Научный архив: статьи

ПРОБЛЕМАТИКА УЛУЧШЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ УГЛА (2022)

Проанализированы проблемы и ограничения, связанные с улучшением параметров точности, разрешающей способности, показателей надежности, а также с уменьшением значений массогабаритных характеристик фотоэлектрических преобразователей угла в изделиях с высокой степенью надежности. Систематизируются степень влияния и причинно-следственные взаимоотношения факторов, препятствующих улучшению основных параметров датчиков угла поворота, а также дается заключение о возможных направлениях снижения их воздействия в целях улучшения характеристик преобразователей

ТЕСТИРОВАНИЕ КАК ФОРМА КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ В ОБУЧЕНИИ ИНОСТРАННЫМ ЯЗЫКАМ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ (2026)

Современные реалии образовательного процесса требуют повышения качества подготовки учащихся, особенно в области владения иностранными языками. Владение одним или несколькими иностранными языками сегодня рассматривается как важнейшее условие для профессионального роста, международного общения и успешной социализации. В связи с этим возрастает значимость эффективных способов организации учебного процесса, включая методы контроля знаний обучающихся. Применение тестов в процессе изучения иностранных языков позволяет всесторонне оценить сформированность языковых навыков и умений: понимание текста, грамматическую правильность, лексический запас, коммуникативную компетенцию. Особенно актуальным тестирование стало в условиях цифровизации образования, когда дистанционные форматы обучения требуют новых подходов к организации контроля и оценки учебных достижений.

АНАЛИЗ КИНЕТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СУБГАРМОНИЧЕСКОГО СМЕСИТЕЛЯ СВЧ-РАДИОСИГНАЛОВ НА БАЗЕ РЕЗОНАНСНО-ТУННЕЛЬНОГО ДИОДА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ (2025)

Исследован диодный субгармонический смеситель частот СВЧ-диапазона на второй гармонике гетеродина. В качестве нелинейного элемента применен AlGaAs резонансно-туннельный диод. Показано, что, используя резонансно-туннельный диод, можно повысить показатели назначения — мощность однодецибельной компрессии, точку пересечения продуктов интермодуляции 3-го порядка, верхнюю границу рабочего диапазона частот — по сравнению со смесителем частот на базе двух диодов с барьером Шоттки. Исследованы вероятностные характеристики и кинетика электрических параметров смесителя в результате действия технологических и эксплуатационных факторов для получения оценки гамма-процентного ресурса. В качестве технологических факторов рассмотрены конструкторско-технологические погрешности на этапах производства диода и смесителя, а также деградационные процессы в элементах конструкции диода, в качестве дестабилизирующего фактора эксплуатации — высокая температура. Необратимые изменения электрических характеристик смесителя приведены как результат деградационных процессов, протекающих в многослойной полупроводниковой гетероструктуре диода, вследствие чего меняются форма его вольт-амперной характеристики и параметры смесителя. Построена кинетика вольт-амперной характеристики диода и электрических характеристик смесителя с учетом их технологического разброса. Получена оценка гамма-процентного ресурса смесителя для заданных условий эксплуатации. Даны рекомендации по повышению надежности смесителя посредством конструкторско-технологической оптимизации параметров конструкции диода и смесителя

Оценка показателей надежности амортизационных стоек автомобилей категории М1 в условиях нарушения устоявшихся рыночных отношений между конечными потребителями запасных частей и поставщиками (2024)

Введение. За последние два года произошло нарушение устоявшихся рыночных отношений между конечными потребителями запасных частей и поставщиками. Это привело, с одной стороны, к значительному увеличению стоимости автокомпонентов, а с другой – к переориентированию рынка на новых альтернативных производителей и поставщиков. Основной целью работы являлась статистическая оценка показателей надежности наиболее дорогого элемента подвески – амортизационной стойки подвески Мак-Ферсон, в условиях замены оригинальных стоек на аналоги, доступные на рынке.

Методы. Исследование эксплуатационной надежности систем, узлов и агрегатов автомобилей категории М1 проводилось в условиях дилерского центра в течение2022–2023 гг. В исследовании участвовали преимущественно автомобили с кузовом седан и передней подвеской Мак-Ферсон. При этом в каждом наряде-заказе фиксировалась причина обращения в сервис, пробег автомобиля, а также выполненные виды работ. Обработку экспериментальных данных выполняли с помощью программного обеспечения MSExcel и MatLab от MathWorks.

