Mordovia University Bulletin最新文献

{"title":"Protective Efficiency of Water-Soluble Corrosion Inhibitors","authors":"S. Gaidar, R. Nizamov, M. Golubev, I. Golubev","doi":"10.15507/0236-2910.028.201803.429-444","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201803.429-444","url":null,"abstract":"Introduction. As a result of damage to agricultural and forestry machines from corrosion, the costs of maintaining their performance are increasing. The use of water-soluble inhibitors can slow or halt the destructive process. However, many of the inhibitors have disadvantages, for example, flammability or toxicity. The purpose of this work is to study the protective effectiveness of aqueous solutions of boric acid ester and triethanolamine and to develop recommendations for their use for anticorrosive protection of agricultural and forestry machinery in long-term storage. \u0000Materials and Methods. Protective compositions were prepared by dissolving boric acid ester and triethanolamine in distilled and industrial water at room temperature. Aqueous solutions with a concentration of water-soluble inhibitors of 5–50 g/l (0.5–5 mass %) were used for research. The linear polarization resistance method was used to assess their protective efficiency. Solartron (UK) measuring complex was used for electrochemical studies. Accelerated corrosion tests were carried out on steel plates according to GOST 9.054-75 in the g-4 humidistat. The aftereffect of water-soluble corrosion inhibitors was evaluated by the residual film protective efficiency. \u0000Results. The influence of the concentration of the ester of boric acid and triethanolamine in aqueous solutions for their protective properties is studied. It was found that boric acid and triethanolamine slow the anode reaction. The analysis of the research results has showed that the corrosion rate of the steel electrode decreases with increasing the concentration of water-soluble inhibitor in process water. This decrease is the most noticeable when the concentration in the range of 10–50 g/l with an increase in the concentration in the solution of boric acid and triethanolamine to 50 g/l, their protective efficiency varies by 6–14 %. The optimal concentration of the inhibitor in the composition is obtained, which is 10 g/l during corrosion tests of steel plates, the protective efficiency of the solution with a concentration of 10 g/l of the water-soluble inhibitor was more than 70 %. In case of precipitation on the samples, the protective efficiency of the solutions decreased to 20–25 %. When tested in a closed unheated room on steel samples during the year there were no traces of corrosion. \u0000Conclusions. The study demonstrates that boric acid and triethanolamine is a watersoluble inhibitor of anodic corrosion. When the concentration of water-soluble inhibitor in process water increases, the corrosion rate of the steel electrode decreases. Optimum concentration of ester of boric acid and triethanolamine in the protective solution should be 10 g/l. For corrosion tests of steel plates, the shielding effectiveness of a solution of water- soluble inhibitor was more than 70 %. In the conditions of direct exposure to atmospheric precipitation on the samples of the protective efficiency of the solutions decreased to 20–25 %","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-09-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"79307144","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}

{"title":"Determination of Operational Parameters for Belarus 922 Tractor Running on Mixed Fuel","authors":"S. Plotnikov, S. Buzikov, Viktar S. Taustyka, P. Cheremisinov","doi":"10.15507/0236-2910.028.201803.445-459","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201803.445-459","url":null,"abstract":"Introduction. The paper explores an impact of mixed fuel on the performance of the tractor in the process of agricultural work. The aim of the study is to obtain quantitative indicators of Belarus 922 tractor. The mixed fuel consists of diesel and rapeseed oil. \u0000Materials and Methods. The operational research of the tractor with the installed set of instruments and equipment was carried out in the conditions of agricultural production. \u0000Results. We obtained quantitative performance of Belarus 922 tractor running on pure diesel oil and on mixed fuel consisting of 60 % diesel and 40 % of rapeseed oil in plowing the soil and in processing before sowing. The analysis of the data showed a change in the specific performance indicators of the tractor running on the mixed and diesel fuel during agricultural processing. When plowing Gт value increased from 11.86 to 12.54 kg/ha, the amount of NOx increased from 344.4 to 373.2 g/ha, CO value increased from 136.9 to 137.1 g/ha, C value decreased from 11.2 to 8.04 g/ha. When processing the soil before sowing Gт value increased from 4.61 to 4.86 kg/ha and NOx value from 137,9 g/ha to 151 g/ha, CO value decreased from 60.7 to 45.6 g/ha and C value decreased from 6.52 to 4.04 g/h. \u0000Conclusions. The test results demonstrate the expediency of using mixed fuel to improve the performance of Belarus 922 tractor in agricultural production.","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-09-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"79454428","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}

