+
МАКСИМАЛЬНАЯ ЭНТРОПИЯ И ПРИНЦИП НАИМЕНЬШЕГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ В РЕЖИМЕ ДЕТЕРМИНИРОВАННОГО ХАОСА
стр.5-14
Федоров В.К., Пестрикова И.Е., Федоров И.В., Аношенкова Е.В., Федоров Д.В.
Актуальность и цели. Одной из важных научных проблем теории электротехнической системы является решение задачи предсказания поведения изучаемых показателей качества электроэнергии во времени и фазовом пространстве на основе определенных знаний о начальном состоянии электротехнических систем. Эта задача сводится к нахождению некоторого закона, который позволяет по имеющейся информации об электротехнических системах в начальный момент времени t 0 в точке х 0 фазового пространства определить его будущее в любой момент времени t > t 0. Материалы и методы . Математическая модель электротехнической системы представляет собой детерминированную систему нелинейных дифференциальных уравнений с заданными начальными условиями, решение которой ведет себя непредсказуемым и случайным образом - такой тип решения называется режимом детерминированного хаоса, и это новый тип и особая форма поведения электротехнических систем. В данной работе энтропия и ее максимизация рассматриваются в связи с различными возможными траекториями движения хаотической системы в фазовом пространстве между двумя точками (ячейками). Максимизация энтропии приводит к распределению вероятности выбора траектории как функции действия, из которой можно легко получить вероятность перехода электротехнической системы из одного состояния в другое . Результаты. Интересным результатом исследования является то, что наиболее вероятные траектории - это просто пути наименьшего действия. Это говорит о том, что принцип наименьшего действия в вероятностной ситуации эквивалентен принципу максимизации энтропии или неопределенности, связанной с тем или иным распределением вероятности. Вывод. Вывод исследования заключается в том, что скорее всего траектории движения - это пути наименьшего действия. Таким образом, в вероятностной ситуации принцип наименьшего действия равнозначен принципу максимизации энтропии или неопределенности, которая связана с разнообразным распределением вероятностей.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАСПРЕДЕЛЕННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФА НА ОСНОВЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ГЕНЕРАТОРА
стр.15-19
Кетов Д.Ю., Нефедьев А.И.
Актуальность и цели . При эксплуатации электроэнцефалографов часто возникает проблема контроля технического состояния такого типа оборудования без его отрыва от процесса эксплуатации. Таким образом, актуальной задачей является разработка распределенной измерительной системы для контроля технического состояния электроэнцефалографов. Материалы и методы. В настоящее время в основе всех медицинских измерительных приборов, например, электрокардиографов, электроэнцефалографов имеется вычислительная машина (персональный компьютер, микроконтроллер). Вычислительный потенциал таких приборов обычно используется не полностью, что дает возможность реализовать специализированные алгоритмы проверки и калибровки или использовать их в испытательных стендах. Новизна подхода заключается в применении функционального генератора в составе распределенной измерительной системы. Результаты. Для контроля технического состояния электроэнцефалографа была разработана распределенная измерительная система на основе функционального DDS-генератора, позволяющая сформировать специализированные сигналы различной формы и длительности. Выводы. Функциональный DDS-генератор, работающий в составе распределенной измерительной системы, позволяет проводить испытания с требуемой периодичностью, и с гибким графиком технического обслуживания.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ДИНАМИКА АКУСТИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ В КАБИНЕ ЭКИПАЖА ВОЗДУШНОГО СУДНА
стр.20-29
Харитонов В.В., Зинкин В.Н., Драган С.П.
Целью работы являлось изучение динамики акустической обстановки в кабине летчиков современного фронтового бомбардировщика, обоснование механизмов образования шума на рабочих местах летного состава и выработка рекомендаций по акустической безопасности. Измерение акустических параметров проводили в кабине экипажа современного фронтового бомбардировщика в наземных условиях при подготовке его к вылету (прогрев двигателя, руление) и при выполнении полетного задания (взлет, горизонтальный полет, посадка). Акустические измерения проводили с помощью цифрового шумомера SVAN-945A (анализатор спектра 1 класса). Установлено, что в кабине воздушного судна образуется шум, который является широкополосным, интенсивным, с максимумом спектра в высокочастотной области и наличием в спектре интенсивного широкополосного инфразвука. В зависимости от этапа измерения эквивалентный уровень шума в кабине колебался от 82 до 106 дБА, а эквивалентный общий уровень звукового давления инфразвука от 90 до 107 дБ Лин. Максимальных значений эти параметры достигали при взлете воздушного судна. Рассмотрены механизмы формирования шума в кабине экипажа. Основным источником его является силовая установка. Дана оценка условий труда летчиков по шуму (вредный класс 3.2) и по инфразвуку (допустимый класс 2). Защитный шлем, используемый летчиками, в том числе и как средство индивидуальной защиты от шума, обеспечивает эффективную защиту органа слуха от шума, образующегося в кабине практически на всех этапах, и создает комфортные условия для речевой связи. Результаты мониторинга акустической обстановки на рабочих местах летного состава и механизмы формирования шума должны учитываться при обосновании требований к новым образцам воздушных судов. Улучшение условий труда является одним из способов для снижения риска развития шумовой патологии, сохранения работоспособности и профессионального долголетия летного состава.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ОРГАНИЗАЦИИ ПОВЕРОЧНЫХ РАБОТ В ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СИСТЕМЕ ПОВЕРОЧНЫХ ОРГАНОВ
стр.30-38
Ефремов А.С., Иванов А.В., Лукичев Л.В.
