Статті (КМСГ)
Permanent URI for this collection
Browse
Recent Submissions
Item Викиди парникових газів від системи генерування енергії на викопаному паливі.(СНУ ім. В. Даля, 2025) Мелконова, І. В.; Мелконов, Г. Л.; Melkonova, I. V.; Melkonov, H. L.Глобальне потепління є визнаною загрозою для стабільності клімату Землі. Єдиний шлях контролювати глобальне потепління означає контролювати концентрацію парникових газів у атмосфера. Є лише два способи зробити це: замінити паливо з високим вмістом вуглецю на паливо з низьким вмістом вуглецю або безвуглецеве паливо; виробляти та використовувати енергію більш ефективно. Концентрація вуглекислого газу в атмосфері вперше в історії людства досягла максимального рівня, а 67% викидів парникових газів спричиняє саме енергетика і спалювання викопних видів палива. Великий рівень концентрації вуглекислого газу спостерігався близько 3 – 5 млн років тому, коли температура на Землі була на кілька градусів вища, ніж зараз. Зокрема у 2018 році цей показник становив 405,5 ppm. Зазвичай кількість CO2 змінюється в залежності від пори року, найбільші показники фіксуються у північній півкулі навесні та на початку літа. Проте середньорічна концентрація CO2 неухильно збільшується. Вчені пов’язують це з використанням твердих видів палива, адже 67% викидів парникових газів спричинено саме енергетикою та спалюванням викопних видів палива, що призводить до підвищення середньої глобальної температури. З огляду на нагальну потребу посилення екологічного контролю за станом повітря, та пошуків шляхів зниження концентрації СО2 в атмосферному повітрі необхідні пошуки нових шляхів вирішення цієї ситуації та розробки систем моніторингу контролю атмосферних викидів. Ці заходи дадуть змогу значно зменшити обсяги викидів в атмосферу. Прямі викиди від виробництва електроенергії базуються на національних даних або розраховуються на основі джерел виробництва електроенергії та коефіцієнтів викидів бази даних. Коефіцієнти викидів визначаються для країни і основних технологій, джерел палива, тому можуть не відображати реальні характеристики палива, зміни ефективності виробництва електроенергії, різні підходи до розподілу викидів у випадку когенерації та деякі інші фактори. Результати розрахунку залишкових коефіцієнтів для європейських країн публікуються щорічно. Залишкові коефіцієнти викидів для електроенергії можуть розраховуватися і на рівні окремих країн.Item Аналіз і обґрунтування машини для поверхневого обробітку ґрунту із голчатими робочими органами(СНУ ім. В. Даля, 2024) Фесенко, Г. В.; Курлов, В. І.Реалізація біопотенціалу сільськогосподарських культур тісно пов’язана з умовами їх вирощування, які створюються в першу чергу при поверхневому обробітку ґрунту сільськогосподарськими машинами. Необхідність поверхневого обробітку ґрунту проявляється як на початку, так і в процесі вирощування сільськогосподарських культур, що потребує застосування відповідних ґрунтообробних машин, до яких відносяться машини із голчатими робочими органами. Показники роботи таких машин в значній мірі залежать від їх конструктивних особливостей та стану ґрунту на відповідній стадії вегетації сільськогосподарських культур. При цьому, машини із голчатими робочими органами при поверхневому обробітку ґрунту створюють умови для збереження капілярності в кореневмісному шарі ґрунту, що сприяє збереженню його структури, а отже і родючості. Разом з цим, поверхневий обробіток ґрунту машинами із голчатими робочими органами у виробничих умовах не завжди відповідає агротехнічним вимогам щодо відновлення структури ґрунту. Установлено, що при поверхневому обробітку ґрунту відомими машинами із голчатими робочими органами, голки, переміщуючись у нижньому напрямку при зануренні в ґрунт, відхиляються від свого попереднього положення в напрямку руху машини, що призводить до руйнування ґрунтових агрегатів з утворенням переважно неструктурних часток, які не є агротехнічно цінними для ґрунту. Виходячи із цього, аналітичними та теоретичними дослідженнями, а також творчими пошуками, присвяченими машинам із голчатими робочими органами, напрямком підвищення ефективності ними поверхневого обробітку ґрунту є удосконалення голчатих робочих органів ґрунтообробної машини, які створюють сприятливі умови для руйнування ґрунтових агрегатів з утворенням переважно структурних часток, що є агротехнічно цінними для ґрунту. В результаті творчих пошуків знайдено технічне рішення такої машини у вигляді культиватора поверхневого обробітку ґрунту, при застосуванні якого голки робочого органу, занурюючись в ґрунт, не відхиляються від свого попереднього положення, що створює умови руйнування ґрунтових агрегатів тільки шляхом їх розколювання з утворенням переважно макроструктурних часток, які є агротехнічно цінними для ґрунту, а отже для росту і розвитку сільськогосподарських культур.Item Розробка просторової моделі крихкого середовища для описання процесів за межами несучої здатності тіл(2022) Доненко, В. І.; Овчаренко, О.А.; Donenko, V.; Ovcharenko, O.Існуючі моделі тіл ґрунтуються на умові суцільності матеріалу з якого вони виготовлені. При цьому існують задачі, які суперечать цієї умови. Наприклад, моделювання обрушення будівлі, моделювання процесу роботи землерийних машин. Такі задачі потребують використання дискретних моделей, які не спираються на суцільність. Цікавою моделлю є модель пружних об’єктів в комп’ютерних іграх, яка складається з пружних в’язей, що з’єднуються у вузлах. Таким чином утворюється своєрідна просторова ферма. Якщо маси зосередити у вузлах, ввівши додатково обмежуючі сфери для контактного розрахунку, з’являється можливість моделювання процесу руйнування конструкції через знищення в’язей в покроковому розрахунку. Недоліком цієї моделі є відсутність теоретичного обґрунтування з зосередженням на візуальній та ресурсній ефективності. Подібну стержньову апроксимацію пружних тіл, ще у 1956 році запропонував професор О.Р. Ржаніцин. В своїх роботах він розглядав плоску пластину, врахувавши значення пружних характеристик тіла через характеристики стержнів структури. Його ідеї не знайшли широкого розвитку у зв’язку з відсутністю технічних можливостей подібного розрахунку. Крім того метод скінченних елементів виявився більш ефективнішим. В наш час з’явилися технічні можливості, а метод скінченних елементів, ефективно працюючи на суцільних тілах, має обмежені можливості у задачах руйнування тіл. Підвищити якість отриманих результатів при стержневій апроксимації можна перейшовши до кластерної моделі, в якої вся структура розглядається як сукупність кластерів. Для простих форм та навантажень такий підхід дозволяє знизити похибку до нуля. Але ці дослідження виконані лише для плоскої задачі. Просторові тіла також можна апроксимувати за допомогою стержньових кластерів. Для обґрунтування такого підходу розглядається робота одного кластера: рівновага вузла та стержнів, що приєднуються до цього вузла. Це дає можливість визначити залежність деформацій кластера від жорсткості його стержнів. Прирівнявши деформації кластера та деформацію об’ємного тіла, яке описує цей кластер, встановлене значення жорсткості стержнів, що забезпечуватимуть пружні характеристики реального тіла.