67/68РАЗЛИЧНЫЕ ОТРАСЛИ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И РЕМЕСЛА
← назад
689Технические и другие ручные любительские работы (в домашних условиях) (Рукоделие - см. 746) (публикации в стадии загрузки)

Свободный доступ

Ограниченный доступ

Уточняется продление лицензии
Автор: Хамматова В. В.
КНИТУ
Содержит терминологию, правила, приемы выполнения ручных и машинных стежков, строчек, операций при изготовлении швейных изделий. Особое внимание уделено отработке навыков выполнения ручных и машинных работ во время лабораторных, самостоятельных занятий и на учебной практике.
Предпросмотр: Ручные и машинные швы учебно-методическое пособие.pdf (0,2 Мб)
Автор: Змиевской Г. Н.
М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана
Приведены краткие сведения по теории фазоконтрастной микроскопии применительно к исследованию биологических микрообъектов. Изложен принцип работы поляризационно-интерференционного микроскопа (ПИМ). Подчеркиваются его преимущества c точки зрения возможностей количественного анализа характеристик биологических микрообъектов и реализации разрешения далеко за пределами критерия Рэлея. С учетом сложности конструкции ПИМ значительное место уделено процедурам настройки и калибровки как необходимым операциям при подготовке микроскопа к работе. Представлено оборудование для передачи микроизображения через видеокамеру в компьютер для последующей детальной обработки.
Предпросмотр: Исследование характеристик биологических микрообъектов с помощью поляризационно-интерференционного микроскопа.pdf (0,1 Мб)
Журнал "Тонкие химические технологии" (прежнее название [2006-2014] "Вестник МИТХТ") выходит один раз в два месяца и публикует обзоры и статьи по актуальным проблемам химической технологии и смежных наук. Журнал основан в 2006 году. Учредителем журнала является Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова (МИТХТ), ныне Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова. Журнал входит в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора (кандидата) наук. Журнал реферируется в международной базе данных Chemical Abstracts, входит в международный каталог периодических изданий Ulrich.
Под новым названием "Тонкие химические технологии" журнал "Вестник МИТХТ" выходит, начиная с 1-го выпуска 10-го тома за 2015 год.
Предпросмотр: Тонкие химические технологии №5 2020.pdf (1,5 Мб)
Автор: Гузева Татьяна Александровна
М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана
Приведено описание домашнего задания «Определение физико-механических характеристик композиционных материалов с применением методов статистической обработки результатов экспериментов». Рассмотрены вопросы, связанные с закреплением знаний и приобретением студентами практических навыков по дисциплине «Производство композитных конструкций». Приведены исходные данные выполнения домашнего задания и требования к их оформлению.
Предпросмотр: Определение физико-механических характеристик полимерных композиционных материалов .pdf (0,1 Мб)
Автор: Vakhnina
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
The lower curing temperature of phenol formaldehyde binder allows reducing the
costs of producing cellulose-containing materials, such as FSF plywood and thermal insulation
composites made of plant wastes. However, the low-temperature production mode provides
an insufficient degree of the phenol formaldehyde binder curing, leading to a decrease in water
resistance of material based on the phenol formaldehyde binder. A modifier should be added
to the phenol formaldehyde binder to reduce the amount of free hydroxymethylol groups
in the cured binder and to form a stronger cross-linked structure in low-temperature curing
conditions. Hydrogen peroxide was used as a phenol formaldehyde binder modifier in this
research. The research results confirmed the hypothesis about the effect of hydrogen peroxide
on the intensification of the structure formation of cellulose-containing materials based on
the phenol formaldehyde binder. In conditions of low-temperature curing (120 °C for FSF
plywood and 100 °C for thermal insulation composites made of plant wastes) modification
of phenol formaldehyde binder with hydrogen peroxide reduced the binder curing time, the
pressing time of FSF plywood, improved the physical and mechanical properties of FSF
plywood and thermal insulation composites made of cellulose-containing filler (soft wood
waste and irrecoverable flax spinning waste). When 1.0 % of hydrogen peroxide is added
to the binder, the binder curing time reduces by 43.6 %. The addition of 1.0 % of hydrogen
peroxide increased the shear strength of FSF plywood by 4.4 % and the static bending strength
of plywood by 4.8 %. Modification of the binder with hydrogen peroxide increased water
resistance of FSF plywood: plywood thickness swelling has been reduced by 2 % over 24 h
in water. The strength of thermal insulation composites made of cellulose-containing wastes
increased by 5.2 % with the addition of 1.0 % of hydrogen peroxide, thickness swelling
decreased by 4.9 % over 24 h. The obtained research results allow recommending a modifying
additive of hydrogen peroxide to phenol formaldehyde binder in an amount of 1.0 % of resin mass to increase the strength properties of FSF plywood and thermal insulation composites
made of plant wastes.
For citation: Vakhnina T.N., Fedotov A.A., Susoeva I.V., Rumyantseva V.E. Plywood and
Thermal Insulation Boards Based on the Modified Phenol Formaldehyde Binder. Lesnoy
Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2022, no. 1, pp. 155–165. DOI: 10.37482/0536-1036-
2022-1-155-165
Funding: The research was carried out with the financial support of the RFBR and the
Administration of the Kostroma region within the framework of the scientific project
No. 19-43-440001.
Автор: Плахин
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Коллоидные растворы серебра могут быть использованы как катализаторы при проведении различных химических превращений органических веществ
и для решения проблем утилизации токсичных соединений, а также в качестве антибактериальных средств, при изготовлении смазочных и светопоглощающих материалов, покрытий, датчиков, проводящих паст, высокоэффективных электродных
материалов. Цель работы – исследование синтеза коллоидного серебра с использованием в качестве стабилизатора раствора лигносульфонатов. Коллоидное серебро синтезировали после проводимой при 100 °С окислительно-восстановительной
реакции катионов Ag(I) с глюкозой в присутствии лигносульфонатов в щелочной
среде, которая обеспечивается добавкой аммиачной воды. Для контроля синтеза
коллоидного серебра использована электронная спектроскопия. После проведения
реакции раствор окрашивается в темно-коричневый цвет, а на электронных спектрах появляется интенсивная полоса поглощения с максимумом в области 400 нм.
Изучено влияние расхода реагентов и продолжительности синтеза. Установлено,
что оптимальный расход реагентов при синтезе коллоидного серебра следующий:
2,5…5 г глюкозы / г Ag, 0,3…1 г лигносульфонатов /г Ag и 3…5 г NH3 / г Ag. Продолжительность синтеза – 2…5 мин. Образующийся коллоидный раствор серебра
устойчив в течение нескольких месяцев. Отмечено, что при его хранении происходит частичное расслоение без выделения осадка. Экспериментально показано
сопровождение расслоения перераспределением частиц коллоидного серебра. С
помощью электронной спектроскопии выявлено отсутствие в верхнем слое частиц
коллоидного серебра. Изучена кинетика реакции в экспериментах, проведенных в
термостатируемых условиях при температурах от 50 до 100 ºС. Кинетическая зависимость описывается уравнением первого порядка на начальном этапе реакции,
длительность которого зависит от температуры. Продолжительность активного
участка кинетической кривой составляет 15…90 % от общего времени реакции. Доказано, что на активном участке логарифм константы скорости линейно зависит
от обратной термодинамической температуры (коэффициент парной корреляции –
0,9887). Энергия активации составила 47 кДж/моль.
Для цитирования: Плахин В.А., Хабаров Ю.Г., Вешняков В.А. Синтез коллоидного серебра с использованием лигносульфонатов // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 6.
