Приведены результаты исследования точности воспроизведения пространственных контуров промышленным роботом Fanuc M-710 iC/50 при движении по заданной траектории. Предлагаемый метод основан на использовании беспроводной системы QC20-W ballbar компании Renishaw, предназначенной для диагностики состояния системы измерения и воспроизведения линейно-угловых перемещений станков с ЧПУ. Представлены решения по адаптации системы QC20-W ballbarк конструктивным особенностям промышленных роботов с пятью и более независимо управляемыми осями. Описаны этапы подготовки диагностической системы и программных движений робота. По результатам исследования погрешностей, возникающих при воспроизведении запрограммированных движений фиксированной точки захвата робота в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, определена его фактическая точность при выполнении движений в заданной области рабочей зоны, что позволяет в итоге сделать вывод о возможности применения робота в том или ином технологическом процессе.

Разработана методика расчета сил резания и контактных давлений между задней поверхностью зуба инструмента и заготовкой при фрезеровании концевой фрезой заготовок из алюминиевых сплавов. Расчет сил учитывает разупрочнение обрабатываемого материала - алюминиевых сплавов под действием температуры резания. Расчетные значения сил и контактных давлений на задней поверхности зуба инструмента использованы для оценки напряжений и деформаций дна при врезании и фрезеровании кармана в корпусной детали из алюминиевого сплава. Обоснованы режимы резания и условия фрезерования. Проведена апробация результатов исследований при отработке технологии фрезерования корпусных деталей в производственных условиях

Статья посвящена математическому моделированию процессов высокочастотной электротермии термопластов применительно к технологической системе в виде пятислойной пластины, включающей электроды, изоляторы, обрабатываемый материал, и исследованию влияния термоизоляторов на разогрев термопластов. В статье представлены математическая модель в виде системы нестационарной теплопроводности с учетом внутренних источников тепла с соответствующими граничными условиями и реализующее ее программное обеспечение. Представленный программный комплекс позволяет изучить взаимовлияние геометрических и электрофизических параметров технологической системы ВЧ-нагрева термопластов. Опираясь на расчеты, представленные в числовом и графическом виде, выделены следующие зоны нагрева полимера: равномерного нагрева, краевые зоны термического влияния контактируемых с полиамидом поверхностей. В данной статье приведены результаты исследования влияния различных по толщине термоизоляторов на распределение температурного поля термопласта. Определено, что можно смещать зону максимального нагрева полимера изменяя параметры изолирующих слоев, что позволяет повысить качество сварки полимерных деталей. По результатам исследований сделан вывод о необходимости построения технологического процесса электротермической сварки полимеров с учетом возможности смещения зоны максимального нагрева (расплава) полимера за счет изменения толщины термоизоляторов. Созданное программное обеспечение дает возможность по-новому подойти к исследованию режимов ВЧ-нагрева, решению практических задач повышения качества сварных соединений деталей из термопластов.

В статье рассмотрены особенности формирования структуры и свойств покрытий системы Fe-C-Cr-V, полученных плазменно-порошковой наплавкой на низкоуглеродистую сталь. Показано, что возможно восстанавливать штока гидроцилиндров малого диаметра плазменно-порошковой наплавкой. При этом для избегания коробления и получения структуры наплавленного металла, обеспечивающей наилучшую износостойкость необходимо обоснованно подходить к выбору режима наплавки. Предложен способ эффективного регулирования тепловложения при наплавке, и величины перегрева сварочной ванны. Отмечено, что наилучшей износостойкостью обладают покрытия, наплавленные при наименьшем тепловложении в подложку, при обеспечении формирования зоны сплавления с аустенитной кристаллизационной прослойкой.

Разработана универсальная математическая модель процесса разгона машинно-тракторного агрегата (МТА) при переключении передач в коробке передач (КП) с различной степенью перекрытия и разгоне МТА с места, и для разных вариантов установки фрикционных муфт (ФМ) на валах в КП, которая позволяет на стадии проектирования КП с ФМ определять их работу и время буксования и время разгона МТА. Предложенная методика расчета работы буксования ФМ в КП при стендовых испытаниях позволяет результаты стендовых испытаний переводить в эксплуатационный режим нагружения и, следовательно, осуществлять доводку конструкций КП с ФМ при стендовых испытаниях.

