Предложена модель предиктивной оценки экономической эффективности технологических систем, в структуре которых используются дополнительные физические элементы, направленные на повышение их функционального качества. Сформулирована целевая функция, позволяющая проводить процедуру структурной оптимизации симультанных технологических систем по критерию минимума их стоимости. Приведен пример реализации предложенной вероятностной модели оценки и оптимизации структурно-сложных физико-технологических систем. Намечены перспективы развития предлагаемого подхода. Феноменологическая общность и ситуационная гибкость предлагаемого подхода позволяет результативно его использовать при построении более адекватных моделей при технико-экономическом анализе других, не связанных с симультанными технологическими системами, процессов и структур. Поэтому данное обстоятельство имеет определенное прикладное значение для принятия экономически обоснованных решений производственного характера, а также в самых различных областях знаний, в том числе не физико-технологического характера. Реализация предлагаемого структурно-вероятностного подхода к предиктивной оценке технико-экономической значимости различных дополнительных инноваций, в частности в виде симультанных технологических систем позволила формализовать соответствующую функцию и на конкретном примере дать иллюстрацию алгоритма поиска оптимальных соотношений между элементами рассматриваемой структуры по критерию: цена-качество ее элементов.

https://doi.org/10.48081/TGTI4820

2022

Выпуск 4

Количество выбросов токсичных веществ от автомобилей непосредственно связаны с градостроительно-планировочными условиями формирования системы организаций дорожного движения. В научной статье приведены результаты исследования, как реальные условия движения автомобилей влияют на количество токсичных выбросов от автомобильного транспорта на окружающую среду. Приведено сравнение основных методов оценки количества вредных веществ в отработавших газах автотранспортных средств. Исследовательской группой проведено исследование цикла движения в реальных условиях движения на улицах города для оценки количества вредных веществ, выбрасываемых автомобильным транспортом. За основу ездового цикла взята работа двигателя на «холостом ходу» в ожидании «зеленого сигнала» перед перекрестком, трогание с места после разрешающего сигнала и разгон до определенной скорости, движение с установившейся скоростью после достижения определенной скорости и торможение до полной остановки. Определены среднечасовые выбросы токсичных веществ для разных типов автомобилей на разных типах автомобильных дорог с учетом соотношения времени работы автомобилей при различных режимах движения. Результаты исследования показывают, что увеличение расстояния между перекрестками, переход от дорог с регулируемыми перекрестами к дорогам с перекрестками разного уровня приводит к снижению выбросов токсичных веществ, а переход от свободного потока к частично-связанному или плотно-связанному приводит к увеличению выбросов токсичных веществ.

https://doi.org/10.48081/UBXP5151

2022

Выпуск 4

Актуальной задачей по повышению надёжности автотракторных двигателей является совершенствование процессов смазки. В качестве моющих и диспергирующих присадок используют высокощелочные сульфонаты, алкилсалицилаты а также алкилфеноляты и различные другие соли сульфокислот и карбоновых кислот и от их концентрации в масле зависит снижение интенсивности образования углеродистых отложений. На основе закона действующих масс получена зависимость концентрации исходного вещества от времени. При составлении исходного дифференциального уравнения расхода щелочной присадки в процессе работы учтено параметры долива масла. Проведены эксплуатационные исследования по определению рациональной периодичности замены моторного масла, а также приведены результаты обработки экспериментальных данных. Обоснована оптимальная периодичность замены масла в форсированных дизелях КАМАЗ-ЕВРО, которая аппроксимируется полиномом второй степени. Определена оптимальная наработка до замены масла по различным группам автомобилей КАМАЗ-ЕВРО. С учетом различия в интенсивности изменения щелочности масла в процессе работы были определены параметры зависимости по различным группам автомобилей. Получены погрешность щелочности при доверительной вероятности 80%. Определены нормативные (предельные) значения показателей состояния моторного масла для форсированных двигателей КАМАЗ-ЕВРО

https://doi.org/10.48081/SULN7375

2022

Выпуск 4

The results of studies aimed at solving the actual problem of improving the quality of continuously cast billets are presented. Technical solutions have been developed to improve the crystallization process by means of pulsating metal blowing with an inert gas in the mold and shear reduction of the billet in the secondary cooling zone of a continuous casting machine (CCM). Physical modeling of shear reduction of continuously cast billets in the secondary cooling zone of CCM on model ingots has been carried out. The resulting macrostructures of model ingots were studied, indicating the absence of internal cracks in the central zone of the billet at a degree of deformation of up to 5% and small shear angles ( 15–18°), and at a degree of deformation of more than 5% and shear angles of about 18°, cracks develop periodically, emerging on the surface of the ingot. With pulsating blowing and shear "soft" compression in the final period of solidification, their positive effect on reducing the zone of columnar crystals and reducing the central porosity was established.

