вида транспорта. При этом отмечается устойчивость тенденций, направленных на усиление партнерства в рамках российского перевозочного рынка нефтеналивных грузов, которое обеспечивается за счет закрепления рыночных сегментов и участников рынка за видами транспорта. В качестве определяющих факторов деления рынка указываются: различная степень инерционности при изменении объемов поставок при использовании разных видов транспорта, влияние финансовых соглашений, неравномерность потребления, географические особенности перевозок. Проведенное автором исследование, охватывающее различные возможности транспортировки нефтеналивных грузов, показало, что основная причина ухода части груза с морского транспорта и железных дорог связано с поступательным развитием системы магистральных трубопроводов при фактическом отсутствии у морского и железнодорожного транспорта возможности конкурировать по цене с трубопроводным транспортом ввиду регуляторных ограничений. Кроме того, на данный процесс влияют такие технологические преимущества трубопроводного транспорта, как высокая пропускная способность, автоматизация процессов налива, перекачки и слива, а также минимизация потери груза.
The article analyzes current trends in the development of transportation of oil cargoes by sea, rail and pipeline modes of transport. Particular attention is paid to the changes taking place in the railway and pipeline transport, as the closest partners and competitors of the maritime mode of transport. At the same time, there is a stability of trends aimed at strengthening partnerships within the Russian transportation market for oil cargo, which is ensured by assigning market segments and market participants to modes of transport. The following factors are indicated as determining factors for dividing the market: a different degree of inertia when changing the volume of supplies when using different modes of transport, the impact of financial agreements, uneven consumption, geographical features of transportation. A study conducted by the author, covering various possibilities for transporting oil cargoes, showed that the main reason for the departure of part of the cargo from sea transport and railways is associated with the progressive development of the system of main pipelines, while sea and railway transport are virtually unable to compete on price with pipeline transport due to regulatory restrictions. . In addition, this process is influenced by such technological advantages of pipeline transport as high throughput, automation of loading, pumping and unloading processes, as well as minimizing cargo loss.
Influence of the surfacing mode on the microstructure of the deposited metal produced by wire arc additive manufacturing using Al-Mg alloy
Authors: Куракин А.И. , Струков И.Г. , Ефимов Е.И. , Скобликов Я.П. , Карпов В.М. 
Published: March 2023

В данной работе представлены исследования влияния параметров режима импульсно-дуговой наплавки на микроструктуру наплавленного металла, полученного интенсивно развивающимся в наши дни методом проволочно-электродугового выращивания (WAAM) с использованием проволоки марки Св-AMg5 в защитной среде аргона. Установлена зависимость влияния режима наплавки на относительный размер зерна и его форму. При увеличении частоты импульсов тока в диапазоне от 13 до 55 Гц средний условный размер зерна увеличивается от 98 до 236 мкм. Условный эксцентриситет зерна также увеличивается. Зависимость среднего условного размера зерна от погонной энергии не обнаружена. При увеличении погонной энергии замечено уменьшение эксцентриситета зерна. Зависимость твердости наплавленного металла от режима наплавки не замечена. Среднее значение твердости лежит в пределах 66-68 HV. Результаты работы рекомендуется использовать для выбора частоты импульсов (влияющих также на размер капель) при разработке технологий проволочно-дугового выращивания из алюминиевых сплавов.
This paper presents studies of the influence of the parameters of the pulsed arc surfacing mode on the microstructure of the deposited metal produced by Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) using the Al-Mg alloy (AMg5 wire) with an argon gas-shield, which is being intensively developed today. The dependence of the influence of the surfacing mode on the relative size of the grain and its shape is established. With an increase in the frequency of current pulses in the range from 13 to 55 Hz, the average conditional grain size increases from 98 to 236 μm. The conditional grain eccentricity also increases. The dependence of the average conditional grain size on the heat input was not found. With an increase in heat input, a decrease in the grain eccentricity was observed. The dependence of the hardness of the deposited metal on the surfacing mode was not noticed. The average value of hardness lies in the range of 66-68 HV. The results of the work are recommended to be used to select the pulse frequency (which also affects the droplet size) in the development of technologies for wire-arc additive manufacturing from aluminum alloys.