Актуальность и цели. Актуальность темы обусловлена важностью задач обеспечения экономической эффективности при организации поверочных работ и в связи с этим необходимостью определения технико-экономических показателей качества обслуживания в системе поверочных органов. Целью работы является анализ и обоснование состава технико-экономических показателей качества организации поверочных работ, разработка и описание подходов к их расчету с учетом структурно-функциональных параметров распределенной системы поверочных органов при децентрализованном обслуживании. Результаты. Рассмотрен состав технико-экономических показателей для оценки качества организации и выполнения поверочных работ в децентрализованной системе поверочных органов. Приведено описание и основные расчетные соотношения для определения показателей применительно к распределенной системе источников заявок на обслуживание и поверочных органов, представленных в виде модели сети массового обслуживания. Выводы. С использованием рассмотренного подхода могут быть определены технико-экономические показатели качества организации поверочных работ в децентрализованной распределенной системе поверочных органов. Полученные результаты могут быть использованы при сравнительном анализе вариантов, а также при решении оптимизационных задач по организации и планированию поверочных работ.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА В ВИДЕ КРУГЛОЙ МЕМБРАНЫ С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
стр.39-46
Рыблова Е.А., Волков В.С.
Актуальность и цели. Целью исследования является разработка полупроводникового чувствительного элемента для датчика давления на основе тензорезистивного эффекта в виде профилированной мембраны с повышенной чувствительностью. Материалы и методы. Проведено имитационное моделирование чувствительного элемента в виде профилированной кремниевой мембраны методом конечных элементов для определения геометрических параметров сечения мембраны, обеспечивающих максимальную чувствительность. Результаты. Определены оптимальные геометрические характеристики сечения профилированной мембраны полупроводникового тензопреобразователя давления для достижения максимальной чувствительности преобразования. Создана имитационная модель полупроводникового чувствительного элемента датчика давления с повышенной чувствительностью для исследования влияния геометрических параметров сечения мембраны на характеристики преобразователя методом конечных элементов. Выводы. Анализ полученных результатов в ходе проведенного исследования показал, что профилированная мембрана обладает наилучшей чувствительностью в сравнении с плоской мембраной такого же радиуса.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
БЛОК УПРАВЛЕНИЯ РОБОТИЗИРОВАННОЙ КИСТЬЮ РУКИ
стр.47-52
Буныгин Е.В., Чайковский В.М.
Актуальность и цели. Механические операции в различной среде, агрессивной для кожи человека, успешно могут быть выполнены роботизированной кистью руки, управляемой специальным блоком. Последний содержит перчатку с тензорезистивными датчиками, управляющими работой роботизированной кистью руки человека, с помощью сервоприводов, отрабатывающих сигналы датчиков и повторяющих все движения перчатки с данными датчиками на кисти руки человека. Причем конструкция перчатки не вызывает дискомфорта, не сковывает движения кисти руки человека и не нарушает ее естественного движения. Материалы и методы. Разработка блока управления роботизированной кистью руки проведена с использованием 3D-печати с последующим схемотехническим макетированием всей сопутствующей электронной части. Результаты. Изготовлен действующий вариант предплечья руки с роботизированной кистью, управляемой по Вluеtооth-каналу сигналами от тензорезистивных датчиков перчатки, одетой на кисть руки человека. Выводы. Сравнительный анализ данного устройства с существующими аналогами: робот-манипулятор компании «Вirdi» [1], линейный робот-манипулятор отечественной компании «АРКОДИМ-Про» [2] и другие - показывают его достоинства, достигаемые как за счет использования современных методов реализации, с экологичностью производства его компонентов, так и в возможности достаточно широкой перспективы в разработке на его основе подобных устройств, решающих аналогичные задачи.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕХОДА К ЭКВИВАЛЕНТНОМУ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМУ ГЕНЕРАТОРУ СЕРДЦА ДЛЯ ЗАДАЧ НЕИНВАЗИВНОЙ ЭЛЕКТРОКАРДИОДИАГНОСТИКИ
стр.53-59
Актуальность и цели . В задаче повышения эффективности неинвазивной кардиодиагностики важен вопрос о локализации мелких пространственных областей электрической активности сердца. Для перехода от карт потенциала на поверхности торса, не позволяющих отразить такие области, к зоне миокарда необходимо располагать адекватной электрической моделью сердца. Биоэлектрические основы построения таких моделей рассматриваются в данной статье. Материалы и методы. Анализируются подходы к определению электрического поля, создаваемого ансамблем кардиомиоцитов миокарда в проводящей среде торса. Результаты . Проведено биоэлектрическое обоснование перехода от элементарных источников электрического поля при прохождении волны возбуждения в ансамбле кардиомиоцитов сердечной мышцы к эквивалентному электрическому генератору сердца. Выводы . Результаты ориентированы на построение цифрового двойника сердца путем обработки сигналов множественных кардиоотведений, что позволяет получать пространственно-временные характеристики электрической активности сердца в информационных системах неинвазивной кардиодиагностики.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
КОНТРОЛЬ СОСТОЯНИЯ ВОДИТЕЛЯ ВО ВРЕМЯ ДВИЖЕНИЯ АВТОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
стр.60-65
Нефедьев А.И., Нефедьев Д.И., Безбородов С.А., Гусев В.Г.
