Розроблено тривимірну розрахункову модель, що описує розподіл електричного поля та густини струму в активному об'ємі, який заповнений металевими гранулами та містить вертикальні або горизонтальні струмопідвідні електроди. Проаналізовано розподіл густини струму для різних конфігурацій активного об'єму, що змінюються за рахунок відмінностей у розташуванні електродів і введення між ними діелектричних перегородок. Розглянуто ряд конструктивних рішень, що дозволяють локалізувати ерозійні процеси в центральній області гранульованого середовища та зменшити тим самим руйнування поверхневого шару струмопідвідних електродів.

На фізичних і математичних моделях проаналізовано іскроерозійні процеси між двома струмопровідними металевими гранулами у воді. Виявлено можливість та умови виникнення декількох іскроплазмових каналів за час протікання одного розрядного імпульсу струму. Виконано числовий аналіз динамічних характеристик розрядного проміжку між гранулами (зокрема, наведено залежності у часі температури, тиску плазми та швидкості розширення плазмового каналу), а також температурного поля й електромагнітних сил в об'ємі гранул. Розглянуто хвильові процеси, що мають місце у рідині в зоні іскрового розряду. Одержані результати можна використовувати для аналізу дослідних експериментів і вибору на етапі проектування оптимальних параметрів та умов для технологічного процесу одержання порошкових матеріалів за допомогою іскроерозійного методу.

Індекс рубрикатора НБУВ: З24-01-53

Рубрики:

Техніка високої напруги

Шифр НБУВ: Ж14164 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Використано спеціально розроблену методику аналізу мікророзмірних часток, що одержуються іскровою ерозією металевих гранул в діелектричній рідині. Методика базується на комп'ютерній обробці мікрофотографій порошкових часток. За її допомогою проведено гранулометричні дослідження та визначено розподіл кількості та маси часток за діаметром. Наведено розрахункові оцінки швидкості охолодження іскро-ерозійних часток залежно від їх розмірів та матеріалу. Аморфні або аморфно-кристалічні мікроструктурні утворення можуть бути досягнені у разі забезпечення високих швидкостей охолодження часток.

Розроблено імовірнісну модель залежності електричного опору шару струмопровідних гранул від частоти імпульсів при електроіскровій обробці. Досліджено вплив висоти шару гранул та частоти імпульсів на стабільність їх параметрів.

Індекс рубрикатора НБУВ: В181.163

Шифр НБУВ: Ж14648 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено процеси обміну електричною енергією між двома з'єднаними конденсаторами різної ємності, зарядженими до різних напруг. Bстановлено особливості впливу співвідношення ємностей конденсаторів, а також їх початкових напруг на втрати електроенергії при її перерозподілі між конденсаторами. Визначено умови зменшення таких втрат і збільшення коефіцієнта передачі електричної енергії від одного конденсатора до іншого.

Обгрунтовано підхід до вибору величини індуктивності дроселя в колі зворотного перезаряду конденсатора тиристорних електророзрядних установок з регульованим зворотним зв'язком за напругою (зокрема установок для об'ємного електроіскрового диспергування металів у рідині). Підхід заснований на урахуванні часу відновлення замикаючих властивостей тиристора в розрядному колі таких установок, а також припустимих втрат у колі зворотного перезаряду конденсатора. Результати математичного моделювання перехідних процесів у колах конденсатора таких установок показали, що при правильному виборі величини індуктивності дроселя в колі зворотного перезаряду конденсатора існує можливість включення цього кола до закінчення розрядного процесу конденсатора на навантаження (тобто при зміні конфігурації розрядного кола конденсатора під час його розряду). При цьому втрати під час зворотного перезаряду конденсатора не будуть перевищувати 10 % від енергії, накопиченої в конденсаторі до початку перезаряду.

