Revista electronică
  
Home SiteMap
  roen
  Problemele energeticii regionale

Электронный ресурс №1(36)2018

"ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ"

СОДЕРЖАНИЕ

0 ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА
  Аннотация:
1 Исследования на физической и математической моделях аэродинамики топки котла при применении вихревой схемы сжигания твердого топлива
Авторы: Прохоров В. Б., Чернов С. Л., Киричков В. С., Каверин А. А. Национальный исследовательский университет “Московский энергетический институт” Москва, Российская Федерация
  Аннотация: Актуальная проблема обеспечения нормативных требований по выбросам вредных веществ в атмосферу, в частности оксидов азота, диктует необходимость разработки малозатратных технологий, которые будут способны обеспечить глубокое снижение концентрации оксидов азота при сохранении эффективности выгорания топлива. Наиболее остро данный вопрос стоит для котлов, работающих с жидким шлакоудалением, для которых технологический норматив по удельным выбросам оксидов азота превышается в два-три раза. В данной статье приведены результаты исследования аэродинамики топки котла ТПП-210А на физической и математической моделях при его переводе с жидкого на твердое шлакоудаление и при замене вихревых горелок на прямоточные. Необходимость данных исследований вызвана тем обстоятельством, что прямоточные горелки являются горелками коллективного действия, и эффективное сжигание топлива может быть обеспечено только при организации взаимодействия топливных струй, струй вторичного и третичного воздуха в топочном пространстве. С этой целью для перевода котла ТПП-210А на твердое шлакоудаление разработана новая схема ступенчатого сжигания в системе вертикальных вихрей противоположного вращения при применении прямоточных горелок и сопл с прямым вдуванием угольной пыли кузнецкого тощего угля. Для проверки работоспособности предложенной схемы сжигания и ее эффективности проведены исследования на физической модели топки котла и математической модели экспериментального стенда топки для случая течения изотермической жидкости. С целью проверки степени достоверности полученных данных результаты физического и математического моделирования сопоставлялись как качественно, так и количественно. Сопоставление показало приемлемую степень совпадения указанных результатов. Во всех исследованных режимах сохраняются ярко выраженные вихри как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости, что говорит о высокой степени массообмена между струями и продуктами сгорания и устойчивости аэродинамики топки к изменениям режимных факторов.
  Ключевые слова: котельные установки, вихревое сжигание, твердое и жидкое шлакоудаление, выбросы оксидов азота, прямоточные горелки и сопла, физическое и численное моделирование топки.
DOI: 10.5281/zenodo.1217238
2 Мониторинг прецессии роторных систем газотурбинных двигателей и оценка состояния межроторных подшипников
Авторы: Охтилев М.Ю., Хименко В.И., Коромысличенко В.Н., Ключарёв А.А. Зубко А.И. Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской Академии Наук Санкт-Петербургский университет аэрокосмического приборостроения Санкт-Петербург, Российская Федерация
  Аннотация: Рассматриваются особенности мониторинга и оценки динамики прецессионного движения роторных систем двухроторных газотурбинных двигателей, показываются возможности анализа и прогнозирования её изменений с использованием отображения информации о прецессионном движении на фазовой плоскости. Анализ полученных изображений позволяет определить основные качественные или геометрические характеристики функций, описывающих траекторию движения ротора. Для оценивания количественных значений параметров динамики прецессионного движения применяется теория выбросов. Это дает возможность выполнить ранжирование прецессионных перемещений и оценку значений сил, действующих в системе вал ротора - подшипник, позволяет реализовать – раздельное суммирование единичных циклов нагрузки подшипника вызываемых прецессией вала ротора и оценить их интенсивность. Рассмотренный в данной работе подход позволяет оценивать число циклов нагрузки превышающих установленные по кривой усталости пороги количественные характеристики технического состояния подшипниковых опор роторных систем газотурбинных двигателей в зависимости от накопленной ударной нагрузки вызванной прецессией роторов низкого и высокого давления. Предлагаемый подход обладает существенной научной новизной и обеспечивает возможность определения величины остаточного ресурса межроторного подшипника на основе подсчета значений накопленной нагрузки, кривой усталости материала и графика повреждаемости. При автоматизированной обработке данных вибромониторинга использовались технологии интеллектуального параметрического анализа признакового пространства объекта контроля на основе концепции программирование без программирования. Основные принципы предлагаемых алгоритмов оценивания были проверены экспериментально на программном макете обработки реальных сигналов вибраций ГТД. При этом был реализован алгоритм подсчёта остаточного ресурса подшипниковых опор ГТД в зависимости от конкретного количества приложенных нагрузок различных уровней. В дальнейшем предполагается применение результатов данного исследования для разработки соответствующих аппаратных решений полевого уровня.