Результаты и выводы. Проведенные исследования позволили заключить, что обращения по подвеске автомобиля практически вдвое превышают другие обращения. На наиболее дорогие элементы – передние амортизационные стойки, приходится до трети всех отказов по подвеске. Для оценки показателей надежности альтернативных стоек определен закон распределения отказов (нормальный), вероятность отказа и безотказной работы, а также определены параметры закона распределения: математическое ожидание, среднеквадратическое отклонение и коэффициент вариации. Установлено, что ресурс задних амортизаторов как минимум на 30% больше, а обращений на станции технического обслуживания значительно меньше. Таким образом, эксплуатация автомобиля со стойками альтернативных производителей вполне целесообразна, несмотря на то, что ресурс стоек альтернативных производителей, как правило, ниже, чем у оригинальных брендов.

Методика определения влияния пусковых режимов ДВС на изменение эксплуатационных характеристик двигателя (2024)

Введение. В рамках решения актуальной задачи прогнозирования технических воздействий и остаточного ресурса в зависимости от наработки на эксплуатационных режимах представлена методика определения влияния пускового режима на изменение структурного параметра, определяющего надежность. Сущность данной методики и ее новизна состоит в совмещении двух полнофакторных экспериментов по определению влияния эксплуатационных режимов на изменение структурных параметров двигателя.

Цель научного исследования – определение влияния пускового ДВС на изменение эксплуатационных характеристик двигателя. Новизна статьи заключается в совмещении двух полнофакторных экспериментов по определению влияния эксплуатационных режимов на изменение структурных параметров двигателя, определяющих его надежность. На надёжность автомобиля (на отдельные свойства надёжности или техническую готовность) влияют факторы: режимы эксплуатации, условия эксплуатации, качество запасных частей, квалификация, опыт водителей и т. д. Данные факторы показывают направление и степень влияния на автомобиль и его надёжность (техническую готовность). В работе рассматривается влияние каждого фактора на надежность автомобиля.

Методы и материалы. Для определения влияния пускового режима двигателя внутреннего сгорания на изменение структурного параметра при прогнозировании требуется разработка методики определения влияния пусковых режимов двигателей внутреннего сгорания на изменение структурных параметров двигателя, определяющих его надежность. Данная методика предполагает проведение полнофакторного эксперимента при четырех факторах, т. е. 16 опытов. В качестве эксплуатационных режимов принимаются сочетания различных уровней факторов. Для измерения величины влияния каждого фактора на надежность в статье рассматриваются их измеряемые величины – индикаторы фактора. Индикаторов на один фактор приходится от одного до нескольких. Значения индикаторов непостоянны, а изменяются в соответствии с изменением внешних воздействий (факторов). Индикаторы рассчитываются исходя из значений тех или иных показателей того направления влияющей среды, которое описывает конкретный индикатор. Общая продолжительность испытаний принята равной ресурсу до капитального ремонта.

Результаты. Авторами предложена методика определения влияния пусковых режимов двигателей внутреннего сгорания на изменение структурных параметров двигателя, определяющих его надежность. Рассмотрены пусковые режимы ДВС и зависимость показателей свойств надежности от внешних факторов, влияющих на автомобиль в момент запуска двигателя. Установлено, что степень влияния факторов измеряется значениями их индикаторов.

Заключение. В результате использования предложенной методики определения влияния пусковых режимов двигателей внутреннего сгорания на изменение структурных параметров двигателя, определяющих его надежность, показывается принципиальная возможность комплексного подхода для определения влияния на структурные параметры, определяющие надежность, в процессе одной серии опытов как влияния эксплуатационных режимов, так и пусков двигателя, а также возможность определения влияния и экстремальных значений факторов на надежность. Таким образом, установлено, что расчет значений того или иного индикатора позволяет получить конечные значения составляющих надёжности (технической готовности). Индикаторы позволяют определять изменяемость факторов, влияющих на составляющие надёжности (техническую готовность).

