Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.01.01 – Прикладна геометрія, інженерна графіка. – Київський національний університет будівництва і архітектури, МОН України, Київ, 2021.Дисертаційна робота присвячена вирішенню важливої науково-технічної проблеми розробки методик оптимізації конструктивних рішень огороджувальних конструкцій будівель на основі моделювання температурних полів та аналізу характеру розподілу їх ізотерм. В роботі висвітлені питання розробки геометрично інтерпретаційного способу побудови температурних полів огороджувальних конструкцій будівель та впровадження результатів в процес проектування та реконструкції енергоефективних огороджувальних конструкцій.На основі проаналізованого автором сучасного стану досліджень методів геометричного та чисельного моделювання фізичних процесів, що протікають в експлуатованих огороджувальних конструкціях будівель виконано обґрунтування вибору напрямку досліджень та обраного математичного інструментарію. Досліджено основні аспекти системної побудови функції температурного поля огороджувальних конструкцій з позицій геометричного моделювання. На основі інтегральних рівнянь потенціалу розроблено алгоритм побудови неперервного температурного поля суцільних огороджувальних конструкцій. Отримані результати з урахуванням практичних аспектів геометричного моделювання температурних полів огороджувальних конструкцій будівель розширили методологію визначення раціональних теплофізичних параметрів огороджувальних конструкцій на основі змодельованих температурних полів. В роботі виконано моделювання температурних полів для найбільш характерних вузлів огороджувальних конструкцій, що дозволило виконати аналіз характеру розподілу їх ізотерм. Розглянуто основні можливі конструктивні рішення забезпечення рівномірного теплового витоку через зовнішні огороджувальні конструкції. Наведено рекомендації щодо програмної реалізації результатів дослідження. Запропоновано відповідну блок-схему та опис програмних алгоритмів побудови неперервного температурного поля суцільних огороджувальних конструкцій. Ключові слова: геометричне моделювання, неперервне температурне поле, інтегральні рівняння потенціалу, глобальна інтерполяція.^UThe dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of technical sciences on a specialty 05.01.01 - Applied geometry, engineering graphics. - Kyiv National University of Construction and Architecture, Ministry of Education and Science of Ukraine, Kyiv, 2021.The dissertation is devoted to the solution of an important scientific and technical problem of development of methods of optimization of constructive decisions of enclosing designs of buildings on the basis of modeling of temperature fields and the analysis of character of distribution of their isotherms. The paper highlights the development of a geometrically interpretive method of constructing temperature fields of energy-efficient enclosing structures of buildings and the implementation of results in the process of design and reconstruction of energy-efficient enclosing structures.Based on the analyzed by the author of the current state of research methods of geometric and numerical modeling of physical processes occurring in the operated enclosing structures of buildings, the justification of the choice of research direction and selected mathematical tools. The main aspects of the system construction of the temperature field function of enclosing structures from the standpoint of geometric modeling are investigated. Based on the integral equations of potential, an algorithm for constructing a continuous temperature field of continuous enclosing structures has been developed. The obtained results taking into account practical aspects of geometric modeling of temperature fields of enclosing constructions of buildings expanded the methodology of determination of rational thermophysical parameters of enclosing constructions on the basis of simulated temperature fields.A geometrically interpreted method and algorithm for constructing a continuous temperature field of continuous enclosing structures based on integral potential equations with constant indicators of conditional density of transmission (transmission) or absorption of thermal energy by each of the surfaces of the studied architectural and structural unit are developed. Assumptions about the constancy of the conditional indicators of thermal energy density allow to transform the system of integral equations written for the surfaces of each of the studied surfaces into a system of linear equations that can be solved with respect to the corresponding indicators.Practical aspects of geometric modeling of temperature fields of enclosing structures of buildings and their design are investigated, including the algorithm of detection and elimination of cold bridges based on the analysis of trajectories of the most rapid heat losses through a thickness of materials of investigated knots with the subsequent check of resistances. regulatory indicators. It is proposed to detect the trajectories of cold bridges using gradient search methods, which becomes possible and convenient in terms of practical implementation due to the continuity of the function of the scalar temperature field, which is described using integral equations.The simulations of temperature fields for the most characteristic units of enclosing structures were performed in the work, which allowed to perform the analysis of the nature of the distribution of their isotherms. The main possible design solutions for ensuring uniform heat leakage through external enclosing structures are considered. Recommendations for program implementation of research results are given. The corresponding block diagram and the description of software algorithms of construction of a continuous temperature field of continuous enclosing designs are offered.Keywords: geometric modeling, continuous temperature field, integral equations of potential, global interpolation.

На підставі дослідження джерельної бази проаналізовано й узагальнено погляди учених стосовно місця та ролі військово-інженерної справи Давньоруської держави під час ведення оборонних і наступальних дій. Узагальнено дані про її складові. Досліджено їх походження та тенденції розвитку. З'ясовано призначення, будову та місце оборонних споруд у системі оборони окремих регіонів, а також держави в цілому. Виявлено вплив сусідніх народів на вдосконалення теорії та практики оборонного будівництва. Надано практичні рекомендації щодо використання у національному та військово-патріотичному вихованні військовослужбовців ЗС України.