С. 184–195. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-184-195
Colloidal silver solutions can be used as catalysts for carrying out various
chemical transformations of organic substances and solving the problems of disposal of
toxic compounds, as well as antibacterial agents for combating pathogenic microflora, in
the manufacture of lubricants and light-absorbing materials, coatings, sensors, conductive
pastes, and high-performance electrode materials. The research purpose is to study the
synthesis of colloidal silver using a solution of technical lignosulfonates (LST) as a
stabilizer. Colloidal silver was synthesized as a result of the reduction-oxidation (redox)
reaction of Ag(I) cations with glucose at 100 °C in the presence of lignosulfonates. The
reaction was carried out in an alkaline medium, which is provided by the addition of
ammonia water. Electronic spectroscopy was used to control the synthesis of colloidal
silver. After the reaction, the solution turned dark brown and an intense absorption band
with a maximum at 400 nm appeared on the electron spectra. The effects of reagent
consumption and synthesis duration were studied. It was found that the optimal reagent
consumption in the colloidal silver synthesis is as follows: 2.5–5 g glucose / g Ag,
0.3–1 g LST / g Ag, and 3–5 g NH3 / g Ag. The synthesis duration is 2–5 min.
The resulting colloidal silver solution is stable for several months. Partial stratification
without precipitation is observed during the solution storage. It is shown experimentally
that the stratification is followed by a redistribution of colloidal silver particles. Electron
spectroscopy confirmed the absence of colloidal silver particles in the upper layer.
The reaction kinetics has been studied in experiments carried out under thermostatically
controlled conditions at temperatures from 50 to 100 °C. The kinetic dependence is
described by a first-order equation at the initial stage of the reaction, the duration of
which depends on the temperature. The duration of the active part of the kinetic curves
is 15–90 % of the total reaction time. The logarithm of the rate constant on the active
section was proved to depend linearly on the reverse thermodynamic temperature (pair
correlation coefficient is 0.9887). The activation energy was 47 kJ/mol.
For citation: Plakhin V.A., Khabarov Yu.G., Veshnyakov V.A. Synthesis of Colloidal Silver
Using Lignosulfonates. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 6, pp. 184–195.
DOI: 10.37482/0536-1036-2021-6-184-195
Журнал для радиолюбителей и профессионалов, рассматривающий вопросы радиолюбительского конструирования и ремонта электронной техники. Основные направления публикаций: аудио, видео, радиоприем, радиосвязь, измерения, охранные устройства, бытовая электроника, ремонт, автомобильная электроника, зарубежная электроника, справочники. Отлично подобранный и оформленный материал.
Предпросмотр: Радиоконструктор №8 2010.pdf (0,3 Мб)
Журнал для радиолюбителей и профессионалов, рассматривающий вопросы радиолюбительского конструирования и ремонта электронной техники. Основные направления публикаций: аудио, видео, радиоприем, радиосвязь, измерения, охранные устройства, бытовая электроника, ремонт, автомобильная электроника, зарубежная электроника, справочники. Отлично подобранный и оформленный материал.
Предпросмотр: Радиоконструктор №7 2009.pdf (0,3 Мб)
Автор: Хамматова В. В.
КГТУ
Методическое указание включает в себя перечень требований к курсовой работе, указания и примеры их выполнения. В методических указаниях освещены общие вопросы методики выполнения курсовой работы, даны методические рекомендации и указания по всем разделам этой работы (пояснительная записка; экспозиционная часть; портфолио).
Предпросмотр: Основы теории и методологии дизайна проектирования костюма.pdf (0,1 Мб)
Автор: Кириллов
М.: ПРОМЕДИА
Приводятся результаты эксперимента по распределению твердых частиц каучука в водной среде в сосудах с различными конструкциями перемешивающих устройств. Описана методология численного моделирования гидродинамики турбулентного режима дисперсной фазы в программе FLUENT для сосудов без отражательных перегородок, приведена оценка параметров массопереноса вещества с поверхности крошки.
Автор: Бодров Сергей Васильевич
М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана
Издание предназначено для самостоятельного выполнения студентами двух домашних заданий по учебной дисциплине «Прикладная оптика». В домашнем задании № 1 требуется построить ход лучей через линзу и двухкомпонентную оптическую систему, заданную кардинальными элементами, в задании № 2 — выполнить аналитический расчет положения и диаметров диафрагм в двухкомпонентном телеобъективе. Приведены краткие теоретические сведения, исходные данные, последовательность выполнения домашних заданий, требования к оформлению.
Предпросмотр: Домашние задания по прикладной оптике.pdf (0,1 Мб)
Автор: Сафиуллина
В работе изучена антимикробная активность комплексов солей металлов с нитрилами. Представлены данные ИК спектроскопических исследований комплексов. Рассмотрены результаты изучения антимикробной активности комплексов в среде масла И-12. Предложена трактовка зависимости термодинамических параметров молекул и антимикробных свойств.
Автор: Усачева
М.: ПРОМЕДИА
Выполнены исследования по поиску оптимальных условий получения слоистого материала на основе вторичного ПКА с использованием в качестве связующего раствора СПА и ЭД-20.
М.: ПРОМЕДИА
Исследовано влияние макроциклических добавок на процесс переноса водяных паров в диацетате целлюлозы, а также набухание этого полимера в воде и в растворах НNO[3].
Автор: Завражнова И. А.
М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана
Изложены методические основы конструирования изделий из древесины
и древесных материалов на примере мебели. Рассмотрены задачи выбора конструктивных решений различных деталей и узлов мебели на основе принципов унификации. Приведены конкретные примеры разработки конструкторской документации.
Предпросмотр: Основы конструирования изделий из древесины.pdf (0,1 Мб)
Автор: Бойкова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Исследованы процессы водоподготовки в условиях предприятия целлюлозно-бумажной промышленности. Выявлены недостатки, существующие в схеме очистки воды на фильтроочистных сооружениях целлюлозно-бумажного комбината в Архангельской области: влияние сезонных колебаний качества воды на эффективность очистки, содержание остаточного алюминия и химическое потребление кислорода в обработанной воде. Для повышения качества водоподготовки предложено заменить используемый реагент на один из современных коагулянтов. В лабораторном эксперименте работали по методике пробной коагуляции воды р. Северная Двина при температуре 15...20 оС. Отбор проб, определение исходных показателей качества воды и контроль процесса по остаточным железу и алюминию, цветности, рН, химическому потреблению кислорода выполнены по стандартным методикам. Исходная речная вода имела высокую цветность, малую мутность, низкую щелочность и высокое содержание органических природных соединений. Изучены условия применения реагентов для коагуляции и влияние их дозы на рН воды. Определена эффективность применения реагентов на основе полиоксихлорида алюминия (PAX XL100, UltraPAC-V1, UltraPAC-V2, ПОХА), сернокислого алюминия и соли трехвалентного железа – Ferix-3. Выполнен сравнительный анализ эффективности действия коагулянтов между собой и с применяемым по стандартной схеме сернокислым алюминием. Отмечено, что использование коагулянта Ferix-3 в неоптимальных условиях (низкие значения рН, недостаточная или избыточная доза реагента) приводит к увеличению цветности обработанной воды в несколько раз по сравнению с исходными показателями. Установлено, что при применении сернокислого алюминия значительно уменьшается рН воды из-за ее невысокого щелочного запаса, при этом эффективность коагуляции снижается. Для решения этой проблемы необходимо увеличивать дозировку щелочного реагента. Экспериментальные данные подтверждают бóльшую эффективность и глубину очистки в случае использования ПОХА по сравнению с другими реагентами. Доказана целесообразность замены сернокислого алюминия на ПОХА при очистке воды с высокой цветностью, низкими мутностью и щелочностью и большим содержанием природных органических соединений.