Актуальность и цели . При эксплуатации автомобилей водители часто сталкиваются с ситуациями, которые могут привести к серьезным дорожно-транспортным происшествиям. Таким образом, актуальной задачей является разработка системы контроля состояния водителя автомобиля. Методы и материалы. Развитие систем контроля показывает, что слежение с помощью видеокамеры только за лицом водителя или фиксации только параметров движения не позволяет точно оценить состояние водителя. Проблемой является надежность распознавания опасного состояния водителя в различных климатических и дорожных условиях. Для решения этой проблемы была разработана система контроля, основанная на сочетании различных датчиков в одной системе. Результаты. Для контроля состояния водителя с целью повышения безопасности дорожного движения была разработана система, состоящая из блока управления и двух видеокамер и позволяющая надежно обнаруживать опасное состояние водителя в различных климатических и дорожных условиях. Выводы. Таким образом, система контроля водителя позволит обеспечить существенное снижение количества дорожно-транспортных происшествий, особенно на загородных трассах.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОБРАЗ НИЗКООРБИТАЛЬНОГО ДОПОЛНЕНИЯ К ОРБИТАЛЬНОЙ ГРУППИРОВКЕ СИСТЕМЫ ГЛОНАСС
стр.66-70
Леонидов Н.В., Митина М.В.
Цель данной статьи - популяризация идеи внедрения низкоорбитального дополнения к системе ГЛОНАСС и освещение предпосылок для создания и использования малых космических аппаратов, возникших в недавнее время. Анализ текущего состояния проведен в контакте с ведущими экспертами по данной тематике и на основании зарубежных публичных заявлений, в том числе из материалов международных конференций. Освещены назревшие проблемы системы и предложен один из новых вариантов их решения. Можно предположить, что в ближайшие годы малые космические аппараты и низкоорбитальные группировки, состоящие из большого числа таких аппаратов, создадут и займут совершенно новую нишу на рынке спутниковых услуг с возможным постепенным вытеснением своих более крупных собратьев. Условия для этого возникнут естественным путем: экономическая целесообразность, эксплуатационное удобство и т.п. В то же время целесообразность внедрения низкоорбитального дополнения на основе малых космических аппаратов к системе ГЛОНАСС требует дополнительных исследований.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ДАТЧИК УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ДЛЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
стр.71-76
Трофимов А.А., Гладков А.В., ТРОФИМОВА Н.С., Здобнов С.А., Колтин Д.Н.
Актуальность и цели. Необходимость получения информации о физических процессах, технических характеристиках систем и агрегатов авиационных двигателей, сведений о функционировании и взаимодействии комплектующих систем, обеспечение оптимального режима работы двигателя требуют создания специальных датчиков для изделий авиационной техники. Роль датчиков является определяющей в любой измерительной системе. От их характеристик все в большей мере зависит надежность и эффективность различных видов авиационной техники. Технические характеристики датчиков в значительной степени влияют на технический уровень самих средств контроля и диагностирования, в частности, создание датчиков для измерения угловых перемещений, способных обеспечить оптимальный режим работы авиационного двигателя. Поэтому развитие и совершенствование парка современных датчиков можно выделить как одно из важнейших направлений повышения эффективности изделий авиационной техники. Материалы и методы. При решении поставленных задач использованы методы интегрального и дифференциального исчисления, аналитической геометрии, теории электрических цепей и электромагнитного поля. При проектировании конструкций датчиков применялись системы автоматизированного проектирования КОМПАС и АutоСАD. Результаты. В результате проведенной работы разработан датчик угловых перемещений с встроенным электронным преобразователем, разработанным на основе микросхемы фирмы Аnаlоg Dеviсе, предназначенной для работы с дифференциальными трансформаторными датчиками перемещений, удовлетворяющий предъявляемым к нему требованиям по точности, надежности и стойкости к внешним воздействующим факторам и может использоваться для измерения угловых перемещений направляющих аппаратов компрессора авиационного газотурбинного двигателя.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
