Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень щодо удосконалення процесу енергопостачання фермерського господарства в Україні шляхом створення системи автоматичного керування системою енергопостачання автономного споживача на основі сонячної установки, вітроустановки, електроагрегата з двигуном внутрішнього згоряння й акумулятора. Запропоновано спосіб оптимізації структури системи енергопостачання за допомогою визначення природно-кліматичних факторів та рівня енергоспоживання. Здійснено технічну реалізацію та впровадження системи автоматичного керування на базі однокристальної мікроЕОМ типу МК51. Наведено дані про її ефективність у процесі експлуатації.

  Скачати повний текст

На підставі аналізу процесів енергоспоживання обгрунтовано напрями енергозбереження у технологічних процесах сільськогосподарського виробництва з використанням автоматизованих систем управління енергоспоживанням. Розроблено стохастичні моделі графіків електричних навантажень, математичні моделі й алгоритми оперативного управління та прогнозування енергоспоживання за умов невизначеності апріорної та поточної інформації. Розглянуто питання оптимізації процесів вироблення електроенергії комплексною електроенергетичною системою та управління енергоспоживанням за рахунок зсуву графіків технологічних процесів. Розроблено алгоритм управління, архітектуру та апаратний склад програмно-технічного комплексу, на базі об'єктно-орієнтованих інформаційних технологій.

  Скачати повний текст

Розроблено та обгрунтовано нові методи керування відпуском тепла від великих джерел централізованого теплопостачання на базі інформації про надлишкове енергоспоживання в побуті. Запропоновано структуру та режими функціонування замкненої системи керування відпуском тепла, що забезпечує одержання інформації про відхилення середніх внутрішніх температур у житлах від комфортного рівня та зниження надлишкового енергоспоживання. Синтезовано цифрові регулятори з адаптивними компенсаторами запізнення в системах теплопостачання та нечіткий регулятор відпуску тепла з адаптивним корегуванням функцій приналежності. Розроблено методи прогнозування сумісного споживання енергоресурсів житловими масивами на основі нейромережевих інформаційних технологій та синтезовано адаптивну прогнозуючу модель споживання електроенергії та тепла. Запропоновано методику й алгоритми синтезу нового класу нейромережевих регуляторів з прогнозуючими моделями для керування відпуском тепла за контрольованим рівнем побутового електроспоживання за умов невизначеності. Розроблено та практично реалізовано автоматизовану систему моніторингу якості теплопостачання житлових масивів, що забезпечує поточний контроль і прогнозування надлишкового енергоспоживання, а також інтелектуальну підтримку прийняття рішень стосовно відпуску тепла.

  Скачати повний текст

Уперше запропоновано узагальнений критерій оптимізації технологічних процесів металообробки, який враховує продуктивність та собівартість обробки, а також питоме енергоспоживання верстата. Для технологічного процесу силового шліфування виявлено екстремальну залежність цього критерію від швидкості подачі верстата. Показано, що вплив збурень викликає невизначеність розташування екстремуму цієї залежності, що потребує пошуку оптимального режиму під час обробки. Розроблено метод автоматичного управління рухом подачі, який передбачає, базуючись на результатах випробувальних дій на технологічний процес силового шліфування, визначення поточних значень складових аналітичних залежностей періоду стійкості інструмента та потужності обробки від швидкості подачі і, з використанням одержаної математичної моделі процесу, розрахунок значення цієї швидкості, що відповідає екстремуму критерію оптимізації процесу обробки. Уперше встановлено закономірність в управлінні технологічним процесом фрезерування, яка полягає у тому, що стабілізація потужності різання за умов взаємозв'язаного управління швидкостями робочих рухів верстатів забезпечує більш високу продуктивність обробки, зменшує її собівартість і питоме енергоспоживання верстата у порівнянні з управлінням тільки швидкістю подачі. Здійснено структурний синтез автоматизованої системи управління швидкістю подачі та частотою обертання фрези і запропоновано метод узгодження цих швидкостей з урахуванням технічних і технологічних обмежень. Наведено принцип побудови автоматизованої системи управління швидкістю подачі фрезерних верстатів з числовим програмним керуванням для підтримки потужності обробки у заданих межах і визначено умови стійкості такої системи. Розвинуто методи обчислення коефіцієнта передачі об'єкта управління у процесі обробки для організації параметричного зворотного зв'язку в адаптивних системах стабілізації потужності різання. З'ясовано нову закономірність в управлінні технологічним процесом токарної обробки та доведено, що у разі стабілізації швидкості та потужності різання забезпечується більша продуктивність технологічного процесу обробки поверхонь за умов зміни діаметра та глибини різання, ніж у випадку стабілізації швидкості різання та подачі. Запропоновано принцип побудови автоматизованої системи взаємозв'язаного управління швидкістю подачі та частотою обертання заготовки, яка забезпечує стабілізацію швидкості та потужності різання. Розвинуто методи синтезу параметрів регуляторів у автоматизованих системах управління технологічними процесами металообробки, які стабілізують потужність і швидкість різання, і розрахунку статичних характеристик цих систем.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