Water treatment processes at a pulp and paper mill were studied. Weaknesses of the water purification scheme on the wastewater filter treatment facilities of the pulp and paper mill of Arkhangelsk region are revealed: influence of water quality seasonal fluctuations on the purification efficiency, content of residual aluminum, and chemical oxygen demand (COD) in the treated water. In order to improve the water treatment quality, it was offered to replace the used reagent with one of the modern coagulants. The experiment was made under the laboratory conditions by the procedure of trial coagulation of the Northern Dvina river water at a temperature about 15–20 °C. Samp ing, definition of initia parameters of water quality, and control of residual iron and aluminum, chromaticity, рН, COD were carried out by the standard methods. The initial river water had high chromaticity, low turbidity, low alkalinity, and high content of organic natural compounds. Reagent application conditions and the influence of a reagent dosage on рН were studied. The usage efficiency of reagents based on polyaluminum chloride (PAX XL100, UltraPAC-V1, UltraPAC-V2, PAC), alumi-num sulfate and ferric salt – Ferix-3 is defined. Comparative analysis of coagulant efficiency was made between the coagulants and with aluminum sulfate (AS) applied according to the standard scheme. Ferix-3 coagulant usage in suboptimal conditions (low рН values, insufficient or excess dosage of reagent) leads to increase in chromaticity of the treated water by several times in comparison with the initial parameters. AS usage leads to the significant decrease of water pH because of its low alkaline water supply, at the same time the coagulation efficiency decreases. It is important to increase alkaline reagent dosage in response to this problem. Experimental data confirms high efficiency of treatment with polyaluminum chloride (PAC) in comparison with other reagents. The relevance of replacement AS by PAC in water purification with high chromaticity, low turbidity and alkalinity, and high content of natural organic compounds is approved.
Автор: Окулова
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В настоящее время при производстве массовых волокнистых полуфабрикатов для бумаги и картона используется лиственная древесина. В России это преимущественно древесина березы и осины в разных соотношениях. Основные структурные элементы лиственной древесины в готовых полуфабрикатах – волокна либриформа сосудов. Анатомически волокна либриформа очень трудно различить между собой, но волокна сосудов имеют характерные диагностические признаки – строение перфорационной пластинки. У древесины осины она простая, у древесины березы – лестничная со многими перегородками. На основе указанных особенностей ранее авторами были разработаны метод компьютерной визуализации и алгоритм программы для распознавания волокон сосудов осины и березы. Данная программа предназначена для статистического анализа породного состава волокон древесины по микрофотографиям. Программа апробирована на образцах сульфатной небеленой целлюлозы, полученной из 100 % древесины осины и березы. Смеси готовили весовым методом с заданным соотношением волокон (шаг 10 %). В результате исследований установлено несовпадение ожидаемого и фактического количества сосудов осины и березы. Для оценки влияния соотношения пород лиственной древесины на свойства полуфабрикатов в лабораторных условиях смоделированы три способа получения полуфабрикатов, которые преимущественно используются при переработке древесины осины и березы: варка с зеленым щелоком, натронно-содовым способом и сульфатная варка. Из этих полуфабрикатов получены лабораторные образцы смешиванием их весовым методом (шаг 20 %) в интервале от 0 до 100 % одной из пород. Размол проводили в мельнице Йокро до 20 °ШР. Выполнен анализ основных показателей физико-механических свойств (разрывная длина, сопротивление раздиранию, собственная прочность волокна) лабораторных отливок из полуцеллюлозы (125 г/м2) и беленой сульфатцеллюлозы (60 г/м2). Обнаружено различие между расчетным и фактическим соотношением количества сосудов в смесях с заданным процентным соотношением. Исследована зависимость соотношения композиционного состава на показатели физико-механических свойств. Показана динамика ухудшения прочностных свойств лабораторных образцов при увеличении в их композиции доли осинового волокна.
Автор: Галимова Екатерина Масхутовна
КГТУ
В диссертационной работе рассмотрены вопросы регулирования молекулярной, топологической и физической структуры изопренового каучука марки СКИ-3 механоактивацией с целью существенного повышения его технологических свойств, резиновых смесей из него и эксплуатационных показателей резин. Исследовано влияние механоактивации на основные физико-химический показатели СКИ-3, резиновых смесей и вулканизатов.
Предпросмотр: Механоактивация СКИ-3 и её влияние на его структуру и свойства.pdf (0,1 Мб)
Автор: Коновалов
В статье приведены анализ существующей волоконно-оптической линии связи, ее достоинство и недостатки, описан механизм искажения сигналов из-за вариации показателя преломления под действием эффекта Керра. Рассмотрены механизмы распространения по оптическому световоду двух волн с разными частотами, но с одинаковыми поляризациями и четырехволнового смешения. Отмечено, что полное понимание ограничений на характеристики оптических линий связи из-за нелинейных искажений по-прежнему остается предметом активных исследований.
Автор: Посыпанов
Применение предложенных нами пакетных двухярусных сплоточных единиц создает предпосылки для эффективного экологичного лесотранспорта по средним и малым рекам, обеспечивает возможность использования преимуществ водного транспорта даже небольшими лесозаготовительными предприятиями. Геометрические и прочностные параметры этих единиц зависят от геометрических характеристик составляющих их пакетов, в том числе и при нахождении их на плаву. Известные методики определения указанных характеристик плавающих пакетов в существующем виде не позволяют получать результаты с точностью, приемлемой для научных исследований, и не могут быть применены к двухярусным сплоточным единицам. С использованием эластиковой теории из параметрических уравнений гибких оболочек, заполненных сыпучей средой, получили замкнутую, ориентированную на численное решение, систему уравнений для точного определения геометрических параметров плавающего пакета. Его обвязку рассматривали как комбинацию двух кривых: подводной и надводной. Каждая из них – фрагмент бесперегибной эластики второго рода. Предполагалось, что конфигурация комбинированной оболочки формируется под давлением двух несмешивающихся видов сыпучей среды разной плотности. Граница между средами проходит по поверхности воды. В связи с невозможностью аналитического и недостаточной точностью и неудобством в применении графического решений применили численный метод. Разработали алгоритм точного определения геометрических параметров плавающего пакета численным методом, ориентированный на использование при последующей доработке применительно к двухярусным пакетным сплоточным единицам. Реализовали его на персональном компьютере. Выполнили расчеты по разработанному алгоритму для диапазонов факторов, встречающихся на практике. Для уменьшения объема вычислений задачу привели к безразмерному виду. Используя результаты вычислений, подобрали аппроксимирующие зависимости, которые, кроме предложенного численного метода, при несколько меньших требованиях к точности можно применять для определения рассматриваемых характеристик в научных исследованиях и практических расчетах. Выполнили экспериментальную проверку на физических моделях, в результате которой убедились в достоверности полученных результатов.
Автор: Рудов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Проведение лесозаготовительных работ в районах Крайнего Севера происходит в крайне сложных климатических условиях. В традиционный для заготовки древесины зимний период лесная техника в этих районах работать не может из-за экстремально низких температур, которые не выдерживают металл и гидравлика машин. Поэтому период устойчивого проведения лесосечных работ и вывозки заготовленной древесины сравнительно невелик. Переходы температуры окружающего воздуха от отрицательных к положительным значениям, характерные для резко континентального климата, например в Республике Саха (Якутия), останавливают лесозаготовительный процесс на большей части лесосек из-за оттаивания мерзлых почвогрунтов. В процессе эксплуатации трелевочных систем необходимо считаться с тем, что мерзлый почвогрунт представляет собой сложную многокомпонентную среду. На основании результатов исследований установлено, что на определенных глубинах при условии податливости формируется так называемое первичное ядро уплотнения почвогрунта. В случае, если компоненты поля напряжений на больших глубинах обеспечат выполнение принятых критериев разрушения мерзлого почвогрунта, то ядро уплотнения будет перемещаться вниз, и под действием трелевочной системы почвогрунт получит дополнительное уплотнение. Процесс погружения ядра уплотнения сопровождается понижением температуры, что в свою очередь обусловливает рост прочности и модуля упругости. Таким образом, установленные закономерности влияния температуры и влажности мерзлых грунтов на их физико-механические свойства позволяют более точно оценить величину начальных контактных параметров в процессе трелевки пачки лесоматериалов с заранее заданными статическими нагрузками. Полученные результаты являются основой для формирования начальных условий при расчетах параметров разрушения напряженно-деформированного массива мерзлого почвогрунта и его уплотнения под действием статических нагрузок, возникающих в процессе эксплуатации различных лесных машин и трелевочных систем.