{"title":"Rolling-Brake Stand of Internal Combustion Engine Based on Asynchronous Electric Drive with Recuperative Frequency Converter","authors":"D. Baykov, A. Inshakov, YuB Fedotov","doi":"10.15507/0236-2910.028.201802.255-265","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201802.255-265","url":null,"abstract":"Введение. Статья посвящена повышению качества производства и ремонта двигателей внутреннего сгорания средств малой механизации. Материалы и методы. В работе использованы известные положения теоретической механики, общие положения теории цепей, теории двигателей внутреннего сгорания, а также методы современной теории управления и теории электрического привода. Достоверность результатов подтверждена экспериментальной реализацией обкаточно-тормозного стенда. Результаты исследования. Предложена и практически реализована новая конструкция стенда для обкатки и испытаний двигателей средств малой механизации. Отличительной особенностью данной конструкции является простота, надежность, высокая энергоэффективность и низкая стоимость. В структуру испытательного стенда двигателей средств малой механизации входит асинхронный короткозамкнутый двигатель с встроенной системой независимого охлаждения, подключенной посредством автоматического выключателя к электрической сети, питающей через автоматический выключатель рекуперативный преобразователь частоты. Данный преобразователь, в свою очередь, состоит из транзисторного выпрямителя, на входе которого установлены входные дроссели, а на выходе через звено постоянного тока подключен транзисторный инвертор напряжения. Через автоматический выключатель инвертор питает асинхронный короткозамкнутый двигатель, соединенный через муфту с испытываемым двигателем внутреннего сгорания, на котором установлены датчики, необходимые для контроля и измерения параметров при испытаниях различного рода. Обсуждение и заключения. Предложенная конструкция обкаточно-тормозного стенда способна обеспечить различные режимы работы: холодную и горячую обкатка, с нагрузкой и без нее. Стенд характеризуется малыми массогабаритными параметрами, низкой стоимостью и высокой энергоэффективностью, поскольку в тормозном режиме рекуперирует энергию обратно в сеть. Стенд способен обеспечить большинство из существующих способов обкатки двигателей внутреннего сгорания, включая наиболее сложные: обкатка на низких и высоких оборотах, обкатка с реверсом двигателя. Дальнейшая работа по усовершенствованию испытательного стенда видится в полной автоматизации процесса обкатки и испытаний двигателей средств малой механизации.","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-06-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76060134","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}

