KSTU NewsPub Date : 2022-08-01DOI: 10.46845/1997-3071-2022-66-143-152
О. С. Витренко, Илья Борисович Воронцов, Владимир Георгиевич Сукиасов
{"title":"Исследование пятна контакта зубьев в зависимости от геометрии передачи","authors":"О. С. Витренко, Илья Борисович Воронцов, Владимир Георгиевич Сукиасов","doi":"10.46845/1997-3071-2022-66-143-152","DOIUrl":"https://doi.org/10.46845/1997-3071-2022-66-143-152","url":null,"abstract":"Зубчатые колеса являются одними из самых распространенных деталей, входящих в различные машины и механизмы. Следовательно, повышение производительности и качества их изготовления – это одна из важнейших задач, стоящих перед технологами и инструментальщиками всего мира. Множество зубчатых колес для винтовых зубчатых передач имеют различную конструктивную форму, изготовление которой требует разнообразия технологий и зуборезных инструментов, основанных на схемах формообразования третьего класса. Такие передачи широко распространены в общем машиностроении и при-меняются в механизмах с малыми мощностями и значительными передаточными отношениями. Бесшумность и плавность работы передач являются одними из их основных преимуществ. Если передаточное отношение в них меньше восьми, то характер касания зубьев – точечный. Начальное касание зубьев происходит в точ-ке, при этом в зоне контакта возникают значительные скорости скольжения, при-водящие к интенсивному износу зубьев. В данной статье разработана винтовая зубчатая передача, имеющая линейный характер касания зубьев при любом пере-даточном отношении. От размеров пятна контакта в значительной степени зави-сит нагрузочная способность зубчатых передач и прежде всего их износ. Найдено пятно контакта в винтовых зубчатых передачах, а также в цилиндро-гиперболоидных, имеющих разные геометро-кинематические параметры. В экс-периментальном виде определена оценка влияния различных факторов на вели-чину пятна контакта. Установлена зависимость между площадью пятна контакта и геометрическими параметрами зубчатых колес, входящих в зубчатую передачу. \u0000Данное исследование может быть использовано при конструировании раз-личных типов ортогональных винтовых зубчатых передач с целью в значительной степени повысить их нагрузочную способность и долговечность.","PeriodicalId":431102,"journal":{"name":"KSTU News","volume":"40 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-08-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"124873210","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
KSTU NewsPub Date : 2022-08-01DOI: 10.46845/1997-3071-2022-66-19-29
Ольга Александровна Белых
{"title":"Прогнозирование динамики лесных экосистем в условиях загрязнения промышленными аэровыбросами по состоянию травянистых растений","authors":"Ольга Александровна Белых","doi":"10.46845/1997-3071-2022-66-19-29","DOIUrl":"https://doi.org/10.46845/1997-3071-2022-66-19-29","url":null,"abstract":"Статья посвящена фундаментальной проблеме биохимической экологии – установлению математических закономерностей, описывающих влияние техногенных поллютантов на сосудистые растения. У сотрудников лесного хозяйства, национальных парков и научных организаций лесного комплекса существует потребность подготовки прогнозов динамики лесных экосистем для научной и хозяйственной деятельности, принятия управленческих явлений. За-грязнение природных территорий вблизи промышленных предприятий Иркутской области связано с пылегазовыми выбросами, аккумулируемыми почвами и растениями уникального природного объекта оз. Байкал, находящегося под охраной ЮНЕСКО. Целью исследования является система взаимосвязей многолетних растений рода Thalictrum, чувствительных к изменению условий обитания в связи с произрастанием на территории с накопленным экологическим ущербом. В статье дана характеристика мест распространения маркерных растений. Приводятся сведения о содержании условно-токсичных элементов и описано их распределение в почвенных горизонтах промышленно загрязненных территорий Южного Прибайкалья. В работе доказывается возможность применения метода математического моделирования для выявления зависимости габитуса экологического маркера от условий влияния природно-техногенной среды. Представлена математическая модель, связывающая значимые экологические факторы промышленно загрязнен-ных территорий, влияющие на развитие биоиндикаторных видов растений Thalictrum minus L. Используя полученный ряд уравнений, автор разработал эко-номичную методику, позволяющую учитывать минимальное число характеристик вида-биоиндикатора для прогнозирования состояния почвы и биоты в пределах загрязненной территории. Данная модель создана для проведения прогнозной оценки состояния лесных экосистем на примере Южного Прибайкалья рядом специалистов – биологами, экологами, лесниками.","PeriodicalId":431102,"journal":{"name":"KSTU News","volume":"9 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-08-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"131173369","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