Logging in the Far North is carried out under extremely difficult climatic conditions. In the traditional for timber harvesting winter period, forestry equipment in these areas cannot operate due to the extremely low temperatures which vehicle metal and hydraulics do not withstand. Therefore, the period of sustainable logging operations and removal of harvested wood is relatively short. Changes of ambient air temperature from negative to positive values are common to sharp continental climate, for example, to the Republic of Sakha (Yakutia). This stops logging in the most part of the cutting areas due to thawing of frozen soils. In operation of skidding systems it is important to take into account that frozen soil is a complex multicomponent environment. Based on the research results, it has been found that at certain depths, under the pliability condition, the so-called primary bulb of pressure is formed. If the stress field components at deep depths implement the accepted standards of frozen soil destruction, the bulb of pressure will move down and receive additional compaction under the weight of the skidding system. The immersing of bulb of pressure is accom-panied by decrease in temperature followed by strength enhancement and modulus of elasticity increase. Thus, the established patterns of temperature and humidity influence of frozen soils on their physical and mechanical properties allow us to estimate more accurately the value of initial contact parameters during the skidding of a timber bundle with predetermined static loads. The obtained results provide a basis for the formation of initial conditions at calculations of destruction parameters of the stress-strain block of frozen soils and their compaction under the action of static loads arising from the operation of various forest machines and skidding systems.
Автор: Сиваков
Исследовано влияние факторов режима загрузки на деформацию суспензии «щепа–щелок» в питателе загрузочной циркуляции варочного котла. Показано, что на деформацию суспензии при загрузке расходуется мощность, потребляемая насосом высокого давления. В ходе эксперимента решались следующие задачи: установить по экспериментальным данным зависимость деформации суспензии «щепа–щелок», выполняемой насосом высокого давления в каналах ротора питателя загрузочной циркуляции варочного котла; получить уравнения и численные значения масштабов подобия параметров для деформации суспензии в каналах ротора питателя и экспериментальной модели; определить мощность, расходуемую насосом высокого давления при деформации суспензии «щепа–щелок» в канале ротора питателя загрузочной циркуляции. Использованы следующие методы: полного факторного эксперимента; подобия и анализа размерностей. На основе методов подобия и анализа размерностей составлены уравнения для расчета и определены численные значения следующих масштабов подобия типового питателя и модели: геометрического, коэффициента Пуассона, сил деформации и трения, гидравлических радиусов, работы сил деформации, скорости, деформации и времени нагружения. Зависимость деформации суспензии при подаче из зоны низкого в зону высокого давления загрузочной циркуляции исследована на модели. Установлено, что относительная деформация возрастает пропорционально времени нагружения и давлению и обратно пропорционально жидкостному модулю. Максимальная мощность, расходуемая насосом на деформацию сырья в канале ротора питателя, определена по расчетным параметрам процесса деформации. Показано, что при расчетах привода насоса высокого давления необходимо учитывать расход мощности не только на транспортирование щепы в трубопроводе, но и на деформацию суспензии в питателе загрузочной циркуляции варочного котла.
Журнал адресован широкому кругу специалистов, работа и интересы которых связаны с вопросами управления в технических, организационных, социально-экономических, экологических и медико-биологических системах, разработчикам систем управления и средств автоматизации, преподавателям, аспирантам и студентам вузов.
В журнале публикуются статьи по теории и практике управления, в которых излагаются принципы и методы решения управленческих задач на основе современных методов моделирования с учетом нестабильного поведения окружающей среды, с учетом ограниченной исходной информации и противоречивости целей, слабой структуризации и наличия многих критериев, т. е. таких задач, которые наиболее часто встречаются в реальной жизни.
Проблемы управления : Научно-технический журнал .— 2004 .— №4 .— 102 с. — URL: https://lib.rucont.ru/
Предпросмотр: Проблемы управления №4 2004.pdf (0,3 Мб)
Автор: Синицын
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В настоящее время на лесоперерабатывающих предприятиях Российской Федерации
образуется большое количество отходов в виде древесной коры, которые не находят
широкого применения в промышленности и оказывают отрицательное воздействие на
окружающую среду. Одним из возможных направлений переработки таких отходов
является их сжигание в слоевых топках. Однако древесная кора ввиду своей высокой
влажности и крайне разнородного фракционного состава относится к низкокалорийному трудносжигаемому виду топлива. Высокая влажность уменьшает энергетическую плотность древесной коры. Крайне разнородный ее фракционный состав (линейные размеры отдельных кусков коры могут изменяться от миллиметров до десятков сантиметров) осложняет организацию топочного процесса. Эффективная утилизация древесной коры обеспечивается при ее предварительной сушке до влажности
55…60 % и размере кусков коры, не превышающем 100 мм. Целью представленной
работы является исследование температурного поля в плотном продуваемом слое высоковлажной древесной коры при ее сушке высокотемпературными дымовыми газами
котельных агрегатов. На основе анализа физической картины разработана математическая модель прогрева плотного слоя высоковлажной древесной коры с учетом
оценки толщины плотного слоя коры, использующая методику расчета аэродинамического сопротивления поперечно продуваемого слоя потоку газов. Проведены численные эксперименты по расчету полей температур при прогреве одиночного куска
высоковлажной древесной коры, расположенного в передней части плотного продуваемого слоя. Результаты расчета сравнивались с результатами, полученными по разработанной нами модели. На основе математического моделирования процесса прогрева плотного слоя и термической подготовки высоковлажной древесной коры к
сжиганию разработана методика, позволяющая рассчитать общую продолжительность нагрева влажного материала до полного высыхания слоя, время, затраченное на
прогрев продуваемого плотного слоя до полного выхода летучих веществ, а также
температурные поля в слое коры и потоке газа. Предложены схема подготовки высоковлажной коры к сжиганию и методика для определения характерных параметров
двухступенчатой схемы энергетического использования высоковлажной древесной
коры в слоевых топках котлов и теплогенераторов.
Для цитирования: Синицын Н.Н., Телин Н.В. Математическое моделирование процесса сушки древесной коры // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 6. С. 159–171. DOI:
10.37482/0536-1036-2020-6-159-171
Currently, a large amount of wood bark waste is generated at the timber processing enterprises of the Russian Federation, which is not widely used in industry and has a negative
impact on the environment. One of the feasible directions for the processing of such waste is
its burning in layered furnaces. However, tree bark, due to its high moisture content and
extremely heterogeneous fractional composition, belongs to a low-energy, difficult-to-burn
fuel. High humidity reduces the energy density of the bark. The extremely heterogeneous
fractional composition of tree bark (linear dimensions of random bark chips can vary from
millimeters to tens of centimeters) complicates the organization of the burning process.
Effective utilization of tree bark is ensured when it is pre-dried to a moisture content of 55–
60 % and the size of bark chips not exceeding 100 mm. The purpose of the presented work
is to study the temperature field in a dense blown layer of high-moisture bark when drying it
with high-temperature flue gases from boiler units. A mathematical model for heating the
dense layer of high moisture tree bark has been developed based on the physics analysis. It
was done taking into account the assessment of the bark dense layer thickness, which uses
the method of calculating the aerodynamic resistance of a transversely blown layer to a gas
flow. Numerical experiments were carried out in order to calculate the temperature fields
during the heating of a single chip of high moisture tree bark located in the front part of the dense blown layer. The calculation data were compared with the results obtained using the
developed model. A procedure that allows calculating the total duration of heating the wet
material until the layer is completely dry, the time spent on heating the blown dense layer
until the complete release of volatile substances, and the temperature fields in the bark layer
and gas flow has been developed on the basis of mathematical modeling of the process of
the dense layer heating and thermal preparation of high moisture tree bark for burning.