Предложена модель формирования момента сопротивления на рабочем органе машины глубокого фрезерования при взаимодействии с грунтом и с произрастающей на поверхности лесокустарниковой растительностью, ее корневой системой. Нагрузка представлена в виде последовательности импульсов со случайными параметрами и сложной структурой. Разработан подход, позволяющий на стадии проектирования определять спектральную плотность момента нагружения на фрезе с учетом режимов работы, ее конструкции, физико-механических свойств грунта и вероятностных характеристик случайных условий эксплуатации. Вероятностные характеристики момента на фрезе служат исходной информацией для анализа динамических нагрузок в элементах привода машины глубокого фрезерования.

В настоящее время все больший интерес разработчики многоосных колесных машин (МКМ) проявляют к электромеханическому приводу, выполненному по схеме «мотор-ось». Однако при разработке таких схем тягового электропривода (ТЭП) возникают проблемы, в первую очередь связанные с отсутствием опыта создания и готовых алгоритмических решений по управлению тяговыми электродвигателями. Использование методов, выполненных для индивидуального ТЭП, не представляется возможным, что обусловлено наличием в приводе ведущей оси межколесного дифференциала, не позволяющего управлять подводимым крутящим моментом каждого колеса в отдельности. Предложен закон управления тяговым электроприводом ведущих осей МКМ, включающий в себя закон управления тяговыми и тормозными моментами на ведущих осях, а также алгоритмы работы противобуксовочной и антиблокировочной систем. Методами имитационного математического моделирования доказана работоспособ-ность и эффективность предложенного закона управления при выполнении МКМ маневров поворот и переставка на опорных основаниях с разными сцепными свойствами. Результаты исследований полезны предприятиям автомобильной отрасли, специализирую-щимся на проектировании и производстве, в первую очередь, специальных многоосных колесных машин различного класса и назначения, а также организациям, разрабатывающим системы управления для колесной транспортной техники.

В работе представлена математическая модель, позволяющая моделировать сматывание гибкой нити с катушки. В предложенной модели сохраняется реальная кинематика процесса сматывания, но при этом не решается задача контакта между нитью и катушкой, что приводит к значительному снижению «жёсткости» задачи. Модель имеет постоянную размерность, что упрощает вычислительный алгоритм. Отличительной особенностью предложенной модели является отсутствие необходимости обеспечения большого числа узлов на витке нити на катушке для обеспечения устойчивости и сходимости. Предложенная модель тестируется на упрощённой задаче развёртывания роторного солнечного паруса типа "Гелиоротор". В результате моделирования показано что движение лопасти солнечного паруса в поперечном направлении практически не зависит от параметров математической модели, т.е. модель сходится.

Существующие датчики удара для охраны автомобилей, использующие чувствительные элементы (ЧЭ) пьезоэлектрического, микрофонного и электро-магнитного типов и аналоговую схемотехнику обработки сигналов, имеют ряд существенных недостатков, таких как «ложные» срабатывания, нестабильность температурных характеристик, нелинейную регулировочную характеристику и неудобство настройки с помощью переменных резисторов. Рассматриваются вопросы проектирования двухзоновых цифровых датчиков удара с ЧЭ электромагнитного типа. Предложена конструкция ЧЭ, схемотехническое решение и алгоритмы обработки сигналов, позволившее реализовать дистанционную настройку зон предупреждения и тревоги (по 16 градаций чувствительности) и алгоритм самоадаптации к повторяющимся внешним воздействиям. Разработан метод формирования опорных уровней цифровых компараторов на каждой градации чувствительности, при использовании которого датчик имеет линейную регулировочную характеристику. Обоснована перспективность применения 3-х осевых микромеханических акселерометров в качестве ЧЭ датчиков удара.

Продемонстрирован новый метод отыскания пространственно-временных характеристик печатных щелевых антенн бегущей волны. Основу метода составляет двухшаговый подход, при котором щелевая линия антенны подвергается продольной сегментации, а характеристики излучения отдельного сегмента отыскиваются строго при использовании модели элементарного магнитного излучателя над проводящей полуплоскостью. Ранее использованный в частотной области для электрически длинных антенн метод был доработан для применения при анализе произвольных щелевых геометрий. Впервые таким образом получены результаты во временной области, показавшие высокую точность для тестовых образцов.

