Инженерное дело. Техника

Практикум составлен в соответствии с требованиями самостоятельно устанавливаемого образовательного стандарта высшего образования, содержит теоретическое обоснование по теме каждой работы, задачи, задания и контрольные вопросы.

Изложены общие теоретические сведения по проектированию рабочих площадок, компоновке и алгоритму расчета их элементов. Содержатся основы современных методов расчета и конструирования металлических конструкций рабочих площадок с использованием последних редакций строительных норм. Приведены расчеты сварных соединений в узлах и соединениях главной балки, расчеты центрально сжатых сплошных и сквозных колонн, листового настила, балок настила и главных балок.

Проанализированы научные основы важных аспектов расчета и проектирования конструкций зданий и сооружений в сейсмических районах. Рассматриваются укоренившиеся заблуждения в теории сейсмостойкости, препятствующие дальнейшему ее развитию. Излагаются некоторые аспекты проектирования конструкций зданий и сооружений в сейсмических районах.

Приведены расчеты железобетонных конструкций с использованием программного комплекса ЛИРА. Подробно описаны возможности данного комплекса, даны рекомендации по конструированию железобетонных конструкций, что должно помочь студентам самостоятельно выполнять компьютерные расчеты в рамках курсового и дипломного проектирования.

Изложены теоретические основы составления гиперболических уравнений колебания однородной изотропной упругой пластины, предварительно напряженной пластины, пластины переменной толщины, трехслойной пластины; показаны пределы применимости полученных уравнений и приближенные методы их решения, приведены примеры числового расчета.

Приведены современные требования к обеспечению радиационной безопасности термоядерных установок. Рассмотрены источники и дана классификация радиационного излучения при термоядерном синтезе. Основное внимание уделено проблемам проектирования, выбора конструктивных решений и эксплуатации радиационной защиты термоядерных реакторов. Проанализированы результаты расчетно-экспериментальных исследований и концептуальные проработки конструкций сборно-разборной радиационной защиты термоядерных установок.

Содержатся наиболее употребляемые специфические термины по инженерной геодезии, инженерной геологии, инженерной гидрометеорологии, экологии, инженерным изысканиям для строительства, охраны окружающей среды.

В учебном пособии рассмотрены этапы проектирования систем разного уровня напряжения и условия выбора оборудования проектируемых объектов.

В пособии всесторонне рассмотрены природа и специфика радиокоммуникации, эволюция различных путей коммуникации, а также ее формообразующие, выразительные и стилистические средства.

Рассмотрены вопросы изменения стабилизации и увеличения) сцепного веса тягача прицепного скрепера при разработке грунта с различными прицепными устройствами. Исследования схемы сил, действующих на серийное прицепное устройство, подтвердили данные, полученные в ходе натурных исследований разработки грунта прицепными скреперами, об уменьшении сцепного веса тягача (колесного или гусеничного). Аналитическими исследованиями установлена причина уменьшения сцепного веса тягача и показана возможность стабилизации его сцепного веса. Предложено для оценки степени рациональности вертикального нагружения мостов тягача использовать коэффициент неравномерности вертикального нагружения его мостов. Это отношение вертикальных нагрузок на задний и передний мосты тягача. Такое соотношение на тяговом режиме не должно существенно отличаться от 1,0. Исследована оригинальная конструкция прицепного устройства, обеспечивающая увеличение сцепного веса тягача как за счет статической догрузки со стороны скрепера, так и за счет развиваемой тягачом силы тяги. Установлена возможность получения заданного коэффициента неравномерности вертикального нагружения мостов тягача путем изменения высоты передачи тягового усилия на ковш скрепера. Выполненные исследования позволяют проектировать конструкции прицепных устройств с минимальными изменениями. Приведены практические рекомендации по рациональному агрегатированию колесного тягача и прицепного скрепера.