KSTU NewsPub Date : 2022-05-01DOI: 10.46845/1997-3071-2022-65-107-117
Павел Геннадьевич Зобов, Александр Владимирович Дектярев, Кирилл Валерьевич Казаченко, Владимир Николаевич Морозов
{"title":"Исследование физико-механических свойств образцов, полученных по технологии SLM. Часть 1. Предел прочности","authors":"Павел Геннадьевич Зобов, Александр Владимирович Дектярев, Кирилл Валерьевич Казаченко, Владимир Николаевич Морозов","doi":"10.46845/1997-3071-2022-65-107-117","DOIUrl":"https://doi.org/10.46845/1997-3071-2022-65-107-117","url":null,"abstract":"Аддитивные технологии в настоящее время активно внедряются на предприятиях судостроительной отрасли. После успешной апробации технологий моделирования методом наплавления (fused deposition modeling, FDM), стереолитографии (stereolithography, SLA), многоструйного моделирования (multi jet modeling, MJM) в части прототипирования и производства полимерных изделий общий вектор развития стремится к освоению технологий металлической печати заготовок и готовых деталей. Работы в этом направлении ведутся на ряде предприятий, и наибольшей популярностью в данном аспекте пользуются технологии селективного лазерного плавления (selective laser melting, SLM), дуговой сварки для сплавления металлической проволоки (wire arc additive manufacturing, WAAM) и высокоскоростного прямого лазерного выращивания (high-speed direct laser deposition, HSDLD). На текущий момент интерес ряда судостроительных компаний вызывает возможность производства заготовок деталей по чертежам отливок с применением технологии SLM. Однако стоит отметить, что в литературных источниках приводятся противоречивые данные о свойствах получаемых образцов, в частности в вопросах наличия анизотропии прочностных характеристик и соответствия геометрических отклонений имеющимся стандартам. Интересно в этом плане производство изделий сложной геометрии из нержавеющих сталей, что может быть использовано при изготовлении рычагов, вилок, корпусов спецоборудования, а также суперкавитирующих винтов и элементов консолей подводных крыльев для маломерных судов. В данной работе описываются физико-механические характеристики и геометрические отклонения образцов, полученных по технологии SLM на установке Laser Cusing M2 из нержавеющей стали 316L. Даются конкретные представления об анизотропии прочностных свойств и соответствии геометрии образцов требованиям к выпускаемой продукции. Пред-ставленные материалы могут служить отправной точкой для проведения проч-ностных расчетов изделий с учетом специфики аддитивных технологий и, в част-ности, SLM-процесса.","PeriodicalId":431102,"journal":{"name":"KSTU News","volume":"23 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"117236949","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
KSTU NewsPub Date : 2022-05-01DOI: 10.46845/1997-3071-2022-65-66-80
Наталья Анатольевна Рачкова, Владимир Владимирович Соклаков, Борис Юрьевич Воротников
{"title":"Биоэкологический потенциал морского плацентарного коллагена в косметологии","authors":"Наталья Анатольевна Рачкова, Владимир Владимирович Соклаков, Борис Юрьевич Воротников","doi":"10.46845/1997-3071-2022-65-66-80","DOIUrl":"https://doi.org/10.46845/1997-3071-2022-65-66-80","url":null,"abstract":"Прогнозируемый рост производства рыбной продукции повлечет за собой увеличение объемов неиспользуемых отходов, белковая часть которых в значительной степени представлена коллагеном. Ожидается двукратный рост общемирового рынка этого белка за 10 лет в финансовом выражении, при этом морской коллаген обладает преимуществом по сравнению с коллагеном наземных животных вследствие его низкой иммуногенности, отсутствия связан-ных зоонозных заболеваний и религиозных ограничений на его потребление, а также низкой себестоимости. В результате сравнения наиболее широко произво-димого коллагена I типа с полученным нами коллагеном V типа