  Скачати повний текст

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук із спеціальності 05.01.01 – Прикладна геометрія, інженерна графіка. – Київський національний університет будівництва і архітектури, м. Київ, Україна, 2021.У дисертації розв'язано актуальну науково-прикладну задачу підвищення ефективності комп'ютерного геометричного опрацювання параметрів мікроклімату православних храмів під час їх автоматизованого архітектурно-будівельного проектування. Подано теоретичні засади, що комплексно поєднують переваги графічних, аналітичних та алгоритмічних моделей досліджуваних об'єктів. Обґрунтовано доцільність використання методології структурно-параметричного формоутворення, її адаптації до умов будівельної галузі завдяки новим способам, прийомам, алгоритмам і методикам. Отримані результати впроваджено у проектування культових споруд та в навчальний процес університету. Це підтвердило їх науково-практичну цінність. Розроблені геометричні моделі охоплюють різні етапи й аспекти життєвого циклу православних храмів. Окреслено перспективи подальшого розвитку проведених наукових розвідок у теоретичному та практичному плані, що полягають у більш тісній інтеграції з багатьма архітектурно-будівельними дисциплінами, поширенні запропонованого математичного апарату на опрацювання мікроклімату інших будівель. Ключові слова: архітектурно-будівельне проектування, параметри мікроклімату, православні храми, засоби геометричного моделювання, BIM-технології.^UThesis for the degree of a Candidate of Engineering Sciences in specialty 05.01.01 «Applied geometry, engineering graphics» (131 – Applied Mechanics). – Kyiv National University of Construction and Architecture, Kyiv, Ukraine, 2021. The current stage of development of Ukraine is characterized by a gradual return to christian values after a long period of forced atheistic worldview. As a result, new orthodox churches are being built in many villages and towns. The issues of optimizing the costs of resources for these objects throughout their entire life cycle are quite important under such conditions, given the existing low welfare of the population. The relevance of the chosen topic of scientific research to ensure an appropriate microclimate is also due to the existing tense situation with the COVID-19 pandemic. Maintaining the required sanitary and hygienic conditions of public buildings is now especially necessary to preserve people's health. This applies not only to various institutions of medicine, education, trade, food, sports, etc., but also religious buildings, in particular, orthodox churches. It is possible to successfully solve the outlined problems with the use of geometric modeling tools, which is the subject of this dissertation.It is well known that the parameters of the microclimate of a building depend on such geometric characteristics as the area and volume of premises, wall thickness, dimensions of window and door openings, etc. This is on the one hand. On the other hand, they depend on the materials used for construction, selected heating, ventilation, air conditioning, etc. Also important is the external environment (air temperature and humidity, the presence in it of harmful substances, etc.) and internal features of the building, such as the number of present people, the duration and frequency of their stay, activities and so on. All this fully applies to orthodox churches.Certain material, financial and other restrictions always exist during the construction of architectural structures and their further operation. Therefore, it is extremely necessary to take into account the above aspects when designing new temples. Thus, many factors affect the microclimate of buildings, in particular, architectural spatial-planning solutions, selected structures, heating systems, ventilation, air conditioning, etc. One of the directions for solution of the analyzed technical problem is the application of complex variant modeling of microclimate parameters with the use of computer graphics.The above statement is based on the fact that in the environment of currently quite popular BIM (Building Information Modeling)-technologies, the central leading place is occupied by the geometric model of the created object, which combines the rest of its mathematical and other descriptions into one whole. The coverage of the indicated direction of scientific research on the example of processing the microclimate of orthodox churches is the main purpose of this dissertation work.Nowadays, various automated information systems are widely used in architectural and construction design, such as Allplan, ArchiCAD, Revit, etc., which significantly get better the quality of processed technical objects. One of the effective ways to improve the used technologies is the introduction of a structural-parametric approach to shaping and the integration of BIM-packages with external computer databases. These issues are also analyzed in the dissertation. As a result of the performed scientific investigations the theoretical bases of application of the automated geometrical means for reproduction of microclimate parameters of public premises are developed, which is illustrated by the example of orthodox churches.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.01.01 – прикладна геометрія, інженерна графіка. – Київський національний університет будівництва і архітектури. – Київ, 2021.Дисертаційна робота присвячена розвитку інструментальної бази методів дискретного геометричного моделювання багатокомпонентних об'єктів, явищ та процесів, що можуть бути інтерпретовані сітчастими структурами. При цьому природа відповідних об'єктів, явищ та процесів може описуватися як диференціальними, так і іншими функціональними закономірностями, зокрема скалярними й векторними полями. З точки зору системного аналізу усі інтерпретаційні моделі сітчастих структур складаються з типових елементів та мають спільні ознаки. Зокрема, у найбільш спрощеній формі складовими елементами сітчастих структур є вільні і фіксовані вузли, а також прямолінійні ланки, які їх сполучають та виражають міру взаємодії між відповідними вузлами. Найнаочнішим прикладом сітчастих структур є стрижневі архітектурно-будівельні конструкції з шарнірним сполученням ланок, які в ідеалізованому випадку можуть формуватися та змінювати значення компонентів НДС у результаті впливу зовнішніх функціональних навантажень. Процес взаємодії сітчастих структур як складних систем із зовнішнім середовищем, полягає саме у сприйнятті, перерозподіленні по ланках і подальшій передачі внутрішніх зусиль на основу через опорні (фіксовані) вузли. Спираючись на таке уявлення про роботу сітчастих структур, поставлено та вирішено низку науково-практичних задач, пов'язаних із формоутворенням та корегуванням параметрів їх стану. За параметри стану ланок моделей запропоновано приймати щільність внутрішніх зусиль у них. У залежності від способу інтерпретації фізичного або абстрактного значення цих параметрів та зовнішніх впливів, запропоновано різні методи формоутворення й корегування сітчастих структур. Відповідні методи розроблені на основі узагальненої форми статико-геометричного методу прикладної дискретної геометрії, рівняння рівноваги якого було доповнено диференціальними закономірностями між геометричними й фізичними параметрами сітчастих структур та скалярних і векторних полів, що врівноважують або призводять до руху вузли їх інтерпретаційних моделей. Ці закономірності представляють собою рівняння стану вільних вузлів та ланок моделей, що були узагальнені та адаптовані для вирішення як статичних, так і динамічних прикладних задач у проектних просторах довільної розмірності.З одного боку, розроблено методи системного управління параметрами стану сітчастих структур для задач, що передбачають неможливість впливу на форму моделей за рахунок зміни зовнішнього вузлового навантаження. З іншого боку, створено методи формоутворення дискретних геометричних образів (у формі сітчастих структур), що базується на перетворенні параметричних рівнянь стану вузлів моделі на функції у формі Лагранжа, які містять додаткові невідомі параметри варіювання. Наявність відповідних параметрів дає змогу накладати на задачу формоутворення додаткові умови моделювання та надавати дискретним образам визначені диференціальні й метричні властивості, перетворюючи сам процес моделювання на задачу пошуку умовних оптимумів.^UThe dissertation on competition of a scientific degree of the doctor of technical sciences on a specialty 05.01.01 – applied geometry, engineering graphics. – Kyiv National University of Construction and Architecture. – Kyiv, 2021.The dissertation is devoted to the development of the tool base of methods of discrete geometric modeling of multicomponent objects, phenomena and processes that can be interpreted by mesh structures. Thus the nature of the appropriate objects, phenomena and processes can be described by both differential and other functional regularities including scalar and vector fields.In terms of system analysis all interpretative model mesh structures are composed of typical elements and have common features. In particular, in the simplest form, the constituent elements of the mesh structures are free and fixed nodes, as well as rectilinear links that connect them and express the degree of interaction between the respective nodes. The most striking example of mesh structures are rod architectural and building structures with a hinged connection of links, which in ideal condition can be formed and change the values of the components of the stress-strain state as a result of external functional loads. The process of interaction of mesh structures as complex systems with the environment lies in perception, reallocation and links to further internal efforts to transfer basis through bearing (fixed) nodes. Based on this idea of the work of mesh structures, a number of scientific and practical problems related to the formation and adjustment of the parameters of their state are set and solved. As the parameters of the condition of links of models it is offered to accept the density of internal efforts in them. Depending on the method of interpretation of the physical or abstract value of these parameters and external influences, different methods of forming and adjusting of mesh structures are proposed. The corresponding methods are developed on the basis of the generalized form of static-geometric method of applied discrete geometry, the equilibrium equation of which was supplemented by differential regularities between geometric and physical parameters of mesh structures, scalar and vector fields that balance or gear the interpretive models. These regularities represent the equations of state of free nodes and links of models that have been generalized and adapted to solve both static and dynamic application problems in design spaces of arbitrary dimension.On the one hand, there are developed the methodical system management of parameters of a condition of system structures for tasks, which provide impossibility of influence on the form of models due to the change of external nodal loading. On the other hand, there are created the methods of forming discrete geometric images (in the form of mesh structures), which is based on the transformation of parametric equations of state of model nodes into functions in Lagrangian form, which contain additional unknown variation parameters. The presence of appropriate parameters allows to impose additional modeling conditions on the objective of shaping and to provide discrete images with certain differential and metric properties, turning the modeling process itself into a problem of finding conditional optimums.

