ivdon3@bk.ru
Статья посвящена инновационным подходам к использованию экологически безопасных полимерных связующих в производстве теплоизоляционных материалов (ТИМ) на основе растительного сырья. Актуальность работы обусловлена необходимостью замены традиционных синтетических полимеров, таких как пенополиуретан, пенополистирол и минеральная вата, которые в процессе эксплуатации выделяют токсичные вещества с кумулятивными свойствами. Исследования показывают, что использование биополимеров и возобновляемых ресурсов, таких как полиуретановые смолы на основе касторового масла и казеиновые клеи, может значительно снизить экологическую нагрузку и повысить безопасность материалов. Особое внимание уделено термопластичным и термореактивным матрицам, их свойствам и применению в композиционных материалах. Термопласты, такие как полиэтилен и полипропилен, обладают высокой ударопрочностью и возможностью вторичной переработки, но ограничены в применении из-за сложности переработки и высокой температуры плавления. Термореактивные матрицы, несмотря на высокую прочность и устойчивость к химическим воздействиям, формуются только один раз, что делает их трудными для переработки. В статье рассматриваются преимущества и недостатки различных полимерных связующих, а также перспективы их развития в контексте экологической устойчивости и эффективности теплоизоляционных материалов. Исследования направлены на улучшение физико-механических свойств композитов и оптимизацию производственных процессов для создания доступных и экологически безопасных теплоизоляционных материалов.
Ключевые слова: инновационные подходы, экологически безопасные полимеры, теплоизоляционные материалы (ТИМ), растительное сырье, биополимеры, возобновляемые ресурсы, термопласты, термореактивные матрицы, экологическая устойчивость, физико-механические свойства
В статье анализируются подходы к оценке степени равномерности задействования трудовых ресурсов в строительной сфере. В качестве ключевого инструмента предлагается применение индекса Херфиндаля-Хиршмана, который позволяет количественно оценить равномерность распределения рабочей силы на различных этапах строительного процесса. Использование данного индекса способствует более рациональному планированию трудовых затрат, что помогает сократить периоды простоя, предотвратить перегрузки сотрудников и, как результат, повысить общую эффективность выполнения строительных проектов.
Ключевые слова: равномерность использования рабочей силы, показатели равномерности, оценка равномерности, трудовые ресурсы, календарное планирование
В статье рассмотрены программные комплексы визуализации, применяемые при разработке, создании и проектировании конструкторской документации, промышленных объектов, а также используемые в качестве основного инструментария для решения простых и сложных инженерных задач в учебном процессе. Проведена сравнительная характеристика графических комплексов. Определены перспективность, целесообразность, преимущества и недостатки их применения в образовательной среде.
Ключевые слова: программные комплексы, визуализация, данные, графические системы, детали, модели, схемы, чертежи
В работе представлен анализ методов химической модификации биоугля. Рассмотрены особенности кислотной и основной модификации, модификации перекисью водорода, особенности сульфонирования, аминирования, импрегнирования оксидами металлов и магнитизации. Показано, что метод, технологические параметры процесса и природа модифицирующего агента оказывают влияние на химический состав, структуру модифицированного угля, его пористость, размер пор и общую удельную площадь поверхности. Сочетание этих факторов позволяет получить сорбенты для очистки сточных на основе биоугля с заданными свойствами для сорбции определенной группы загрязняющих веществ или нескольких групп загрязняющих веществ различной природы.
Ключевые слова: биоуголь, химическая модификация, сорбционные свойства, пористость, размер пор
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В рамках проведенного исследования была рассмотрена задача управления роботом параллельной структуры. В настоящей работе приведена модель плоского параллельного робота типа 3-RPR в пакете Matlab, разработанная для проведения вычислительных экспериментов. Проведено моделирование отработки двух типов траекторий движения с целью определения оптимальной структуры регуляторов положения приводного шарнира, используемых в системе управления роботом. Сравнению подвергались шесть структур регуляторов: три классических: ПД, ПИД, ПДД и три их дробно-степенных аналога: FOPD, FOPID, FOPDD. Для моделирования дробно-степенных регуляторов использовалось инструментальное средство FOMCON. Наилучшие результаты для робота типа 3-RPR показала система управления с FOPID регулятором, что свидетельствует о целесообразности применения для управления параллельными роботами дробно-степенных регуляторов.
