Досліджено питання квазістатичної рівноваги протяжних криволінійних бурильних колон. На підставі постановки прямої та оберненої задачі механіки криволінійних гнучких стержнів сформульовано рівняння балансу внутрішніх і зовнішніх сил, що діють на бурильну колону в криволінійній свердловині. Розглянуто операції спуско-підйомних робіт та обертання бурильних колон у процесі їх функціонування. Запропоновано методику обчислення внутрішньої повздовжньої сили, а також сил контактної взаємодії колони зі стінкою свердловини та сил тертя. Розглянуто приклад. Показано, що навіть малі геометричні відхилення траєкторії свердловини від заданої форми істотно впливають на рівновагу зовнішніх і внутрішніх сил.

  Скачати повний текст

Встановлено залежність між параметрами робочого циклу та тепловим станом асинхронного двигуна та перетворювача в частотно-керованому електроприводі. Під час проведення наукових досліджень використано методи опосередкованого визначення температур у вузлах частотно-керованого електропривода (ЧКЕ). Для оцінки теплового стану системи ЧКЕ та встановлення шуканих залежностей використано динамічні теплові моделі системи електропривода. Проведено теоретичні та експериментальні дослідження залежностей змінних стану теплової моделі від режимів роботи електропривода з урахуванням різних систем охолодження двигуна, а також закономірностей, що визначають взаємозв'язок між тривалістю роботи системи ЧКЕ та його навантажувальною здатністю. Одержано залежності максимальної температури конструктивних частин від тривалості включення. Встановлено характер даних залежностей: для двигуна з самоохолодженням залежність має параболічний характер, а для двигуна з незалежним охолодженням - лінійний. Визначені закономірності зміни максимальної температури конструктивних частин від тривалості включення для двигуна з різними системами охолодження надають змогу сформувати закони керування ЧКЕ за принципом максимальної перевантажувальної здатності відповідно до системи охолодження двигунів. Уперше одержано залежності параметрів робочого циклу (навантаження, тривалість включення) від параметрів теплової моделі та навантажувальної здатності регульованого асинхронного електропривода. Одержані залежності можна використовувати на етапі попереднього вибору потужності та системи вентиляції асинхронного електродвигуна та частотного перетворювача для механізмів з повторно-короткочасним режимом роботи.

Розглянуто проблему опосередкованого визначення температури й забезпечення максимальної продуктивності механізмів повторно-короткочасного режиму роботи з невизначеним робочим циклом. Наведено методику визначення температури асинхронного двигуна за допомогою тримасової динамічної теплової моделі. У методиці враховано нестаціонарність складових втрат і тепловіддачі двигуна під час регулювання швидкості й навантаження. Одержано залежності й запропоновано підхід до регулювання асинхронним електроприводом, що дозволяє сформувати такий робочий цикл, за якого двигун буде максимально використаний за навантажувальною здатністю.

Розв'язано наукову задачу підвищення ефективності експлуатації частотно-керованого асинхронного електропривода через визначення та максимальне використання його навантажувальної здатності. Вперше розроблено структуру спостерігача теплового стану, що базується на тримасовій динамічній тепловій моделі електродвигуна й одномасовій динамічній моделі перетворювача частоти для моніторингу теплового стану електромеханічної системи. Вирішено питання коректного вибору потужності електропривода та системи охолодження електричного двигуна. Методом поточного моніторингу теплового стану електромеханічної системи забезпечується об'єктивний захист устаткування та збільшується продуктивність роботи за рахунок зниження технологічних простоїв обладнання. Встановлені залежності між тепловим станом електромеханічної системи та параметрами робочого циклу дозволяють оптимізувати роботу технологічного устаткування з урахуванням нестаціонарності навантаження та типу системи охолодження електричного двигуна.

Поставлена задача про коливання кружляння долота бурильної колони, яка попередньо напружена поздовжньою силою і обертається під дією прикладеного до долота моменту сил різання. Виконано аналіз механізму самозбудження коливань. Показано, що в'язі, які реалізуються між дном свердловини і долотом, є неголономними. Обговорено динамічні ефекти, викликані змодельованою взаємодією.