Дисертація присвячена питанням прогнозування ресурсу роботи причіпних обприскувачів з позицій механіки руйнування. Розроблена інженерна методика розрахунку ресурсу обприскувачів по довговічності несучих елементів. Встановлено аналітичні залежності для розрахунку коефіцієнта інтенсивності напружень та дельта-розкриття тріщини, розрахунку ресурсу роботи елементів несучих рам машин для хімічного захисту рослин. Представлено результати експериментальних досліджень динаміки реальної навантаженості причепних обприскувачів в умовах експлуатації, визначено характеристики тріщинотримкості швелерної сталі.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено обгрунтуванню нового напрямку поліпшення багатокамерних щокових дробарок. Наведені науково обгрунтовані розробки, спрямовані на вирішення актуального завдання зниження матеріальних і енергетичних затрат на дрібнення і здрібнення матеріалів шляхом обгрунтування параметрів і розробки ресурсозберігаючих конструкцій багатокамерних щокових дробарок неперервної дії. Досліджується створена ресурсозберігаюча багатокамерна щокова дробарка неперервної дії блочно-модульної конструкції, яка відрізняється ярусним розміщенням одна під другою роздільних вібраційних щоково-конусних камер дрібнення із загальними для них вертикальними камерами завантаження і розвантажування, що дозволяє збільшувати продуктивність і ефективність її роботи без збільшення розмірів здрібнюючих органів і займаної нею виробничої площі. Встановлено, що збільшення в її камері завантаження ступені ущільності початкового роздрібнюваного матеріалу дозволяє збільшити ефективність її роботи в 1,14 разів і продуктивність в 1,17 разів без змінювання розмірів її здрібнючих органів. Виявлено, що блочно-модульне компонування трьохкамерної щокової дробарки дозволяє отримати економію конструктивних матеріалів, яка складає 42% від сумарної маси трьох таких же однокамерних дробарок, при одночасному зменшенні займаної ними виробничої площі у три рази. Запропонована інженерна методика визначення її продуктивності і раціональних конструктивних параметрів. Розроблені рекомендації для практичного використання результатів цієї дробарки впроваджені у проектну практику при розробці на основі її схеми технічних пропозицій по створенню технологічного устаткування для прероблення сипких матеріалів.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена розв'язанню науково-прикладної проблеми підвищення інтенсивності та енергетичної ефективності сушіння насіння зернових, олійних, овочевих та технічних культур з збереженням високої схожості посівного матеріалу.Поставлена проблема вирішується через визначення оптимальних режимів сушіння насіння зернових, олійних, овочевих та технічних культур та розробки енергозберігаючих теплотехнологій із застосуванням теплових насосів з метою збереження високої якості матеріалу.В роботі наведені результати експериментальних та теоретичних досліджень основних закономірностей сушіння насіння зернових, олійних, овочевих та технічних культур, сформульована математична модель процесу і визначені раціональні параметри сушіння, проведені дослідження тепломасообмінних процесів, розроблені енергоефективні режими сушіння, нові теплотехнології та обладнання з використанням теплових насосів.На основі проведених комплексних досліджень на конвективному сушильному стенді розроблена інженерна номограма визначення граничнодопустимої температури нагрівання насіння зернових культур із даних експериментальних досліджень кінетики процесу та якісних характеристик матеріалу. За результатами експериментальних досліджень виготовлені сушильні стенди із тепловим насосом та випробовувані розроблені енергоефективні режими сушіння з високою схожістю насіння зернових, олійних, овочевих та технічних культур.Розроблена теплотехнічна схема п'ятизонної шахтної зерносушарки безперервної дії продуктивністю 15,5 т/год. для сушіння насіння зернових, олійних та технічних культур із використання теплового насоса та газового двигуна генератора ДвГА – 315. Енергоефективність процесу сушіння насіннєвого матеріалу забезпечується розподілення потоків виробленої теплової енергії газового двигуна генератора і направлення в 1,3,4 зону сушіння шахти зерносушарки із застосування ступеневих режимів сушіння. Розраховані питомі витрати теплоти складають 3024 кДж/кг вип. вологи, очікуваний економічний ефект від впровадження 858127 грн., при терміні окупності капітальних вкладень 5,5 року. Для виробництва насіння овочевих культур розроблені 3 енергоефективні безвідходні технології переробки томатів, гарбуза та перцю із встановлення теплових насосів. На собівартість насіння овочевих культур найбільше впливає вартість палива та сировини, а також заробітна плата працівників. Зниження собівартості можливо через застосування енергоефективних режимів сушіння із тепловими насосами та використання відходів виробництва.^UThe dissertation is devoted to solving of the scientific and applied problem of increasing the intensity and energy efficiency of drying seeds of cereals, oilseeds, vegetables and technical crops with the preservation of high similarity of the sowing material.The problem is solved by determining the optimal drying regimes of seeds of cereals, oilseeds, vegetables and technical crops and the development of energy-saving heat technology drying with the use of heat pumps for the purpose to preservation high quality properties of material.For the first time, stepped drying regimes for seeds of cereals, oilseeds, vegetables and industrial crops have been developed, which allowed to obtain a similarity of seed material 98 - 100%, with a reduction in the drying time of 1.7 - 3.4 times and energy consumption by 62%.The dissertation presents the results of experimental and theoretical studies of the basic laws of drying seeds of cereals, oilseeds, vegetables and technical crops; the mathematical model of the process is formulated and the rational parameters of drying are determined, researches of heat-mass-exchange processes are carried out, energy-efficient drying regimes, new heat engineering and equipment with the use of heat pumps are developed.On the basis of the complex research carried out on the convective drying stand, an engineering nomogram for determining the permissible temperature of heating of seeds of grain crops was developed from experimental studies of kinetics of the process and qualitative characteristics of the material.According to the results of experimental research, drying stands with a heat pump are made and energy-efficient drying regimes with a high similarity of grain seeds, oilseeds, vegetables and industrial crops was tested.Energy-efficient drying modes have been developed using heat pumps for drying seeds of cereals, oilseeds, vegetables and industrial crops, in particular for drying pumpkin seeds, a drying regime of 60/40°C was used. Consumption of heat is lower than the standard values for seed grain by 40%. High seed germination is ensured at 100% level.Calculations of specific heat consumption during drying of seed material in a heat pump are 3675 - 3700 kJ / kg of evaporated moisture.The heat engineering scheme of the five-zone mining grains of continuous action with the productivity of 15.5 t/h is developed. for the drying of seeds of cereals, oil and technical crops using the heat pump and the gas engine of the generator DvGA-315. The energy efficiency of the drying process of seed material is ensured by the distribution of flows of the generated thermal energy of the gas engine of the generator and directed into the 1,3,4 zone of drying of the grain dryer from the application of stepped drying modes.The calculated specific heat consumption is 3024 kJ/kg of power moisture, expected economic effect from the implementation of 858127 UAH, with a period of payback of capital investments 5.5 years.For the production of vegetable seeds, 3 energy-efficient non-waste technologies for the processing of tomatoes, pumpkin and pepper from the installation of heat pumps have been developed. The cost of seeds of vegetable crops is most influenced by the cost of fuel and raw materials, as well as the wages of employees. Cost reduction is possible due to the use of energy-efficient drying modes with heat pumps and the use of waste products.

