Общее машиностроение. Ядерная техника. Электротехника. Технология машиностроения в целом

Учебник по дисциплине «Электротехника и электроника» составлен на основе лекций, читаемых автором для студентов второго курса факультета высоких технологий Южного федерального университета. Он включает в себя разделы по теории и практическому применению электрических и магнитных цепей, прохождению сигналов через электрические цепи, электронным средствам для создания и обработки электрических сигналов, основам цифровой электроники и электрическим измерениям, которые предусмотрены образовательными стандартами.

В данной монографии представлены основанные на принципах функциональной интеграции методы построения элементной базы интегральных схем и микросистем: быстродействующих логических и коммутирующих элементов ультрабольших интегральных схем, элементов интегральных систем оптической коммутации ядер в многоядерных УБИС, функционально интегрированных микромеханических гироскопов-акселерометров, элементов распределенных сенсорных систем мониторинга состояния поверхности конструкций.

В книге рассмотрены современные физико-технологические основы создания электронных устройств с высокоплотной записью информации.

В сборнике представлены труды Третьего Международного междисциплинарного молодежного симпозиума «Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов (Анализ современного состояния и перспективы развития)», посвященного проблемам разработки, создания, исследования и перспективам практического применения бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов, проходившего в г. Туапсе 2-6 сентября 2014 г.

В сборнике представлены труды Третьего Международного междисциплинарного молодежного симпозиума «Физика бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов (Анализ современного состояния и перспективы развития)», посвященного проблемам разработки, создания, исследования и перспективам практического применения бессвинцовых пьезоактивных и родственных материалов, проходившего в г. Туапсе 2-6 сентября 2014 г.

Содержание монографии составляют результаты исследований в направлении развития фундаментальных основ теории информации с позиций обеспечения информационной безопасности. Основу изложения материала составляет конкретизация модифицированной концепции теории информации, которая развивается на стратегии кодирования источников и кодирования для каналов, принципы информационного анализа источников и каналов, методы эффективного и помехоустойчивого кодирования, теоретические основы защиты информации при кодировании источников, принципы информационного анализа методов защиты информации источников, информационный подход к оценке качества связи и защиты информации. Приводятся оригинальные подходы к решению широкого круга задач обработки передачи и защиты информации, теоретически подкрепленные теоремами, следствиями и их доказательствами. Рассмотрение ведется с согласованных единых позиций, в едином стиле, что не вызовет разночтения в понимании отдельных сложных вопросов. Особое внимание уделено тенденциям развития комплексных подходов к обработке, передаче и защите информации, что особенно актуально в условиях интенсивного развития информационно-телекоммуникационных технологий.

В пособии рассмотрены теоретические основы радиоэлектронной разведки (радиоэлектронного наблюдения) источников излучения и радиоэлектронные помехи РЭС.

В данной монографии изложены современные методы расчета упорных и радиальных газостатических подшипников с дискретным наддувом через круглые отверстия. Особое внимание уделено изложению новых схем расчета, существенно отличающихся от нашедших широкое применение в практике схем непрерывно распространенного наддува и линий непрерывного наддува и значительно повышающих точность расчетов интегральных характеристик газостатических опор.

Второй том трехтомного словаря-справочника включает около 3500 понятий и терминов, связанных с аналитическими методами и теоретическими подходами к исследованию сверхпроводников и сверхпроводимости, а также содержит множество данных о свойствах конденсированных сред. Большое внимание уделено соответствующим математическим и физическим методам, используемым для их оценки. Широко представлены химические и физические основы сверхпроводимости, а также результаты моделирования структурно-чувствительных свойств сверхпроводников и родственных материалов. Все представленные в словаре термины расположены по алфавиту. Каждому термину посвящена отдельная статья, раскрывающая его смысловое научно-техническое и/или математическое содержание, область применения и связь с другими терминами, при этом все термины снабжены английскими эквивалентами. Кроме того, целый ряд статей посвящен родственным для сверхпроводимости вопросам из смежных тематик.

Первый том трехтомного словаря-справочника содержит свыше 2500 понятий и терминов по всем направлениям материаловедения сверхпроводников. В частности, широко представлены экспериментальные технологии получения материалов и композитов, исходные композиции, экспериментальные методы и результаты исследований сверхпроводящих и родственных им материалов. Подробно описана методология и инструментальное обеспечение данных исследований. Представлены физические и математические подходы, использующиеся при проведении экспериментов, обработке и анализе полученных результатов. Все представленные в словаре термины расположены по алфавиту. Каждому термину посвящена отдельная статья, раскрывающая его смысловое научно-техническое и/или математическое содержание, область применения и связь с другими терминами, при этом все термины снабжены английскими эквивалентами. Кроме того, целый ряд статей посвящен родственным для сверхпроводимости вопросам из смежных тематик.