В статье представлены материалы по изучению вопроса повышения стойкости технически сложного витого изделия из проволок – стального каната. Авторами детально изучены механизмы и факторы образования дефектов, приводящих к браковке стального каната. Установлено, что причиной истирания и обрыва проволок прядей в замках (узлах) счалки является недостаточная их подвижность ввиду отсутствия необходимого количества смазочных материалов для нормальной работы стального каната. Применяемые смазочные материалы при изготовлении стального каната и его эксплуатации не отвечают предъявляемым требованиям по стойкости, что приводит к снижению срока службы (циклов нагружения), установленного заводом-изготовителем. Для решения задачи повышения стойкости стальных канатов, авторами предлагается новая методика формирования антифрикционного порошкового покрытия на основе дисульфида молибдена MoS2 в замках (узлах) счалки и на поверхности проволоки путем нагнетания под давлением сжатого воздуха антифрикционного порошкового материала и фиксации его на сложную поверхность методом местного упрочнения с применением шарико-стержневого упрочнителя. Экспериментальные испытания поверхностного слоя проволок стального каната из различного материала, покрытых антифрикционным порошком показали, что коэффициент трения снижается в 3…9 раз, а их износостойкость увеличилась в 4…20 раз. Приведены основные заключения, характеризующие наноразмерную картину микро/нанопрофиля исходной поверхности образца, проволоки стального каната из углеродистой стали по ГОСТ 1050 или по ГОСТ 14959 с покрытием антифрикционным порошком MoS2.

В статье рассмотрена работа гидродифференциального выпрямителя инерционного момента. Обоснована возможность и актуальность его применения в автоматических бесступенчатых инерционных передачах. Рассмотрены причины, препятствующие распространению передач инерционного типа. Приведена кинематическая схема автоматического бесступенчатого инерционного гидродифференциального трансформатора вращающего момента для городского автобуса ПАЗ-32053, выполненного на базе патента на полезную модель РФ № 119426. Рассмотрена работа инерционного гидродифференциального трансформатора вращающего момента на всех характерных режимах работы: стоповом, трансформации момента и динамической муфты. Проанализированы потоки мощности в дифференциальном ряду гидродифференциального выпрямителя момента на каждом из четырех тактов работы в режиме трансформации момента. Представлены потери в гидросистемах корпусного и выходного гидротормозов на указанных режимах работы. Выделена отличительная особенность работы гидродифференциального выпрямителя момента: силовой поток передается только механическим путем. Представлены результаты расчетов потерь на холостых тактах работы в гидросистеме инерционного гидродифференциального трансформатора вращающего момента городского автобуса для всех значений передаточных отношений. Выделены наиболее нагруженные режимы работы передачи. Приведено обоснование высокого КПД гидродифференциального выпрямителя момента во всем рабочем диапазоне.

В учебном пособии рассмотрены основы работы в платформе для проектирования и документирования Revit, этапы настройки интерфейса. Учебное пособие содержит материалы, предназначенные для студентов направления подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» и смежных направлений. Данные материалы могут быть использованы также на курсах повышения квалификации.

В учебном пособии акцентируется прикладной и проективный характер современного философского знания, обусловленный формированием сложного нелинейного информационно-сетевого общества. Современная философия занимается не только концептуально-методологической разработкой проблем естественных, технических и социально-гуманитарных наук, но и проектированием и исследованием возможных миров социальной практики, что приобретает особое значение на современном этапе развития человеческой цивилизации. В пособии рассматриваются актуальные проблемы прикладной философии, а также новые методологические подходы, разрабатываемые с позиции целостного единства мира и природы человека в свете древнеегипетской эзотерической синтетической философии как основания мировой философии и в контексте новейших высоких технологий.

Изложены основные понятия и методы определения количества информации, кодирования и шифрования данных в радиотехнических системах. Все разделы сопровождаются практическими примерами решения задач, а также вопросами и упражнениями для самостоятельного решения.

В учебном пособии рассматриваются этапы проектирования радиосистем передачи информации с повышенными скрытностью и помехозащищенностью при использовании фазоманипулированных сигналов.