Проведений аналіз роботи діючих у кольоровій та чорній металургії агломераційних машин конвеєрного типу показав, що найефективнішим способом підвищення якісних показників процесу агломерації є управління сегрегацією шихти. Досліджено вплив сегрегації шихти на газопроникність сформованого шару. Вдосконалена система завантаження шляхом використання нової конструкції двоступінчатого завантажувального пристрою. Встановлені загальні закономірності впливу характеристик шихти і режиму роботи двоступінчатого завантажувального лотка на газопроникність сформованого шару та міцність агломерату. На п'яти діючих агломераційних машинах спостерігалося підвищення швидкості спікання до 15 % та продуктивності на 5,3 %. Результати роботи дозволили підвищити висоту шару шихти на аглострічці з 400 до 450 мм, що забезпечило зниження витрати твердого палива більше, ніж на 3 кг'т агломерату та зниження виходу фракції-5 мм з 16,12 до 15,3 %.

  Скачати повний текст

В роботі вирішено важливу науково-технічну проблему в системі експлуатації піднімально-транспортних машин морських портів – визначення залишкової міцності великогабаритних металоконструкцій портових кранів в умовах їх наднормативної експлуатації. Вирішення проблеми полягає в створені ефективного методу технічного діагностування, розвитку теорії та практики методів розрахунку залишкової міцності металоконструкцій. Встановлено кореляцію між ступенем експлуатаційної деградації сталей портових кранів і певним рівнем експлуатаційної напруженості металу різних елементів конструкції в діапазоні від 50 до 150 МПа: що вище рівень напружень, тим нижчий рівень опору крихкому руйнуванню. Виявлено інтенсивніше експлуатаційне зниження ударної в'язкості тривало експлуатованих сталей випробуваннями зразків, вирізаних поперек напряму вальцювання прокату. На цій основі для оцінювання опору крихкому руйнуванню сталей портових металоконструкцій слід віддавати перевагу випробуванням поперечних зразків.Досліджено вплив тривалої експлуатації і багатоциклового навантаження в лабораторних умовах на електрохімічні характеристики сталей, які використовуються в кранобудівництві, і встановлено, що поляризаційний опір є чутливим інформативним параметром для оцінювання експлуатаційної деградації сталей портових кранів. Побудована кореляційна залежність між ним і зміною ударної в'язкості, яка послужила основою для розроблення неруйнівного методу діагностування деградації сталей тривало експлуатованих портових кранів. Розроблено і впроваджено методику вимірювання поляризаційного опору сталей металоконструкцій портових кранів в польових умовах. На прикладі різних перевантажувальних портових машин проведена інженерна апробація запропонованого електрохімічного методу діагностування експлуатаційної деградації механічних властивостей сталей морських портових кранів.^UThe paper solves an important scientific and technical problem in the system of operation of hoisting and transport machines of seaports - determining the residual strength of large metal structures of port cranes in terms of their excessive operation. The solution is to create an effective method of technical diagnosis, development of theory and practice of methods for calculating the residual strength of metal structures.Practice shows that the existing regulations do not provide structural strength of cranes, as they do not take into account the operational degradation of the mechanical characteristics of steels. It is established that the traditional characteristics of strength and ductility change slightly, but the toughness is catastrophic, which is the main reason for the sudden destruction of metal structures. Microfractographic analysis substantiates the reason for the sharp decrease in the resistance to brittle fracture of rolled steel steels - microbundling between the fibers of the structure and elongated non-metallic inclusions in the rolling direction.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.24.01 – Геодезія, фотограмметрія і картографія. – Київський національний університет будівництва і архітектури, МОН України, Київ, 2021.У дисертації викладено авторській підхід до розв'язання науково-прикладної задачі з удосконалення методів визначення точності геодезичних робіт під час експлуатації магістральних газопроводів. Розроблено концептуальний підхід до визначення точності геодезичних робіт при експлуатації магістральних газопроводів шляхом моделювання напружено-деформованого стану конструкцій. Виконано оцінювання ділянок підвищеної небезпеки на магістральному газопроводі. Запропоновано розрахункові моделі, які дають змогу визначати допустимі переміщення трубопроводу в ґрунтовій основі. На підставі аналізу запропонованих розрахункових моделей розміщення газопроводу в ґрунтовій основі розроблено методику визначення точності геодезичних робіт у вертикальній і горизонтальній площинах. Запропоновано методику визначення періодів спостережень за переміщенням ґрунтової основи магістрального газопроводу.Рекомендовано до застосування методику визначення напружено-деформованого стану газопроводу й алгоритм визначення точності геодезичних робіт, що була апробована під час геодезичного моніторингу на газопроводі «Уренгой – Помари – Ужгород».Ключові слова: ризик, газопровід, напружено-деформований стан, магістральний газопровід, геодезичні роботи, геодезична точність, інженерно-геодезична техніка.^UThe dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of technical sciences on a specialty 05.24.01 - Geodesy, photogrammetry, and cartography. - Kyiv National University of Construction and Architecture, Ministry of Education and Science of Ukraine, Kyiv, 2021The dissertation presents the author's approach to solving the scientific and applied problem of improving the methods of determining the accuracy of geodetic works in the operation of main gas pipelines. A conceptual approach to determine the accuracy of geodetic works in the operation of main gas pipelines by modeling the stress-strain state of structures. The assessment of high-risk areas on the main gas pipeline has been performed. The joint work of the pipeline with the soil base is modeled, and the basic methods and theoretical bases of modeling the stress-strain state of the soil bases are determined, as well as the theory of the development of the soil base and pipeline movement in time. The results of the calculations made it possible to clearly trace the regularity of the gas pipeline displacement with the change of the layer and soil properties. Maximum deformations occur in areas where stress and deflection increase. Also, the control of the stress-strain state of the gas pipeline section at certain stages of construction showed that the partial removal of soil does not provide complete unloading of the pipeline in the soil mass.The assessment of high-risk areas on the main gas pipeline has been performed - which is the main preparatory step to the calculation of environmental risk indicators and determination of the parameters of the stress-strain state of the main gas pipeline. This makes it possible to identify potentially dangerous sections of the main gas pipeline for technical and organizational measures to ensure accidents during the operation of the main gas pipeline.A method for a comprehensive assessment of geological risk factors has been developed, which is the basis for determining the stress-strain state of the pipeline, which requires a differentiated approach to establishing the accuracy of geodetic works for each section of the pipeline and allows to approximation the probability of geological hazards on the pipeline.A computational and mathematical model was developed, which made it possible to develop an effective method for solving a system of complex differential equations of any kind by boundary conditions to obtain the results of calculations of the characteristics of the stress-strain state of the pipeline. The developed method has advantages over other methods of determining the stress-strain state of gas pipelines in terms of simplicity and efficiency of application and allows to solve traditional issues of detecting violations on pipeline routes.The technique is based on the transition from the stress-strain state to the accuracy of geodetic observations. The calculation of the periodicity of geodetic observations of gas pipeline deformations has been improved. The distance that should be between the marks is substantiated so that the results of geodetic observations could be used to analyze the static condition of the pipeline with appropriate accuracy, and the frequency of geodetic works.This approach allows to identify, refute or confirm the nature of the influence of geological factors on the results of numerical modeling, which is used to calculate the accuracy of geodetic works, in relation to the detection and prevention of deformations of gas pipelines. This takes into account the stress-strain state of the studied system, namely the system "pipeline - soil base", which allows you to reasonably identify and refine models of the system.In the event of an emergency, the system allows you to predict the consequences, make management decisions, thereby reducing response time and reduce damage from possible emergencies. The structural scheme of the system of geodetic monitoring of gas pipeline sections with the development of landslide processes is developed.The modern practice of engineering and geodetic observations of deformation processes requires the detection of minimal absolute displacements, which increases the requirements for accuracy of measurements, and the practical implementation of accurate regime observations using the latest automated engineering and geodetic equipment (satellite navigation systems, unmanned aerial vehicles, and unmanned aerial vehicles). and computer technologies for operational processing of measurement results, geodetic monitoring, preparation of information, and engineering solutions. It is these issues related to the study and implementation of advanced technologies, became the subject of the dissertation.Keywords: risk, gas pipeline, stress-strain state, main gas pipeline, geodetic works, geodetic accuracy, engineering-geodetic equipment.

