Научный архив: статьи

Введение. При строительстве жилых домов и промышленных зданий большую роль играет анализ подземных слоев земли, на котором стоит фундамент объекта. В связи с некачественной геологоразведкой поверхности земли при постройке жилых домов и промышленных зданий обнаруживается проблема карстовых провалов. В работе предлагается провести работы по укреплению водонасыщенных и неустойчивых грунтов для того, чтобы предотвратить обрушение при строительстве и эксплуатации объектов различного назначения. Бурение скважин в зоне карстообразования и нагнетание укрепляющего материала является основным способом защиты от проявления карстовых явлений. В работе исследуются газожидкостные слои (карстовые путоты) с содержанием нанокристаллов, которые находятся в газообразной или жидкостной среде. Изучение гидродинамических полей является актуальной задачей, имеющей значительное влияние на проектирование и эксплуатацию объектов. Методы и материалы. Наиболее эффективным способом защиты от карстовых явлений для уже построенных или вновь возводимых зданий и промышленных объектов является бурение скважин в зоне карстообразования и нагнетание укрепляющего материала. В результате исследования, проведенного после введения нанокремнезема в цементный раствор, было установлено, что время затвердевания цемента сокращается с увеличением количества наночастиц нанокремнеземов, т. е. наночастицы обладают большей скоростью реакции гидратации по сравнению с цементом. Усиленный нанокремнеземом цементный раствор добавляется в породу карстовой зоны, образуя нижний изолирующий слой и верхний стабилизирующий слой, предотвращающий проникновение глубинных вод в карстовую зону и стабилизирующий поверхность карстовой породы. На стадии карстообразования, расположенной в границах призмы обрушения и соответствующей ширине нижнего слоя, создаются два слоя верхнего и нижнего поддерживающего слоя. Каналы стока грунтовых вод от водосборов к зонам разгрузки формируются между опорными слоями толщиной в породу и изолирующими стабилизаторами, которые поддерживают естественный гидрогеологический режим толщи пород, содержащих карстовые слои воды. В результате повышаются защитные свойства горной породы при проявлении признаков карста, улучшаются физико-химические и несущие свойства грунта, повышаются прочностные свойства грунта и снижается вероятность возникновения оползней. Результаты. Теоретически изучены гидродинамические поля при фильтрации наногазированных жидкостей в карстовых пустотах. Обсуждение. Установив на контрольную скважину постоянную автоматизированную систему контроля датчиков движения, давления и температуры жидкости и газа в карстовых пустотах, мы сможем контролировать динамику основных гидродинамических параметров карстовых пустот, позволяя оценивать текущий режим карстовых пустот и при возникновении опасности сигнализировать об этом экстренные службы и жильцов дома. С помощью мониторинга работы датчиков с применением искусственного интеллекта возможно прогнозировать возникновение и развитие критических ситуаций. Выводы. Добавление наночастиц кремнезема в цементный раствор изменяет реологические свойства раствора, влияя на его вязкость и текучесть. Каналы стока грунтовых вод от водосборов к зонам разгрузки формируются между опорными слоями толщиной в породу и изолирующими стабилизаторами, которые поддерживают естественный гидрогеологический режим толщи пород, содержащих карстовые слои воды.

Введение. В настоящее время аддитивные технологии широко используются в различных сферах деятельности. Использование таких технологий в строительстве помогает решить ряд очень важных вопросов. При 3D печати для изготовления малых архитектурных форм очень важно правильно подобрать составы материалов, из которых они будут изготавливаться. Материалы и методы. Для разработки состава в качестве наномодифицирующей добавки применялись синтезированные алюмосиликаты, в качестве вяжущего - портландцемент бездобавочный 52,5Н, мелкий заполнитель - песок кварцевый Ухтинского и Чаадаевского месторождения, комплексная добавка Sika Antifreeze N9, суперпластификатор Axton, суперпластификатор С-3. Водоудерживающую способность составов с применением наномодифицирующей добавки определяли по количеству воды в исследуемом составе до и после проведения испытаний. Кинетика водопоглощения составов определялась в соответствии с методикой, представленной в ГОСТ 5802. Пористость определялась по содержанию свободной и химически связанной воды в цементном камне. Изменение нормальной густоты и сроков схватывания определялось с использованием прибора Вика. Межзерновая пустотность песка вычислялась по значениям истинной и насыпной плотностей мелкого заполнителя. Истинная плотность определялась с помощью прибора Ле-Шателье. Насыпная плотность материалов определялась с помощью методики, установленной ГОСТ 9758. Результаты и обсуждения. Выявлено, что присутствие в составе наномодифицирующей добавки дисперсностью Sуд = 0,69 м2/г и Sуд = 1,03 м2/г повышает прочность составов по сравнению с контрольными (без добавки) от 7% до 17,8% соответственно. То есть наблюдается обратная зависимость между дисперсностью вводимой добавки и изменением прочности образцов. Высокое значение дисперсности вводимой добавки обеспечивает оптимальные для твердения составов условия, что подтверждается исследованиями по водопоглощению составов. В ходе исследований оценивалось влияние количества исследуемой добавки на сроки схватывания цемента, изменение нормальной густоты цементного теста и пористости цементных систем. С целью снижения расхода цемента и увеличения подвижности состава смеси вводится мелкий заполнитель - песок со смешанным зерновым составом. В процессе подбора состава бетонной смеси для 3D-печати малых архитектурных форм учитывались их технологические свойства. Исследовались четыре состава бетонной смеси для 3D-печати с разным количеством содержания наноструктурирующей добавки, песка, цемента. Выводы. Определены составы с оптимальными характеристиками для проведения дальнейших исследований в области подбора разработки составов бетонных смесей для 3D-печати малых архитектурных форм.