Методические указания предназначены для обучающихся по направ-лению 38.03.07 Товароведение, профиль подготовки «Товароведение и экспертиза товаров в таможенной деятельности» «Товароведение и экспертиза сельскохозяйственного сырья и продовольственных товаров». Содержат цели и задачи практики, формы отчетности по итогам практики, порядок защиты отчета о практике, содержание отчета о практике, требования по по-рядку оформления отчета о практике

В учебнике последовательно раскрываются основы безопасности производственных процессов и оборудования, электробезопасности, безопасности эксплуатации сосудов, работающих под давлением, компрессорных и котельных установок, безопасности эксплуатации подъемно-транспортных машин, взрывной и пожарной безопасности.

Монография посвящена научным основам инновационной деятельности промышленных организаций; разработке многоуровневой интеграции инновационных структур и кластеризации в промышленности; теоретическим основам и перспективам развития инновационных промышленных кластеров (ИПК); основам проектирования и формирования региональных кластеров; развитию организационно-экономических систем на инновационной основе и производственно-предпринимательской деятельности на предприятиях машиностроения; вопросам финансирования и оценки эффективности ИПК.

В методических указаниях определены цели и задачи производственных практик, рассмотрены организационно-правовые вопросы, даны реко-мендации по организации работы обучающегося во время прохождения производственных практик, представлены программы производственных практик, указаны документы и материалы, с которыми должен ознакомить-ся обучающийся во время прохождения производственных практик. Даны рекомендации по оформлению отчета о прохождении практики.

Рассмотрены вопросы технологического проектирования цехов в технических средах с целью обеспечения работоспособности современного специализированного технологического оборудования, размещенного на этих площадях, а также особенности размещения производства в корпусообрабатывающем и сборочно- сварочном цехах.

Техника в современном мире должна соответствовать требованиям интенсификации производства: приемлемая для потребителя цена, высокое качество, минимальная себестоимость. Кроме этого, она должна обладать патентной чистотой. Качество техники характеризуется производительностью, энергозатратами, надежностью, эргономичностью, эстетичностью, экологичностью, безопасностью, ремонтопригодностью, возможностью утилизации, а также высокими экономическими показателями (экономическим эффектом, рентабельностью, сроком окупаемости). Себестоимость включает затраты на персонал, проведение прикладных научных исследований, патентный поиск и проверку патентной чистоты, на материалы, сырье и комплектующие, энергию, изготовление и сборку изделия, содержание помещений и эксплуатацию техно-логического оборудования, реализацию изделия. Патентная чистота – юридическое свойство объекта техники, заключается в том, что его можно использовать в данной стране без опасности нарушения действующих на ее территории патентов исключительного права, принадлежащих третьим лицам. Конструкторам современной техники при создании новых лесопильных станков, соответствующих перечисленным выше требованиям, следует применять и современные методы конструирования. В статье рассмотрены примеры использования этих методов при совершенствовании лесопильного оборудования.
Modern equipment must comply with the production intensification requirements: price acceptable to consumer, high quality and low prime cost. Patent clearance factor is also important. Quality of equipment can be described by its efficiency, economic performance (economical effect, cost effectiveness, payoff period), power consumption, reliability, ergonomics, aesthetic qualities, environmental compliance, exploitation safety, maintainability and possibility of recycling. Prime cost includes personnel costs, carrying out applied researches, testing of patent clearance and patent search, raw materials and supplements, energy, manufacturing and assembling, maintenance and operation of technological equipment, product sales. Patent clearance is a legal property of a technological item. This means its ability to be freely used in the country without infringement of patents. Saw machine designers should use modern design methods to meet the requirements mentioned above. The article describes the examples of using these methods for development the sawmill equipment.

Методические указания включают цели и задачи , порядок прохождения производственной практики в одном из прокатных цехов ПАО «НЛМК»; соответствуют дисциплине «Производственная практика», входящей в учебный план высшего профессионального образования для подготовки бакалавров направления 22.03.02 «Металлургия» профиля «Обработка металлов давлением».