З метою вирішення важливої народногосподарської проблеми економії енергії та покращення стану довкілля обгрунтовано необхідність впровадження у технологічні процеси вихрових апаратів, що працюють за замкнутим циклом на альтернативних видах палива і дозволяють зменшити енергоспоживання. Обгрунтовано теорію вихрових гетерогенних потоків у процесах змішування або поділу на компоненти та проаналізовано зміни газодинамічних параметрів під час взаємодії основного й набігаючого потоків у зонах вільного, змушеного та потенційного вихрів. На підставі всебічного дослідження динаміки газодинамічних функцій і параметрів у вихрових потоках розроблено напівпромислові та промислові зразки сепараторів, випаровучів-змішувачів і холодильних агрегатів з урахуванням вимог технологічних процесів термостатування, сепарування та підготовки робочих сумішей для найбільш ефективного згоряння. Відзначено, що запропоновані вихрові газодинамічні апарати менш енерго- та металоємні, більш надійні, мають менші габарити та вартість у порівнянні з існуючими за рахунок відсутності в їх конструкції рухливих вузлів і систем і покращених екологічних показників завдяки функціонуванню за замкнутим циклом. Результати практичних випробувань використано для розробки методу розрахунку вихрових апаратів.

  Скачати повний текст

Розроблено концептуальні підходи до енергоспоживання у вигляді структурної схеми його державного регулювання в рекреаційній зоні мегаполіса. Запропоновано класифікацію чинників зовнішнього й внутрішнього економічного середовища, які визначають наперед вектор і рівень енергоспоживання господарської діяльності в АПК рекреаційної зони мегаполіса. Розкрито зміст поняття стратегічного планування енергопостачання, удосконалено коефіцієнт енергетичної ефективності в рекреаційній зоні мегаполіса. Обгрунтовано методичні рекомендації щодо зменшення енерговитрат та екологічного навантаження в АПК рекреаційної зони. Наведено пропозиції щодо зміни структури товарної продукції в рекреаційній зоні мегаполіса та удосконалення методики моніторингу даної зони.

  Скачати повний текст

Містяться результати теоретичних і експериментальних досліджень динамічних процесів, які відбуваються в бурових і нафтопромислових установках при неусталеному русі виконавчих механізмів. Визначено вплив характеристик цих механізмів на динамічні процеси, здійснено пошук оптимальних параметрів законів руху, які дозволяють зменшити динамічні навантаження, знизити енергоспоживання, збільшити продуктивність роботи установок.

  Скачати повний текст

Розглянуто управління енергозбереженням у процесі виробничо-господарської діяльності газотранспортних підприємств. Проведено діагностику енергоспоживання як передумову вдосконалення економічного механізму енергозбереження вітчизняних газотранспортних підприємств. Оцінено ефективність функціонування економічного механізму енергозбереження газотранспортних підприємств. Запропоновано її підвищення на базі ефективного використання стимулів щодо раціонального використання паливно-енергетичних ресурсів та інструментів регулювання енергозбереження.

  Скачати повний текст

Запропоновано класифікацію витрат енергії ресурсів, за якою їх поділяють на чотири групи: за способами утворення, включення до собівартості, перенесення на кінцеву продукцію та залежно від обсягу виробництва. Досліджено регіональні особливості енергоспоживання в сільському господарстві, визначено енергетичну ефективність використання ресурсів і встановлено, що скорочення енергоємності виробництва продукції сільського господарства відбувається за рахунок екстенсивних чинників. Визначено оптимальний рівень енергоспоживання та виробництва валової продукції тваринництва на основі закону граничної корисності. Доведено пряму кореляційну залежність між обсягом виробництва продукції рослинництва та витратами енергії ресурсів у розрахунку на 1 га ріллі. Розроблено пропозиції щодо підвищення енергетичної ефективності виробництва продукції сільського господарства за рахунок використання комбінованих сільськогосподарських машин, опрацювання всіх можливих варіантів їх агрегатування з урахуванням витрат енергії за умов конкретного аграрного підприємства (поля, умов роботи), нормування енерговитрат, впровадження енергетичного менеджменту в сільськогосподарських підприємствах, удосконалення державної політики енергозабезпечення.