Факторіальне кодування з відновленням даних за перестановкою забезпечує комплексний захист інформації від несанкціонованого читання і помилок в каналі зв'язку і має властивість самосинхронізації. У той же час, таке кодування не дозволяє виявити всі помилки малої кратності, що призводить до порівняно невеликого показника підвищення достовірності. Мета роботи - розробка та дослідження методу факторіального кодування з заданим числом інверсій, спрямованого на підвищення достовірності передавання інформації за рахунок введення додаткової надлишковості шляхом вибору класу перестановок, які відповідають заданому критерію. Основна ідея пропонованого методу полягає в штучному внесенні надлишковості за рахунок зменшення потужності використовуваних перестановок. Такий підхід дозволяє з усієї множини перестановок виділити клас, який володіє необхідними, наперед заданими, властивостями. У якості ознаки приналежності до використовуваного класу перестановок у роботі запропоновано використовувати відповідність числа їх інверсій заданому класу лишків. Виконано теоретичну оцінку параметрів коду. Побудовано сигнально-кодові конструкції для факторіального коду з заданим числом інверсій для порядку перестановок М = 8. Для кожного з можливих класів досліджено потужність, швидкість коду, оцінку ймовірності невиявленої помилки і відносної швидкості передавання для систем з вирішальним зворотним зв'язком і незалежними бітовими помилками. Показано, що параметри коду не є інваріантними по відношенню до вибраного класу лишків для заданого модуля. Розроблено структурні схеми пристроїв кодування та декодування. Висновки: отримав подальший розвиток метод факторіального кодування з відновленням даних за перестановкою, який за рахунок використання перестановок, число інверсій у яких належить обраному класу лишків, дозволив підвищити достовірність передавання в обмін на втрату швидкості коду.

Виявлено залежності вихідних динамічних характеристик напівпровідникових електророзрядних установок (ЕРУ) з накопичувальними конденсаторами від особливостей змінення величини їхньої ємності. Зокрема обгрунтовано, що за фіксованій тривалості розряду, меншій від тривалості досягнення максимального розрядного струму, збільшення ємності таких накопичувачів викликає збільшення величини кінцевого розрядного струму як у разі формування аперіодичних, так і коливальних розрядів у лінійному опорі технологічного навантаження. Ємність розрядних конденсаторів у таких досліджуваннях змінювалася в широких межах. Досліджено змінення величини розрядного струму в навантаженні за його примусового переривання в певний момент часу. Базуючись на отриманих закономірностях, авторами запропоновано використовувати ємність конденсатора ЕРУ більшу, ніж потрібно задля реалізації у навантаженні максимального значення розрядного струму. Використовуючи в розрядному контурі ЕРУ конденсатор більшої ємності та повністю керований напівпровідниковий ключ, можна отримати необхідне максимальне значення струму за меншій тривалості розрядного процесу. Таким чином, зміненням величини ємності розрядного конденсатора ЕРУ можна регулювати основні динамічні параметри імпульсних струмів у навантаженні - швидкість їхнього наростання та/або їхню тривалість. Такий підхід є доцільним задля підвищення продуктивності ЕРУ, орієнтованих на виробництво дисперсних іскроерозійних порошків металів і сплавів.

This paper reports a study into the special features of military (combat) activities at the present stage of military art development. The purpose was to subsequently define the basic requirements for reconnaissance-firing systems. The features under consideration are a rapid change in the situation, competition with an enemy for winning in time, accuracy, maneuverability, secrecy. They also involve a large amount of data that must be operated when deciding on combat use (hostilities). Other attributes of modern military (combat) activities are the consistency of operations and a clear structure of subordination; independence in maintenance and positioning. These data are useful and important because they make it possible to reasonably define the requirements for reconnaissance-firing systems. This paper has defined those requirements for reconnaissance-firing systems and such criteria for their selection that are predetermined by the specificity of military (combat) activities. The most important selection criteria include efficiency, accuracy, secrecy, robustness. Several actual reconnaissance-firing systems have been analyzed in order to demonstrate the use of the methodology. Specifically, "Kropyva" (Ukraine), "ArtOS" (Ukraine), "Obolon-A" (Ukraine), "Sokil - (Poland, Ukraine). A procedure for justifying the choice of reconnaissance-firing systems has been devised, taking into consideration the conditions of military (combat) activities, based on the method involving an analytic hierarchy process. A given procedure substantiates those selection criteria that were determined on the basis of patterns in modern military activities. From a practical point of view, the proposed methodology makes it possible to significantly reduce the time for planning an operation and considerably improve the validity of decisions by a commander (chief) regarding the choice of a reconnaissance-firing system and its further use in combat activities.