Рассмотрены основные характеристики сточных вод, даны методики и примеры расчета степени очистки, процессов и аппаратов механической, физико-химической и биологической очистки сточных вод.

В пособии рассмотрены теоретические сведения и практические задачи, позволяющие выявить причины возникновения нагрева токоведущих частей электроустановок при протекании переменного тока, дан порядок расчета потерь электроэнергии и активной мощности и выбора токоведущих элементов по экономической плотности тока.

Подготовлено на кафедре физики полупроводников и микроэлектроники физического факультета Воронежского государственного университета.

Работа представляет собой комплексное исследование проблем уголовно- правового предупреждения незаконного оборота оружия. Даны понятие и анализ функций уголовного права, раскрыто содержание его предупредительной функции, показана социальная обусловленность уголовно-правовых средств предупреждения незаконного оборота оружия, в том числе рассмотрены понятие и виды оружия, его незаконного оборота, сделаны исторический экскурс в развитие уголовного законодательства об ответственности за преступления, образующие незаконный оборот оружия, компаративистский анализ уголовного законодательства ряда зарубежных стран, осуществлена классификация указанных преступлений и раскрыты признаки их составов, сформулированы предложения по совершенствованию уголовно-правовых мер предупреждения незаконного оборота оружия и разработаны рекомендации по применению уголовно-правовых норм.

Приведены сведения по планированию и организации эксперимента, измеряемым величинам и средствам измерений, погрешностям измерений и способам математической обработки результатов измерений.

Рассмотрены способы приготовления и транспортирования закладочных смесей и возведения закладочных массивов с заданными характеристиками несущей способности, обеспечивающей добычу полезных ископаемых в сложных геомеханических условиях.

Рассмотрены альтернативные стратегии природопользования: коэволюционная, гармонизирующая взаимоотношения общества и природы, и технологическая, результатом которой являются глобальные экологические проблемы.

В учебном пособии содержатся сведения о методах проектирования, приемах выполнения заготовительных операций и технологиях изготовления сварных конструкций. Приведены примеры применения сварочных приспособлений, вспомогательного механического оборудования и промышленных роботов для сварки. Предназначено для студентов , изучающих дисциплины: «Проектирование сварочных приспособлений», «Проектирование цехов заготовительного производства», «Технологические комплексы для производства сварных конструкций», «Производство сварных конструкций», «Роботизированные технологические комплексы и автоматические линии в сварке».

Подробно описаны методики кинематического анализа и синтеза сложных эпициклических зубчатых механизмов, метрического синтеза по заданным условиям рычажных механизмов, их кинематического, силового расчетов и уравновешивания. Учебное пособие содержит комплекты заданий для курсового проектирования по дисциплине «Прикладная механика» (раздел «Схемный анализ и синтез механизмов») разных уровней сложности и комплект исходных данных для домашнего задания и расчетно-графической работы, предусмотренных учебными планами по специальностям и направлениям подготовки бакалавров кластера технических систем управления и жизнеобеспечения.

Исследование посвящено важному направлению внешней и внутренней политики современной Канады. Хотя страна и не является государством — членом «ядерного клуба», но традиционно играет существенную роль в международных отношениях в области ядерного разоружения и нераспространения ядерного оружия. Эта роль определяется научным, экономическим и военным потенциалом страны, ее особыми отношениями с США и членством в НАТО. Однако позиция Канады, ее действия на между народной арене не оставались неизменными в последние три десятилетия. Именно эти изменения, выявление доминирующей тенденции, причины, лежащие в основе внешнеполитического курса Канады в отношении проблемы ядерного оружия и являются предметом скрупулезного исследования в книге, проведенного с привлечением широкого круга источников. Автор также рассматривает инициативы Канады в отношении отдельных видов обычных вооружений. Столь глубокое и всеобъемлющее исследование проблемы в отечественной научной литературе представлено впервые.