Встановлено, що при індивідуальному теплопостачанні ефективність використання палива набагато вище, ніж у централізованих системах теплопостачання. Теоретично й експериментально обгрунтована індивідуальна система опалення для багатоповерхових будинків, що базується на принципі природної циркуляції зі створенням рушійного напору в піднімальному стояку (парліфті) за рахунок забезпечення адіабатних умов закипання в ньому. Теоретично отримана й експериментально перевірена залежність для розрахунку дійсного об'ємного пароутримання двофазного потоку, необхідного для визначення термогідродинамічного напору контуру. Створена інженерна методика проектування і розроблена промислова установка індивідуальної системи опалення з природною циркуляцією теплоносія і природною тягою димових газів. Коефіцієнт корисного використання теплоти газоподібного палива цієї установки перевищує 80%. Запропонована індивідуальна система опалення знижує рівень забруднення повітряного басейну в порівнянні з централізованими котельнями.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено дослідженням напружено-деформованого стану (НДС) карнизних вузлів гнутоклеєних рам з клеєної деревини. Дисертаційну роботу виконано з метою встановлення дійсного напруженого стану карнизних вузлів та удосконалення методики розрахунку гнутоклеєних рам з врахуванням складного напруженого стану (СНС). Для виконання поставленої мети здобувачем вирішувались задачі з розробки алгоритму розрахунку гнутоклеєних рам за допомогою програмних комплексів, які базуються на методі скінчених елементів (МСЕ), а саме ЛІРА-САПР 2016 та виконання аналізу експериментальних даних гнутоклеєних рам типу ДГРП (гнутоклеєні рами з стійко-карнизним блоком). На підставі чисельних досліджень автором дисертації доведено, що розрахунок внутрішніх зусиль в карнизному вузлі гнутоклеєних рам необхідно виконувати в програмних комплексах, які базуються на МСЕ з врахуванням геометричної нелінійності. Внаслідок аналізу експериментальних даних встановлено характер руйнування та небезпечні ділянки карнизного вузла з точки зору безвідмовності конструкції. Проведено порівняльний аналіз чисельних та експериментальних даних за допомогою програмного комплексу ЛІРА-САПР 2016, що дало змогу обґрунтовано застосувати вище наведений програмний комплекс для розробки практичних рекомендацій та інженерної методики.На підставі чисельних досліджень розрахункової системи «основа–фундамент–надземні конструкції» в програмному комплексі ЛІРА-САПР 2016, досліджено вплив нерівномірних осідань фундаментів на НДС карнизних вузлів гнутоклеєних рам. За результатами якого доведена необхідність обмеження деформацій ґрунтової основи.Опираючись на результати проведених чисельних досліджень, автором була уточнена інженерна методика розрахунку гнутоклеєних рам з складанням відповідного алгоритму. Визначені небезпечні місця з точки зору складного напруженого стану для гнутоклеєних рам з показником кривини менше 4 та більше 4.^UThe thesis is devoted to the investigation of the strained deformed state (SDS) of the cornice units of curved glued frames made of glued wood.The dissertation work was done to establish the actual stress state of the cornice unit and to improve the methodology for calculating the bent glued frames, taking into account the complex stress state.To accomplish the goal, the applicant sought to develop an algorithm for calculating bended glued frames by means of software complexes based on the finite element method, namely, LIRA-CAD 2016, and performing an analysis of the experimental data of bent glued frames of the DGRP type (curved glued frames with rack casing block). On the basis of numerous studies, the author of the dissertation proved that the calculation of internal forces in the cornice unit of bent bending frames must be carried out in software complexes, which are based on the finite element method, taking into account geometric nonlinearity. Due to the analysis of experimental data, the nature of the destruction and the dangerous parts of the cornice assembly in terms of non-failure of the structure are established. A comparative analysis of numerous and experimental data with the help of the software complex LIRACAD 2016 has been carried out, which allowed us to apply the above reduced software complex for the development of practical recommendations and engineering methods.On the basis of numerical researches of the "base-foundation-overground structures" settlement system in the software complex LIRA-CAD 2016, the influence of uneven settling of foundations on the stressed deformed state of cornice units of bending glued frames has been investigated. According to the results of which the necessity to limit the deformations of the soil foundation has been proved.Relying on the results of the numerical studies, the author specified the engineering method for calculating bent glued frames and compiling the corresponding algorithm. The dangerous places from the point of view of the complex stress condition for the bent glued frames with the index of curvature have been determined less than 4 and more than 4.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.01.01 – прикладна геометрія, інженерна графіка. – Київський національний університет будівництва і архітектури. – Київ, 2021.Методи прикладної геометрії та графічних технологій набувають дедалі більшого значення у вирішенні багатьох проектних та організаційно-технологічних проблем будівництва. У дисертації вирішено актуальне науково-прикладне завдання підвищення ефективності геометричного моделювання процесів постачання будівельних матеріалів при спорудженні нових об'єктів. Виконано аналіз літературних джерел за обраною темою наукового дослідження. Доведено, що визначення раціональних маршрутів доставляння різноманітних будівельних матеріалів та виробів потребує детального оцінювання багатьох суттєвих факторів. Обґрунтовано можливість успішного розв'язання зазначених складних технічних завдань геометричними засобами. З цією метою розроблено теоретичні положення запропонованого підходу, напрацьовано нові способи, прийоми, алгоритми та методики, створено належні геометричні моделі.Одержані результати впроваджено у практику будівництва та в освітній процес університету, що підтвердило їх достовірність і науково-практичну значущість. Визначено перспективи подальшого розвитку виконаних розвідок стосовно вдосконалення математичного апарату, його адаптації до сучасних систем автоматизованого архітектурно-будівельного проектування, розширення застосування на виробництві.Ключові слова: геометричне моделювання, транспортні мережі, маршрути постачання, будівельні матеріали та вироби, нове будівництво.^UThesis for the degree of a candidate of eengineering sciences in specialty 05.01.01 – applied geometry, engineering graphics. – Kyiv National University of Construction and Architecture. – Kyiv, 2021. The construction of new residential buildings, industrial and social facilities, engineering structures, etc. is an integral part of the sustainable development of society. In this case, various building materials are used, both natural (sand, gravel, stone, etc.) and artificial (cement and lime mortars, reinforced concrete, metal, ceramic, wood, plastic products, etc.). This branch of the national economy is characterized by a wide range of materials used and the need for proper delivery to construction objects. These processes are characterized by the need for significant material, human, financial and other resources. Therefore, the issue of reducing the corresponding costs is an urgent scientific and applied problem.One of the areas of its successful solution is the means of geometric modeling, which are used to optimize the routes of supply of materials for new construction, which is the topic of this scientific research. Its subject is concretized on the use of road transport as the most common in the regions where materials and products come to construction objects from places located at relatively short distances. The advantage of the approach proposed in the dissertation is that the latter can be extended, with the implementation of certain necessary refinements, also to rail, water and even air traffic. This emphasizes the importance and practical significance of the performed scientific research.The dissertation was completed at the Department of Architectural Structures of the Kyiv National University of Construction and Architecture in accordance with the research topic «Development of geometric models of complex objects and processes». The objectives of the study are due to the need to improve geometric models for the supply of building materials during new construction.The following tasks are defined for this purpose: to analyze the current state of geometric modeling of the delivery of building materials; to develop theoretical provisions, new geometric methods, techniques and algorithms for modeling the supply of building materials; to create models that implement the proposed mathematical apparatus; to implement the results obtained in practice; to determine the prospects for the further development of the scientific work.