В статье предложена шкала, предназначенная для оценивания эргономичности способов отображения информации, применяемых в автоматизированных системах обработки информации и управления. При этом акцент делается на системы класса «Умный дом». Шкала содержит шесть пунктов и позволяет оценивать два аспекта эргономичности – удобство использования и вовлеченность. Проведено эмпирическое исследование, которое подтвердило, что предложенная шкала имеет хорошую надежность (оценка надежности произведена путем вычисления коэффициента Кронбаха) и высокую чувствительность (оценка чувствительности произведена с помощью методов дисперсионного анализа).

Основной целью работы является разработка математической модели распределительной городской электросети с учетом ее перспективного развития. На основе этой модели в работе поставлена задача оптимизации перспективного развития электросети в виде задачи многокритериальной структурно-параметрической оптимизации. Обоснована целесообразность использования метода редукции этой задачи к однокритериальной задаче, которая представляет собой задачу непрерывно-дискретно-целочисленного программирования. Обосновано представление этой задачи в виде задачи дискретного программирования на основе дискретной аппроксимации возможных областей строительства новых трансформаторных и распределительных подстанций.

Работа посвящена сравнению двух методов символьной регрессии, метода генетического программирования и метода вариационного генетического программирования. Сравнение выполнено на основе вычислительного эксперимента, в котором решалась задача синтеза системы управления для модели нелинейного объекта управления, описывающее взаимодействие двух подсистем «хищника» и «жертвы». Для чистоты эксперимента параметры генетических алгоритмов в обоих методах были одинаковыми. Для вариационного генетического программирования было выбрано тривиальное базисное решение в форме сумма произведений входных переменных на настраиваемые параметры. Данное базисное решение выбирается всегда в отсутствии осмысленного анализа задачи. Проведено сравнение методов по скорости решения задачи и качеству полученного управления.

В работе рассматривается задача построения рационального упорядочения модулей электронного курса. Для решения этой задачи используется информация, которая задается экспертной структурой предпочтений или гипертекстовой структурой на множестве модулей. Для обработки экспертной структуры  применяется аппарат теории бинарных отношений. Предлагается математическая модель для обработки сильносвязанных фрагментов экспертной структуры, которая основана на разбиении множества модулей на классы толерантности. Задача поиска порядковой аппроксимации гипертекстовой структуры сводится к задаче о покрытии наименьшего веса для матрицы, задающей инцидентность дуг и контуров графа предпочтений.

В работе исследована динамика космического лифта, с учетом движения подъемника. Движение происходит в гравитационном поле Земли. Трос рассматривается как пара не-упругих нерастяжимых стержней, переменной площади поперечного сечения и перемен-ной длины. Подъемник моделируется как механизм, состоящий из двух соединенных перемычкой цилиндров и груза в виде материальной точки. Построена оригинальная математическая модель космического лифта, с помощью которой установлено, что равномерный подъем груза приводит к раскачке космического лифта. Получен график управляющего момента, обеспечивающего равномерный подъем груза. Исследовано влияние массы поднимаемого груза на амплитуду колебания космического лифта. Показано, что увеличение массы груза приводит к увеличению амплитуды колебаний космического лифта.

В статье излагаются основы теории винтовой цилиндрической пружины, рассмотрены компоненты тензора напряжения в её поперечном сечении. Приводится сравнительный анализ аналитического расчета напряженного состояния с результатами программы, в которой было использовано компьютерное моделирование, расчеты проведены в среде ABAQUS. Представлен анализ расположения и характер изолиний напряжений в сечении витка пружины при мгновенной нагрузке и закономерность релаксации напряжений во времени. В работе исследуются процессы релаксации напряженного состояния. Создана конечно-элементная модель для анализа ползучести и релаксации при высокой температуре. Проанализированы изменения напряжений во времени под постоянной нагрузке и при фиксированном значении степени сжатия.

Модель, предложенная ранее, оказалась не способной точно отразить свойства алюминиевых и других сплавов, отличающихся аномальным поведением коэффициента поперечной деформации. Эти сплавы привлекают внимание многих ученых, которые дают убедительные доказательства того факта, что внутренние процессы включают в себя механизм «самозалечивания» дефектов. Цель данной работы состоит в совершенствовании модели дилатирующих пластических материалов. Для описания дилатансий, как дополнительных составляющих объемной деформации и среднего напряжения найдены другие уравнения. Показано, что при самоорганизации структуры происходит интенсивный рост числа внутренних связей при снижении объемной деформации. Это объясняет упомянутую  особенность и возможность возникновения «бегающей шейки» при высоких уровнях нагрузки.