На основании собственных исследований авторов и использования работ других специалистов приведены материалы по повышению качества подготовки и эксплуатации рамных пил, рациональным методам подготовки лесопильных рам и совершенствованию их конструкций. Материалы даны в доступной для использования форме в виде вопросов, ответов и рекомендаций.

Методические указания содержат комплекс практических работ, позволяющих изучить основы работы в системе Auto CAD.

Пособие содержит указания по выполнению практических заданий по дисциплине «Теория механизмов и машин». В каждой главе приведены исходные данные и условия выполнения практического задания. Каждое практическое задание сопровождается теоретическими сведениями, необходимыми для его решения, и методическими указаниями к выполнению.

Рассмотрены теоретические основы методов предварительной обработки воды, таких как коагуляция, известкование; представлено описание схем и аппаратов, применяемых при проведении этих процессов. Рассмотрены примеры расчетов и лабораторные работы с методиками аналитического контроля качества обрабатываемой воды.

Большие возможности для повышения производительности и качества инженерного труда предоставляют механизация и автоматизация различных процессов инженерной деятельности с помощью электронной вычислительной техники. Это относится и к процессу проектирования, где выбор оптимального решения связан с рассмотрением и обработкой большого числа возможных вариантов. Применение электронно-вычислительных машин не только ускоряет расчеты, но и позволяет использовать для решения более строгие зависимости, что повышает точность вычислений. В некоторых случаях это дает возможность по-новому организовать процесс получения исходной информации. Первоначально автоматизации подвергались отдельные небольшие виды расчетов без какого-либо существенного изменения существующих технологических схем. В настоящее время с появлением новых математических методов стоит вопрос о создании автоматизированных систем на базе современных вычислительных машин, решающих весь комплекс задач по конкретной теме. В области дорожного проектирования на первом этапе автоматизации инженерных расчетов составляются программы, обслуживающие отдельные промежуточные этапы проектирования, связанные с большим объемом вычислений и не требующие вариантной проработки (например, программы подсчета объемов земляных работ, площадей откосов земляного полотна, ливневого стока, скоростей движения и др.), на втором этапе проводятся комплексные рас-четы, включающие логические элементы и связанные с обработкой, анализом большого количества вариантов и выбором оптимального из них по ряду показателей. Цель наших исследований – разработка методики определения оптимального варианта трассы лесной автомобильной дороги по стереомодели местности.

В работе рассмотрены подходы США, Канады, Гренландии, Норвегии, Исландии к правовому регулированию деятельности компаний по разведке и добыче нефти и газа на шельфе Арктики. На основе анализа законодательных особенностей в каждом государстве выявлены общие характеристики, а также отличия в правовых подходах. Критериями для сравнения послужили проработанность правовой базы, правовая гибкость предписаний, разделение функций по регулированию раз-работки недр на шельфе и контролю государственных органов. Автор пришёл к выводу, что если в Исландии и Гренландии правовая база в исследуемой сфере находится на стадии разработки и опирается на международные стандарты, то Норвегия, напротив, является примером страны с проработанным законодательством, обеспечивающим ей мировое лидерство в нефтегазовой отрасли. США и Канада имеют разветвлённую систему регулирования деятельности нефтегазовых компаний на шельфе Арктики, которая, однако, характеризуется наличием жёстких стандартов, что способствовало оттоку частных операторов с арктического шельфа.

Изложены общие теоретические сведения по проектированию рабочих площадок, компоновке и алгоритму расчета их элементов. Содержатся основы современных методов расчета и конструирования металлических конструкций рабочих площадок с использованием последних редакций строительных норм. Приведены расчеты сварных соединений в узлах и соединениях главной балки, расчеты центрально сжатых сплошных и сквозных колонн, листового настила, балок настила и главных балок.

Содержатся наиболее употребляемые специфические термины по инженерной геодезии, инженерной геологии, инженерной гидрометеорологии, экологии, инженерным изысканиям для строительства, охраны окружающей среды.