  Скачати повний текст

Запропоновано математичну модель процесу теплоспоживання під час створення мікроклімату, яка дозволяє оптимізувати просторове розміщення технологічного обладнання в об'ємі пташника та режим його роботи за критерієм мінімуму енергозатрат. За удосконаленою методикою проведено оцінку енергоспоживання під час створення мікроклімату в промислових пташниках та обгрунтовано енергетичну ефективність зміни чинників, які суттєво впливають на енергоспоживання системами створення мікроклімату. Розроблено технологічну та технічну структури інформаційно-вимірювальної системи контролю та обліку, яка дозволяє реалізувати розподілений контроль за параметрами мікроклімату й енергоспоживанням у пташнику-бройлернику. Обгрунтовано заходи щодо зниження питомих енергозатрат для створення мікроклімату в промислових пташниках для трьох прийнятих технологій утримання курчат-бройлерів.

  Скачати повний текст

Досліджено питання економіко-математичного моделювання, прогнозування та оцінки ефективності зведеного енергетичного балансу України. Визначено загальні тенденції розвитку паливно-енергетичного комплексу (ПЕК) України, цінові та структурні диспропорції функціонування ПЕК, класифіковано його внутрішні та зовнішні зв'язки у структурі міжгалузевих зв'язків. Проведено комплексний аналіз взаємодії енергетики та економіки з використанням математичної моделі міжгалузевого балансу. Проаналізовано традиційні підходи до складання балансів основних видів енергоресурсів та запропоновано нову схему зведеного енергетичного балансу. Обгрунтовано необхідність розробки системи економіко-математичних моделей для складання звітного та прогнозного енергетичних балансів України. На підставі аналізу методологічних підходів до моделювання енергетичних систем та існуючих прикладних модельних розробок створено доцільний підхід до складання прогнозу споживання енергії та представлено імітаційну модель енергетичного балансу України, що враховує динаміку цін на енергоресурси, цінову та доходну еластичність енергоспоживання та перспективну модернізацію технологій переробки і споживання енергії. З використанням імітаційної моделі розроблено базові та додаткові сценарії енергетичного балансу, здійснено аналіз його основних показників та наведено рекомендації щодо вдосконалення енергетичної політики України.

  Скачати повний текст

Створено високоефективні засоби забезпечення теплових режимів (ЗЗТР) перспективних пристроїв обчислювальної техніки та систем керування (ОТіК) на базі науково обгрунтованих шляхів конструктивно-технологічної реалізації двофазних технологій теплообміну, що забезпечує підвищення надійності пристроїв ОТіК і зниження енергоспоживання водяних систем тепловідводу. Науково обгрунтовано вдосконалення існуючих і створення нових ефективних конструктивних рішень елементів, пристроїв і систем на базі двофазних технологій для забезпечення теплових режимів основних типів перспективних засобів РТіК, а саме: складних обчислювальних комплексів з тепловою потужністю до 30 кВт в одній приладовій шафі, пристроїв електронно-обчислювальної техніки та комп'ютерного керування, інфрачервоної техніки, мікролазерних пристроїв. Одержано нові експериментальні дані щодо теплових характеристик запропонованих конструктивних рішень теплових труб (ТТ), пристроїв і систем на їх базі, що підтверджують їх високу ефективність. Розроблено й обгрунтовано нові технологічні рішення, які дозволяють здійснити виготовлення та впровадження запропонованих конструкцій ТТ для ЗЗТР сучасних і перспективних пристроїв ОТіК. Одержані наукові та практичні результати уможливлюють розширення функціональних можливостей пристроїв ОТіК на новій елементій базі з підвищеним питомим та інтегральним тепловиділенням і можуть бути використані в радіолектронній техніці, радіотехніці й електроніці.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему зниження енергоспоживання в апаратах з абсорбційно-дифузійними холодильними машинами (АДХМ). Розглянуто питання організації оптимальних, з позиції енергозбереження, режимів роботи перекачувального термосифону АДХМ шляхом розподілу (за часом та поверхнею) теплового навантаження; оптимізації теплових режимів теплообмінника розчинів АДХМ за рахунок модифікації теплоізоляційного покриття. Встановлено, що максимальний ефект енергозбереження (до 30 %) досягається за рахунок організації раціональних теплових режимів генераторного вузла та систем управління режимами теплопідводу.