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.01.01 – прикладна геометрія, інженерна графіка. – Київський національний університет будівництва і архітектури. – Київ, 2021.Робота присвячена розробленню теоретичних основ геометричного моделювання оптимальних дискретних траєкторій транспортних мереж на площині, спеціально дискретно представлених поверхнях з погляду оптимального (мінімального) шляху сполучення, зокрема:– досліджено та визначено геометричні параметри, характерні обмеження для різних видів транспортних мереж (залізниці, автомобільних доріг, монотранспорту, трубопроводів тощо);– запропоновано геометричну модель для визначення оптимальних дискретних траєкторій шляхів сполучень за допомогою оптимізаційних способів для площини та плаского рельєфу, з урахуванням перешкод;– удосконалено методику побудови дискретної поверхні залежно від природних перешкод, яку використовують для оптимальної транспортної мережі;– запропоновано методику та алгоритм визначення оптимальних траєкторій транспортних мереж за допомогою оптимізаційних способів для неплаского рельєфу, з урахуванням перешкод;– запропоновано концепцію оптимізації шляхопроводів (залізниці, автомобільної дороги, монотранспорту, трубопроводів тощо) на непласкому рельєфі, з урахуванням перешкод із використанням нейронних мереж;– розроблено методику використання різних типів оптимізаційних задач для визначення оптимальних шляхів.Результати роботи впроваджено у процес проєктування транспортних мереж; у методичні вказівки для підготовки фахівців будівельного профілю в Україні; у практику архітектурно-будівельного проєктування транспортних шляхів.Ключові слова: оптимізація траєкторії транспортних мереж, дискретно представлена поверхня, геометричні параметри шляхів сполучень, шляхопроводи, багатопараметрична оптимізація, геометричне моделювання.^UThe dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of technical sciences on a specialty 05.01.01 – applied geometry, engineering graphics. – Kyiv National University of Construction and Architecture. – Kyiv, 2021.The formation of optimal trajectories of transport routes will significantly improve the quality of transport services and transport connections for mass construction of various types of overpasses, which should have a positive impact on the economic component of both freight and passenger traffic, and contribute to building quality infrastructure in our country.In a practical sense, modeling the optimal trajectories of different types of transport, taking into account their geometric parameters will allow more accurate coordination of design solutions with natural terrain and overcoming artificial obstacles, which is now one of the urgent requirements in large-scale construction and reconstruction of transport infrastructure.The result of the research performed in the work is the solution of an urgent scientific and technical problem of improving the quality of design and reducing the cost of transport connections by determining the optimal trajectory of overpasses. The work is devoted to the development of theoretical bases of geometric modeling of optimal discrete trajectories of transport networks on the plane, specially discretely presented surfaces from the point of view of the optimal (minimum) way of connection for implementation in the design process.In the scientific sense, these developments set the direction for further research in the field of discrete surface modeling in the field of optimal tracing for different types of transport, and in practice - serve as a basis for improving the design of overpasses in spatial planning of roads, namely: – geometrical parameters, characteristic restrictions for different types of transport networks (railway, highway, monotransport, pipelines, etc.) are investigated and determined; – the geometrical model for definition of optimum discrete trajectories of ways of connections by means of optimization methods for a plane and a flat relief taking into account obstacles is offered;– the technique of construction of a discrete surface depending on natural obstacles which is used for an optimum transport network is improved;– the technique and algorithm of definition of optimum trajectories of transport networks by means of optimization methods for a non-flat relief taking into account obstacles are offered; – the concept of optimization of overpasses (railway, highway, monotransport, pipelines, etc.) on a non-flat relief taking into account obstacles with use of neural networks is offered; – developed a method of using different types of optimization problems to determine the optimal ways.The practical significance of the results: Engineering automated interactive method of designing the optimal trajectory of transport connections on the terrain and plane has been developed. The programs for definition of an optimum discrete trajectory of ways of communication on criterion of minimization of length and cost and increase of economy of transport networks and application in designing are created. The methodological bases for determining the optimal trajectory of movement among artificial obstacles have been improved. The results of scientific researches on optimization of a trajectory of a transport way in educational process and project practice are introduced.The results of the work are implemented: LLC «PEK ENGINEERING» Kyiv, st. Dniprovska embankment, bldg. 25B, office 30, where the results of scientific research were used in the development of residential infrastructure planning in Solomyanskyi district of Kyiv; LLC «SMU 2194», which used the developed geometric models of the optimal discrete trajectory on the terrain, taking into account obstacles, computer algorithms and methods of optimization of transport networks in the design of overpasses in Berdychiv; in the design and construction department of the subsidiary «Oil Exporters Limited», where the results of scientific research were used in the design work in the construction of a residential complex in the Sviatoshynskyi district of Kyiv.Key words: optimization of trajectory of transport connections, discretely presented surface, geometrical parameters of transport connections, overpasses, multiparametric optimization, geometric modeling.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.24.01 – Геодезія, фотограмметрія та картографія. – Національний університет «Львівська політехніка» Міністерства освіти і науки України, Львів, 2020.Дисертація присвячена розробленню методів комплексного використання сучасних технологій RTN методу та електронних тахеометрів, для підвищення ефективності винесення в натуру осей споруд та науковому обґрунтуванню можливості виконання розпланувальних робіт GNSS методами із забезпеченням необхідної нормативної точності.На підставі детального аналізу проведених досліджень RTN методу встановлено, що точність визначення довжин ліній мінімум в два рази вища, ніж заявлена компанією System Solutions точність позиціонування в режимі реального часу. На основі методу математичного планування експерименту отримано регресійні рівняння впливу технологічних параметрів на точність процесу побудови векторів RTN методом. Розроблено алгоритми та програмне забезпечення трансформування координат з системи координат генплану в Державну геодезичну систему координат, з мінімізацією впливу випадкових похибок RTN рішень та можливістю відбракування можливих грубих похибок в координатах пунктів геодезичної основи, особливо червоних ліній забудови. Технологічні рішення та алгоритми трансформування були апробовані під час геодезичного супроводу будівництва комплексу споруд об'єднаних одним технологічним циклом та на експериментальному полігоні.