Search

Шляхом математичного моделювання квазістатики капілярних поверхонь типу лежача крапля отримана методологічна база дослідження поверхнево-активних речовин за динамікою поверхневого натягу методом пульсуючого меніска. Сутність методу полягає в тому, що, шляхом прямої і зворотної подачі газу у меніск, реалізується процес пульсації меніска в околі максимального тиску в ньому, значення якого однозначно визначає поверхневий натяг на кожному циклі. Ефект полягає в тому, що меніск, при кожному циклі вимірювання, не захлопується після моменту досягнення максимального тиску у ньому, а переходить у новий стійкий стан рівноваги, тобто процес адсорбції поверхнево-активних речовин не припиняється. Завдяки цьому запропонований метод відповідає точності вимірювання поверхневого натягу за методом максимального тиску у бульбашці і оперативності методу лежачої краплі. Можливість реалізації запропонованого методу теоретично обґрунтовано шляхом розробки математичної моделі процесу пульсації меніска в околі максимального тиску у ньому в системі замкнутій відносно кількості газової фази. На основі теоретичних досліджень результатів моделювання запропоновано структурну схему і розроблено алгоритм процесувизначення динамічних характеристик поверхневого натягу., By mathematical modeling of quasi-statics of capillary surfaces of the lying drop type, the methodological basis for the study of surfactants on the dynamics of surface tension by the method of pulsating meniscus was obtained. The essence of the method is that, by direct and reverse supply of gas to the meniscus, the process of pulsation of the meniscus in the vicinity of the maximum pressure in it, the value of which uniquely determines the surface tension on each cycle. The effect is that the meniscus, with each measurement cycle, does not close after reaching the maximum pressure in it, but goes into a new steady state of equilibrium, ie the process of adsorption of surfactants does not stop. Due to this, the proposed method corresponds to the accuracy of measuring the surface tension by the method of maximum pressure in the bubble and the efficiency of the lying drop method. The possibility of implementing the proposed method is theoretically justified by developing a mathematical model of the process of pulsation of the meniscus in the vicinity of the maximum pressure in the system closed relative to the amount of gas phase. Based on theoretical studies of the simulation results, a block diagram is proposed and an algorithm for the process of determining the dynamic characteristics of surface tension is developed.