A scheme for preparing high moisture tree bark for burning and a method for determining
the characteristic parameters of a two-stage scheme of energy use of high moisture tree bark
in layered furnaces of boilers and heat generators are proposed.
For citation: Sinitsyn N.N., Telin N.V. Mathematical Modeling of the Bark Drying Process.
Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 6, pp. 159–171. DOI: 10.37482/0536-
1036-2020-6-159-171.
Автор: Мамедов
В статье рассматривается основа применения теории моделирования для проведения экспериментальных работ. Изучены напряженно-деформированные характеристики полимерных композитных материалов различных марок и конструкций.
Автор: Ильичева
М.: ПРОМЕДИА
Изучено влияние высокомолекулярных модификаторов, полученных путем взаимодействия СКИ-3 с ангидридами непредельных дикарбоновых кислот на физико-механические характеристики резин на основе СКИ-3.
Автор: Посыпанов
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В связи с значительным повышением требований к экологической безопасности лесосплава, исключению потерь древесины при транспортировке ее по воде существенно возрастает важность правильной оценки прочностных характеристик лесотранспортных единиц, прежде всего их первичных элементов – пакетов круглых лесоматериалов, лесосплавных пучков. Актуальность темы также обусловлена появлением новых перспективных лесотранспортных единиц – пакетных пучков, прочностная оценка которых невозможна без основательного подхода к рассмотрению этого вопроса. Представленная в литературе информация по данной теме свидетельствует, что предлагаемые формулы имеют преимущественно эмпирический характер, неточно отражают физическую сущность явлений. Эмпирические формулы учитывают зависимость отдельных прочностных характеристик от тех или иных определяющих факторов, но не позволяют получить целостную картину. Результаты расчетов по различным формулам иногда существенно отличаются. Критерии прочностных характеристик пакета, по мнению автора, требуют пересмотра. При выполнении работы использован теоретический метод исследований с фрагментарной проверкой полученных аналитических зависимостей и положений на той части имеющегося материала экспериментального происхождения, которая наиболее достоверна. В результате проведенных исследований разработаны теоретические основы оценки прочностных характеристик плавающего пакета круглых лесоматериалов, получены аналитические зависимости для определения натяжений как в верхних, так и в нижних ветвях его обвязок. Взамен используемых прочностных характеристик плавающего пакета введены понятия его поперечной и продольной прочности, которые определяют прочность пакета в целом, предложен комплексный критерий для оценки продольной прочности плавающего пакета, получена аналитическая формула для его определения, даны рекомендации по его практическому применению. Результаты работы следует использовать при подборе обвязок пакетов круглых лесоматериалов, пучков и назначении геометрических параметров этих сплоточных единиц в целях обеспечения надлежащих прочностных характеристик. Кроме того, полученные материалы являются базой для разработки подхода к оценке прочностных характеристик новых сплоточных единиц – пакетных пучков.
Автор: Бровко
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Предложен синтез новых наноструктурированных металлоуглеродных композитов на
основе лигносульфонатов. Получение и изучение их свойств является актуальной задачей современного химического материаловедения ввиду применения материалов на
их основе в качестве ионоселективных электродов и электрохимических катодов, электродов суперконденсаторов, магнитных сенсоров, устройств записи и хранения информации, гетерогенных катализаторов. Решающее значение при получении этих композитов приобретает метод синтеза, позволяющий формировать частицы определенной
формы и размера, определяющих в дальнейшем свойства композиционного материала (сорбционные, электрохимические, каталитические, магнитные, оптические). Цель
исследования – изучение влияния условий синтеза наноструктурированных металлоуглеродных композитов на основе углеродсодержащего органического сырья (лигносульфонатов, хитозана, полиэтиленполиамина) и встроенного металла на структуру и
физико-химические характеристики новых материалов. Разработан способ, особенностью которого является коллоидно-химический синтез с последующей карбонизацией,
позволяющий получить высокодисперсный композит с развитой микро-мезопористой
структурой, удельной поверхностью до 400 м2/г и распределением частиц в узком диапазоне размеров (30…65 нм). Металл связывается с лигносульфонатом натрия (ЛС) на
стадии формирования хелатного комплекса, который при взаимной коагуляции с хитозаном (ХТ) или полиэтиленполиамином (ПЭПА) образует нерастворимый в воде полимерный металл-органический комплекс. Степень извлечения ионов Со(II) из водных
растворов при формировании металлокомплекса состава ЛС–Co–ХТ составляет 78,6
% при массовом соотношении ЛС и ХТ – 1 : 0,25, а для комплекса ЛС–Co–ПЭПА –
56,3 % при массовом соотношении ЛС и ПЭПА – 1 : 0,1. Проведение центрифугирования, промывки ацетоном и карбонизации позволяет зафиксировать металл в структуре
металлоуглеродного композита. Проанализированы условия синтеза: количественное
соотношение полимерных компонентов (для системы ЛС : ХТ – 1 : 0,25; для ЛС : ПЭПА –
1 : 0,1); продолжительность формирования хелатного комплекса – 1 ч и металл-органического композита – 1 ч; рН 4–6. Морфология наноструктурированного металлоуглеродного композита изучена методом электронной микроскопии, параметры пористой структуры – методом низкотемпературной адсорбции азота. Углеродные наноматериалы, полученные при мягких условиях синтеза на основе дешевых природных полимеров, перспективны для применения в качестве эффективных сорбентов и катализаторов, в том числе и для защиты окружающей среды.
Для цитирования: Бровко О.С., Паламарчук И.А., Горшкова Н.А., Ивахнов А.Д. Металлоуглеродные композиты на основе лигносульфонатов // Изв. вузов. Лесн. журн.
2020. № 3. С. 159–168. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-159-168
Финансирование: Исследования проведены в ходе выполнения государственного задания ФГБУН ФИЦКИА РАН ФНИ 2018–2020 гг. «Физико-химические, генетические
и морфологические основы адаптации растительных объектов в условиях изменяющегося климата высоких широт» (№ АААА-А18-118012390231-9) с использованием
оборудования ЦКП НО «Арктика» (САФУ) и ЦКП НО «КТ РФ в области экологической
безопасности Арктики» (ФГБУН ФИЦКИА РАН)
The synthesis of the new nanostructured metal-carbon composites (NMCC) based on lignosulfonates was proposed. Obtaining and studying the properties of NMCC is a crucial task of
modern materials chemistry due to the use of the materials based on them in various fields of
science and technology as ion-selective electrodes and electrochemical cathodes, supercapacitors, magnetic sensors, information recording and storage devices, heterogeneous catalysts.