^UThesis for the degree of Candidate of Engineering Sciences (Ph. D.) of specialty 05.24.01 – Geodesy, photogrammetry and cartography. – Lviv Polytechnic National University, Ministry of Education and Science of Ukraine, Lviv, 2020.The thesis is devoted to development of modern technologies of complex method applications – the RTN method and electronic tachometers in order to increase efficiency of plotting of construction axes and to a scientific substantiation of the GNSS method application for plotting work providing with necessary regulated accuracy.Based on the method of mathematical planning of the experiment, there have been obtained regressive relations of vector accuracy developed by the RTN method refer to technological parameters. The obtained relation was experimentally proven by studies carried out in a year after the initial ones. The analysis of the obtained mathematical model of technological parameter influence on accuracy of vectors developed by the RTN method showed that the following parameters have the greatest influence on the accuracy of planned plotting works: number of satellites observed by the receiver, HRMS, and HDOP. Algorithms and software for master plan coordinate system to the State Geodetic Coordinate System coordinate transformation have been developed with minimization of random error impact in RTN solutions and possible gross error rejection of coordinates from geodetic bases, especially building restriction line.There have been developed practical recommendations for geodetic plotting base on a construction site to provide the necessary planned accuracy in accordance with the current regulations and significantly simplify geodetic works on construction sites. There have been developed theoretical and experimental substantiation of coordinate transformation method for plotting points by GNSS methods in georeferencing system with topocentric rectangular coordinates. Technological solutions and transformation algorithms were tested during the geodetic support of the construction of buildings united by one technological cycle and the same experimental site.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.01.01 – прикладна геометрія, інженерна графіка. – Київський національний університет будівництва і архітектури. – Київ, 2021.Дисертаційну роботу присвячено розробці оптимізаційних розрахунково-конструктивних геометричних моделей багатопустотних стінових блоків та вдосконаленню процесу проектування енергоефективних огороджувальних стінових конструкцій загалом. У ході дослідження дістала подальшого розвитку теорія архітектурно-будівельного проектування енергоефективних огороджувальних конструкцій завдяки використанню оптимізаційних розрахунково-конструктивних геометричних моделей багатопустотних стінових блоків.Проаналізовано сучасний стан проектування енергоефективних огороджувальних стінових конструкцій, що дало змогу визначити перспективи для подальших нових наукових досліджень. Створено математичний апарат для розрахунків теплофізичних параметрів стінових керамічних блоків на основі їх геометричних моделей. Запропонований математичний апарат ілюструє правила збереження основних властивостей теплотехнічних та механічних властивостей енергоефективних багатопустотних стінових блоків при їх розробці. Запропонований принцип пошуку показників теплопровідності дає змогу забезпечити високі й рівномірні показники опору теплопередачі на всій площині стінової конструкції, незалежно від форми будівлі у плані. Розроблено основи оптимізаційного геометричного моделювання конструктивних параметрів енергоефективних стінових блоків. Користуючись запропонованими підходами до побудови відповідних геометричних моделей внутрішніх матеріальних перегородок стінових багатопустотних блоків, можна досягти заданого опору теплопередачі огороджувальних конструкцій, мінімізувавши втрати енергії крізь них. Розроблено рекомендації щодо практичного використання створених комплексних геометричних моделей. Запропоновані алгоритми базуються на мінімізації втрат трансмісійної складової процесу теплопередачі. При цьому не береться до уваги радіаційна складова теплообміну між сусідніми стінками та конвекційна теплопередача за рахунок циркуляції повітря в пустотах між цими стінками, у зв'язку з їх незначним впливом за загальний теплообмін між будівлею та зовнішнім середовищем. Результатом упровадження є підвищення ефективності здійснення процесу проектування стінових огороджувальних конструкцій, зведених з багатопустотних енергоефективних блоків. Окреслено напрями подальшого розвитку напрацьованого математичного апарату та запропонованих розрахунково-конструктивних геометричних моделей. У подальших дослідженнях наведені методи й оптимізаційні алгоритми доцільно доповнити рекомендаціями щодо проектування геометричних параметрів блоків у місцях їх стикування, концентрації силових ліній, а також вказівками щодо забезпечення їх міцності та стійкості в період монтажу та подальшої експлуатації.^UThe dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of technical sciences on a specialty 05.01.01 – applied geometry, engineering graphics. – Kyiv National University of Construction and Architecture. – Kyiv, 2021.The dissertation is devoted to the development of optimization calculation and constructive geometric models of multi-hollow wall blocks and to the improvement of the process of designing energy-efficient enclosing wall structures in general. The theory of architectural and construction design of energy-efficient enclosing structures due to the use of optimization computational and structural geometric models of multi-hollow wall blocks was further developed in the work.The current state of design of energy-efficient wall enclosures is analyzed, which allowed to determine the prospects for further new research. Based on the existing analytical-geometric models, the approach to the thermophysical component of designing energy-efficient wall blocks with a complex multi-hollow structure is generalized. A mathematical device for calculating the thermophysical parameters of wall ceramic blocks based on their geometric models. The proposed mathematical apparatus illustrates the rules of preserving the basic properties of thermal and mechanical properties of energy-efficient multi-hollow wall blocks during their development. The proposed principle of searching for thermal conductivity allows to provide high and uniform heat transfer resistance over the entire plane of the wall structure, regardless of the shape of the building in plan. The bases of optimization geometrical modeling of constructive parameters of energy-efficient wall blocks are developed. Using the proposed approaches to the construction of appropriate geometric models of internal material partitions of multi-hollow wall blocks, it is possible to achieve a given heat transfer resistance of enclosing structures, minimizing energy losses through them. Recommendations for the practical use of the created complex geometric models are developed. The proposed algorithms are based on minimizing the loss of the transfer component of the heat transfer process. This does not take into account the radiation component of heat exchange between adjacent walls and convective heat transfer due to air circulation in the cavities between these walls due to their negligible impact on the overall heat exchange between the building and the environment. The approach proposed in the work is based on studies of real structures, which ensures the adequacy of the results. This ensures the correct application of models and methods of applied geometry and numerical modeling in the implementation of scientific results in the production and educational process. The obtained scientific results are implemented in the production and educational process. The result of the implementation is to increase the efficiency of the process of designing wall enclosures from multi-hollow energy efficient units.

Запропоновано метод обчислення та відтворення у технічних пристроях ступінчастих функцій одного класу з цілочисловою формою зображення аргументу, оптимальний з точки зору точності та часу обчислення. На основі запропонованого методу для прикладу розроблено математичні, операторні, структурно-функціональні моделі та алгоритми функціонування ступінчатих апроксиматорів для обчислення та відтворення дробово-ірраціональних, дробово-раціональних, ступеневих та гіперболічних функцій; цифрових пристроїв, виконуючих арифметичні дії над частотно-імпульсними сигналами, і багатофазових генераторів імпульсів. Наведена оцінка похибок запропонованих технічних рішень, частотних можливостей та надана інженерна методика їх розрахунку.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено універсальний скошувальний пристрій, створена математична модель процесу руху зрізаної маси, інженерна методика визначення динамічних та конструктивних параметрів пасивного ножа.