{"title":"Improving Soybean Processing Using Ultrasound","authors":"F. Y. Rudik, B. P. Zagorodskih, N. L. Morgunova, Yuri A. Kodatsky","doi":"10.15507/0236-2910.028.201802.266-286","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201802.266-286","url":null,"abstract":"Введение. Белок сои близок по свойствам белку животного происхождения. Основным недостатком сои является содержание в ней значительного количества специфических белков-ингибиторов, образующих с протеолитическими ферментами животного происхождения (в частности, трипсином и химотрипсином) устойчивые комплексы, в составе которых фермент теряет активность. Ингибиторы резко снижают эффективность усвоения белка, вызывая угнетение роста и панкреатическую гипертрофию. По этой причине усвояемость белка сои крайне низкая, и на практике возникает необходимость снижения активности пищеварительных ингибиторов и нейтрализации уреазы различными методами, основанными на гидротермической обработке. Однако используемые в настоящее время технологии обладают низкими показателями эффективности переработки сои как с позиции качества получаемого продукта, так и с позиции его себестоимости. Целью работы было снижение активности веществ антипитательной направленности в сое с одновременным обеспечением высокого качества белка за счет интенсификации процесса экстрагирования водорастворимых ингибиторов протеаз ультразвуком. Материалы и методы. Тормозящее действие ингибиторов, оказываемое на ферменты пищеварительного тракта, определялось согласно казеинолитическому методу М. Л. Какейда (в модификации И. И. Бенкен), основанному на сравнении протеолитической активности растворов фермента в присутствии ингибитора и без него. Вязкость водно-соевой суспензии определялась на ротационном вискографе «Brabender». Результаты исследования. В результате теоретических исследований были сформулированы факторы, влияющие на эффективность обработки сои в интенсивном ультразвуковом поле: степень измельчения; концентрация и количество окислительного раствора; вязкость водно-соевой суспензии; динамика экстрагирования и конструктивные особенности установки для ультразвуковой обработки зерна сои. Экспериментальные исследования позволили определить конструктивные параметры установки для ультразвуковой обработки зерна сои и рациональные технологические режимы, обеспечивающие эффективную нейтрализацию веществ антипитательной направленности: частота вращения мешалки – 10–20 мин–1; частота ультразвукового излучения – 18–20 кГц; производительность установки – 120 кг/ч; степень нейтрализации фермента уреазы при окислении – 92 %; степень извлечения водорастворимого ингибитора – 86 %. Обсуждение и заключения. Была разработана и проведена производственная проверка технологии и установки, позволяющих вести обработку сои в интенсивном поле ультразвуковых волн. Предложенная технология обеспечивает нейтрализацию вредных соединений на 80–90 % при среднем росте эффективности белка на 33 %. Срок окупаемости капиталовложений на внедрение технологии и оборудования составляет 1,17 года. УДК 635.655:664.8.039.4 DOI: 10.15507/0236-2910.028.201802.266-286 http://vestnik.mrsu.ru ISSN Print 0236-2910 ISSN Online 2313-0636","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-06-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"73647529","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}

{"title":"Transverse Oscillatory Motion in Viscous Fluid in Contact with Porous Medium","authors":"E. Egereva, A. Egerev, A. O. Zubov","doi":"10.15507/0236-2910.028.201802.164-174","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201802.164-174","url":null,"abstract":"Введение. Рассматривается решение двух задач о поперечных колебаниях в вязкой несжимаемой однородной жидкости, контактирующей с пористой средой (матрицей), насыщенной этой же жидкостью. Поверхностью раздела пористой среды и контактирующей с ней жидкости во всех рассмотренных случаях является плоскость. Материалы и методы. Для описания движения жидкости в пористой среде использовалось нестационарное уравнение Бринкмана. В граничных условиях учитывалось возможное скольжение жидкости в пористой среде вдоль твердой непроницаемой поверхности, ограничивающей пористую среду. Результаты исследования. Получены точные аналитические решения двух задач о внутренних поперечных волнах в вязкой жидкости, находящейся на слое пористой среды. Решение первой задачи показывает, что в вязкой жидкости могут существовать затухающие поперечные волны, скорость которых перпендикулярна направлению волны. В пористой среде амплитуда скорости монотонно уменьшается по мере удаления вглубь пористой среды. В тех случаях, когда поперечные волны существуют, их длина в пористой среде и свободной жидкости равна 2 2 πδ Γ и 2 2 πδ соответственно. Сильное затухание волны происходит на расстоянии, приближенном к ее длине, поэтому движение сосредоточено в слое аналогичной толщины. Чтобы волна могла проникнуть из свободной жидкости в пористую среду, толщина слоев h1 и h2 должна быть сравнимой с длинами волн. Во второй задаче получено, что в случае ε 2 1 << затухающие поперечные волны могут существовать только в свободной жидкости, а в случае ε 2 1 >> ‒ как в жидкости, так и в пористой среде. Обсуждение и заключения. Таким образом, при малых частотах колебаний затухающие поперечные волны могут существовать только в свободной жидкости, а при больших – и в жидкости, и в пористой среде. Для дальнейшего исследования можно рассмотреть колебательные движения пористого шара с твердым непроницаемым ядром в вязкой жидкости.","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-06-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"88126927","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}

{"title":"Research of Technical Service Enterprises for Promoting Equipment Reliability (Case Study of Agro-Industrial Complex of the Republic of Mordovia)","authors":"V. A. Komarov","doi":"10.15507/0236-2910.028.201802.222-238","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201802.222-238","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-06-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"90944730","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}

