Пожары на объектах хранения горюче-смазочных материалов (ГСМ) представляют серьезную угрозу безопасности и окружающей среды из-за высокой степени легковоспламеняемости этих материалов, что подчеркивает важность контроля за их возможным возникновением. Исследование сфокусировано на анализе факторов, способствующих возникновению пожаров на складе ГСМ разреза «Восточный» в Экибастузе. С использованием программного пакета «STATISTICA» проведен сравнительный анализ двух групп потенциальных причин пожаров. Первая группа включает метеорологические условия, вторая - аварийные ситуации, такие как разряд статического электричества, утечка дизельного топлива, механические повреждения и разряд молнии. Дополнительно проведен сравнительный анализ, включающий множественную корреляцию, проверку на уровень значимости, анализ гистограммы остатков, проверку на нормальность распределения остатков, а также построение графиков предсказанных значений и остатков. Результатом анализа является регрессионное уравнение, которое позволяет оценить взаимосвязь между факторами и количеством пожаров. Отмечено, что разряд статического электричества, утечка дизельного топлива, механические повреждения и разряд молнии оказывают наибольшее влияние на возможность возникновения пожара. Эти факторы следует учитывать при разработке мер по предотвращению пожаров на складе ГСМ. Регрессионное уравнение позволит прогнозировать вероятность возникновения пожаров на основе значений независимых переменных, что обеспечит более эффективное планирование и управление рисками пожаров.

https://doi.org/10.48081/FKPV7337

2024

Выпуск 2

На сегодняшний день большая часть деталей машин подвергается механической обработке со снятием стружки, 70-80% из которых приходится на токарную обработку. В связи с чем, актуальность совершенствования процесса и инструментов для токарной обработки стоит – одна из важных задач в современном машиностроении. Токарная обработка ротационными резцами позволяет увеличивать период стойкости режущей пластины в несколько раз за счет равномерного распределения напряжения, температуры и износа в процессе резания. В статье представлено компьютерное моделирование процесса точения поворотным ротационным резцом в программе COMSOL Multyphisics в модуле прочностного анализа «Solid Mechanics». Моделирование заключается исследовании стационарного положения круглой режущей пластины из твердого сплава Т15К6 в зависимости от радиуса и угла наклона режущей кромки при обработке заготовки из Стали 45 с целью обоснования геометрических параметров резца. В ходе исследования установлено, что при увеличении угла наклона и диаметра твердосплавной пластинки уменьшается площадь контакта с обрабатываемой поверхностью и соответственно уменьшаются контактные напряжения, деформации, температура, износ. Представлены наглядные изображения распределения напряжения в зоне резания, графики зависимостей максимального напряжения от угла поворота.

https://doi.org/10.48081/XCYF9793

2024

Выпуск 2

Водоснабжение городов как важнейшая структура жизнеобеспечения стратегического назначения является определяющей составляющей охраны здоровья человека, национальной безопасности и социально-экономического совершенства государства. Кроме того, во многих регионах Казахстана не соблюдается нормативное качество питьевой воды из-за отсутствия экономически удобных технологий очистки. Неудовлетворительное техническое состояние водопроводных сетей приводит к химическому и бактериальному загрязнению, а также к значительным потерям, что приводит к повышению уровня грунтовых вод, затоплению городских территорий и разрушению подземных сооружений. С развитием экологически опасных процессов гидротехнических сооружений водопроводных комплексов и объектов хлористого хозяйства риск возникновения аварийных ситуаций очень высок. Казахстан вошел в число стран, испытывающих высокий водный стресс, он занимает 60-е место из 68 государств и отличается плохими водными ресурсами и связанными с ними экологическими системами. Неравномерное распределение пресной воды по территории страны, сезонная и многолетняя нестабильность течения реки, образование ее большей части за пределами государства, загрязнение водных источников угрожают дальнейшему социально-экономическому развитию. В настоящее время вопрос водоснабжения в стране пока удовлетворяет отрасли экономики и население, но понятно, что проблема водоснабжения-это только вопрос водоснабжения. Большая часть водохозяйственных сооружений была построена в советское время, и в настоящее время они слишком изношены как в реальном, так и в моральном плане. Одной из важных и малоизученных проблем остается поддержка бесперебойной доставки питьевой воды потребителям, обеспечивая при этом экологическую безопасность и необходимый уровень гражданской защиты городских территорий и населения.