This paper reports a technique of the pulsed resonant fuel combustion in the processes of drying and heating steel-casting ladles, devised to save fuel. The research method is based on the initiation of pulsations when burning fuel at a frequency equal to the frequency of natural fluctuations within the working volume of the ladle, which leads to the resonance of pulsations. This study aimed to define a technique to effectively burn fuel and to confirm a decrease in fuel consumption in the process of the pulsed resonant combustion. The experimental and industrial studies involving 8 drying operations and 5 ladle heating operations have established the possibility to comply with the normative requirements in line with the technological instructions at the level of 80‒100 %. The possibility to search for the pulsed resonance frequencies under industrial conditions has been confirmed, despite the negative impact of high temperatures, acoustic interference, and inertia of the equipment. The feasibility of a pulsation unit has been determined, as well as the possibility to steadily maintain, during the drying process, the required resonance frequencies of gas pulsations. A more intensive course of the drying process has been observed, which makes it possible to shorten the process duration and, accordingly, to reduce fuel consumption. The high excitability of resonance frequencies in the ladle during heating has been detected, due to the short length and volume of the section of a gas pipeline between the pulsation unit and burner compared to the drying bench. The warm-up intensity was noticeably higher than that of drying due to the lower end temperature of the lining (777‒910 °C instead of 900‒1,120 °C) and the lack of moisture evaporation. Using the pulsed resonant fuel combustion mode at the posts of intensive heating of ladles for melting makes it possible to force the heating by the resonant pulsation of the torch. During pulsed resonant combustion, the usable utilization of fuel heat increases markedly, which leads to an increase in the drying and heating processes efficiency and corresponding fuel economy. The decrease in the consumption of natural gas when drying the ladles amounted to 2.7÷26.1 %; at the warm-up ‒ 19.5÷37.8 %. These data indicate the energy efficiency of the pulsed resonant combustion and the feasibility of implementing a burning technique in the processes of ladle drying and warming, Разработан способ пульсационно-резонансного сжигания топлива в процессах сушки и разогрева сталеразливочных ковшей с целью экономии топлива. Метод исследования основан на возбуждении пульсаций при сжигании топлива с частотой, равной частоте собственных колебаний в рабочем объеме ковша, что приводит к резонансу пульсаций. Данное исследование проводилось с целью определения способа эффективного сжигания топлива и подтверждения уменьшения потребления топлива в процессе пульсационно-резонансного сжигания. В результате опытно-промышленных исследований на протяжении 8 операций сушки и 5 операций разогрева ковшей установлена возможность обеспечения нормативным требованиям в соответствии с технологическими инструкциями на 80–100 %. Подтверждена возможность поиска пульсационно-резонансных частот в промышленных условиях, несмотря на отрицательное воздействие высоких температур, акустических помех и инерционности аппаратуры. Установлена работоспособность пульсационного блока и возможность стабильного поддержания в процессе сушки необходимых резонансных частот пульсаций газа. Отмечено более интенсивное протекание процесса сушки, что позволяет уменьшить продолжительность процесса и, соответственно, сократить расход топлива. Выявлена высокая возбудимость резонансных частот в ковше при разогреве вследствие небольшой протяженности и объема участка газопровода между пульсационным блоком и горелкой по сравнению со стендом сушки. Интенсивность разогрева заметно выше по сравнению с сушкой вследствие менее высокой конечной температуры футеровки (777–910 °С вместо 900–1120 °С) и отсутствия испарений влаги. Применение пульсационно-резонансного режима сжигания топлива на постах интенсивного разогрева ковшей под плавку позволяет форсировать разогрев резонансной пульсацией факела. При пульсационно-резонансном сжигании заметно возрастает полезное использование теплоты топлива, что приводит к повышению к.п.д. процессов сушки и разогрева и к соответствующей экономии топлива. Снижение потребления природного газа составило при сушке ковшей 2,7÷26,1 %, а при разогреве – 19,5÷37,8 %. Приведенные данные указывают на энергетическую эффективность пульсационно-резонансного сжигания и целесообразность внедрения способа сжигания в процессах сушки и разогрева ковшей, Розроблено спосіб пульсаційно-резонансного спалювання палива в процесах сушіння і розігріву сталерозливних ковшів з метою економії палива. Метод дослідження ґрунтується на збудженні пульсацій при спалюванні палива з частотою, яка дорівнює частоті власних коливань в робочому обсязі ковша, що призводить до резонансу пульсацій. Це дослідження проводилося з метою визначення способу ефективного спалювання палива й підтвердження зменшення споживання палива в процесі пульсаційно-резонансного спалювання.В результаті дослідно-промислових випробувань на протязі 8 операцій сушіння та 5 операцій розігріву ковшів встановлена можливість забезпечення нормативним вимогам у відповідності до технологічних інструкцій на 80–100 %. Підтверджено можливість пошуку пульсаційно-резонансних частот у промислових умовах, попри негативний вплив високих температур, акустичних перешкод та інерційності апаратури. Встановлено працездатність пульсаційного блоку і можливість стабільної підтримки в процесі сушіння необхідних резонансних частот пульсацій газу. Відзначено більш інтенсивне протікання процесу сушіння, що дозволяє зменшити тривалість процесу і, відповідно, скоротити витрату палива. Виявлено високу збудливість резонансних частот у ковші при розігріві внаслідок невеликої протяжності та об'єму ділянки газопроводу між пульсаційним блоком та пальником порівняно зі стендом сушіння. Інтенсивність розігріву помітно вища порівняно із сушінням внаслідок менш високої кінцевої температури футеровки (777–910 °С замість 900–1120 °С) і відсутності випарів вологи. Застосування пульсаційно-резонансного режиму спалювання палива на постах інтенсивного розігріву ковшів під плавку дозволяє форсувати розігрів резонансною пульсацією факела. При пульсаційно-резонансному спалюванні помітно зростає корисне використання теплоти палива, що призводить до підвищення к. к. д. процесів сушіння і розігріву та до відповідної економії палива. Зниження споживання природного газу склало при сушінні ковшів 2,7÷26,1 %, а при розігріві – 19,5÷37,8 %. Наведені дані вказують на енергетичну ефективність пульсаційно-резонансного спалювання і доцільність впровадження способу спалювання в процесах сушіння і розігріву ковшів