Разработана математическая модель движения жидкости в гетерогенных системах, состоящих из пористого тела с размером пор от 20 до 360 нм и лиофобной (несмачивающей) жидкости. Изложены теоретические основы описания гистерезиса процессов заполнения и выхода жидкости из пор под действием перепада давления, а также не вытекания жидкости после снижения давления до атмосферного при статическом и динамическом нагружении. Представлены результаты экспериментальных исследований и расчетов энергетических характеристик макетов гетерогенных устройств диссипации и аккумулирования механической энергии, построенных на основе указанных эффектов.

Для анализа динамической устойчивости прямым методом Ляпунова при управлении системой синхронных генераторов предлагается метод определения неустойчивых положений равновесия на многомерной сфере. Этот метод основан на поиске экстремума (минимума) функции Ляпунова на многомерной сфере центром которой является устойчивое положение равновесия. Радиус многомерной сферы увеличивается до тех пор, пока не будет найдено неустойчивое положение равновесия (седло). Это позволяет вычислить критическое значение функции Ляпунова и произвести оценку запасов динамической устойчивости. При анализе динамической устойчивости используется функция Ляпунова энергетического типа. Предлагаемый метод позволяет снизить вычислительные затраты и повысить надежность оценки запасов динамической устойчивости синхронных генераторов.

Рассмотрены двух- и трехкомпонентные электродные системы контактных датчиков напряженности электрического поля, конструкция которых наиболее полно отвечает требованиям, предъявляемым к устанавливаемым на подвижных носителях специализированным измерительным системам. Особенностью электродных систем является минимум используемых электродов, число которых лишь на единицу больше числа регистрируемых компонент вектора напряженности поля. При этом обеспечиваются практически идентичные условия обтекания электродов, геометрическая симметрия электродной системы и электрическая симметрия измерительных кана-лов. Получены аналитические выражения для элементов схемы замещения датчика и предложены схемы предварительной обработки полезных сигналов.

Рассмотрены особенности применения тяговых асинхронных электродвигателей в трансмиссиях транспортных средств. Показано, что одним из важных этапов их проектирования является выбор числа полюсов. Дан анализ исходного многополюсного тягового асинхронного двигателя в составе тягового электропривода. Приведены результаты имитационного моделирования его характеристик в структуре с векторным управлением и дана оценка их соответствия заданной тяговой характеристике. Установлено, что из-за повышенной частоты изменения токов в области высоких скоростей происходит чрезмерное снижение момента и не выполняется требование типовой тяговой характеристики. Приведены результаты расчётов распределения электромагнитного поля в пазу статора двигателя, на основе которых установлено значительное увеличение добавочных потерь в двигателе и даны оценки степени ослабления потока из-за демпфирующего действия вихревых токов в шихтованной стали статора на повышенных частотах. Обоснован альтернативный вариант тягового асинхронного двигателя с улучшенными характеристиками.

Распространение детонационной волны в газовых метано-кислородных смесях в канале переменного сечения исследовано экспериментально. Инициирование детонации осуществлялось искровым разрядником. Возникновение детонации возникало вследствие перехода горения в детонацию. Состав смесей подбирался таким образом, чтобы ширина детонационной ячейки была в несколько раз меньше диаметра канала. Определены скорости и давления на фронте детонационной волны в зависимости от состав смеси, в том числе в присутствии азота. Определены размеры детонационных ячеек с помощью закопченной фольги, установленной внутри канала. Изучено влияние конического сужения на параметры детонационной волны. Представлены диаграммы распространения волны сжатия, фронта пламени, детонационной волны в камере сгорания в зависимости от состава смеси.

Работа посвящена исследованию влияния доли гелия на значение критерия Прандтля для различных газовых смесей. Показано, что низкое значение критерия Прандтля позволяет повысить эффективность газодинамического энергоразделения в трубе Леонтьева. Проведено численное исследование влияния состава смесей газов на значение критерия Прандтля и выполнена верификация методики расчета по известным экспериментальным данным и результатам расчетов других авторов. Показано, что существуют бинарные смеси «легких» и «тяжелых» газов, обладающими аномально низким значением критерия Прандтля и используемая методика расчета позволяет корректно рассчитывать их теплофизические свойства.