  Ключевые слова: газотурбинный двигатель, колебания роторов, вибрации, повреждаемость деталей конструкции, ресурс.
DOI: 10.5281/zenodo.1217242
3 Исследование систем охлаждения энергетических машин с безмашинными энергоразделителями
Авторы: Цынаева А.А., Цынаева Е.А. Самарский государственный технический университет Самара, Российская Федерация
  Аннотация: . Работа посвящена исследованию и разработке систем охлаждения энергетических машин с безмашинными энергоразделителями методами физического (модельного) и численного эксперимента. Физическое моделирование использовалось для анализа работы системы охлаждения энергетических машин с безмашинными энергоразделителями Ранка-Хильша. В результате физического моделирования определены характеристики работы систем охлаждения энергетических машин с тепловыми трубами при наличии или отсутствии в системе энергоразделителей Ранка-Хильша. Выявлено, что применение трубы Ранка-Хильша позволяет снизить уровень максимальных температур объекта (модели электрической машины) на 18…25 % по сравнению со схемой охлаждения с тепловой трубой. Кроме того, наличие вихрегового энергоразделителя Ранка-Хильша приводит к увеличению температурного напора в тепловой трубе системы охлаждения энергетических машин. Численное исследование осуществлено с помощью RANS подхода с использованием эмпирической модели турбулентности. Для получения численного решения применялось программное обеспечение Code_Saturne с открытым программным кодом. Обработка результатов моделирования проводилась на базе программного комплекса Salome. Выполнена верификация используемых математических моделей и программных средств. Верификация осуществлялась методом сравнения результатов численного исследования с экспериментальными данными. Экспериментальные данные были приняты по критериальным уравнениям. Выполненное численное моделирование показало, что применение сопла Лаваля интенсифицирует теплоотдачу до 22 процентов на расстоянии от 0 до 1,45 калибров от критического сечения по сравнению с цилиндрическим каналом. Но на расстоянии в 7 калибров интенсивность теплообмена становится до 24 процентов меньше, чем в цилиндрическом канале. В результате выполненного детального физического и численного исследования оценены возможности и пределы повышения эффективности работы систем охлаждения энергетических машин за счет использования безмашинных энергоразделителей. Проведенные исследования позволили разработать конструктивные схемы систем охлаждения энергетических машин с безмашинными дозвуковыми (вихревые трубы Ранка-Хильша) и сверхзвуковыми (труба Леонтьева) энергоразделителями.
  Ключевые слова: системы охлаждения, энергетические машины, теплообмен, турбулентность, моделирование, безмашинный энергоразделитель, труба Ранка-Хильша, сверхзвуковая труба Леонтьева.
DOI: 10.5281/zenodo.1217247
4 Особенности расчета комбинированных схем охлаждения конденсаторов холодильных машин
Авторы: Фот А.Н. Омский государственный технический университет г. Омск, Российская Федерация
  Аннотация: Современные требования по энергосбережению и снижению загрязнения окружающей среды требуют пересматривать классические технические и технологические решения в области производства холодильных машин. Холодильные машины с конденсаторами водяного охлаждения участвуют в загрязнении пресных вод, а при использовании конденсаторов воздушного охлаждения компрессоры затрачивают большее количество электрической энергии. Применение комбинированного охлаждения конденсаторов холодильных машин позволяет уменьшить загрязнение пресных вод, снизить потребление электрической энергии, снизить давление конденсации (режим работы с высоким КПД компрессоров), использовать естественный холод окружающей среды. Однако в полном объеме внедрить такое охлаждение не удавалось, поскольку есть неопределенности в классических методиках расчета компонентов холодильных машин. В данной работе предложен подход к определению теплового и массового баланса холодильной машины с комбинированным охлаждением конденсаторов с промежуточным сливом жидкого хладагента между конденсаторами водяного и воздушного охлаждения. Уточнено определение энтальпии перед дросселированием (смесь насыщенной и переохлажденной жидкости после узла конденсации) с учетом степени сухости. Для оценки влияния этой особенности проведен численный анализ на примере холодильной машины фреоновой холодильной машины. Изменение холодильного коэффициента для холодильной машины с комбинированным охлаждением относительно классической схемы конденсации составила до 2,5%. Изменение нагрузок (по сравнению с классической холодильной машиной) на узел конденсации составил 2,2 %, на испаритель 2,5%. Для расчета и выбора основного оборудования холодильной машины эти изменения не окажут решающего влияния, а для регулирования режимов работы холодильной машины окажет существенное влияние, особенно на крупных предприятиях нефтеперерабатывающей отрасли и крупных транспортных объектах. Полученное уточнение расчета холодильной машины использовано в программных модулях расчета холодильной машины с комбинированным охлаждением конденсаторов и позволило провести качественный параметрический анализ ее работы.