Магістерська дисертація містить: сторінок – 120, рисунків – 24, таблиць – 21, кількість використаних джерел – 13. Актуальність теми. Вплив фільтрової ємності на характеристики високовольтного випрямляча з подвоєнням напруги в теперішньому глобалізованому світі набуває все більшого поширення, що пов’язано із науковою, а також комерційною необхідністю задля економії коштів виробництв, які використовують високовольтні випрямлячі напруги. Отримані дані цікаві для об’єктів енергетики, галузям, в яких застосовується електрофарбування, підприємствам, де виконують нанесення порошкових покриттів, підприємствам, які користуються випробувальними установками високої напруги постійного струму. Найкращий спосіб представлення інформації про вплив фільтрової ємності на характеристики високовольтного випрямляча є розрахунок параметрів випробуваного випрямляча високої напруги. Отримані розрахунки дозволяють якісно та точно визначити параметри випрямляча, оцінити та розрахувати найбільш точне значення ємності для випрямляча, над яким проводять дослідження. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дана магістерська дисертаційна робота виконувалась відповідно до наявних планів науково-дослідних робіт кафедри теоретичної електротехніки Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Мета і задачі дослідження. Виконати розрахунок зміни характеристик високовольтного випрямляча в залежності від значення його фільтрової ємності та обґрунтувати його основні компоненти і частини. Об’єктом дослідження. Високовольтний випрямляч з подвоєнням напруги зі зміною значення фільтрової ємності. Предмет дослідження. Розробка методу дослідження впливу фільтрової ємності на характеристики високовольтного випрямляча з подвоєнням напруги. Метод и дослідження, що використовуються у магістерській дисертації: методи теоретичних основ електротехніки, теорія електричних кіл, теорія лінійних та нелінійних процесів в електроустановках. Наукова новизна одержаних результатів. Сформульований теоретичний базис комплексного рішення систем рівнянь для струмів, напруг та потужностей елементів типової установки високої напруги постійного струму з урахуванням нелінійних пульсацій. Практичне значення одержаних результатів. Отримані теоретичні результати можуть бути використані для розрахунків, проектування, оптимізації режимів широкого спектру установок високої напруги постійного струму технічного, технологічного, а також вимірювального призначення. Actuality of theme. The influence of the filter capacitance on the characteristics of a high -voltage rectifier with doubling of voltage in the present globalized world is becoming increasingly widespread, which is associated with the scientific as well as commercial necessity in order to save on production costs using high-voltage rectifier voltages. The obtained data are interesting for objects of power engineering, branches where electroplating is used, enterprises, where powder coatings are used, for enterprises that use high- voltage test equipment of direct current. The best way to present information on the effect of a filter capacity on the characteristics of a high -voltage rectifier is to calculate the parameters of the tested high voltage rectifier. The obtained calculations allow to accurately and accurately determine the weaknesses of the rectifier, to estimate and calculate the most exact value of the capacity for the rectifier, over which the experiments are carried out. This is possible due to the video analysis system proposed to be developed in this dissertation. Relationship of work with scientific programs, plans, themes. The given master's dissertation work was carried out in accordance with existing plans of research works of the Department of Theoretical Electrical Engineering of the National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute". The object of research. High -voltage rectifier with doubling of voltage with change in filter capacity value. Subject of study. Development of the system of analysis of the influence of the filter capacitance on the characteristics of the high- voltage rectifier with doubling of the voltage incl. and power engineering Methods of research used in the master's thesis: methods of theoretical foundations of electrical engineering, theory of electric tracks, theory of linear and nonlinear processes in electrical installations. Scientific novelty of the obtained results. The theoretical basis of the complex solution of the systems of equations for currents, voltages and capacities of the elements of a typical high voltage DC installation with the account of nonlinear pulsations is formulated. The practical value of the results. The obtained theoretical results can be used for calculating, designing, optimizing the modes of a wide range of installations of high voltage direct current of technical, technological, and also measuring purpose.

Запропонована методика визначення пульсацій випрямленого струму трифазного мостового випрямляча у неповновентильних режимах за умов безперервного струму навантаження та симетричної системи живлення. Наведена методика дозволяє врахувати вплив на пульсації випрямленого струму також і фільтрів, які створюють активно-індуктивний характер кола навантаження. В однаковій мірі пропонована методика може бути застосована і для повновентильних режимів трифазного мостового випрямляча за означених вище умов., The methodology of pulsations determination of the permanent current for the three-phase rectifier bridge at not fully valve modes under the condition of continuous current of loading and symmetrical supply system is proposed. The proposed methodology takes into account the influence of filters on the pulsations of the permanent current, in case they create actively-indicative character of loading. To the same extant the proposed methodology can be used for normal modes of operation of three-phase rectifier bridge under the above mentioned conditions.