Диски ГТД являются высоконагруженными деталями сложной формы с интенсивными концентраторами напряжений, работающие в условиях сложнонапряженного состояния. Потеря функциональной способности диска или его разрушение может привести к аварийной или катастрофической ситуации. Поэтому совершенствование методов оценки деформирования и предсказания разрушения дисков является одной из важных задач. В работе представлены результаты квазистатического численного моделирования разгонных испытаний модельного диска из жаропрочного деформируемого сплава. Для определения напряженно-деформированного состояния диска в процессе нагружения использован метод конечных элементов. Моделирование полей упругопластических деформаций проводилось с использованием теории пластического течения с изотропным упрочнением. Исследовано влияние на модель условий текучести Мизеса и Треска. Для определения параметров модели материала был использован экспериментальный метод определения в темпе нагрузка-разгрузка радиальных перемещений ободной части модельного диска с помощью вихретоковых датчиков. Результаты расчетов с использованием различных параметров модели материала сравниваются с результатами эксперимента.

В статье выполнена проверка гипотезы о преимущественном зарождении частиц легированного хромом цементита в теплостойких сталях с содержанием хрома не менее 3 % на скоплениях дислокациях путем проведения численного эксперимента. Показано, что зарождение частиц легированного цементита происходит на флуктуациях концентраций хрома и углерода в области дислокаций, что исключает образование цементитной сетки. Предложенный механизм зарождения объясняет образование сетки при введении в сталь значительного количества никеля и повышения температуры процесса. Разработаны рекомендации по определению характеристик диффузионных слоев для теплостойких сталей нового поколения, содержащих свыше 3 % никеля.

Значение зоны питания торца определяют в серии специальных экспериментов на отливках простой конфигурации (плиты и брусья) и оформляют в виде регрессионных зависимостей зоны питания торца от характерных размеров той или иной отливки. Таким образом возникают значительные материальные и временные затраты на определение значения зоны питания торца, которое используется в дальнейшем, в том числе и для расчета направленного затвердевания отливок. В настоящей работе предложена методика расчета зоны питания торца, основанная на вычислительном моделировании затвердевания отливки в литейной форме, что позволяет резко сократить затраты на поиск необходимых величин. Для определения мест в отливке, пораженных усадочной пористостью, используются новые критерии пористости, разработанные в МГТУ им. Н.Э. Баумана. В работе показана возможность использования приведенного размера в качестве характерного параметра отливки для регрессионной зависимости зоны питания торца, что придает универсальность этой зависимости и возможность ее использования для любой фасонной отливки, а не только для отливок простой конфигурации.

Штриховой код (ШК) – наиболее применяемая технология автоматической идентификации. ШК напоминает зебру с темными и светлыми полосами различной ширины.  Интересно, что ШК для книг, журналов и газет имеет  вид: для книг на первые три позиции выносят число 978, а для журналов и газет – 977.

В 2007 году начался новый этап в подготовке офицеров на базе МГТУ им. Н.Э.Баумана. В порядке эксперимента во вновь организованный Учебный военный центр Факультета военного обучения были приняты для обучения по программам подготовки кадровых офицеров 25 человек. Никогда ранее Университет не готовил кадровых офицеров, но накопленный опыт, позволил справиться с поставленной задачей на всех этапах ее решения. Во-первых, по новому решалась задача нового набора, во-вторых, была проведена реорганизация учебного процесса для курсантов, получающих одновременно гражданскую и военную специальности и, в-третьих, в 2013 году была выпущена первая партия лейтенантов, отправившихся служить в ВС РФ. Сейчас начатая в качестве эксперимента в 2007 году подготовка кадровых офицеров продолжается на регулярной основе. Летом 2014 года готовится новый набор курсантов УВЦ.

Министерство образования Японии решило распространить учебники по правильному питанию среди учащихся начальных, средних и старших школ, начиная с 2016 года.  Этот шаг имеет целью дать школьникам представление о здоровом питании и продуктах. Министерство образования, культуры, спорта, науки и технологий вскоре образует экспертную группу, состоящую из ученых и преподавателей в области питания, чтобы создать комплексные межпредметные учебники, которые будут охватывать темы, начиная от важности правильного питания и поведения за столом до культуры питания.

Шесть канадских бизнес-школ – одна из них в этом списке новая - создали ежегодный глобальный рейтинг программ обучения руководящих работников, которые подошли бы как компаниям, так и людям, обучающимся частным образом.Под руководством Школы Менеджмента Ротман (Rotman School of Management) при Университете Торонто, канадские школы создали свой глобальный список топ-70 программ, где прием на обучение был свободный (обучение без получения ученой степени для специалистов из профильных компаний) и список топ-80 специальных программ, специально разработанных для отдельных компаний.