выдвинуто пред-положение об уникальных характеристиках надмолекулярной структуры послед-него, обусловленных цикличностью развития плацентарных тканей. Приведен обзор различных технологий фибриллообразующих и сетеобразующих морских коллагенов, которые не охватывают переработку вторичного плацентарного сы-рья. Предложена обобщенная функциональная схема получения растворимого коллагена, при конкретизации которой для частной технологии следует учитывать физико-химические особенности сырья и принадлежность извлекаемого белка к конкретному типу. Рассмотрены существующие направления использования коллагена в косметической промышленности, обусловленные его биосовместимостью, биоразлагаемостью, биомиметическими и кровоостанавливающими свойствами. Среди спектра назначения возможных косметических препаратов отмечены антивозрастная защита, смягчение и увеличение эластичности кожных покровов, анальгезирующее и регенерирующее действие, защита от УФ-излучения, восстановление структуры волос и укрепление ногтевой пластины. Предложены образцы товарных форм косметических средств на основе полученного нами морского плацентарного коллагена и иных нативных компонентов икры, извлекаемых из вторичного сырья. После применения изготовленных нами косметических препаратов у добровольцев отсутствовали какие-либо отрицательные эффекты. Спрогнозирован синергетический эффект при совместном использовании колла-гена I и V типов. Отмечен экологический аспект производства морского плацен-тарного коллагена.","PeriodicalId":431102,"journal":{"name":"KSTU News","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130256739","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
KSTU NewsPub Date : 2022-05-01DOI: 10.46845/1997-3071-2022-65-97-106
Артем Юрьевич Бабинцев, Анатолий Владимирович Суконнов
{"title":"Исследование взаимосвязей технических характеристик промысловых комплексов рыболовных судов от их характеристик","authors":"Артем Юрьевич Бабинцев, Анатолий Владимирович Суконнов","doi":"10.46845/1997-3071-2022-65-97-106","DOIUrl":"https://doi.org/10.46845/1997-3071-2022-65-97-106","url":null,"abstract":"Рыболовные суда тралового лова для работы с орудиями лова имеют промысловые схемы, в состав которых входят промысловые лебедки и кабельно-сетные барабаны. При проектировании корпусов рыболовных судов пользуются соответствующими методиками. Однако для разработки промысловых схем и комплексов с различными видами лова никаких методик не существует, что приводит к низкому уровню механизации операций и, как следствие, к значительным производительным затратам. По этой причине схемы и комплексы в промышленном рыболовстве зачастую проектируются с завышенными мощностями и массово-габаритными характеристиками. Это обстоятельство в конечном итоге сказывается на рентабельности работы траулеров и стоимости рыбной продукции. В большинстве случаев разработка рыбопромысловых комплексов для траулеров ведется по прототипу с учетом их размеров. В соответствии с вышеизложенным эта работа посвящена установлению связей между энергетическими характеристиками промыслового оборудования и параметрами судна с целью получения исходных данных для разработки методов проектирования комплексов и схем. Чтобы решить данную задачу, был выполнен обзор и анализ промысловых схем рыболовных траулеров с мощностями главных двигателей от 44 до 5300 кВт. Основным фактором проводимого анализа явилось сопоставление приведенных мощностных параметров промысловых лебедок и силовых характеристик рыболовных судов. По результатам исследования аналитическим путем были установлены зависимости мощностных характеристик от мощности силовых установок траулеров. Регрессии представлены в виде графиков и записаны математическими формулами, для которых осуществлена проверка их адекватности. Результаты исследования найдут применение при разработке промысловых комплексов рыболовных судов.","PeriodicalId":431102,"journal":{"name":"KSTU News","volume":"2 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126538629","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
KSTU NewsPub Date : 2022-05-01DOI: 10.46845/1997-3071-2022-65-52-65
Альберт Хамед-Харисович Нугманов, Галина Сергеевна Мещерякова, Виктор Александрович Лебедев, И. Э. Алексанян, Доркас Йиваа Аджей