  Ключевые слова: комбинированное охлаждение, узел конденсации, водяное и воздушное охлаждение, экология, экономия энергоресурсов, холодильная машина.
DOI: 10.5281/zenodo.1217251
5 Моделирование установок с вращающейся печью для термического обезвреживания отходов
Авторы: Крот О.П., Ровенский А.И.
  Аннотация: Объект исследования – установка для сжигания твердых бытовых отходов во вращающейся печи с камерой дожигания и термокаталитической очисткой выбросов. Цель работы – определение рациональной компоновки системы загрузки мусора и расположения горелки в системе термокаталитического обезвреживания с вращающейся печью и камерой газового дожигания, и выбор рационального варианта движения газа и отходов: «сопутствующее движение» или «встречное движение». Рациональным считаем вариант, при котором отходящие из вращающейся печи газы имеют наибольшую температуру при фиксированной удельной энергоемкости, а температура отходящего шлака минимальна. Это обеспечивает малоэнергоемкое дожигание газов, возможность использования этих газов в смежных технологиях, например, для производства строительных материалов. Предложена математическая модель. Модель реализована с использованием методов конечных элементов. Определены зоны с наивысшими тепловыми потерями и распределение градиентов температур и коэффициентов избытка кислорода. Для каждого из вариантов сравнивались также диаграммы температур вдоль двух осей. Одна ось – по линии движения газов, а вторая – по поверхности материала. Выяснено, что в начальной части вращающейся печи на ее нижней поверхности создается температура больше 1000°С, почти на трети длины печи (в 2,5-3 раза больше, чем в варианте с сопутствующим движением). В зоне, близкой к разгрузке, температура минимальна (менее 100 °С), следовательно, шлак не выносит тепло из печи. Впервые сформулированы критерии эффективности работы вращающейся печи: длина участка, где достигается максимальная температура горения; длина участка с минимальной температурой перед разгрузкой шлака; температура шлака на выходе. Выбрана более эффективная конфигурация по всем критериям (со встречным движением отходов и газа). Для рационального использования объема камеры дожигания предлагается располагать горелки на максимальном расстоянии друг от друга. Выходной газоход также должен быть максимально удален от горелок.
  Ключевые слова: Моделирование установок с вращающейся печью для термического обезвреживания отходов
DOI: 10.5281/zenodo.1217255
6 Микроволновая энергия, как фактор интенсификации тепломассопереноса и формирования полиэкстракта
Авторы: Бурдо О.Г.1, Сиротюк И.В.1, Альхури Ю.2, Левтринская Ю.О.1 1Одесская национальная академия пищевых технологий Одесса, Украина
  Аннотация: Обсуждаются перспективы использования особенностей структуры пищевого сырья для организации массопереноса в процессах экстрагирования и обезвоживания. Авторами углубленно, в сравнении с существующими исследованиями, изучено избирательное воздействие микроволновой энергии на влагу в пищевом сырье. Показано, что адресный подвод энергии к наномасштабным элементам пищевого сырья является основой создания инновационных технологий. Инструментом управления такими процессами может быть электромагнитное поле. Удачное сочетание структуры пищевого сырья и параметров поля способно инициировать мощный поток целевых компонентов из объема продукта. При воздействии поля на влагу в сырье благодаря температурному расширению возникают зоны повышенного давления внутри капилляров, что способствует интенсивному переходу потока содержимого в экстрагент. Аналогично интенсифицируются процессы обезвоживания. Исследованный эффект назван «бародиффузия». Рассмотрены физические и математические модели формирования потока влаги. Авторами анализируются движущие силы эффекта «бародиффузии». Предлагаются механизмы и стадии процессов переноса компонентов из растительного сырья при безградиентном подводе электромагнитной энергии. Представлены методика, стенд и результаты визуализации эффекта «бародиффузии». Созданный стенд, включавший электромагнитный генератор энергии, оснащенный экранированной от поля цифровой эндоскопической камерой, позволил авторам впервые получить визуализацию явления. Приведены результаты экспериментальных исследований процессов экстрагирования и выпаривания в микроволновом поле при обработке различных по структуре пищевых систем: спирто – водосодержащих, дисперсных и гомогенных. Экспериментальные исследования проведены для следующих пищевых продуктов: фруктовых и овощных соков, мидий, кофейного шлама и экстрактов кофе, кофейного масла, шиповника. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности внедрения оборудования с использованием эффекта «бародиффузии» в технологии производства коньячных спиртов, масел, полиэкстрактов, эссенций, пищевых концентратов, фитопрепаратов.