The synthesis method, which allows the formation of particles of a certain shape and size,
which subsequently determine the properties of the composite material (sorption, electrochemical, catalytic, magnetic and optical), acquires decisive importance in the production of
the new materials. The research purpose is to study the influence of the synthesis conditions
of NMCC based on carbon-containing organic raw materials (lignosulfonates, chitosan and
polyethylene polyamine) and embedded metal on the structure and physico-chemical properties of the new materials. The feature of the developed approach is the colloid-chemical
synthesis with subsequent carbonization, which allows to obtain a highly dispersed NMC with the developed micro- and mesoporous structure, specific surface area up to 400 m2/g
and a narrow particle size (30–65 nm) distribution. Metal binds to sodium lignosulfonate
(LS) at the stage of chelate complex formation, which upon mutual coagulation with chitosan
(CT) or polyethylene polyamine (PEPA) forms a water-insoluble compound (polymer metalorganic complex). The degree of extraction of Co(II) ions from aqueous solutions during the
formation of the LS–Co–CТ metal complex is 78.6 % (LS : CТ mass ratio is 1 : 0.25) and
the LS–Co–PEPA complex is 56.3 % (LS : PEPA mass ratio is 1 : 0.1). Centrifugation and
washing with acetone followed by carbonization allow the metal to be fixed in the structure of
the NMCC. The synthesis conditions, including the quantitative ratio of polymer components
(LS : CT – 1 : 0.25 and LS : PEPA – 1 : 0.1), the duration of the formation of the chelate complex (1 h) and the metal-organic composite (1 h) and pH (4–6), were analyzed. The morphology of the NMCC was studied by electron microscopy, and the parameters of the porous structure were found by the method of low-temperature nitrogen adsorption. Carbon nanomaterials
based on cheap starting polymers and obtained in the mild synthesis conditions are promising
for practical use as effective sorbents and catalysts, as well as for environmental protection.
For citation: Brovko O.S., Palamarchuk I.A., Gorshkova N.A., Ivakhnov A.D. Metal-Carbon
Composites Based on Lignosulfonates. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020,
no. 3, pp. 159–168. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-3-159-168
Funding: The studies were carried in the course of the state assignment of the N. Laverov
Federal Center for Integrated Arctic Research within the framework of the Fundamental
Research Program 2018–2020 “Physical and Chemical, Genetic and Morphological
Fundamental Principles of Adaptation of Plant Objects in a Changing Climate of High
Latitudes” (No. AAAA-A18-118012390231-9) using the equipment of the Core facility
center “Arktika” (NArFU) and the Core facility center “Critical Technologies of the Russian
Federation in the field of Environmental Safety of the Arctic” (FSIARctic RAS).
Автор: Домкин
М.: ПРОМЕДИА
Приведены результаты экспериментальных исследований процессов сухого измельчения порошковых материалов для толстопленочной и чип-технологии. Также определены характерное время и вид функции разрушения, необходимые для оптимизации процессов измельчения в механических аппаратах.
Автор: Рукомойников
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
В последнее десятилетие развитие лесозаготовительной промышленности в мире характеризуется существенным увеличением разнообразия автопарка лесозаготовительной техники. Спрос на современное высокопроизводительное оборудование, позволяющее повысить эффективность обработки леса, вынуждает ученых и производителей лесных машин разрабатывать новую технику и регулярно совершенствовать ее действующие модели. Особый интерес вызывает улучшение конструкций рабочих органов многофункциональных лесозаготовительных машин (харвестеров и процессоров). Цель предлагаемой модернизации сучкорезного органа – снижение воздействия диссипативных сил и энергоемкости процесса путем своевременного перевода ножа в положение срезания сучьев и удаления его от ствола дерева при их отсутствии. Это достигается за счет того, что перемещение сучкорезного ножа из наклонного (нерабочего) положения в рабочее, параллельное направлению подачи ствола дерева, происходит после воздействия на корпус ножа внешней нагрузки, передаваемой ему при смещении расположенного перед ножом толкателя. Толкатель смещается за пределы действия режущей кромки сучкорезного ножа под действием нагрузки от срезаемых сучьев и возвращается в первоначальное положение сразу после срезания. В результате использования предлагаемого способа работы сучкорезного ножа осуществляется его быстрое и своевременное перемещение в рабочее или нерабочее положение. При воплощении в жизнь нового технического решения особое внимание уделялось прочности и надежности конструкции, работающей при высоких нагрузках, снижению чувствительности сучкорезного ножа к загрязнениям и постоянным ударам. Внедрение предложенного варианта работы сучкорезного ножа для очистки ствола деревьев от сучьев позволит уменьшить воздействие диссипативных сил, снизить энергоемкость процесса и повысить качество обработки дерева на этой операции технологического процесса.
In recent decade, the development of the logging industry in the world is defined by a significant increase in the diversity of logging vehicle fleet. The demand for modern high-capacity equipment, which allows increasing of forest processing efficiency, forces scientists and forest vehicles manufacturers to develop new equipment and regularly improve its existing models. Design development of multifunctional harvesting equipment working bodies (harvesters and processors) is of particular interest. The purpose of the proposed delimbing knife modernization is impact reduction from dissipative forces and energy intensity of the process by forehanded moving the knife to the position of cutting limbs off and removing the knife from the tree trunk in their absence. This is achieved due to the fact that delimbing knife movement from angular (nonoperative) position to operative position parallel to tree trunk feed direction occurs after the knife body undergoes an external load from displacement of a pusher located in front of the knife. The pusher is shifted beyond the area of delimbing knife cutting edge under the load from cutting limbs and returned to its original position immediately after cutting. As a result of using the proposed delimbing knife operation method, the knife is moved quickly and in a well-timed manner to operative or nono-perative position. Special attention in realization of the new technical solution was paid to strength and reliability of construction operating under high loads, reducing the sensitivity of the delimbing knife to dirt accumulation and constant impacts. Implementation of the proposed delimbing knife operation for tree trunk pruning will allow to decrease the influence from dissipative forces and energy capacity of the process, and to increase the quality of tree processing at this stage of the technological process.
Автор: Вшивков
М.: ПРОМЕДИА
Работа посвящена исследованию ЖК-состояния растворов производных целлюлозы.
Автор: Арсеньева
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Рассмотрены свойства целлюлозы, полученной из отходов льняного производства (костры) пероксидно-ацетатным методом с использованием в качестве катализатора концентрированной серной кислоты. Лабораторные варки костры с содержанием целлюлозы 38,5 %, лигнина 15,0 % и зольностью 4,1 % проводили при гидромодуле 1:10. Расход катализатора составлял 1,0; 0,5 и 0,25 % от объема варочного раствора. Определены химические и структурно-морфологические свойства образцов по стандартным методикам. Установлено, что пероксидно-ацетатный способ варки целлюлозы из костры льна с использованием серной кислоты в качестве катализатора позволяет в одну ступень получить полуфабрикат с белизной более 79 % и числом микро-Каппа на уровне 3 единиц. Найдено оптимальное количество катализатора в варочном растворе – 0,5 % от объема, которое способствует улучшению качественных показателей льняной целлюлозы – уменьшению содержания лигнина, повышению белизны, снижению зольности и сохранению средней длины волокна. Показано, что снижение рас-хода катализатора до 0,25 % (об.) приводит к получению продукта с повышенным выходом (40 %), пониженными белизной и содержанием α-целлюлозы, что свидетельствует о сохранении углеводного комплекса в процессе варки, уменьшении доли ко-ротковолокнистых фракций и увеличении доли длинноволокнистых фракций за счет меньшего повреждения волокна в технологическом процессе.
Для цитирования: Арсеньева Д.Ю., Казаков Я.В., Окулова Е.О. Лагунов А.Ю. Закономерности процесса пероксидно-ацетатной делигнификации недревесного целлюло-зосодержащего сырья в присутствии сернокислотного катализатора // Лесн. журн. 2019. № 3. С. 143–151. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.3.143
The paper considers the properties of cellulose obtained from flax production wastes (shive) by peroxide-acetate method using concentrated sulfuric acid as a catalyst. Pulping of flax shive with 38.5 % of cellulose, 15 % of lignin, and 4.1 % of ash were carried out under the laboratory conditions with 1:10 hydromodulus. The catalyst consumption was 1.0, 0.5 and 0.25 % of the pulping solution volume. Chemical and structural-morphological properties of obtained samples were determined by standard methods. It has been found that the use of peroxide-acetate method of flax shive pulping using sulfuric catalyst allows to obtain a semi-finished product with more than 79 % of whiteness and Kappa of 3 units in one step. The most optimal ratio of the catalyst in the pulping solution is 0.5 % by the volume to the pulping solution, which contributes to the quality improvement of flax cellulose: lignin content reducing, whiteness increasing, ash content decreasing, and mean fiber length maintaining. It is shown that reduction in catalyst consumption to 0.25 % (vol.) leads to manufacturing a product with an increased yield (40 %), reduced whiteness and α-cellulose content, which indicates the preservation of the carbohydrate complex during pulping, decrease in the short fiber fractions proportion, and increase in the long fiber proportion due to the reduced fiber damage in the process.