This paper proposes an algorithm for substantiating the type and volume of redundant structural and functional elements of reconnaissance-firing systems, taking into consideration the operational patterns of such systems. Underlying this algorithm is the combination of survivability assessment methods and reliability assessment methods. Such an arrangement aimed to improve the efficiency of the application of these methods and reduce uncertainty in the calculations. The results from calculating an example of the application of a procedure for substantiating the type and volume of redundant structural and functional elements of reconnaissance-firing systems have been analyzed. The analysis of the results shows that the set task is fulfilled, in particular the specified probability of trouble-free functioning of a reconnaissance-firing system, with a combined type of redundancy. Moreover, it implies giving preference to passive redundancy, using active one only to critical elements - individual functional elements of the control subsystem. The advantage of a mixed type of redundancy over a passive redundancy is 28 %. In addition, it has been established that the multiplicity of redundancy, for accepted conditions, should not be lower than 2. A procedure for substantiating the type and volume of redundant structural and functional elements of reconnaissance-firing systems has been devised, taking into consideration the operational patterns of such systems. The specified procedure includes an algorithm, as well as methods for assessing survivability and methods for assessing the reliability of functioning. This procedure was tested for feasibility by considering an example of justifying the type and volume of redundant structural and functional elements of reconnaissance-firing systems that produced an adequate result. The result has been confirmed by the practical application of reconnaissance-firing systems in recent armed conflicts.

Показано електрофізичні особливості формування багатоканальних імпульсних струмів і швидко мігруючих електроіскрінь в шарі струмопровідних гранул електророзрядних установок (ЕРУ) з накопичувальними конденсаторами. Такі особливості дають змогу багаторазово збільшувати продуктивність іскроерозійного диспергування металевих гранул за час протікання одного розрядного струму накопичувальних конденсаторів між електродами ЕРУ. Наведено теоретичне обгрунтування і експериментальне підтвердження багатоканальності іскрових розрядів в шарі струмопровідних гранул. Досліджено вплив величини ємності і напруги заряду накопичувальних конденсаторів на характер перехідних процесів в розрядному колі ЕРУ. Експериментально встановлено залежність ефективного значення активного опору навантаження ЕРУ від величини напруги попереднього заряду її накопичувальних конденсаторів і величини їхньої ємності. Доведено, що збільшення усередненої добротності розрядного контуру з підвищенням напруги заряду батареї конденсаторів ЕРУ викликається зменшенням ефективного значення активного опору шару металевих гранул при протіканні в ньому іскроутворюючих розрядних струмів.

This paper proposes an algorithm to substantiate the need for weapons samples, as well as targeting when using a reconnaissance firing system taking into consideration the peculiarities of functioning of such systems. The algorithm essentially implies streamlining the stages in determining the magnitude of the reduction of the enemy's combat potential and, on its basis, the formation of the need for the number of weapons by type. The algorithm makes it possible to take into consideration the nonlinearity of functions that describe both different types of weapons and targets. In addition, this algorithm is based on a modified method of nonlinear programming (two functions). The modification involves the use of a normalized share of the weight of each target as weight coefficients. This allows for targeting while taking into consideration the established level of the combat potential of an enemy. A procedure for determining the need for samples of weapons and targeting in the use of reconnaissance firing systems has been devised. It was determined that in order to achieve the goal of enemy fire damage, it is not typically necessary to use all weapons samples. In general, the procedure makes it possible to take into consideration the peculiarities of the samples of weapons and their suitability to hit a certain target. That could prevent problems with overspending of resources, failures in the detection-defeat cycle, non-fulfillment (not fully performing) tasks during enemy fire damage. In general, the algorithm and procedure for determining the need for the samples of weapons and targeting when using a reconnaissance firing system testify to devising a methodology for justifying the need for weapons samples and targeting. The performance and adequacy of this procedure have been tested by considering an example of determining the need for weapons samples and targeting and obtaining the result confirmed by the experience in the use of reconnaissance firing systems.