Based on the known geophysical data on the structure of the inner and outer core, mantle, oceanic and continental crust, within the framework of the concept of self-development and self-organization of protoplanetary matter underthe influence of the cosmic pressure, against the background of a pulsating reduction in the earth's radius, a possible mechanism for the formation of the planet's geospheres and its surface shell. Attention is drawn to the morphology of geo-textures and morphostructures of the ocean floor - as an information system that gives an idea of the course of deep processes. The prism blocks of increased stiffness (BCG) of the primary oceanic crust are located in deep-water basins, marginal and inland seas of the continents and their lowered areas. The assumption is that the "BPZ ensembles", moving in expansion-contraction regimes under the influence of radial and rotational dynamics forces, formed sigmoid structures of the planet's surface and formed "Procrustean" beds for the development of "icebergs" of continents. The symmetry and antipodality of the surface structures of the Earth is explained by the superposition of two energy sources - external and internal: the internal energy substance, according to the rule of the borer, is more dynamic in the southern hemisphere, and the waves of the external energy of the universe are "rolling" on the Pacific Ocean.Key words: globule of the right-hand plane, high-energy substance, cosmic pressure, the wave field of the universe, sources-ooids, rheons, pulsation, expansion-contraction regimes., На базі наявних геофізичних даних будови внутрішнього й зовнішнього ядра, мантії, океанічної й континентальної земної кори в межах концепції саморозвитку й самоорганізації протопланетної речовини під дією різнорангового космічного пресингу, на тлі пульсівного скорочення радіуса Землі представлений можливий механізм формування геосфер планети та її поверхневої оболонки.Звернено увагу на морфологію геотектур і морфоструктур океанічного дна як інформаційну систему, що дає уявлення про хід глибинних процесів. Блоки-призми підвищеної жорсткості (БПЖ) первинної океанічної кори розміщені в глибоководних улоговинах, окраїнних і внутрішніх морях континентів та їхніх понижених місцях. Обґрунтовано припущення, що «ансамблі БПЖ», переміщаючись у режимах розширення-стиснення, під впливом сил радіальної та ротаційної динаміки створювали сигмоїдні структури поверхні планети та формували «прокрустові» ложа для розвитку «айсбергів» континентів.Симетрія й антиподальність поверхневих структур Землі пояснюється суперпозицією двох енергетичних джерел – зовнішнього та внутрішнього: внутрішня енергетична субстанція згідно з «правилом буравчика» виділяється більш динамічно у південній півкулі, а хвилі поля зовнішньої енергії Всесвіту «б'ють» у зону Тихого океану.

Проведені експериментальні термоанемометричні дослідження характеристик течії – осереднених у часі швидкостей u та їх середньоквадратичних пульсацій u′ в міжреберних каналах моделі плоско-овальної труби з неповним оребренням при її омиванні потоком повітря. Представлено опис експериментальної установки та методики досліджень. Отримано розподіл полів локальних осереднених у часі швидкостей та середньоквадратичних пульсацій швидкості в центральній площині міжреберного каналу. Проведений аналіз умов інтенсифікації локального теплообміну на поверхнях плоско-овальних труб з неповним оребренням. Виявлено, що течія в міжреберному каналі має складний тривимірний характер. Показано, що за характером течії в міжреберному просторі поверхня ребра може бути уявно розділена по його висоті на дві частини. Виявлено три типи відриву на поверхні ребра – біля гострої вхідної крайки, при взаємодії перехресних потоків та в місцях стикування поверхонь ребра і криволінійної частини труби. Показано, що наявність областей підвищеної інтенсивності локального теплообміну пов’язана з гідродинамічними особливостями течії – генерацією потужного вихорового джгута і його розвитком вздовж прикореневої частини ребра. Experimental thermoanemometric research of flow characteristics – time averaged velocities u and its mean square pulsations u′ have been carried out in the interfin channels of flat-oval tube with incomplete fins model in transverse flow of air. Description of the experimental equipment and research methodology is presented. The distribution of local time averaged velocity fields and mean square velocity pulsations in the central plane of the interfin channel are obtained. An analysis of the conditions for the intensification of local heat transfer on the surfaces of flat-oval tubes with incomplete fines is carried out. It was revealed that the flow pattern in the interfin channel has a complex three-dimensional detachment. It is shown that by the flow pattern in the interfin space, the surface of the fin can be imaginary divided by its height into two parts. Three types of separation on the surface of the fins have been identified - near the sharp input edge, at the interaction of cross flows and in places docking surfaces of the fins and the curvilinear part of the tube. It is shown that the generation of an increased level of turbulence associated with the interaction of the flow entering the interfin space from the edge of the fins and the flow entering it from the space free of fins in the frontal part of the tube leads to the intensification of local heat transfer in the root area of the fin. The presence of regions with increased intensity of local heat exchange is associated with the hydrodynamic features of the flow - the generation of a powerful vortex wisp and its development along the root area of the fin. The revealed patterns of changes in flow characteristics in the interfin channels of flat-oval tubes can explain the effect of self-cleaning of such heat transfer surfaces.