В статье рассматривается вопрос оценки помехоустойчивости локомотивного приемника системы автоматической локомотивной сигнализации при воздействии гармонических помех от высоковольтных линий электропередачи. В качестве показателя помехоустойчивости используется длительность временного интервала T ош, в течение которого наблюдаются ошибки в работе приемника, вызванные гармонической помехой от ЛЭП. Посредством имитационного моделирования показано, что величина T ош существенно зависит (с разбросом до 0,94 с) от вида принимаемой кодовой комбинации АЛСН и ее временного смещения относительно помехи, что снижает точность измерений. Для повышения точности предложено использовать измерительный сигнал в виде меандра с длительностью импульсов и интервалов 120 мс, что позволяет снизить погрешность измерения интервала T ош до 240 мс. Полученные результаты могут быть использованы для повышения достоверности экспериментальных исследований при оценке помехоустойчивости приемника сигналов АЛСН.

В статье представлены результаты исследований, вязанных с созданием единой системы виртуально - машинного зрения для метрологических лабораторий. Выполнен анализ метрологического рынка услуг, показывающий резкий рост потребности в них и, как следствие, необходимость в конкурентноспособных лабораториях. Предложены конкретные технические средства для реализации данной системы. Приведены возможные риски и возможные варианты их устранения.

В статье исследуется роль нейросетей и многоагентных систем как ключевых технологических компонентов формирующейся экономики в условиях перехода к интегральному киберинформационному обществу. Авторы определяют нейросети как специфические электронно-программные организационные модули, обладающие целостной техноэлектронной сущностью, и описывают трехэтапный процесс их формирования: создание электронной архитектуры, первичное обучение и интеграцию в структуру общественных отношений. Рассматриваются проблемы на каждом этапе развития нейросетей и их функциональная роль в современном обществе. Особое внимание уделено формированию многоагентных систем на основе нейросетей, представляющих собой саморазвивающиеся IT-интеллектуальные кластеры. Анализируется применение программных роботов в ключевых сферах экономики: финансовых технологиях, здравоохранении, логистике, промышленности и электронной коммерции. На примере здравоохранения детально рассмотрены особенности и перспективы использования программных роботов. Авторы прогнозируют расширение применения многоагентных систем в образовании, юриспруденции, сельском хозяйстве, городском управлении и повседневной жизни, подчеркивая их потенциал для автоматизации процессов, повышения эффективности и персонализации решений.

Введение. Всеобъемлющее развитие цифровых технологий делает миры компьютерных игр не только моделями представлений о реальности, но и системами, обладающими с ней сходством. Хотя альтернативные симулированные миры могут значительно отличаться целями и логикой развития, репрезентация и экспериментирование с моральными системами в играх представляет богатый опыт построения цифровых моральных систем и их ограничений.

Материалы и методы. В рамках исследования использованы диалектический метод, системный анализ, интерпретация, сравнение и синтез. Использованы сравнительно-типологический и сравнительно-аналитический подходы при изучении систем морали в рамках игровых цифровых миров и цифровых социальных систем.

Результаты исследования. Во многих играх вводится количественный расчет морали – очки морали, кармы, чести или репутации, представляющие или оценку действий стоящими над игровыми событиями акторами (разработчиками или игровыми богами), или подразумеваемое отношение окружающих. Так как в параметре этика, в отличие от других характеристик аватара, сложно отделить протагониста и игрока, то системы морали легко перестраиваются на оценку поведения последнего и в целом могут стать определяющими в обычном мире, как показывает пример Китая. Однако многие современные игры отказываются от искусственной количественной надстройки в системе морали, демонстрируя вместо этого неоднозначность моральных решений и непредсказуемость последствий, представляя невозможность построения универсальной этической системы.

Обсуждение и заключения. Существующая неопределенность в оценке морали подчас служит основанием для предположения о роли искусственного интеллекта в построении моральной системы на основании противоречивых и неполных данных, однако в этом случае мы возвращаемся к модели, в которой моральная оценка передана возвышающейся над реальностью сущности, в качестве которой выступает искусственный интеллект.

Фотосенсорика на основе коллоидных квантовых точек (ККТ) является одним из наиболее динамично развивающихся направлений фотоэлектроники инфракрасного диапазона. Использование коллоидных квантовых точек существенно упрощает изготовление, снижает ограничения на шаг фоточувствительных элементов матриц и удешевляет технологию производства, что способствует широкому внедрению таких ИК-матриц в различные технические системы. Впервые представлен полный обзор архитектур, методов получения и основных свойств фотонных сенсоров на основе коллоидных квантовых точек соединений элементов II, IV и VI групп Периодической таблицы Д.И.Менделеева. Подробно рассмотрены особенности синтеза, роль лигандов и морфологии ККТ при создании фотосенсоров. Рассмотрены структурные схемы фоторезистивных, фотодиодных и фототранзисторных элементов на основе ККТ из HgTe, HgSe, PbS, PbSe, обладающих фоточувствительностью в различных спектральных диапазонах. Приведены основные параметры лучших образцов оптоэлектронных приборов на основе структур из ККТ. Проанализированы ключевые тенденции развития данного направления.
Библиография — 361 ссылка.