В учебном пособии рассмотрены вопросы, связанные с применением имитационного моделирования для обеспечения надежности и безопасности судовых энергетических установок на разных этапах их проектирования. Особое внимание уделено разработке методик и алгоритмов, используемых при подготовке и реализации имитационного моделирования функционирования компонентов «машина» и «рабочая среда» системы «человек-машина-среда».

В учебном пособии рассмотрены вопросы интегрирования тепла и энергии с использованием пинч-технологии, которая зарекомендовала себя как одна из наиболее эффективных концепций энергосбережения в перерабатывающей промышленности.

Представлены материалы, отражающие: состояние и перспективы освоения углеводородных ресурсов Арктического шельфа и прибрежных территорий России; технологические и экологические аспекты освоения месторождений нефти и газа в Арктической зоне; роль образования, науки и промышленности в решении задач освоения углево-дородных ресурсов Арктического шельфа.

Предложена новая конструкция выносной опоры (аутригера) мобильной транспортно-технологической машины, позволяющая повысить ее общую устойчивость при работе манипуляционной системы. Основная опора, опирающаяся на опорную поверхность, дополнена анкерным устройством для восприятия действующих на машину опрокидывающих и сдвиговых эксплуатационных нагрузок. При этом рабочий элемент анкерного устройства вводится в тело опорной поверхности под углом, что обеспечивает формирование поля напряжений между основной опорой и анкерным устройством. выполнены расчеты методом конечных элементов, подтверждающие эффективность данной конструкции. Теоретически установлено, что рабочий орган анкерного устройства, стремясь вырваться из тела опорной поверхности, своей передней поверхностью последовательно разрушает грунт путем поочередного смещения его смежных слоев вдоль линий сдвига, что должно было бы приводить к образованию характерного выпучивания первоначально ровной поверхности. Однако основная опора препятствует этому процессу, формируя второе направление сдвига, перпендикулярное первому, что вызывает существенное увеличение дополнительного удерживающего момента на 10…40 % (в зависимости от массы базового шасси). Также установлено, что для достижения максимальной эффективности рабочий орган анкерного устройства необходимо вводить под углом 30…45 градусов к горизонтальной поверхности.

Даются рекомендации по совершенствованию навыков подготовки проектных документов на примере выпускной квалификационной работы магистра. С учётом требований соответствующих нормативных документов приводятся рекомендации по тематике, структуре, содержанию и оформлению работы. Рекомендации позволят выпускникам магистратуры правильно и своевременно подготовить выпускную квалификационную работу, успешно её защитить и использовать полученные сведения в дальнейшей практической, научной и организационно-управленческой деятельности.

В методических указаниях изложены последовательность, особенности выполнения курсового проекта, правила оформления, основные положения расчета и конструирования балок. Целью курсового проекта является углубленное изучение и закрепление теоретических знаний, полученных при изучении курса «Конструкции городских зданий и сооружений», освоение методики проектирования и рас-чета основных несущих конструкций из разных материалов, а также приобретение практических навыков работы с технической и нормативно-справочной литературой.

Рассмотрены вопросы проектирования отдельно стоящих железобетонных фундаментов под колонны зданий и сооружений. Приведена методика расчёта фундаментов мелкого заложения на естественном основании. Дан пример расчёта внецентренно нагруженного фундамента под колонны одноэтажного промышленного здания.

Представлены материалы, отражающие: состояние и перспективы освоения углеводородных ресурсов Арктического шельфа и прибрежных территорий России; технологические и экологические аспекты освоения месторождений нефти и газа в Арктической зоне; роль образования, науки и промышленности в решении задач освоения углеводородных ресурсов Арктического шельфа.

В пособии изложены сведения, полезные для студентов, изучающих дисциплины, связанные с изучением систем управления автоматизированными комплексами. В данном учебном пособии рассматривается проектирование и моделирование объемного гидропривода.