The paper presents the analysis of the main schemes of extrusion plants, and the main parameters that affect the performance pulsation in worm extruder without gear pumps.It is considered analysis and experimental research of productivity and its fluctuations in the classic worm extruder and in the same extruder with gear pump, У статті представлено аналіз основних схем екструзійних установок, та наведено основні параметри, які впливають на пульсацію продуктивності в черв'ячному екструдері без шестеренного насосу.Розглянуті аналіз та експериментальні дослідження продуктивності та її коливання в класичному черв’ячному екструдері та в тому ж екструдері з шестеренним насосом

An example of the hydraulic wrench application is a maintenance process, associated with the main circulation pump jack at a nuclear power plant. Mathematical model of the hydraulic drive with two coaxial hydraulic cylinders is investigated to solve the problem of uncontrolled changes in the hydraulic drive system characteristics. The mathematical model considers the parallel connection of discharge chambers, nonlinear flow from the one-piston pump, fluid compressibility, the friction force between the actuator components. The drive operation is investigated at a full rotation of the feed pump crank. The system includes a throttle on the drain line in order to overcome negative hydrodynamic processes. The characteristics of the drive are investigated, and the throttle characteristics are defined to overcome pulsation. The values of the throttle opening area are determined for each time point, at a constant speed of the drive. Obtained matrix values are regarded as a law, and the speed becomes a calculated value, used to verify the results. Calculations have confirmed the possibility of providing the drive rod velocity, which is close to constant. Further development of the results provides a synthesis of the law of the throttle closing changes. It will provide the technological feasibility for manufacturing and ensure linear, close to constant, effort, generated by the hydraulic drive., Описывается двухступенчатый гидравлический привод, имеющий два соосно-расположенных поршня, работающих совместно на одну нагрузку. Приведена математическая модель работы привода, с учетом содержание газа, сжимаемости рабочей жидкости, нелинейности движения привода. Для определения возможности линеаризации закона движения выходного звена, проведен анализ характеристик привода. Разработан подход к решению проблемы линеаризации динамических характеристик привода., Описується двоступеневий гідравлічний привід, що має два співвісно розташованих поршня, працюючих спільно на одне навантаження. Наведено математичну модель роботи приводу, з урахуванням вмісту газу, стисливості робочої рідини, нелінійності руху привода. Для визначення можливості лінеаризації закону руху вихідної ланки, проведено аналіз характеристик приводу. Розроблено підхід до вирішення проблеми лінеаризації динамічних характеристик приводу.

Метою роботи є підвищення оперативності контролю концентрації ПАР у водних розчинах за динамічним ПН шляхом розроблення теоретичних і методологічних основ запропонованого методу пульсуючого меніска. Відповідно до цієї мети необхідно вирішити такі задачі: - провести аналіз відомих методів визначення концентрації ПАР у розчинах на предмет обґрунтування доцільності напрямку визначення концентрації ПАР за динамічним ПН; - провести порівняльний аналіз відомих методів дослідження динамічного ПН та їх технічних реалізацій на предмет перспективи методу пульсуючого меніска; - розробити і дослідити математичну модель процесу пульсації рідинного меніска в околі максимального тиску у ньому; - розробити метод пульсуючого меніска для визначення концентрації ПАР у водних розчинах за динамічним ПН; - розробити та виготовити прилад для контролю концентрації ПАР у водних розчинах за динамічним ПН методом пульсуючого меніска; - здійснити метрологічний аналіз розробленого методу і приладу для визначення концентрації ПАР у водних розчинах за динамічним ПН методом

Розглядається робота одноплунжерного насосу з урахуванням нелiнiйної подачi. Аналізуються перехiднi режими роботи насосу та їх вплив на загальну його характеристику. Розглядається вплив нерiвномiрностi подачi на роботу робочого органу у вигляді гідравлічного двигуна. Висунуто принципові шляхи подолання негативного впливу пульсацій подачi на гідравлічну та механічну системи. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/33742 The analysis of impact single-piston pump nonlinear flow is shown. It is the analysis of the transition phases and how they impact to the working parameters. The research is about nonlinear flow and hydraulic drive. The theoretical ways of overcoming the negative impact of fluctuations in the hydraulic and mechanical systems is nominated. При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/33742

Досліджувалися стічні води, підігріті до температури 75-90°С. Десорбція здійснювалася при кипінні води за рахунок застосування вакуум-імпульсних режимів., Sewage heated up to temperature 75-90°C was investigated. Desorption was carried out throut application of vacuum-pulse modes.