https://doi.org/10.48081/GYGH5395

2024

Выпуск 2

В статье рассматриваются конструкции шредеров и его рабочих органов. Полученные результаты позволили получить зависимости по распределению раздробленных кусочков елочных веток и костных остатков от габаритов и массы отходного кормового сырья, цикла контактирования дисковых ножей с сырьем. Выявлено, что значительная часть раздробленных кусочков елочной ветки с диаметром 6 мм составляет размер 27-30 мм (72%). На это повлияло то, что в ряду был задействован один дисковый нож с толщиной 8 мм и шагом между режущими кромками 30 мм. В случае дробления елочной ветки или костных остатков с шириной, равной толщине 2-3 дисковых ножей наблюдается неравномерное, но более мелкое дробление из-за уменьшения расстояния между кромками соседних дисковых ножей. Построены структурные схемы уровня иерархии системного анализа процесса разрушения кормового сырья растительного и животного происхождения, акцентирующих внимание на конструктивные отличия шредера и его дисковые ножи. Выявлено, что основными факторами, приводящими к эффективности шредера являются уменьшение длительности образования надрезов и трещинообразования в раздрабливаемых кусочках, изменение конструкции дисковых ножей за счет уменьшения шага между кромками и увеличения толщины дисковых ножей.

https://doi.org/10.48081/CPTR3341

2024

Выпуск 2

Борьба с дорожно-транспортной аварийностью в крупных городах имеет большую социальную значимость и является делом государственной важности. При этом особую актуальность приобретает проблема обеспечения безопасности движения общественного транспорта по причине тяжелых последствий дорожно-транспортных происшествий с участием этой категории транспортных средств. Таким образом, безопасность является одним из главных факторов, обеспечивающих высокое качество услуг по предоставлению пассажирских перевозок. Острой проблемой современного общества является недостаточно эффективное обеспечение безопасности пассажирских перевозок, что приводит к увеличению дорожно-транспортных происшествий и травматизму на дорогах. Одним из методов исследования причин ДТП является машинное обучение, которое позволяет анализировать данные, запоминать информацию, строить прогнозы, воспроизводить готовые модели и выбирать наиболее подходящий вариант из предложенных. В данном исследовании систематизированы, проанализированы данные статистики дорожно-транспортных происшествий, произошедших с участием общественного транспорта города Астаны за 2017 - 2020 гг,. и установлены наиболее значимые причины их возникновения. Набор данных о количестве дорожно-транспортных происшествий проанализирован с использованием метода факторизации машинного обучения и анализа главных компонентов, что позволило свести данные к ключевым признакам.

https://doi.org/10.48081/UVUT7474

2024

Выпуск 2

Показана сложность селективного прогнозирования функциональной значимости научно-квалификационных исследований, особенно на самых ранних этапах их жизненного цикла. Предложено на этапе планирования научно-квалификационного исследования использовать квалиметрический подход к построению прогностического рейтинга ожидаемой возможности его защиты в срок. Формализована процедура аддитивно-детерминированного построения такого рейтинга методом критериально-экспертного анализа. Аналитическим путем получено соотношение, связывающее в единый функциональный комплекс рейтинг планируемого научно-квалификационного исследования и критериев оценки его качества с учетом соответствующих коэффициентов влияния. Предложена реалистичная совокупность критериев оценки рейтинга планируемого направления выполнения научно-квалификационного исследования и определена их количественная значимость. На примере технологической операции волочения показана эффективность осуществления, предлагаемого квалиметрического подхода к сравнительной оценке рейтинга планируемых к выполнению нескольких научно-квалификационных исследований. Показано, что на современном этапе развитии технологии волочения наиболее актуальна разработка аппарата высокоэффективного диагностирования данной операции, а также комплексное конструкторское совершенствование волочильного инструмента и оптимизация факторов эксплуатационно-технологической наследственности. Намечены перспективы развития квалиметрического подхода, в первую очередь, путем создания соответствующих нейросетей для объективизации процедуры рейтингования трудноформализуемых категорий, к которым относится выбор направления выполнения научно-квалификационного исследования.

https://doi.org/10.48081/XICF8407

2024

Выпуск 2

Несмотря на принимаемые меры по снижению выброса вредных ве-ществ с отработавшими газами транспортных средств в атмосфе-ру, качество воздуха улучшилась не так существенно, как ожидалось. При этом перечень способов воздействия на эмиссию вредных ве-ществ достаточно разнообразен, но даже полный отказ от тепло-вых двигателей в пользу электродвигателей не обеспечивает суще-ственное снижение содержания в атмосфере вредных веществ. Труд-ность реализации всей совокупности способов обусловлена тем фак-том, что одновременно со снижением эмиссии вредных веществ необ-ходимо обеспечение высокой топливной экономичности двигателей. При этом если воздействие на продукты неполного сгорания – оксид углерода, дисперсные частицы, углеводороды топлива и смазочного масла – одновременно снижает расход топлива, то эмиссия оксидов азота увеличивается. В связи с этим именно процессы окисления азо-та в ходе сжигания топлива привлекают особое внимание исследова-телей. В связи с этим большое внимание уделяется моделированию процессов образования и разложения оксида азота в ходе сгорания топлива в условиях, характерных для двигателей, с учётом типа сме-сеобразования и способа воспламенения топливо-воздушных смесей. В данной статье описывается модель окисления азота в условиях, ха-рактерных для дизельных двигателей - импульсном диффузионном го-рении предварительно неперемешанных топлива и окислителя - с учё-том степени подвижности реакции окисления на базе термического механизма образования оксида азота (NO). Это позволяет в случае малой подвижности учитывать только реакцию образования NO, пренебрегая реакций его разложения, а при высокой подвижности – наоборот, учитывать только реакцию разложения NO, считая, что процесс образования происходит мгновенно.