  Ключевые слова: микроволновое экстрагирование, вакуумная выпарка, нанотехнологии, эффект «бародиффузии», технологии адресной доставки энергии, пищевые технологии, моделирование.
DOI: 10.5281/zenodo.1217259
7 Управление потоками энергии в низкотемпературных разделительных установках
Авторы: Тришин Ф.А., Трач А.Р., Орловская Ю.В.
  Аннотация: Целью работы является обоснование применения преобразователей тепловой энергии в установках сепарирования, а также изучение воздействия ультразвука средней и малой мощности на процессы тепло- и массообмена в установках блочного вымораживания. Исследованы традиционные методы дистилляции. Определены недостатки наиболее распространенных термических методов. Показана их высокая энергоемкость. Обоснованы перспективы опреснительных вымораживающих установок и пути их совершенствования. На основе системного анализа рассмотрены потоки энергии в установке с рециклингом льда. Впервые предложена методика оценки общей энергетической эффективности на основе гипотезы прямых и «реверсных» потоков энергии. Показано, что энергоемкость производства 1 кг льда можно снизить с 1,1 МДж (что характерно для традиционных вымораживающих установок) до 0,055МДж. Доказано, что эффективным средством управления потоками энергии при блочном вымораживании является применения ультразвукового поля. Процесс кристаллизации при частотах 20 – 60 кГц приводит к снижению пористости блока льда в 3 – 3,5 раза. Установлено, что содержание солей в блоке льда под воздействием ультразвука снижается в 2 – 3 раза. Определена зависимость кинетики сепарирования блока льда от мощности и частоты ультразвука. Методами теории подобия проведено обобщение полученных экспериментальных данных. Процесс сепарирования был рассмотрен как разновидность процесса фильтрования и применен эмпирический подход для расчета константы фильтрования, получены формула описывающие зависимость коэффициента фильтрации от числа Эйлера и зависимость пористости от числа Эйлера, что позволяет проводить конструкторский расчет блочных вымораживающих установок. Установлено, что модифицированное авторами волновое число Эйлера удачно обобщает базы экспериментальных данных. Методами численного моделирования установлено поле температур в блоке в зависимости от его пористости. Результаты моделирования представлены в виде номограммы, которая позволяет определить распределение температур по высоте блока льда в зависимости от величины пористости блока.
  Ключевые слова: моделирование, кристаллизация, пористость, концентрация, температура, теплопередача.