Ключевые слова: параллельный робот, обратная задача кинематики, 3-RPR-робот, вычислительный эксперимент, отработка траектории движения, точность системы управления, дробно-степенной регулятор, параметрическая оптимизация регулятора, сравнительное моделирование
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Строительство автодорог играет важную роль в инфраструктурном развитии любой страны. Дорожная инфраструктура представляет собой сеть дорог и автотрасс, которые обеспечивают перемещение грузов и пассажиров между городами и регионами, а также внутри них. Хорошо развитая сеть автодорог способствует экономическому росту, поскольку она обеспечивает легкий доступ к рынкам, снижает транспортные расходы и способствует более эффективной логистике. Автодороги играют важную роль в обеспечении доступности отдаленных и малонаселенных регионов, что способствует социальному и экономическому развитию этих территорий. Современные автодороги обеспечивают более безопасное и комфортное передвижение для водителей и пассажиров, а также сокращают время в пути. Автодороги служат важной частью транспортной инфраструктуры для перемещения грузов. Они обеспечивают доступ к портам, железнодорожным станциям и другим транспортным узлам. Хорошо развитые автодороги способствуют развитию туризма, так как они делают доступными туристические места и достопримечательности. В статье приводится статистический анализ строительства автодорог федерального и регионального назначения в период 2021-2023 гг. по восьми округам Российской Федерации. Приведены диаграммы протяженности возведенных автомобильных дорог в каждом округе, а также вычислены основные параметры описательной статистики.
Ключевые слова: автомобильные дороги, строительство, дорожная инфраструктура, автомагистрали, скоростные автодороги, нескоростные автодороги, статистический анализ
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
В настоящее время в нашей стране проектируется, возводится и эксплуатируется значительное число большепролетных общественных зданий различного назначения с использованием пространственных металлических конструкций. Одной из основных областей их применения являются уникальные спортивные объекты. Настоящая статья посвящена опыту применения капиллярного метода неразрушающего контроля при обследовании сварных соединений большепролетного пространственного покрытия. Объектом изучения являлся купол торгово-развлекательного центра «Горки Город Молл», построенного в городе Сочи к Олимпийским играм в 2014 году. Авторами описывается методика применения капиллярного неразрушающего контроля, анализируются его достоинства и недостатки. Приводятся типичные дефекты сварных соединений пространственных металлических конструкций, выявленные данным способом. Сведения, полученные в результате опыта эксплуатации большепролетных сооружений, позволяют дополнять и уточнять разрабатываемые нормативные документы.
Ключевые слова: большепролетное покрытие, дефект, капиллярный метод, купол, металлическая конструкция, неразрушающий контроль, обследование, пространственная стержневая конструкция, сварное соединение, сетчатая оболочка
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды
В последние годы модульное строительство набирает популярность как в России, так и за ее пределами. Данная форма строительства предлагает ряд преимуществ, таких как сокращение сроков возведения объектов, снижение затрат, повышение качества модульного строительства, а также уменьшение отрицательного экологического воздействия.
Ключевые слова: модульное строительство, перспективы, Россия, международный опыт, строительные технологии, жилищное строительство, инновации
При проектировании плоских железобетонных перекрытий наиболее сложным и ответственным является узел опирания на колонны и простенки. Это обуславливается действием больших сосредоточенных усилий и наибольшей густотой армирования. Ввиду этого актуален вопрос выбора методик расчета, наиболее точно оценивающих несущую способность на продавливание для таких узлов. С увеличением соотношения габаритов сторон продавливающей конструкции усилие перестает распределяться равномерно по контуру продавливания и возникает концентрация усилий вблизи короткой стороны. Данная статья посвящена оценке результатов конечноэлементного моделирования и расчетам несущей способности на продавливание в зоне торца простенка, анализу влияния толщины перекрытия, габаритов простенка и класса бетона на концентрацию продавливающих усилий в перекрытии вблизи торца простенка.
Ключевые слова: несущая способность узла на продавливание, плоское железобетонное перекрытие, статическая нагрузка, простенок
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
На сегодняшний день в современном мире многие архитектурные решения направленны на улучшение качества окружающей среды, повышения энергоэффективности за счет минимизации потребления искусственного освещения. Одно из решений поставленных задач это применение естественного света, благодаря которому возможно уменьшить влияние искусственного освещения, снизить энергозатраты. Как известно в большинстве случаев дневной свет поступает в помещения через светопрозрачные конструкции, именно правильное проектирование окон дает возможность увеличить поток солнечного света. В зависимости от параметров окна возможно контролировать, распределять естественное освещение поступающее в помещение. В статье рассматривается влияние соотношения окон к стенам как один из вариантов дизайна для оптимизации естественного освещения. Исследование будет проводится с применением моделирования в программном комплексе для расчета распределения дневного света.