https://doi.org/10.48081/QFDL7381

2022

Выпуск 4

Разработана схема сканирования металла совмещенным методом, что повышает степень достоверности контроля путем исследования объекта с помощью разных фокусировок. Особенность хордовой схемы прозвучивания это проверка с низкой контролледоступностью связанное с узкими проходами межтрубных пространств. Конфигурация и форма искателя позволяет проникать и контролировать участки где наклонному искателю требуется более широкая расстояние для прохода. Использование двух пьезоэлектрических преобразователей увеличивает процент нахождения дефектов с помощью использования разной фокусировки и направленности луча. Это в свою очередь позволяет сканировать объект под разными углами. Исключение дефектов маленькой площади путем проверки объемноориентированных дефектов хордовым искателем, а плоскостноориентированных дефектов наклонным искателем. Это схема контроля предотвращает перебраковку хордовым искателем плоскостных дефектов и наклонным искателем объемных, при это позволяя уменьшить процент ложных сигналов или сигналов малой амплитуды которые фиксируються как допустимый дефект. Этот метод дает более полную картину сварного соединения, что в свою очередь влияет на качества контроля, а также качества монтажа и сварки. Применение двух видов искателей ускоряет процесс контроля металла на трубопроводах под давлениям различных типоразмеров и конфигурации, так как предотвращает перебраковку путем отсеиваний лишних сигналов.

https://doi.org/10.48081/EBKZ7320

2022

Выпуск 4

One of the urgent problems of mechanical engineering is the processing of holes, which are subject to high requirements for the accuracy of size, shape and location. Most often, hole processing is carried out with the help of rod measuring tools. This is due to their following advantages: relatively high productivity, low costs for pre-production. The quality of the machined holes is determined mainly by the accuracy of the cutting tools, machines and accessories used. The drilling process with existing drills takes place under severe cutting conditions. The magnitude of the front angle on the transverse edge is very unfavorable. For standard spiral drills, the front angle γ on the transverse edge is up to minus 57– 60. In view of this, on the transverse edge, instead of cutting, there is a crumpling, squeezing and scraping of metal. When drilling holes with existing drills, the transverse edge of the drill perceives up to 80% of the axial force, i.e. the resistance to axial feed is created by the contact area of the transverse edge with the workpiece. The specified working conditions of the transverse edge significantly worsen the processing conditions and the quality of the treated hole. To eliminate the transverse edge, a new design of a spiral drill is proposed – a two-vertex spiral drill without a transverse edge, preliminary patent of the Republic of Kazakhstan No. 19559. The elimination of the transverse edge on the drill allows you to dramatically reduce the heating and wear of the drill during the cutting process, increase the durability of the drills. The analysis of the results shows that the accuracy of the diametrical dimensions of the holes after processing with two-vertex spiral drills increased by 1, 2 quality compared with spiral drills; roughness decreased by 1, 2 classes.

https://doi.org/10.48081/BBUI7787

2022

Выпуск 4

Восстановление элементов из оксидов относится к числу наиболее распространенных и сложных видов металлургических процессов. От глубины понимания этих процессов во многом зависят интенсификация и создание новых эффективных технологий переработки рудного сырья. Знакомство и анализ значительного количества работ по термодинамике, кинетике и механизму восстановления элементов из хромсодержащих материалов показали, что у исследователей существуют разные взгляды по этим вопросам. Наиболее вероятный механизм восстановления хрома и железа из хромитовых руд твердым углеродистым восстановителем описывается газофазно-твердофазной схемой с участием неустойчивых газообразных частиц. Статья посвящена изучению процессов твердофазного восстановления хромовой руды с использованием для восстановления кокса Китайской народной республики (КНР). В работе приводится описание методики проведения лабораторных исследований, расчет шихтовых материалов и результаты исследований. Представлены результаты твердофазного восстановления хрома из хроморудного концентрата (Cr2O3 - 52,8 %) при температурах 1450 °С, 1500 °С и 1600 °С. Представлены данные по влиянию времени выдержки на степень восстановления хрома. Материалы статьи могут использоваться инженерами-металлургами и научными работниками занимающимися процессами улучшения технологии производства феррохрома.