https://doi.org/10.48081/VXLO7034

2024

Выпуск 2

В данной статье проведен термодинамический анализ процесса обработки первичного алюминия борной кислотой в ковше. Для расчетов использовалось программное обеспечение HSC Chemistry 9.0 компании Outotec Technologies. В расчетах исследуемый температурный диапазон соответствовал производственным условиям АО «Казахстанский электролизный завод» в пределах 650 – 950 0С. Диапазон давлений принимался исходя из технологических условий флюсовой обработки алюминия в раздаточном ковше с рабочей высотой 2 м и находился в пределах 101,33–148,99 кПа. Наличие твердой фазы и низкая кинетика процессов характеризуется нижним пределом указанного диапазона температур. Наиболее приближенным к реальным рабочим условиям при электролизе демонстрирует верхний предел температур. Давление у зеркала металла представляется нижним пределом в диапазоне давлений, верхним представлено давление на глубине погружения флюса эквивалентного 2 м. Глубина погружения навески в расчетах варьировалась в диапазоне 0,5 – 2 м. Исследования проводились в рамках грантового финансирования Комитета науки Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан по конкурсу «Жас Галым» по проекту ИРН АР19175493 «Разработка технологии рафинирования первичного алюминия фильтрами с активной поверхностью». Термодинамический анализ в исследованном диапазоне температур и давлений однозначно свидетельствует о том, что фазы борида ванадия более стабильны по сравнению с боридами алюминия, и, следовательно, они будут образовываться преимущественно в данном температурном диапазоне. Порядок стабильности также предполагает, что ванадий может быть легко удален из расплавов алюминия путем добавления бора.

https://doi.org/10.48081/VXZY6701

2024

Выпуск 2

В данной статье представлены результаты научно-исследовательских работ, выполненных авторами в области определения предельных нагрузок в съемном оборудовании вагон-платформ в сцепе при перевозке длинномерных рельсовых плетей (от 800 м) на железных дорогах Казахстана. Проведенный предварительный обзор и анализ существующих методов и методик расчета показал, что на данный момент нет расчетных моделей, учитывающих предельные нагрузки при перевозки длинномерных рельсовых плетей (от 800 м) по железным дорогам. В работе предложены основные расчетные схемы для определения предельных нагрузок в съемном оборудовании вагон-платформ в сцепе при перевозке длинномерных рельсовых плетей (от 800 м) при прохождении круговых кривых. Основной идеей исследования является то, что разрабатываемый метод расчета предельных нагрузок в съемном оборудовании вагон-платформ в сцепе (рельсовозах) при перевозке длинномерных рельсовых плетей (от 800 м) позволит определять безопасность их транспортирования по железным дорогам Казахстана. Реализация данного научного проекта существенно повысит эффективность внедрения высокоскоростного «бархатного пути» в Казахстане. Представленные результаты исследований, на наш взгляд, имеют серьезное прикладное значение, которое, несомненно, будет интересно инженерам и ученым, занимающимся исследованиями в области железнодорожного транспорта.

https://doi.org/10.48081/KZSI2960

2024

Выпуск 2

Приведен анализ работ в области эксплуатации и технического обслуживания автомобилей с газобаллонным оборудованием. В частности, рассматривается проблема запуска двигателя автомобилей с системой питания газовым топливом в холодное время года. В автомобильном газовом баллоне cжиженные углеводородные газы находится в агрегатных состояниях: жидком и газообразном. Под действием температуры окружающей среды в баллоне происходит изменение агрегатного состояния газа и содержанием тепла в системе. Целью данной работы является обеспечение работоспособности автомобилей с газовым оборудованием в системе питания при отрицательных температурах путем поддержания давления сжиженного углеводородного газа в автомобильном газовом баллоне в заданных пределах. Авторами предлагается система подогрева газа в баллоне с установкой ленточного нагревателя снаружи в виде кожуха, а также спирального змеевика с электронагревателем, встраиваемого в боковой стенке баллона. Отражена методика определения необходимой мощности нагревательного элемента, времени работы нагревателя для поддержания давления, а также потери тепла в баллоне в процессе эксплуатации. В условиях учебно-производственных мастерских факультета Инженерии НАО «Торайгыров университет» разрабатывается учебный стенд компонентов газобаллонного оборудования автомобиля с возможностью проведения экспериментов.

https://doi.org/10.48081/HDMO1329

2024

Выпуск 2