Ключевые слова: естественное освещение, коэффициент естественного освещения, светопрозрачные конструкции, оптимизация, площадь, моделирование, стены, рабочая поверхность, освещенность, вертикальное расширение, горизонтальное расширение, рекомендации, модель
Этап проектирования является одним из этапов жизненного цикла строительного объекта, имея свое значение для всех последующих процессов. Несмотря на довольно низкий процент стоимости проектных работ по отношению к стоимости строительства, проектирование имеет колоссальное влияние на реализацию строительных работ. Нахождение места проектирования в системе жизненного цикла и строительного производства подчеркивает необходимость тщательной проработки данного этапа.
Ключевые слова: строительство, проектирование, управление, жизненный цикл, организационная структура
Статья посвящена автоматизации процесса управления дорожно-строительными работами производственного предприятия. Среди путей сообщения в России по протяженности на первом месте находятся автомобильные дороги. Строительство новых, ремонт и приведение к нормативным требованиям имеющихся автомобильных дорог представляют собой сложный процесс, который можно охарактеризовать как проект. Формализован процесс проектно-ориентированного управления дорожно-строительными работами, определены ограничения проекта. Выделены укрупненные вехи проектно-ориентированного управления дорожно-строительными работами, включая этапы инициализации и реализации. Определены категории пользователей системы и их функции. Приведена диаграмма классов информационной системы управления дорожно-строительными работами. Разработан и детально описан алгоритм работы автоматизированной системы управления дорожно-строительными работами на основе проектно-ориентированного подхода. Проведена формализация расчета процента готовности проекта на основе коэффициента значимости. Приведены примеры реализации этапов алгоритма в информационной системе и построения аналитических отчетов в системе. Детально описаны отчеты, которые формируются в системе. Обоснована экономическая эффективность предложенной системы автоматизации.
Ключевые слова: дорожно-строительные работы, проектно-ориентированное управление, автомобильная дорога, автоматизация, формирование отчетности, коэффициент значимости, проект, ресурсы проекта, показатель эффективности, строительство, ремонт
В статье представлен метод защиты передаваемых изображений в мессенджерах с использованием одноразовых паролей на основе времени (Time-based One-Time Password – TOTP). Предлагается дополнительный уровень защиты, основанный на комбинации маскирования изображений с помощью ортогональных матриц и двухфакторной аутентификации на основе TOTP. Разработан и протестирован прототип приложения на языке Python с использованием протокола удалённого вызова процедур gRPC для обеспечения безопасного обмена данными между клиентом и сервером. Представлены результаты реализации предложенного метода в предотвращении несанкционированного доступа к конфиденциальным изображениям.
Ключевые слова: информационная безопасность, мессенджер, обмен сообщениями, коммуникации, системы мгновенного обмена сообщениями, одноразовый пароль
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В работе рассмотрен метод получения пеногипса на основе различных составов сухих смесей, включающих пенообразователь, различные сорбенты, гипсовое вяжущее. В качестве сорбентов использовался вспученный вермикулит, перлитовый песок, отходы дробления керамзитового гравия. Самым эффективным сорбентом из вышеперечисленных является отходы дробления производства керамзитового гравия. Как показали исследования, возможно получен пеногипс плотности 250 кг/м³ и прочности 0,9 МПа.
Ключевые слова: Сухая смесь, адсорбция, пеногипс, гипсовое вяжущие, сорбент, керамзитовый песок, вермикулит, перлит, пенообразователь
В статье рассматриваются варианты визуального программирования средств информационного обеспечения программно-информационных комплексов подготовки операторов беспилотных авиационных систем (БАС). Выявлены основные критериальные показатели для системного упорядочивания совокупности компонент повторного использования программного кода. Приведен пример варианта беспилотного носителя полезной нагрузки в различных репрезентативных формах визуализации. Показано сравнение трудоемкости на разработку указанных программно-информационных реализаций по одному и тому же объекту беспилотной авиаробототехники с их нормативной оценкой трудоемкости. Рассматриваются варианты контент-наполнения при освоении одной и той же материальной части рассматриваемых аппаратов для различных аспектов подготовки специалистов по управлению и эксплуатации БАС. Показан принцип систематизации компонент посредством упорядочивания сложности представления и программной реализации.
Ключевые слова: прогнозирование рисков, информационное обеспечение, подготовка операторов беспилотных авиационных систем, оценка трудоемкости