DOI: 10.5281/zenodo.1217274
8 ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА
  Аннотация:
9 Способ определения режимных характеристик преобразователя частоты, использующего технологию Interphase Power Controller
Авторы: Калошин Д.Н. Институт энергетики Кишинев, Республика Молдова
  Аннотация: Объектом исследования является преобразователь частоты на основе параметрического регулятора мощности построенного по схеме правильного шестиугольника. Цель исследования заключается в разработке способа определения режимных характеристик, преобразователя частоты на базе технологии IPC посредством математического аппарата, описывающего область существования режимов работы по активной и реактивной мощности. На основании законов комбинаторики получены варианты неповторяющихся состояний ключей силовой электроники. Определены начальные фазы активных и реактивных составляющих мощности, изменяющейся по косинусоидальному закону при двух неповторяющихся комбинациях включения ключей на каждой паре сопряженных реактивных элементов. Ввод двух постоянных позволил упростить аргументы, оказывающие влияние на величину и направление передаваемой активной и реактивной мощности преобразователем частоты между передающей и приемной системами. Сравнительный анализ режимных параметров и характеристик, полученных с помощью имитационной модели и рассчитанных на основе предлагаемого математического аппарата, подтверждает тождественность результатов. При этом погрешность предлагаемого расчетного метода колеблется в пределах от 0,5% до 1,5%. Разработанный математический аппарат позволил определить ряд уникальных вариантов по уровню передаваемой мощности, при регулировании угла в пределах диапазона . Это позволяет осуществить регулирование величины и направления передаваемой активной и реактивной мощности при «сползании», или медленном и произвольном изменении частоты между передающей и приемной системами. Таким образом, предложенный в работе способ определения режимных характеристик позволяет с высокой степенью точности определять области существования режимных параметров с построением диаграмм переключения ключей силовой электроники для поддержания упорядоченного однонаправленного потока активных и реактивных мощностей при согласовании частоты исследуемым преобразователем частоты на основе параметрического регулятора мощности IPC.
  Ключевые слова: многомодульный преобразователь частоты, источник неизменного тока (Interphase Power Controller), поток мощности.
DOI: 10.5281/zenodo.1217278
10 Исследование технологических операций, влияющих на определение концентрации присадки Ионол в изоляционном масле высоковольтного оборудования
Авторы: Коробейников С.М.1, Лютикова М.Н.2 1ФГБОУ ВО Новосибирский государственный технический университет г. Новосибирск, Российская Федерация 2 ПАО «Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы», г. Ноябрьск, Российская Федерация
  Аннотация: Содержание антиокислительной присадки ионол в минеральном трансформаторном масле в границах нормированных значений (0,08 – 0,40 % масс.) способствует обеспечению надежной эксплуатации маслонаполненного высоковольтного электрооборудования. К одному из методов контроля концентрации ингибитора в жидком диэлектрике относится газожидкостная хроматография. Однако в том варианте, который предлагают аттестованные методики, базирующиеся на газовой хроматографии, невозможно обеспечить высокую точность определения количества ингибитора. Целью данной работы является выявление технологических ошибок, которые могут возникнуть при определении ингибирующей присадки ионол в жидком диэлектрике методом газожидкостной хроматографии и, как следствие, привести к неверному расчету добавочной концентрации ионола в масло, необходимой для поддержания его антиокислительных свойств и обеспечение высокого изоляционного качества в процессе работы высоковольтного аппарата. Объектом исследования являются трансформаторные масла разных марок (ГК, ТКп, Т-750, Nytro 11GX, Nytro 10XN), наиболее широко применяемые в российском электросетевом оборудовании. Предложенный новый способ режима хроматографирования экстрактов ионола из масла, позволяет избегать продолжительной регенерации колонки от высокополярных соединений и, как следствие, повышать достоверность анализа. При изучении влияния качества спирта с объемным содержанием этанола от 85,1 % до 99,7 % для извлечения ионола показано, что с увеличением количества воды в экстрагенте сильно снижается эффективность извлечения присадки из матрицы масла. Установленные коэффициенты распределения ингибитора в системе «изоляционное масло-ионол-растворитель» для разных марок масел (2,30-2,61) отличаются от принятого значения 2,20, а также указывают на низкую селективность этилового спирта, регламентируемого в качестве экстрагента в методиках. Технология ввода пробы спиртового экстракта ионола в испаритель хроматографа с задержкой иглы не менее чем на 10 с позволяет исключить ошибку в 30 %.
  Ключевые слова: внутренняя изоляция, жидкий диэлектрик, минеральное масло, ингибитор окисления, присадка, ионол.
