Научный архив: статьи

Проведенный ранее анализ показал перспективность использования технологии магнитного подвеса для создания левитирующей модели доильной платформы карусельного типа на постоянных магнитах и проведения ее экспериментальных исследований (Цель исследования) На основе предложенных технологических схем провести экспериментальные исследования и магнитостатический расчет левитирующей доильной платформы «Карусель» с использованием аксиально намагниченных постоянных магнитов прямоугольной формы. (Материалы и методы) Рассмотрено три варианта расположения постоянных аксиально намагниченных неодимовых магнитов кубической формы (0,01×0,01×0,01 метра) на подвижной вращающейся и неподвижной частях карусели и методика определения левитирующих и боковых зазоров между подвижными и неподвижными магнитами на холостом ходу и под нагрузкой. (Результаты и обсуждение) Разработана экспериментальная модель левитирующей доильной платформы карусельного типа на 24 места в масштабе (1:33), проведены экспериментальные исследования. Установлено, что наиболее предпочтительным вариантом является размещение магнитов друг над другом одноименными полюсами навстречу друг другу с тангенциальным зазором (0,004-0,002 метра) на подвижной и неподвижной частях платформы на окружностях одинакового радиуса. Левитирующий зазор между магнитами обратно пропорционален создаваемой нагрузке, которая увеличивается от 9 до 26,8 ньютона с уменьшением радиуса расположения магнитов (от 0,1 до 0,06 метра) и соответствующим уменьшением тангенциального зазора между магнитами (с 0,013-0,016 до 0,004-0,002 метра) при сохраняющемся левитирующем зазоре 0,013 метра. (Выводы) Максимальная удельная грузоподъемность платформы с учетом собственной массы подвижной части платформы (26,8 + 8 ньютонов), отнесенная к установленной массе 48 магнитов (48 × 0,0074 = 0,355 килограмма) составила 98 ньютонов на килограмм, что близко к расчетным значениям (84 ньютона на килограмм).

   Репродуктивные технологии привели к широкому и глобальному распространению генетического материала животных с высоким производственным потенциалом. Однако распространение (продажа) спермы одних и тех же быков-производителей в разные регионы (страны) не всегда может оправдать ожиданий животноводов. Этот аспект может быть связан с тем, что генетическая структура маточного поголовья, на которой используются быки, цели селекции и условия окружающей среды в разных регионах неодинаковы. В статье представлены результаты оценки племенной ценности 286 быков-производителей, которые использовались на маточном поголовье палево-пестрой популяции крупного рогатого скота в пяти регионах РФ (Белгородская, Воронежская, Курская, Орловская области и Алтайский край). Оценка была проведена как по отдельным признакам молочной продуктивности дочерей, так и совокупности признаков (селекционному индексу). Результаты исследования показали различия в величинах оценок племенной ценности одних и тех же производителей на уровне объединённой информации (популяционный уровень) и в стадах отдельных регионов (региональный уровень). Точность оценки генотипов на популяционном уровне управления получена выше (на 7–15 %), чем в среднем по отдельным регионам. Корреляции, рассчитанные между индексами племенной ценности одних и тех же быков на разных уровнях управления (популяция-регион), по отдельным признакам молочной продуктивности потомства установились на уровне 0,522–0,960, по комплексу признаков (селекционному индексу) – от 0,157 до 0,937. Это указывает на то, что вероятность ошибки при выборе лучших производителей на уровне отдельного региона может достигать 4–48 % по отдельным признакам молочной продуктивности и от 6,3 до 84.0 % по их комплексу.

Биореактор статической мини-модели искусственного желудочно-кишечного тракта рыбы обеспечит моделирование процессов в ЖКТ промышленно выращиваемых рыб (карповых, форелевых, осетровых). Исследования проведены с целью изучения термодинамических процессов, происходящих в биореакторе, и возможности применения термоэлектри-ческого преобразователя TEC1-12706 в системе контроля температуры биореактора. Температура в биореакторе объемом до 200 мл должна варьироваться от 45 до 14℃, точность поддержания температуры – 0,1℃. Как результат, была получена математическая модель с корректировкой по идентифицированным параметрам системы, что позволяет оценить термодинамические процессы в биореакторе, подобрать аппаратное оснащение и создать его общую математическую модель. Идентификация параметров элемента Пельтье осуществлялась с помощью макета-прототипа, измеряющего температуру холодной стороны преобразователя, горячего радиатора, окружающей среды, температуру жидкости в реакторе и потребляемый ток. Функционирование реальной системы происходило при внешней температуре 28,31°C, все физические накопители находились в температурном равновесии и в одинаковых начальных условиях. Сравнение температурных изменений в реальной системе и полученной нами математической модели в результате идентифика-ции параметров элемента Пельтье показало, что соответствие значений было не идеальным, но характер изменения температур был идентичным. Сделаны следующие выводы: в математической модели необходимо учитывать дополнительные накопители и потоки, описывающие неидеальные условия экспериментальных данных: например, тепловое отражение рабочей поверхности стола и частичное отражение воздушных потоков. Для снижения температуры заполненного биореактора на 2…3℃ достаточно 1/3 от максимальной мощности преобразователя. Таким образом, термоэлектрический преобразователь TEC1-12706 может применяться в системе in vitro моделирования желудочно-кишечного тракта рыб.