  Скачати повний текст

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.01.01 – Прикладна геометрія, інженерна графіка. – Київський національний університет будівництва і архітектури. – Київ, 2021. Теорія архітектурної акустики XX століття та сучасна розглядають видовищні зали, з точки зору звукових відбиттів від екранів, завдяки яким досягається підсилення прямого звуку для слухачів відбитим, а також дифузність розповсюдження звуку на поверхні слухачів. Наявні методи прикладної геометрії при дослідженні відбиттів у залах, використовують прості відбиваючі поверхні, такі, як площина та сфера, циліндр, поверхні обертання, тому що характеристики цих поверхонь уже відомі та будувати відбиття від них графічно відносно легко. Сучасна архітектура потребує використання нових форм. Комп'ютерні технології уможливлюють параметричне тривимірне проектування. Прикладна геометрія може запропонувати широкий перелік аналітичних поверхонь з дослідженими властивостями. Ці поверхні описані аналітично та вибудовані геометрично. Поверхні використовуються у різних галузях науки та техніки, але завдяки відомим властивостям, їх можна використовувати в акустиці. Архітектура та потреби акустики ставлять перед інженером-акустиком додаткові питання:1. Використання складних форм відбиваючих поверхонь у вигляді аналітичних поверхонь 2-го порядку загального виду, поверхонь, створених обертанням кривої відносно осі, поверхонь переносу, торсових поверхонь, циклід, каналових поверхонь та ін.;2. Побудова відбиттів від зазначених поверхонь;3. Побудова відбиваючих поверхонь за умови взаємозамінності, при відомих параметрах відбиттів;4. Використання трансформованих відбиваючих поверхонь, які змінюють своє положення та форму;5. Побудова складених відбиваючих поверхонь. Запропоновано розділити відбиваючі поверхні на п'ять груп з поверхнями нормалей уздовж ліній твірних у вигляді плоского пучка паралельних нормалей, нормалей у вигляді кругового конуса, гіперболічного параболоїда, плоского пучка та лінійчатої поверхні четвертого порядку. Відповідно, до першої групи відносяться площина та торси з нормалями вздовж прямолінійних твірних і, як часні випадки, конус та циліндр. Друга група об'єднує косі лінійчаті поверхні. До третьої відносяться каналові поверхні, поверхні обертання. В поверхнях четвертої групи нормалі у вигляді плоского пучка створюються в окремих випадках для поверхонь другого порядку, або існують для криволінійних твірних прямих циліндричних поверхонь, поверхонь переносу, різнѝх поверхонь. П'ята група складається з відбиваючих поверхонь загального виду другого порядку. Це еліптичний конус, еліпсоїд загального виду, однопорожнинний гіперболоїд загального виду, двопорожнинний гіперболоїд загального виду, параболоїд загального виду, гіперболічний параболоїд. Відбиваючі поверхні V групи як відбиваючої лінії, мають плоскі криві 2-го порядку. Поверхнею нормалей є поверхня 4-го порядку. Завдяки наявності аналітичних описів цих поверхонь та досліджених властивостей, а також поверхонь нормалей до ліній перерізів, з'явилася можливість створити рівняння поверхонь нормалей та відбитих променів, вивчати їх функціональні властивості, класифікувати їх за принципом поверхонь нормалей до ліній їх плоских перерізів. На основі запропонованої класифікації поверхонь та аналітичного опису поверхонь відбитих променів, реалізоване розв'язання зворотної задачі моделювання відбиваючих екранів за заданими параметрами акустичного середовища залу. Всередині кожної групи класифікації отримані взаємозамінні відбивачі. Наслідком вирішення зворотної задачі є отримання поверхонь з трансформацією форми. Досліджено торсові поверхні як розгортні для моделювання трансформації в задачах архітектурної акустики, що дає змогу універсалізувати видовищні зали.^UThe thesis is a competition of a scientific degree of candidate of technical Sciences on the specialty 05.01.01 – Applied geometry, engineering graphics. – Kyiv National University of Construction and Architecture. – Kyiv, 2021. Theory of architectural acoustics of the XX century and modern one considers the spectacular halls from the point of view of reflections from the inner surfaces. Good acoustics is achieved due to enforcing of the direct reflected sound for listeners and diffusing sound on the surface of the audience. Existing methods of applied geometry in the study of reflections in halls, use simple reflective surfaces, such as plane and sphere, because characteristics of these surfaces are known and it is relatively easy to build graphically reflection from them. Modern architecture requires the use of new forms of surfaces, not limited to the above mentioned. New sculptural forms have replaced the old simplicity. Thanks to the development of scientific and technological progress, computer technology, software which simplified methods of design in three-dimensional space, the architects can give free rein to their imagination and to build a complex curved shapes of surfaces. Modern geometry may offer a wide range of analytic surfaces with the investigated properties. These surfaces are described analytically and geometrically. Surfaces are used in various fields of science and technology, but due to the known properties can be used in architecture. Architecture and acoustics adds the following to traditional tasks for engineer acoustics:1. The use of complex forms of reflecting surfaces in the form of analytical surfaces of the 2nd degree, surfaces of revolution, translation surfaces, developable surfaces, cyclides, canal surfaces and others;2. Construction of reflections from the surfaces;3. The constructing of the reflecting surfaces of the 2nd and more complex, under the condition of interchangeability, when parameters of reflections are known;4. The use of the transformed reflective surfaces that change their position and shape;5. Reflective surfaces conjugation. It is proposed to divide the reflecting surfaces into five groups with surfaces of normals along the lines forming in the form of a flat beam of parallel normals, a circular cone, a hyperbolic paraboloid, a flat beam of normals and a linear surface of the fourth order. Accordingly, the first group includes a plane and developable surface with normals along strait line generatrises, and as is the particular case, a cone and a cylinder. The second group combines oblique linear surfaces. The third includes canal surfaces, surfaces of revolution. In the surfaces of the fourth group, the normals in the form of a flat beam are created in some cases for second-order surfaces, or exist for curvilinear generatrises straight cylindrical surfaces, translation surfaces, and ruled surfaces. The fifth group consists of reflective surfaces of the general form of the second order. As known their analytical description, the properties of their cross sections and surface normals in these sections, appeared the opportunity to create equations of the surfaces of the reflected rays, to study their properties and classify them. Еhere was the possibility of solving the inverse problem modeling reflective screens according to the specified parameters in the acoustic environment of the hall. There was created the model of inverse problem whith help of classification of the five groups of reflecting surfaces depending on the normal surface to the generating line was created, were created analytical descriptions and geometric analysis of normals surface for forming the reflecting surfaces in the context of five groups of systematization was created, analytical and geometrical description and analysis of the surface of reflected rays that was reflected from generatrises of surfaces of the 2nd and more complex was made, a method for solving the inverse problem of the allocation from congruence of reflected rays of a number of reflecting surfaces of a given group with known surface of reflected rays was developed, methods for acoustics calculation of religious halls was improved.