{"title":"Interdisciplinary Modelling of Robots Using CAD/CAE Technology","authors":"M. V. Chugunov, I. N. Polunina","doi":"10.15507/0236-2910.028.201802.181-190","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201802.181-190","url":null,"abstract":"Introduction. The paper describes an interdisciplinary approach that integrates physical and virtual (3D) modelling methods and tools in a high industrial undergraduate engineering school research environment and in an industrial design. The CAD/CAE procedures were connected directly with physical modelling for robotic systems of various types: mobile robots, manipulators etc. Thus, the design problems for the robot are solved in the both environments: physical and virtual. Materials and Methods. The approach includes three separate parts: 1) SolidWorks; 2) Arduino, Fischertechnik and RoboRobo sets; 3) MS Visual Studio C++, COM technology SolidWorks and a POSIEX socket API (Application Program Interface). API and COM are used as the integration tools for physical and virtual parts. Corresponding Add-In or Stand-Alone applications extract the model features used for determining the necessary kinematic and dynamic parameters for robotics control. Robot webcams, sensors and feedback allow to establish a bidirectional connection between the behaviours of the 3D (virtual) and the physical models. Results. The developed virtual (3D), physics models and software for the robots represent the integrated framework used in industrial design and research process. This interdisciplinary approach is realized as project-based learning in the educational and research process and in the industrial design practice. Conclusions. The modern industry design is the interdisciplinary field with high level of integration between the disciplines. This research demonstrated that the developed integrated framework is effective for both industry design practice and engineering research.","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-06-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"86300815","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}

{"title":"Technological Adjustment of Agricultural Machines Based on Fuzzy Logic","authors":"V. Dimitrov, L. Borisova, A. K. Tugengol'd, I. Nurutdinova","doi":"10.15507/0236-2910.028.201802.239-254","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201802.239-254","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-06-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"73260212","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}

{"title":"Dielectric Permeability of Forestry Depending on Environmental Parameters in Radio Frequency Monitoring","authors":"V. Pobedinsky, A. Gazizov, S. Sannikov, A. Pobedinskiy","doi":"10.15507/0236-2910.028.201802.148-163","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201802.148-163","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-06-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81360134","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}

{"title":"Study of Informative Value of Features in Rail Condition Monitoring","authors":"Е. М. Tarasov, V. L. Gerus, А. Е. Tarasova","doi":"10.15507/0236-2910.028.201802.191-206","DOIUrl":"https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201802.191-206","url":null,"abstract":"Введение. Многомерность пространства состояний рельсовых линий, близость границ классов из-за воздействия внешних возмущений существенно усложняют задачу распознавания и классификации данных состояний, вследствие чего ее возможно решить только с использованием множества информативных признаков. Вместе с тем расширение априорного алфавита признаков приводит к существенному увеличению экономических потерь для создания сложной системы распознавания, появлению ошибок измерения множества признаков, увеличению времени обработки информации, что отрицательно отражается на распознавании в реальном времени. В работе рассмотрена задача уменьшения размерности пространства признаков распознающей системы состояний рельсовых линий и формирования рабочего множества признаков с определением наиболее информативных сочетаний. Материалы и методы. Оценка информативности признаков осуществлялась методом корреляционных коэффициентов, а также с помощью обученного классификатора с решающей функцией, аргументами которой являлись входные и выходные электрические параметры четырехполюсника рельсовой линии. В качестве решающей функции был использован полином Колмогорова-Габора второй степени сложности, обученный решением несовместной системы уравнений. Математические и технические расчеты проводились в программе Mathcad. Результаты исследования. Наиболее информативными первичными признаками для надежной классификации состояний рельсовых линий являются входные и выходные параметры четырехполюсника рельсовой линии. При использовании данных признаков все классы надежно распознаются, а функции качества распознавания превышают 1,2. Обсуждение и заключения. Результаты, полученные в ходе исследования, подтверждают возможности подходов при формировании рабочего множества признаков и могут быть использованы при разработке обучаемых классификаторов состояний. Сочетание двух методов позволяет синтезировать сложные, многоуровневые системы распознавания, что является основным вкладом данной работы в развитие принципов распознавания образов.","PeriodicalId":53930,"journal":{"name":"Mordovia University Bulletin","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2018-06-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76957144","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}