https://doi.org/10.48081/XMOK1552

2022

Выпуск 4

В последние годы наметилась тенденция вовлечения в электролизное производство алюминия менее качественных источников сырья для производства анодов, что приводит к загрязнению металла примесями тяжелых цветных металлов (в частности ванадия). Исследования посвящены удалению образующихся при обработке алюминия-сырца флюсом на основе борной кислоты (H3BO3) интерметаллидов из расплава за счет фильтрационного рафинирования. При разработке способов фильтрационного рафинирования основными вопросами являются выбор метода рафинирования и материалов для изготовления фильтра. Для удаления мелких включений, учитывая большой объем металла при электролизном производстве алюминия (до 8 тонн в каждом вакуум-ковше) наиболее эффективно с экономической точки зрения использовать насыпные зернистые фильтры. В качестве материала для изготовления зерен фильтра использовалась зола Экибастузского угля, состоящая в основном SiO2 и Al2O3. Полученные образцы алюминия анализировались на растровом электронном микроскопе фирмы JEOL с системой микроанализа INCA Energy. Экспериментальные исследования показали возможность использования золы Экибастузских углей для изготовления гранул насыпных фильтров для рафинирования алюминия-сырца. Детальные исследования на растровом электронном микроскопе фирмы JEOL с системой микроанализа INCA Energy показали возможность удаления примесей цветных металлов и в первую очередь ванадия.

https://doi.org/10.48081/KOZV9746

2022

Выпуск 4

In the article, in relation to the similar conditions of use of internal combustion engines with a crank mechanism and the main indicators of a piston seal having the same design parameters (in particular, cylinder diameter, piston stroke), a comparative assessment of the indicators characterizing their duty cycle and indicator parameters of each of the engines is made (in particular, by the magnitude of the indicator tangential and circumferential force, torque and indicator power). The authors carried out work on the use of sealing in the form of rings with a contact surface based on a solid antifriction material – graphite. It is concluded that, in relation to similar conditions of use, the indicator torques formed during the working cycle of these machines are not equal in magnitude. The indicator torque of the crank mechanism of the engine exceeds the corresponding torque of the internal combustion engine. This conclusion also applies to the ratio of the indicator capacities of the considered thermal machines.

https://doi.org/10.48081/IQJG8805

2022

Выпуск 4

Бұл мақалада таспалы конвейердің роликті тіректерін сырғанау тіректерімен ауыстыру мүмкіндігі қарастырылады. Сырғанау тіректері төмен фракциялы материалымен қапталған таспаның тірек негізі болып табылады. Сырғанау тіректерінде айналмалы элементтер, мойынтіректер, майлау жүйелері жоқ, олар техникалық қызмет көрсету шығындарын қажет етпейді. Сырғанау тіректерінің конструкциясының қарапайымдылығы мен компамдылығы, оларды пайдалану кезінде жүктелетін материалдан жүктемелердің едәуір төмендеуі, ол үшін тірек бетінің ұлғаюына байланысты, ұзақ қызмет ету мерзімі осы тіректерге жоғары өнімділік пен сенімділікті қамтамасыз етеді. Таспалы конвейерлерде сырғанау тіректерін орналастырудың мүмкін схемалары, сондай-ақ роликті тірек пен сырғанау тірегі элементтерінің өзара әрекеттесуінің дизайны мен құрылымдық схемалары ұсынылған. Сырғанау тірегінің сенімділік көрсеткіштерін есептеу жүргізілді. Жоғарыда келтірілген зерттеу нәтижелері олардың сенімділігінің негізгі көрсеткіштеріне байланысты сырғанау бағанының бірлік сапа көрсеткіштері роликті тіректердің ұқсас сапа көрсеткіштерінен үш есе жоғары екенін көрсетеді. Конвейер таспалары, олардың түйіспелі қосылыстары, үзілген конвейер таспасын ұстауға арналған құрылғылар, конвейердің тиеу тораптарындағы таспаға арналған тірек құрылғылары сияқты таспа конвейерінің құрылымдық элементтерінің ресурсын арттыру осы жұмысты орындау процесінде әзірленген жаңа техникалық шешімдердің, мысалы, тиеу тораптарындағы және конвейердің бос тармағындағы роликті тіректердің сырғанау тіректері есебінен қамтамасыз етілуі мүмкін.

https://doi.org/10.48081/NPZC8631

2022

Выпуск 4