DOI: 10.5281/zenodo.1217282
11 Преобразовательная система трансформаторного типа с синхронным регулированием ШИМ-инверторов
Авторы: Олещук В.И. Институт энергетики Кишинев, Молдова
  Аннотация: Целью работы является разработка и исследование специализированных схем и алгоритмов векторной модуляции для синхронного регулирования трех инверторов преобразовательной системы трансформаторного типа. Многосекционные силовые трансформаторные системы являются одними из перспективных топологий систем преобразования параметров электрической энергии. Системы средней и повышенной мощности характеризуются при этом относительно низкими частотами коммутации вентилей, и требуют специализированных схем и алгоритмов широтно-импульсной модуляции (ШИМ) для регулирования инверторов. В работе выполнена модификация алгоритмов векторной широтно-импульсной модуляции для инверторов трансформаторной системы с тремя преобразователями, позволяющая обеспечить улучшение спектрального состава напряжения на инверторных обмотках силового трансформатора. Текущее определение параметров управляющих сигналов инверторов осуществляется при этом на базе ряда специализированных соотношений, характеризующих модуляционные процессы в преобразовательной системе на базе трех инверторов. Выполнено математическое моделирование процессов в системе применительно к базовым режимам управления и регулирования. Исследован гармонический состав базовых форм напряжения в системе, выполнен расчет взвешенного коэффициента искажений напряжения, являющегося интегральной характеристикой качества выходного напряжения в системах с ШИМ-инверторами. Установлены области рационального использования основных видов и разновидностей векторной модуляции в зависимости от режима работы и условий функционирования систем трансформаторного типа. Показано, что для анализируемой преобразовательной системы целесообразно использовать алгоритмы непрерывной модуляции на низких и средних выходных частотах, а при повышенных выходных частотах использование алгоритмов прерывистой векторной модуляции позволяет обеспечить улучшенные интегральные спектральные характеристики напряжения на инверторных обмотках силового трансформатора. Улучшенный гармонический состав напряжений в системе способствует при этом снижению потерь как в обмотках многообмоточного трансформатора, так и в инверторной части системы на базе трёх инверторов.
  Ключевые слова: инвертор, регулируемый электропривод, широтно-импульсная модуляция, формы напряжения, спектральный состав напряжения.
DOI: 10.5281/zenodo.1217286
12 КОМПЬЮТЕРНЫЕ НАУКИ И РОБОТОТЕХНИКА
  Аннотация:
13 Нелинейная импульсная система автоматического управления для вождения гусеничного тракторного агрегата на виноградниках
Авторы: Шит М.Л. Институт энергетики Кишинев, Республика Молдова
  Аннотация: Системы автоматического вождения тракторных агрегатов для обработки виноградников привлекают внимание исследователей, начиная со второй половины ХХ века. Задача работ, связанных этим направлением исследований – повысить качество вождения, снизить затраты на оплату труда работников, повысить безопасность работы персонала при опрыскивании и внесении гербицидов, и т.д. Цель данной работы состоит в исследовании, качества вождения системы автоматического вождения (САВ) почвообрабатывающего гусеничного тракторного агрегата (ГТА), состоящего из гусеничного трактора и виноградникового плуга, и имеющей систему ориентации по штамбам винограда. По сравнению с известными работами (где для ориентации используются GPS, LiDAR, видеокамеры) предлагаемая система является самой малозатратной. Для этого было доказано наличие устойчивости САВ в целом в диапазоне рабочих скоростей агрегата. Также были установлены зависимости точности движения агрегата, в виде среднего отклонения от оси междурядья и дисперсии отклонения от оси междурядья в зависимости от среднего значения и дисперсии разброса осей штамбов относительно оси ряда, определяющей направление движения ГТА в зависимости от скорости движения ГТА и тяговой нагрузки. Также была верифицирована динамическая модель виноградникового плуга на трехточечной навесной системе трактора, проведены полевые испытания САУ САВ, подтвердившие результаты теоретических исследований, а также предложены направления дальнейших исследований. Были установлены форма и параметры модуляционной характеристики (МХ) ШИМ-модулятора системы регулирования САВ, рациональные значения скоростей гидроприводов механизма последовательного управления фрикционной муфтой поворота и ленточным тормозом гусеничного трактора в зависимости от угла склона и скорости движения агрегата, обеспечивающие выполнение агротехнических требований при вождении. Новыми решениями, по сравнению с известными, являются способы формирования МХ ШИМ-регулятора с использованием щупа новой конструкции и связанного с ним формирователя МХ ШИМ.
  Ключевые слова: автоматическое вождение, гусеничный трактор, широтно-импульсная модуляция, управление, механический щуп, полевые испытания.