{"title":"Термодинамический анализ статических закономерностей влагопоглощения биополимером на базе его гигроскопических характеристик","authors":"Альберт Хамед-Харисович Нугманов, Галина Сергеевна Мещерякова, Виктор Александрович Лебедев, И. Э. Алексанян, Доркас Йиваа Аджей","doi":"10.46845/1997-3071-2022-65-52-65","DOIUrl":"https://doi.org/10.46845/1997-3071-2022-65-52-65","url":null,"abstract":"В настоящее время мировое сообщество серьезно обеспокоено быстрым и непредсказуемым ростом применения синтетической пищевой упаковки, что приводит к постоянному накоплению биологически не разлагаемых отходов, технология утилизации которых сложна и дорогостояща. Это обусловливает рациональность замены таких упаковочных материалов биоразлагаемыми съедобными пленками, в частности, на базе пектиновых веществ природного происхождения, которые являются природными структурообразователями, полученными из неутилизируемых отходов при переработке растительного сырья. В этом аспекте интересно использование корки арбузов, существенная часть урожая которых не доходит до потребителя по причине ее недостаточной кондиции или просто (около 150 тыс. т) остается на полях неубранной. Причем в арбузной корке содержится до 13,4 % пектиновых веществ, 8,1 % которых являются протопектином, обусловливающем прочностные параметры ягодной ткани. Для решения поставленных в работе задач, в частности, выбора рациональных режимных параметров и моделирования сушки, проведено исследование ее статики путем определения гигроскопических характеристик и термодинамических закономерностей влагосорбции пектиновым гелем из корки арбуза, что позволило определить энергию связи влаги с сухим остатком и, как следствие, в полной мере оценить энергозатраты при процедуре его обезвоживания, а также рекомендовать конечную рациональную влажность готовой продукции в итоге процесса сушки для ее долговременной сохранности при использовании и хранении и, кроме того, определить целесообразные параметры окружающей среды, которые необходимо поддерживать в торговых, производственных и складских помещениях.","PeriodicalId":431102,"journal":{"name":"KSTU News","volume":"57 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"114445763","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
KSTU NewsPub Date : 2022-05-01DOI: 10.46845/1997-3071-2022-65-24-34
Ольга Алексеевна Анциферова, Динара Ильгизовна Юсупова, Д Н Сафонова
{"title":"Влияние экологических условий на состав мезофауны и численность \u0000дождевых червей в почвах агрофитоценозов Калининградской области","authors":"Ольга Алексеевна Анциферова, Динара Ильгизовна Юсупова, Д Н Сафонова","doi":"10.46845/1997-3071-2022-65-24-34","DOIUrl":"https://doi.org/10.46845/1997-3071-2022-65-24-34","url":null,"abstract":"Статья посвящена выявлению биоразнообразия Lumbricidae в осушенных окультуренных почвах разной степени оглеения. Исследования проведены в 2020–2021 гг. на сенокосе в Черняховском районе Калининградской области (Лава-Прегольская низменность) и на пахотном поле в Зеленоградском районе (Самбийская равнина). Представители типов Annelida и Mollusca в мезофауне почв имеют сходное долевое участие, преобладают виды Nematoda. Во всех почвах встречаются представители восьми основных классов типа Arthropoda. Нейтральная реакция в дерново-подзолистых почвах на сенокосе благоприятна для дождевых червей (115–159 шт./м2), а повышенная кислотность в глееватых буроземах под культурой ячменя отрицательно сказывается на их численности (в среднем 58 шт./м2). В дерново-глеевых почвах с периодом поверхностного затопления содержится в среднем 95 червей на 1 м2. В катенах происходит увеличение их численности от повышенных и менее увлажненных участков к пониженным и более увлажненным. В дерново-подзолистых глееватых почвах на сенокосе обнаружены Dendrodrilus rubidus f. tenuis, Octolasion lacteum, Lumbricus rubellus, Aporrectodea caliginosa, Lumbricus castaneus, редко Eiseniella tetraedra. В пахотных глееватых буроземах преобладают Aporrectodea caliginosa, Lumbricus rubellus. Наибольшее количество дождевых червей сосредоточено обычно в слое 0–10 см. Но в глееватых буроземах в июне он пересыхает, и наблюдается сезонная миграция червей на глубину 10–20 см. Такой вид дождевых червей, как Octolasion lacteum, является индикатором почв с близким залеганием карбонатов (СаСО3), а Eiseniella tetraedra встречается преимущественно в почвах с периодом поверхностного затопления.","PeriodicalId":431102,"journal":{"name":"KSTU News","volume":"15 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"125731504","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}