For citation: Arsenyeva D.Yu., Kazakov Ya.V., Okulova E.O., Lagunov A.Yu. Peroxide-Acetate Delignification Patterns of Non-Wood Raw Material Containing Cellulose in the Presence of Sulfuric Catalyst. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 3, pp. 143–151. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.3.143
Автор: Завадский
М.: ПРОМЕДИА
Методами рентгеноструктурного анализа и растровой электронной микроскопии доказана эффективность предварительной обработки суровых хлопчатобумажных тканей кипящей водой с охлаждением непосредственно в растворе гидроксида натрия для повышения скорости полиморфного перехода целлюлозы и равномерности морфологических изменений волокон по объему текстильных материалов.
Автор: Сиваков
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Цель исследования – разработка методов определения тепловых потерь в
сушильных цилиндрах. экспериментальные исследования их температуры выполнены в сушильной части бумагоделательной машины при установившемся режиме работы. Определены средние, предельные и допустимые статистические характеристики
температур сушильных цилиндров. По минимально-допустимым уровням температур
выявлены сушильные цилиндры с повышенным содержанием конденсата и обоснован
ремонт системы отвода конденсата для снижения тепловых потерь (расхода пара). Установлена причина неравномерной сухости бумажного полотна по ширине. Конденсатное
кольцо на внутренней стенке по краям сушильных цилиндров приобретает утолщение
из-за влаги, поступающей с торцевых крышек от действия центробежных сил. Конденсат выводят из сушильных цилиндров сифоном с приводной стороны. Поэтому на
лицевой стороне сушильных цилиндров конденсатная пленка имеет бόльшую толщину, чем на приводной стороне, а бумажное полотно просыхает хуже. Односторонний
вывод конденсата и физический эффект центробежного сгона конденсата с торцевых
крышек на боковую внутреннюю поверхность сушильных цилиндров приводят к тому,
что бумажное полотно имеет меньшую сухость с лицевой стороны. Применение теплоизоляции торцевых крышек будет способствовать равномерной сухости по ширине бумажного полотна. Данные экспериментальных исследований температуры обработаны
методами математической статистики для определения уровня тепловых потерь при
контактной сушке бумажного полотна на сушильных цилиндрах от торцевых крышек
к окружающему воздуху. Расчет тепловых потерь выполнен по уточненной методике
исследования тепловых процессов при контактной сушке бумажного полотна. Установлено, что применение теплоизоляции торцевых крышек сушильных цилиндров обеспечивает снижение расхода пара на контактную сушку бумажного полотна без ущерба для
технологического процесса. Результаты исследования можно применить для сокращения тепловых потерь в сушильной части бумагоделательных машин на цилиндрах, не
имеющих теплоизоляции торцевых крышек. Например, для бумагоделательной машины, состоящей из 56 цилиндров диаметром 1500 мм, производительностью 7000 кг/ч
абсолютно сухой бумаги, теплоизоляция их торцевых крышек экономит расход пара на
сушку бумажного полотна до 223 кг/ч. Разработаны и апробированы методы обнаружения сушильных цилиндров с повышенным содержанием конденсата по допустимым
уровням температуры и уточненный метод определения тепловых потерь при контактной сушке бумажного полотна на сушильных цилиндрах.
Для цитирования: Сиваков В.П., Вураско А.В., Куцубина Н.В. экспериментальное и
теоретическое исследование тепловых потерь в сушильных цилиндрах // Изв. вузов.
Лесн. журн. 2021. № 2. С. 169–179. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-169-179
The research purpose is to develop methods for determination of heat losses in
drying cylinders. Experimental study of temperature of drying cylinders performed in the
drying section of a paper machine during its steady-state operation. Medium, maximum
and permissible statistical characteristics of drying cylinder temperatures were defined. The
drying cylinders with increased condensation concentration were determined by the minimally
permissible temperature levels and the repair of the condensation drainage system to reduce
heat losses (steam consumption) was justified. The cause of uneven dryness of the paper web
across the width has been determined. The condensate ring on the inner wall at the edges of
the drying cylinders gets thickened due to moisture coming from the end caps from the action
of centrifugal forces. The condensation is removed from the drying cylinders with a siphon
on the drive side. Therefore, on the front side of the drying cylinders condensate film has a
greater thickness, and the paper web dries worse. The single-sided condensate disposal and
the physical effect of centrifugal condensate runoff from the end caps to the side inner surface of the drying cylinders cause a lower dryness from the front side of the paper web. The use
of thermal insulation of end caps will contribute to uniform dryness across the width of the
paper web. The results of experimental studies were processed by methods of mathematical
statistics in order to describe the thermal losses during contact drying of the paper web on
drying cylinders with and without thermal insulation of the end caps to the ambient air. The
calculation of heat losses is carried out according to the refined method of researching thermal
processes in contact drying of paper web. It is found, that the use of thermal insulation of
the end caps of the drying cylinders provides a reduction in steam consumption for contact
drying of the paper web without affecting the technological process. The research results can
be used to reduce heat losses in the drying section of paper machines on cylinders that do
not have thermal insulation of the end caps. For instance, for a paper machine consisting of
56 cylinders with a diameter of 1500 mm and a capacity of 7000 kg/h of absolutely dry paper,
insulating their end caps saves up to 223 kg/h of steam for drying the paper web. Methods
of detection of drying cylinders with increased content of condensation on permissible levels
of temperature is developed and approved. A refined method for determining thermal losses
during contact drying of the paper web on drying cylinders has been developed.
For citation: Sivakov V.P., Vurasko A.V., Kutsubina N.V. Experimental and Theoretical
Study of Heat Losses in Drying Cylinders. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021,
no. 2, pp. 169–179. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-169-179
Автор: Белогусев
Аппаратно-программный комплекс позволяет получить все основные эффективные характеристики электрического двигателя (ЭД): момент инерции, крутящий момент, мощность, а при определении потребляемой мощности из сети электрическим двигателем, зная потери в электрическом двигателе, можно определить его КПД, что позволит значительно повысить экономическую эффективность испытаний ЭД
Автор: Поташев
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Формованные изделия из растительных волокон (в соответствии с международной терминологией − molded pulp), являющиеся ресурсосберегающими и экологичными, в настоящее время все чаще используются в качестве альтернативной первичной упаковки и вспомогательных упаковочных средств взамен полимерных материалов. Сырьем для их изготовления служат волокна макулатуры, а также целлюлозные волокна, выделенные из древесины и однолетних растений. В качестве еще одного источника сырья для формованных изделий нами рассматриваются волокна из отходов грубого сортирования («сучковая масса»), образующиеся при производстве сульфатной лиственной или хвойной целлюлозы. Их количество может достигать до 0,5…1,0 % от брутто-массы целлюлозы после варки. Подобные отходы могут утилизироваться в многотопливных котлах с получением тепла и электроэнергии, повторно направляться на варку целлюлозы, подвергаться рафинированию с возвращением в основной производственный поток, а также использоваться в композиции технических и тароупаковочных картонов. Однако преимущественно они складируются на полигонах промышленных отходов предприятия. Одной из простых и востребованных разновидностей формованных изделий из волокон сучковой массы считаются ячейки для выращивания и посадки саженцев лесных культур с закрытой корневой системой. К таким ячейкам не предъявляются особые требования по качеству формования. Однако для успешного применения в практике лесовосстановления необходимы изучение и контроль комплекса их прочностных и деформационных свойств. Исследованы модельные лабораторные образцы формованных ячеек из волокон отходов грубого сортирования, подвергнутых рафинированию до степени помола от 16 до 20 оШР. Определены основные физико-механические характеристики материала изделий массой 1 м2 400 г при растяжении, сжатии и изгибе, а также характеристики при сжатии самих формованных изделий. Установлена линейная зависимость между деформационно-прочностными показателями формованных изделий и аналогичными показателями материала их стенок.