DOI: 10.5281/zenodo.1217294
14 Мобильная автономная реконфигурируемая система
Авторы: Павлюк Н.А., Крестовников К.Д., Пыхов Д.Э. Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской академии наук СПИИРАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация
  Аннотация: Объектом исследования является многофункциональный модульный робот, способный самостоятельно осуществлять реконфигурацию узлов и оперативно изменять их положение в процессе работы в зависимости от текущей задачи. Целью работы является исследование и разработка гомогенных групп роботов, способных автономно передвигаться и формировать различные структуры путем соединения отдельных модулей между собой. В статье приводится обзор существующих решений в сфере модульной робототехники. В предложенной классификации существующие решения разделены на группы: по типу питания модулей, способам их соединения между собой, способам передвижения и осуществления самостоятельного перемещения отдельных модулей. Новизна работы заключается в особом методе применения магнитного поля постоянного магнита магнитно-механического коннектора, заключающемся в управлении его полярностью подачей кратковременных импульсов для переключения режимов работы коннектора, что обеспечивает высокую энергоэффективность, так как потребляет малое количество энергии и только во время переключения режимов работы. Разработанный магнитно-механический коннектор обеспечивает контроль позиционирования модулей мобильной автономной реконфигурируемой системы (МАРС) относительно друг друга на этапе сцепления и соединения в сложные конструкции. Передвижение модуля по поверхностям осуществляется при помощи мотор-колес, в которые встроена система сцепления модулей. Такой подход экономит пространство в робототехническом модуле и позволяет эффективно использовать его основную часть для расположения элементов питания и управляющих устройств. В работе предложены две схемы размещения наборов магнитно-механических коннекторов в базовом модуле: 1) для образования линейной структуры из последовательно соединенных модулей с шагом до двух модулей в сторону от основной цепи; 2) для формирования устойчивых массивов модулей для решения комплексных задач по перемещению и взаимодействию с окружающей средой.
  Ключевые слова: : модульная робототехника; сервоприводы; коннектор; магнитный контур; магнитно-механический коннектор.
DOI: 10.5281/zenodo.1217296
15 ЭКОНОМИКА ЭНЕРГЕТИКИ
  Аннотация:
16 Модель прогноза валового внутреннего продукта России в зависимости от финансовых инструментов торговли энергетическими и сырьевыми товарами
Авторы: Самков Т.Л. Новосибирский государственный технический университет Новосибирск, Российская Федерация
  Аннотация: Объектом исследования являются методологии прогноза роста валового внутреннего продукта (ВВП) для сложных социально-экономических систем, спроецированная на Российскую Федерацию. Основной целью работы является выявление важнейших факторов, влияющих на изменение ВВП, и разработка эконометрической модели его прогноза для российской экономики с приведением методологии ее использования. Не менее важной целью является использование указанной модели как источника важнейшей информации, необходимой для разработанной автором модели АТМО (анализа территориальных мультисекторных объектов). Эта модель планирования регионально-отраслевых производственных систем независимых корпоративных участников, предсказывающая их поведение на основе игрового подхода. Здесь, для смены применяемых стратегий, необходима внесистемная «сигнальная» информация, в качестве которой и предполагается использование темпов роста ВВП. Новизна работы заключается в выборе факторов прогнозирования - первичных и вторичных финансовых инструментов торгов энергетическими и сырьевыми товарами, условно называемых сырьевыми деривативами. Также в этой работе впервые, применительно к классу таких задач, вводится принципа поведенческой имитации, согласно которой технология принятие решений соответствует скорее представлениям и знаниям менеджеров и чиновников, руководящих и координирующих процессами в экономике, чем аналитиков, эти процессы изучающих. Модель прогноза отражает «усредненный» взгляд указанных лиц, принимающих решение, на природу зависимости ВВП от торговли конкретными товарами. Такими товарами представляются нефть, газ, уголь, электроэнергия, зерно, золото, серебро, сталь, алюминий, медь – и предполагается, что данный набор частично или полностью будет использован практически любым руководителем для прогноза ВВП в качестве ориентира дальнейшего поведения своего предприятия. В статье продемонстрирована роль энергетики в формировании ВВП – модель АТМО, позволяя повлиять на экономику средствами государственного индикативного управления для достижения макроэкономических целей, дает возможность увеличения доступных объемов энергоносителей для экспорта – например для функционирования формирующегося газового хаба в ЕС.
  Ключевые слова: валовой внутренний продукт, эконометрическая модель, энергетический, сырьевой, дериватив, поведенческая имитация.
DOI: 10.5281/zenodo.1217303
 
  2006 (c) Copyright. Institutul de Energetica | LeadHost