  Скачати повний текст

Проведено порівняння станів перемикання розглянутих напівпровідникових інверторів, змодельовано роботу чотириплечового інвертору з нульовою точкою як найбільш ефективного для систем орієнтації електронних платформ. Обгрунтовано потребу у прогнозуванні значень магнітної індукції з метою усунення спотворень, таких як магнітні збурення та аномалії для найбільш точної орієнтації платформи на орбіті. Розроблене програмне забезпечення для систем керування перетворювачами дозволяє прогнозувати значення магнітної індукції й енергоспоживання на базі математичного апарату.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Для нестаціонарних стохастичних процесів, що задовольняють відомі диференційовані рівняння, побудовано математичні моделі кореляційних функцій. Одержано математичні моделі для випадкових процесів. Показано зміни вигляду математичної моделі кореляційної функції, якщо метрика модельного простору відмінна від стандартної. Базуючись на спектральній теорії несамосполучених або унітарних операторів, одержано розклади нестаціонарних стохастичних процесів за випадку дискретного та неперервного спектрів утворювальних операторів. Запропоновано методику прогнозу добового споживання електричної енергії, яка передбачає урахування нестаціонарності стохастичного процесу енергоспоживання. Експериментально здійснено перевірку побудованої моделі. Розроблено методику комп'ютерного моделювання тиску у циліндрах системи трансмісії на базі математичної моделі кореляційної функції нестаціонарного стохастичного процесу з дискретним спектром.

  Скачати повний текст

Розроблено цифрові пристрої підвищення вірогідності ідентифікації розподілених об'єктів комп'ютеризованих систем (КС) діагностики та контролю енергоспоживання з використанням тональних сигналів за умов розвитку мережі. На підставі формального наведення характеристик пристроїв ідентифікації створено моделі, структуру цифрових пристроїв стабільного генерування та вузькосмугової фільтрації для вірогідного виявлення тональних сигналів під час ідентифікації об'єктів КС енергоспоживання у разі їх значного збільшення. Розроблено та досліджено нові цифрові пристрої сумування двійкових чисел, які забезпечують істинний результат та підвищують функціональну стійкість обчислень за рекурсивним алгоритмом, що уможливило вдосконалення побудови цифрових генераторів і фільтрів тональних сигналів ідентифікації об'єктів КС на основі оптимізованої за кількістю множень цифрової ланки II порядки - цифрового резонатора. Запропоновано цифрові пристрої для побудови генератора сітки частот і набору фільтрів різної частоти, які на два порядка зменшують витрати на апаратуру. За цього скорочується час впровадження у разі розширення КС контролю енергоспоживання.

  Скачати повний текст

Розроблено методику та запропоновано мережні моделі розрахунку повної енергоємності продукції нафтопереробки з обгрунтуванням розподілу спільних енерговитрат на нафтопродукти, що виробляються одночасно. Удосконалено методи оцінювання показників енергоефективності згідно з запропонованим способом розподілу спільних енерговитрат. Створено методику визначення теоретичного та технічного можливого потенціаліу енергозбереження в процесі нафтопереробки з використанням ексергетичних та енергетичних показників енергоефективності. Виділено фактори, що впливають на величину технічно можливого потенціалу. Розроблено макроекономічну модель для оцінки прогнозних рівнів енергоспоживання з урахуванням чинників підвищення або зменшення енергоємності. Науково обгрунтовано імовірні показники енергоспоживання на основні процеси нафтоперербки з урахуванням встановлених можливостей розрахованого потенціалу енергозбереження. Прогнозну оцінку виконано за двома сценаріями (щодо забезпечення потреби України у нафтопродуктах і раціонального завантаження виробничих потужностей) і трьома варіантами енергоспоживання для кожного з них.

  Скачати повний текст

Сформульовано та реалізовано методичний підход щодо комплексної оцінки економії котельно-пічного палива, електричної та теплової енергії на різних рівнях сфери економіки, що включає житловий сектор, підприємства комунального господарства та заклади громадського сектору (освіти, культури, охорони здоров'я). Вперше розроблено методичні основи щодо оцінки енергоощадження у сфері житлового та комунально-побутового обслуговування населення, суть яких полягає у проведенні системного аналізу напрямів та особливостей формування енергоспоживання, визначенні ступеня ефективності використання палива та енергії, врахуванні комплексу соціально-економічних аспектів розвитку сфери обслуговування та їх впливу на рівні енергоспоживання, розрахунку ефективності енергоощадних заходів та визначенні їх пріоритетності. Запропоновано методику середньо- та довгострокового прогнозування потреби у котельно-пічному паливі (децентралізовані споживачі), електричній та тепловій енергії з урахуванням впливу енергозбереження, соціально-економічного розвитку та взаємозамінності енергоносіїв у енергетичних процесах сфери житлового та комунально-побутового обслуговування населення.

  Скачати повний текст