ПОСТАНОВКА И РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ ТРЕБОВАНИЙ К НАДЕЖНОСТИ СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ И ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ КОСМОДРОМОВ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ИЗДЕЛИЙ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ (2026)

Рассмотрены вопросы оптимизации надежности технических комплексов космодромов. При решении задачи оптимизации требований к надежности их составных частей и основных элементов в качестве критерия оптимальности был принят минимум затрат на создание и модернизацию технического комплекса. Доказано, что оптимальное значение вероятности безотказной работы i-го элемента технического комплекса будет линейно зависеть от разности соответствующих значений допустимой и предельно малой вероятностей отказа комплекса, а также будет определяться относительной нормированной стоимостью ее повышения при отработке данного элемента. В частности, получено выражение для определения оптимального числа необходимых опытных образцов i-го элемента технического комплекса космодрома по рассчитанному оптимальному значению вероятности безотказной работы данного элемента. Приведен пример практического применения представленного решения рассмотренной задачи оптимизации. Решение данной задачи может способствовать повышению эффективности создания и последующей эксплуатации технических комплексов, а также развитию наземной космической инфраструктуры в целом.

Вопросы оптимизации режимов электропитания термоэлектрических охладителей фотоприемников в составе оптико-электронной аппаратуры (2012)

Предложены ступенчатые режимы включения и выключения термоэлектрических охладителей, позволяющие как оптимизировать условия эксплуатации фотоприемников в составе оптико-электронной аппаратуры, так и существенно повысить надежностные характеристики рассматриваемого класса изделий, поскольку доказано, что при существующих традиционных режимах электропитания охладителей фотоприемников — циклы on-off — на фоточувствительные элементы в процессе эксплуатации изделий действуют аномально жесткие, неоднократно повторяющиеся термоудары, которые негативно влияют на фотоэлектрические параметры фотоприемников.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ НАРУЖНОГО ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР (2026)

Надежность наружного противопожарного водоснабжения в условиях отрицательных температур определяется устойчивостью элементов сети к замерзанию воды, образованию льда в полостях арматуры и гидрантов, снижению пропускной способности, а также к вторичным эффектам (гидроудары, повреждения уплотнений, деформации материалов). В статье рассмотрены основные механизмы потери работоспособности, уязвимые узлы, методы профилактики. Сформулирован комплекс инженерных и организационных мер, ориентированных на снижение вероятности замерзания и на обеспечение требуемых расходов на пожаротушение при низких температурах.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЗЕРВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ (2025)

В условиях современного мира надежность электроснабжения становится критически важной для функционирования как бытовых, так и промышленных систем. Отключения электроэнергии могут привести к значительным экономическим потерям и нарушению работы жизненно важных инфраструктур. Внедрение резервных источников питания может значительно повысить устойчивость к отключениям. Однако для эффективного управления этими источниками необходимо разработать интеллектуальные системы, способные предсказывать и автоматизировать включение резервных источников питания в ответ на изменения в потреблении или отказ основного источника. В данной статье исследование посвящено разработке и применению нейронной сети для автоматизации процесса включения резервных источников питания на трансформаторной подстанции. Актуальность работы обусловливает повышение требований к надежности электроснабжения, особенно в условиях эксплуатации, требующих особого внимания. В традиционной системе управления резервом сформированные на фиксированных пороговых значениях и релейной логике ограничивают адаптивность работы к изменяемым режимам работы электросети и не обеспечивают прогнозирования аварийных ситуаций. А нейронная сеть, в свою очередь, обучается c данных электросети (напряжение, ток, частота, активная и реактивная мощность и другие) и способна прогнозировать необходимость переключения на резервные источники питания на основе анализа динамики этих параметров, что в результате позволяет значительно повысить надежность электроснабжения и снизить риск возникновения аварийных ситуаций. Поэтому в представленной работе предложен подход, основанный на использовании простого Feedforward нейронной сети (многослойного персептрона (MLP)), реализованного с применением библиотек Keras и TensorFlow на языке Python.

ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКОЙ БАЗЫ РАСТЕНИЕВОДСТВА В РАЙОНАХ КОСТАНАЙСКОЙ ОБЛАСТИ (2025)

В статье приведены результаты оценки площадей производственно-технических баз хозяйств, занятых в растениеводстве. Проведены исследования по определению размеров производственных площадей в зависимости от основных факторов. Рассчитана суммарная годовая трудоемкость обслуживания парка на количество основных сельскохозяйственных машин. Сформирован график объемов производственно-технических баз района. Проведены расчеты по определению фактического количества комбайнов в исследуемых пяти производственных организациях, а также определен коэффициент технической готовности по маркам тракторов в производственных организациях и показатели эффективности работы машин в исследуемых хозяйствах. В процессе работы были использованы теоретические методы исследования, системный анализ, а также способы сравнительной оценки ремонтно-восстановительных площадей как основных составляющих парков сельскохозяйственной техники. В результате проведенных исследований по выявлению зависимости уровня технической эксплуатации от реальных факторов был сделан вывод, что главную роль играют те из них, которые связаны с состоянием производственно-технических баз. К ним можно отнести расчеты на проведение технических обслуживаний, а также уровень проведения текущих ремонтов, качество применяемых горюче-смазочных материалов и ответственное хранение. Исходя из этого были проведены исследования по состоянию производственно-технических баз в пяти хозяйствах района за 2019-2023 годы, а также проведен анализ состояния центральных мастерских и мастерских, находящихся в отделениях хозяйств, а также производственно-технических баз, перешедших в созданные агрохолдинги и частные предприятия.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ГАЛЬВАНОМЕХАНИЧЕСКИМ ЦИНКОВАНИЕМ (2025)

Работоспособность любой машины обусловлена техническим состоянием ее деталей узлов и агрегатов. Восстановление работоспособности изношенных деталей, узлов и агрегатов машин в настоящее время стоит особенно остро ввиду сложности обеспечения импортной техники оригинальными запчастями. Достаточно большая часть элементов отечественной техники либо имеет низкое качество, либо завышенную цену, либо изготавливаются зарубежными производителями. Особо стоит выделить восстановление корпусных деталей узлов и агрегатов машин. Среди основных дефектов корпусных деталей машин особое место занимают дефекты посадочных отверстий корпусных деталей. Показаны принципиальные схемы конструкции исполнительных устройств для реализации предлагаемой технологии восстановления. Описан принцип действия, устройство и работа предлагаемых конструкций. Дана номенклатура деталей и марки машин, на которые она устанавливается, которые рекомендуется восстанавливать предлагаемым способом. Приведена информация по технологическим и организационным рекомендациям ремонтному производству по применению проточного гальваномеханического цинкования при восстановлении деталей сельскохозяйственных машин путем осаждения гальванического слоя цинка на посадочные поверхности корпусных деталей. Описан технологический процесс восстановления с указанием режимов проточного гальваномеханического цинкования, позволяющих получать на чугунной подложке осадки высокого качества, адгезией, близкой к величине прочности цинка на разрыв при высокой производительности процесса осаждения. Приведены преимущества предлагаемой технологии.

ДИАГНОСТИКА КОГНИТИВНОЙ РЕФЛЕКСИИ: АНАЛИЗ ТЕСТОВ (2025)

Представлен обзор различных версий теста когнитивной рефлексии, используемых в психологии для изучения интуитивных и рефлексивных реакций при решении когнитивных задач. Основной отличительной чертой теста подобного типа является наличие в каждом вопросе «интуитивной приманки». Представлены переводы и адаптации методик на русский язык с методологическим обоснованием их использования. Рассматриваются показатели надежности, конвергентной валидности, достоинства и недостатки традиционной версии теста когнитивной рефлексии (CRT-3), ее расширенных версий (CRT-2, CRT-7, CRT-Long, Ackerman items), версий с вопросами закрытого типа (CRT MCQ-4, CRT-13), вербальной (CRT-V) и детской (CRT-D) версий теста. Обсуждается проблема известности теста в русскоязычном сегменте интернета, которая потенциально может снижать валидность диагностической процедуры. Проанализированы результаты поисковых запросов на русском языке в Yandex и Google конкретных заданий всех вариантов теста когнитивной рефлексии и правильных решений этих задания. Выявлено, что задания из классической, вербальной и детской версий теста когнитивной рефлексии (CRT-3, CRT-2, CRT-D, CRT-V) с правильными ответами легко обнаруживаются в первых записях результатов интернет-поиска. Числовые неклассические версии теста когнитивной рефлексии (CRT-2, CRT-7, CRT-Long, CRT-13) в русскоязычном интернет-сегменте представлены меньше. В конкретных заданиях встречается вариативность исходных данных, поэтому они меньше подвержены факторам нарушения валидности с чрезмерным узнаванием и необъективным ответом.