Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки

Актуальность и цели. Объектом исследования является система документационного обеспечения управления в организациях и проектной деятельности. Предмет исследования – управление документационными процессами в системе. Цель – разработка и применение стратегии оптимизации документооборота на основе анализа рисков. Материалы и методы. Решение задачи управления в системе документационного обеспечения управления производится на основе системного анализа моделей документных процессов и событий рисков. Результаты. Предложена стратегия управления в системе документационного обеспечения по критерию рисков. Выводы. Предложенный метод позволяет сформировать стратегию управления рисками с учетом результатов системного анализа межэлементных связей и моделей надежности и оптимизировать управление документными процессами и затраты на профилактику рисков.

Актуальность и цели. В последние годы наблюдается информационный бум вокруг фрактальных антенн, предназначенных для систем беспроводной связи на самых разных частотах. Однако среди специалистов пока нет однозначного мнения о том, обладают ли такие антенны лучшими характеристиками, чем обычные, канонические антенны. В связи с этим целью настоящей статьи является исследование фрактальных патч-антенн в представляющих наибольший практический интерес современных системах связи на гигагерцовых и терагерцовых частотах. Материалы и методы. Рассматриваются две одинаковые по форме монопольные фрактальные патч-антенны типа «ковер Серпинского»: гигагерцовая и терагерцовая. Исследуются следующие характеристики обеих антенн: частотные зависимости матрицы рассеяния, коэффициент стоячей волны напряжения, входного сопротивления и диаграммы направленности. Принимается во внимание, что в терагерцовом диапазоне приходится учитывать факт возбуждения в патче плазмон-поляритонов, обладающих сильно выраженными дисперсионными свойствами. Моделирование осуществлялось в программе CST Microwave Studio отдельно для исходной треугольной канонической антенны и трех ее фрактальных итераций. Результаты. Показано, что фрактализация электромагнитной гигагерцовой антенны не дает ощутимых преимуществ по сравнению с исходной нефрактальной антенной ни по количеству рабочих частот, ни по качеству диаграммы направленности, а по ряду параметров эта фрактализация даже ухудшает ситуацию. Напротив, в случае плазмон-поляритонной терагерцовой антенны вследствие дисперсионных свойств плазмон-поляритонов удается повысить и количество полос пропускания антенны, и интенсивность главного лепестка диаграммы направленности, и его угловую ширину. Выводы. Часто рекламируемые преимущества фрактальных антенн на частотах вплоть до гигагерцовых на деле являются лишь данью моде. В то же время в случае плазмон-поляритонных антенн терагерцового диапазона их фрактализация позволяет реализовать новые возможности в смысле многополосности и эффективности управления характеристиками.

Актуальность и цели. Токовихревые датчики нашли широкое распространение для решения различных технических задач. Эффективность использования датчиков зависит от применяемого способа обработки его выходного сигнала. Целью работы является исследование возможностей измерения по частоте выходного сигнала датчика, включенного в автогенераторную схему. Материалы и методы. Выполнено математическое моделирование данного способа и его сравнение с традиционным способом измерения по амплитуде выходного сигнала. Проведено моделирование глубины проникновения и распределения вихревых токов в проводящем объекте при различной частоте переменного магнитного поля с помощью программы ELCUT. Результаты. Получены зависимости параметров датчика от расстояния до объекта контроля и рабочей частоты датчика. Вывод. Результаты исследования подтвердили эффективность применения автогенераторной схемы включения токових- ревого датчика и показали, что рабочий диапазон датчика при диаметре катушки индуктивности 15 мм составляет не более 7 мм.

Актуальность и цели. Повышение надежности печатных плат связано со снижением уровня их дефектов в процессе производства. Задача прогнозирования уровня дефектов особенно актуальна в ситуации, когда предприятие входит в так называемую точку перегиба, где существующий технологический уровень дает сбои в обеспечении приемлемых показателей дефектов для нарастающего объема производства продукции новой сложности (например, при смене специализации контрактного производства печатных плат с 5 класса точности на 6 класс точности и выше). Заблаговременное определение уровня будущих дефектов позволяет разрабатывать и внедрять мероприятия по снижению издержек производства. Цель исследования – разработать систему уравнений для прогнозирования дефектов производства печатных плат. Материалы и методы. Для решения поставленной задачи используются метод математического моделирования и методы теории надежности. Результаты. Разработана система уравнений для расчета уровня дефектов производства печатных плат, а также спрогнозировано критичное значение данного производства многослойной печатной платы. Выводы. Проведена апробация формулы расчета. Результаты апробации демонстрируются на примере сложной многослойной печатной платы класса точности 5+ и многослойной печатной платы 5-го класса точности. Сделан вывод о возможности проведения расширенной апробации на предприятии – изготовителе печатных плат.

Актуальность и цели. Среди всех неподвижных соединений в машиностроении соединения с натягом отличаются широким многообразием и составляют около 20 % всех соединений. Проанализированы существующие способы сборки соединений с натягом и указаны решения по обеспечению их герметичности. Целью работы является обеспечение герметичности соединений с натягом при продольном способе сборки. Материалы и методы. Приведена программа экспериментальных исследований. Предложено техническое решение. Показано, что управление формообразованием поверхностного слоя сопрягаемых деталей при продольном способе сборки решает задачу обеспечения герметичности соединений. Результаты. Представлены графики зависимости усилий запрессовки по длине соединения от величины натяга и наличия герметика, а также степени герметичности запрессованных деталей, собранных из разных материалов. Выводы. Соединения с натягом, собранные по существующей технологии без герметика, не обеспечивают герметичность соединения, в то же время использование герметика увеличивает усилие запрессовки. Управление формированием поверхностного слоя охватываемой детали возможно без усложнения конструкции и технологии изготовления, что позволяет обеспечить прочностные характеристики и требуемую герметичность соединений.

Актуальность и цели. Сублимация при высокотемпературном разрушении твердых сплавов влияет на формирование доли ультрадисперсных частиц. Для последующих технологий использования порошкового сырья этот эффект приводит к существенным изменениям режимов формования изделий. Определение массовой доли сублимации актуально и для оценки рентабельности метода центробежно-дугового диспергирования (ЦДД). Цель работы – создание методики теоретических вычислений, позволяющей установить, какая часть диспергируемого при помощи плазменной дуги стержня сублимирует в зависимости от условий. Материалы и методы. Вычисления, позволяющие спрогнозировать технологический выход сублимировавшего материала, применимы для иных технологических процессов, связанных с высокотемпературным диспергированием материалов. Приведены данные по полученным при помощи методов ЦДД и электродугового диспергирования порошков. Результаты. Проведены вычисления, позволяющие установить в процентах долю испарившегося и сублимировавшего карбида вольфрама в процессе используемого исследователями из Пензенского государственного университета метода ЦДД; созданы формулы, подходящие для проведения аналогичных вычислений специалистами, занятыми работами со сходными процессами. Выводы. На основании данных по испарению, сублимации и требуемой электроэнергии, можно утверждать, что метод ЦДД подходит для проектирования автоматизированных установок промышленного типа для получения порошкового сырья для порошковой металлургии.