Финансирование: При выполнении исследований использовано оборудование Инновационно-технологического центра «Современные технологии переработки биоресурсов Севера» (Северный (Арктический) федеральный университет им. М. В. Ломоносова), созданного при финансовой поддержке Минобрнауки России.
Для цитирования: Поташев А.В., Гурьев А.В., Филиппов И.Б., Мосеев В.Г. Особенности деформирования структуры формованных изделий из целлюлозных волокон // Лесн. журн. 2019. № 2. С. 119–129. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.119
Molded pulp products in comparison with products made of traditional raw materials are resource saving and environmentally friendly. Nowadays, they are increasingly used as alternative primary package and auxiliary packaging materials instead of polymer materials. Waste paper fibers as well as cellulose fibers obtained from wood and annual plants are the raw materials for the manufacturing of such products. As another potential fiber source for molded products we consider fibers of coarse screening waste (screening) formed during the sulphate hardwood or softwood pulp production. These rejected materials are large-tonnage (up to 0.5 – 1.0 % of the gross weight after pulping). Such wastes can be disposed of in multifuel boilers with getting heat and electrical energy and then redirected to pulping, refined with afterward return to the main stock flow or used in the composition of different types of cardboard. However, they are mainly stored in industrial waste landfills of enterprises. Cells for growing and planting of forest crop seedlings with the closed root system can be considered as one of the simplest and most popular types of molded articles made of screening. These cells do not have special requirements for the quality of molding. However, in order to use molded articles efficiently for reforestation purposes, it is necessary to study the strength and deformation properties of the structure of molded articles made of various raw materials. Model laboratory samples of molded cells made of coarse screening waste fibers refined from 16 to 20 Shopper-Riegler grinding degrees were studied. The basic physicomechanical characteristics of the material of products with 400 g weight of 1 m2 under stretching, compression and bending, as well as the characteristics during compression of the molded products are determined. A linear dependence between deformation and strength characteristics of the molded articles and the similar characteristics of their wall’s material is detected.
Acknowledgements: The equipment of the Engineering and Innovation Center “Advanced Northern Bioresources Processing Technologies” (Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov) created with the financial support of the Russian Ministry of Education and Science was used.
For citation: Potashev A.V., Gur’ev A.V., Filippov I.B., Moseev V.G. Structure Deformation Features of Molded Pulp Products. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 2, pp. 119–129. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.119
Автор: Озаркив
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Антипирены, созданные на основе сконденсированных соединений карбамида и фосфорной кислоты, не обладают высокой токсичностью, довольно дешевы и нашли применение в качестве антипирена − амидофосфата КМ. Целью работы было изучение возможности использования амидофосфата КМ для пропитки древесины разных пород методом «прогрев–холодная ванна». Перед нами состояла задача разработать эффективные режимы пропитки антипиреном. Синтез амидофосфата КМ производили за счет конденсации 85-й % ортофосфорной кислоты с карбамидом в расплаве при температуре 135 °С в мольном соотношении 1 : 1. Для проведения экспериментальных исследований использовали образцы древесины мягких пород размером 40×40×250 мм. Образцы предварительно нагревали в течение 60 мин до температуры 90 °С, погружали на 40 мин в холодный раствор антипирена (температурой 25 °С). Глубину пропитки образцов амидофосфатом КМ контролировали с помощью реакции на фосфат-ион. Для проведения огневых испытаний образцы древесины готовили по ГОСТ 16363 с учетом требований ГОСТ 2140. Образцы разных пород древесины размером 10×10×150 мм выпиливали из заболонной части древесины. Огневые испытания образцов различных пород древесины, пропитанных амидофосфатом КМ, проводили согласно ГОСТ 16383 и строительных норм НПБ 251–98 с использованием метода «огневой» трубы. Установлено, что древесина, защищенная амидофосфатом КМ, переходит из группы легковоспламеняющихся материалов в группу самозатухающих, а сам амидофосфат КМ можно отнести к антипиренам II-й группы огнезащитной эффективности при использовании 17 %-го водного раствора и расходе от 40...85 кг/м3 в зависимости от породы древесины, обработанной методом «прогрев–холодная ванна». Следует отметить то, что во время огневых испытаний тления не наблюдалось. Самостоятельное горение после снятия теплового импульса продолжалось короткий промежуток времени (сосна – 32 с, дуб – 47 с). Воспламенение не обработанных антипиреном образцов наблюдалось через 15…20 с, защищенных – значительно позже снижать горение древесины. Средняя потеря массы древесины сосны составляла менее 16, дуба – менее 18 %.
Журнал для радиолюбителей и профессионалов, рассматривающий вопросы радиолюбительского конструирования и ремонта электронной техники. Основные направления публикаций: аудио, видео, радиоприем, радиосвязь, измерения, охранные устройства, бытовая электроника, ремонт, автомобильная электроника, зарубежная электроника, справочники. Отлично подобранный и оформленный материал.
Предпросмотр: Радиоконструктор №4 2009.pdf (0,4 Мб)
Автор: Музипов
В статье описано устройство контроля положения оси скважины в пространстве, основанное на применении акустических четвертьволновых резонаторов, имеющих свойство подавлять внешние шумы на резонансных частотах. Резонансная частота акустических четвертьволновых резонаторов зависит от их геометрических размеров. Передачу акустического сигнала на поверхность предлагается выполнять по гидравлическому каналу, т. е. по буровому раствору.
Автор: Буглаев
Развитие деревянного домостроения сдерживается из-за недостатка станков для обработки круглых сортиментов и получения заготовок высокого качества. Целью работы является разработка станков для изготовления заготовок круглых сортиментов высокого качества в виде цилиндров и бруса, которые используются в деревянном домостроении. При-ведены конструкции станков для обработки круглых сортиментов, позволяющие получать такие заготовки. Обработка круглых сортиментов производится фрезами, перемещающимися вдоль оси бревна. Получение заготовок в виде цилиндров и многогранных призм обеспечивается с помощью различных фрез соответствующего профиля и поворота бревна на определенный угол после каждого прохода фрезы. На станках также возможна установка круглых пил вместо фрез, что дает возможность получать доски и брус и расширяет их конструктивные возможности. Для повышения качества обработанных бревен предложена усовершенствованная конструкция станка, в котором имеется устройство, позволяющее выполнять в бревнах продольные пазы, вводить в них жидкий быстрозатвердевающий клей, маскирующий полученные пазы. Это способствует снижению остаточных напряжений и уменьшает опасность растрескивания бревна. Формирование паза осуществляется с помощью сборной фрезы, производящей одновременно обработку бревна. Количество пропилов и их глубина зависят от диаметра бревна. В статье приведена таблица для определения количества и глубины пропилов. Другое устройство обеспечивает упаковку бревна в пленку, что позволяет защитить бревно от загрязнения, изолирует клей от вытекания и сохраняет исходную влажность бревна. Мощность электродвигателей для фрезерования составляет 5,0…10,0 кВт, мощность мотор-редуктора механизма подачи – 1,0…2,0 кВт, мощность мотор-редуктора для поворота бревна – 0,5… 1,0 кВт. Суммарная максимальная мощность составляет 13,0 кВт, что меньше чем у серийных аналогичных станков. Предложенная конструкция позволяет получать сортименты высокого качества без трещин и растрескиваний через несколько лет после изготовления. Новая разработка защищена патентами на изобретения.