Мета роботи - оцінити економічну привабливість альтернативної енергетики, і, зокрема технології "Vehicle-to-grid" (V2G), тобто використання батареї електромобіля для когенерації в мережу. Визначити економічні показники та умови, за якими ця технологія стане привабливою для власників електромобілів. Для розрахунку економічних показників використані прогнози Національної комісії регулювання електроенергетики України, дані аналітики та виробників електромобілів. Виконаний огляд тенденцій в галузі альтернативної енергетики в Україні і, зокрема, електричної мобільності в контексті їх економічної доцільності. Проведено аналіз тарифів на електроенергію, отриману від відновлених джерел і зроблений прогноз щодо частки альтернативної енергетики України в майбутньому. Розглянуто аспекти технології V2G - використання батареї електромобілів як проміжного накопичувача енергії, заряджання їх під час низького нічного тарифу на електроенергію і віддачі в енергомережу для часткового покриття пікового навантаження. Показано, що скорочення терміну служби батарей через збільшення циклів u1079 заряду-розряду робить цю ідею непрацездатною за сучасним рівнем тарифу на когенерацію. Доведено, що для забезпечення привабливості технології V2G для власника електромобіля необхідне збільшення ємності акумуляторів електромобілів, підвищення потужності пристроїв заряджання і розряджання та підвищення рівня "зеленого" тарифу або встановлення спеціального тарифу для когенерації від електромобілів. Практична цінність. Надані числові значення тарифів на електроенергію та параметри заряду-розряду батарей електромобілів, необхідні для техніко-економічного обгрунтування технології когенерації з батарей електромобілів в енергомережу. Визначені межі тарифів та параметри системи, за якими технологія V2G стане самоокупною.

Найбільше значення для адекватної відповіді на черепно-мозкову травму (ЧМТ) має первинна реакція медіаторних систем центральної нервової системи у гострий період, коли формуються основні патогенетичні зрушення. Мета дослідження - визначення впливу стану холінореактивності (активації або блокади центральних холінергічних систем; ЦХС) на летальність, неврологічний дефіцит і стан центральної гемодинаміки в гострому періоді ЧМТ. Травму моделювали при вільному падінні вантажу на фіксовану голову тварини. Для активації ЦХС щурам до травми вводили холіну альфосцерат (гліатилін; 6 мг/кг), для блокування - біперидену гідрохлорид (акінетон; 0,6 мг/кг). Неврологічний дефіцит оцінювали за 100-бальною шкалою Тодда. Параметри центральної гемодинаміки визначали методом тетраполярної імпедансної грудної реографії. Активація ЦХС у гострому періоді ЧМТ призводила до зменшення летальності й неврологічного дефіциту. Відмічено істотне збільшення серцевого викиду та зниження опору судин (гіпердинамичний тип). Блокада ЦХС супроводжувалося значним неврологічним дефіцитом, зниженням серцевого викиду й артеріального тиску на тлі збільшення опору судин (гіподинамічний тип). Висновки: отримані результати підтвердили ключову роль ЦХС у реалізації реакції на ЧМТ та обурунтували можливий напрямок подальших досліджень - застосування холіноміметиків центральної дії для корекції неврологічних порушень. Обмеженням активації ЦХС може бути перенавантаження міокарда з формуванням посттравматичної міокардіодистрофії.

Мета дослідження - визначення стану нейроендокринних систем при активації та гальмуванні центральних холінергічних систем (ЦХС) за черепно-мозкової травми (ЧМТ) у самців щурів лінії Вістар. ЧМТ моделювали завдяки вільному падінню вантажу. Тварин розподілили на 3 групи: щурам 1-ї - до травми внутрішньобрюшинно вводили 0,5 мл розчину Рінгера (контроль), 2-ї - розчин холіну альфосцерату у дозі 6 мг/кг (активація ЦХС), 3-ї - біперидену гідрохлориду у дозі 0,6 мг/кг (блокада ЦХС). Неврологічний дефіцит оцінювали за 100-бальною шкалою Тодда. У крові визначали вміст адренокортикотропного (АКТГ) і тиреотропного гормонів, кортикостерону, вільних тироксину та трийодтироніну (fТ3) імуноферментним методом. Встановлено, що у гострому періоді ЧМТ формувався посттравматичний стресовий центральний гіперкортицизм зі збільшенням вмісту у крові АКТГ і кортикостерону та центральний гіпотиреоз з переважним зниженням fТ3. Активація ЦХС суттєво знижувала летальність і неврологічний дефіцит, що супроводжувалося помірним збільшенням вмісту АКТГ і кортикостерону, а також відсутністю впливу на тиреоїдину систему. Блокада ЦХС призводила до пригнічення посттравматичної реакції АКТГ і кортикостерону та розвитку глибокого центрального гіпотиреозу на тлі значного неврологічного дефіциту. Таким чином, встановлена важлива роль ЦХС у реалізації посттравматичної стресової реакції нейроендокринної системи та обгрунтована можливість застосування фармакологічної стимуляції ЦНС за ЧМТ холіноміметиками центрального типу дії.