A method for calculation of coefficients of the impact of factors on the need for specialists of the highest qualification was proposed. The method is based on expert evaluation methods, in particular, on determining the importance, degree of realization, and tendency of factors that affect the need for highly qualified specialists. The method implements the unit of data reliability verification based on the Kendall coefficient of concordance and Pearson criterion. The method applies an original approach to determining the competence of experts, in particular, by taking into consideration self-evaluation, mutual evaluation, and objective evaluation. The proposed method makes it possible to take into account the influence of factors on the need for specialists of the highest qualification with the possibility of forecasting. The totality of factors that influence the need for specialists of the highest qualification and the magnitude of their impact was determined. They were determined by calculating the indicators of each of the criteria regarding importance, realization, and tendency. Determining was carried out using the algorithm for calculating the coefficients of influence of the factors on the need for specialists of the highest qualification. In general, the following groups of factors were determined: conditions of scientific and scientific-pedagogical activity at a certain institution of higher education, the attractiveness of scientific and scientific-pedagogical activity in a certain country (region), development of industry (speciality). A group of 30 experts was selected to determine the numerical values of the factors, which satisfies the condition for achieving a confidence probability of 0,94. The results of the evaluation of expert judgments revealed that the most influential factors are: social protection (0,87), budget for higher education (0,99), remuneration (0,9), and prestige of scientific and pedagogical activities (0,91). The least influential are: the number of primary positions in the area (0,48) and self-realization opportunities at a higher education institution (0,58).

Актуальність зумовлена необхідністю пошуку науково-технічних шляхів забезпечення ефективності захисту наземних (надводних) об'єктів від високоточного ракетного керованого озброєння. Мета роботи - забезпечення ефективного самозахисту об'єктів від радіолокаційних самонавідних засобів. Електродинамічне моделювання ехо-сигналів від просторово розподілених об'єктів з урахуванням особливостей їх конструкції та супутніх експлуатаційних обмежень. На основі аналізу недоліків відомої методики захисту стаціонарних об'єктів від радіолокаційних засобів спостереження і ураження, основаній на імітації ефективного центру відображення за межами фізичних розмірів об'єкту, запропонована нова методика протидії високоточному вимірюванню координат стаціонарних і рухомих наземних (надводних) об'єктів. Методика базується на просторовій деформації місцезнаходження ефективного центру відбиття цілі з динамікою, яка перевищує інерційні можливості контуру автоспостереження атакуючої ракети (снаряду). Запропонована і обгрунтована структурно-функціональна схема технічної реалізації методики на основі вперше запропонованого взаємозв'язку нескладних конструкторсько-технологічних рішень. Висновки: отримала подальший розвиток аналітична модель ехо-сигналів просторово розподілених наземних (надводних) об'єктів, яка враховує специфіку їх конструкції, та на її основі вперше розроблена універсальна методика самозахисту об'єктів від радіолокаційних засобів самонаведення, яка реалізована у запатентованому способі та комплексі для виключення ураження захищаємих об'єктів.

The process of managing a higher institution in determining the number of postgraduates who are planned for admission is the object of this study. The problem that was addressed is the inability to reasonably predict the need for the number of postgraduates to offset the negative consequences of staff turnover in a higher education institution. An improved method of forecasting the trend of the time series of indicators that form the need for specialists of higher qualification has been proposed. Special feature of the proposed method is the ability to reasonably determine the number of full-time positions of higher qualification specialists; those dismissed; postgraduates who successfully defended their thesis over a certain period. Due to this feature of this method, it is possible to form reasonable initial data for predicting the negative consequences of staff turnover in a higher education institution. The scope of practical use of this method for determining the projected indicators is the stage of planning the educational process in a higher education institution. A comprehensive methodology for determining the number of postgraduates who are planned for admission to postgraduate studies in specialties is proposed. Applying the suggested procedure can make it possible to obtain the projected data with sufficient accuracy and prevent excessive recruitment, or under-recruitment of postgraduates, which will affect the expenditure of finances and the quality of higher education organization. The projected inaccuracy of the existing approach to determining the number of postgraduates compared to the proposed one is about 35 %. The peculiarity of the methodology is the ability to justify the number of postgraduates that need to be recruited to graduate school, taking into consideration regional and sectoral contexts. Additionally, a special feature of this procedure is its versatility for any specialty and any institution of higher education. The scope and conditions for the practical use of this set of techniques for determining the projected indicators is the process of managing a higher education institution when determining the need for postgraduates.