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.

В пособии рассмотрены структура, принципы построения, основы конфигурирования, мониторинга и эксплуатации цифровых АТС на базе оборудования «Протон-ССС», производимого научно-производственным предприятием «СПЕЦСТРОЙ-СВЯЗЬ» (г. Таганрог).

Рассмотрены основные принципы телефонной связи и перспективы развития телефонии, а также основные принципы построения, практической реализации и эксплуатации цифровых АТС на базе оборудования «ПРОТОН-ССС» НПП «СПЕЦСТРОЙСВЯЗЬ».

Повышение цены на нефть и сокращение ее запасов заставляют активно искать альтернативные виды топлива для автомобильных двигателей, ведущие производители и исследовательские институты, такие как Bosch, Daimler, VAG, Delphi и др. работают над созданием двутопливных систем, где используется не один вид топлива в один момент времени, а два вида топлива подаются в цилиндр и сгорают одновременно. Изучаются различные возможные комбинации топлив, наиболее перспективные среди которых: дизель+бензин, дизель+газ, бензин+газ. Поскольку высокие эксплуатационные показатели автомобильных ДВС обеспечиваются, в том числе, управлением их рабочим процессом, востребованными являются исследования по управлению двигателем при работе на различных топливных смесях. Для двутопливных двигателей управление необходимо осуществлять, помимо всего прочего, с учетом соотношения подач двух видов топлива. В данное работе рассмотрены актуальные методы, способы и алгоритмы управления ДВС, учитывающих этот момент.

В учебном пособии на современном уровне, последовательно и в сжатой форме излагаются общие принципы усиления и генерации электромагнитных колебаний в квантовых системах с использованием явления индуцированного излучения, а также сущность известных методов получения инверсии населенностей квантовых состояний в различных средах. Кратко описаны принципиальные конструктивные особенности лазеров и мазеров, методы управления характеристиками лазерного излучения, при этом основное внимание уделяется тем типам приборов и устройств квантовой электроники, которые составляют основу современной лазерной техники, описаны важнейшие их применения. Каждый раздел содержит контрольные задания и тестовые вопросы самоконтроля.

В учебном пособии представлены материалы лекционных и практических занятий по базовым разделам дисциплины «Основы теории цепей»: «Основные определения теории цепей»; «Идеализированные элементы электрических цепей»; «Топология цепей»; «Законы Кирхгофа»; «Эквивалентные преобразования электрических цепей».

Учебное пособие предназначено для подготовки и проведения первых четырех лабораторных работ по курсу «Теория электрических цепей» для студентов направления 210700 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи».

В пособии рассмотрены модели основных элементов радиотехнических цепей, описаны методы аппроксимации основных характеристик нелинейных элементов и методы экспериментального определения параметров моделей элементов, приведены примеры идентификации параметров моделей.

В пособии на современном уровне рассматриваются элементарные процессы в газоразрядной плазме и её параметры, свойства разрядов различных типов, их устойчивость. Особое внимание уделяется качественной стороне явлений. Кратко рассмотрены важнейшие приложения современной физики газового разряда: процессы в газоразрядных лазерах, газоразрядных источниках света, в том числе люминесцентных, газоразрядных плазменных индикаторных панелях и др. Пособие призвано помочь студенту в освоении теоретического материала лекционного курса «Газовый разряд в фотонике и оптоинформатике», а также в самостоятельной работе по решению задач.

В пособии дается описание лабораторных работ практикума по физическим основам вакуумной техники, при выполнении которого студенты знакомятся с кинетикой различных молекулярных процессов в вакууме, с основными принципами получения и измерения малых давлений, а также основными принципами вакуумной тонкопленочной технологии.

В пособии рассмотрены вопросы анализа и моделирования формирователей и обнаружителей сигналов при проведении лабораторных и практических занятий.

Методическое пособие рассмотрено и одобрено на заседании кафедры «Электроснабжение» (протокол № 34 от 29 мая 2017 г.), методической комиссией факультета «Агротехника и энергосбережение» по направлению подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника (протокол №10 от 8 июня 2017 г.), рекомендованы к изданию научно-методическим Советом университета (протокол № 4 от 21 июня 2017 г.).

Организационно-экономическая оценка деятельности энергослужб является заключительным этапом комплексной оценки технических средств и систем электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства. Ей предшествует проведение технической, технологической, эргономической и экологической оценок. Учебное пособие посвящено рассмотрению организационно экономических вопросов, связанных с деятельностью энергослужб. В пособии рассмотрены вопросы, связанные с теоретическими основами организации и управления деятельности энергослужб, организационно-экономическими основами уровня электрификации и деятельности энергетической службы, определения экономической эффективности от внедрения энергоэффективных мероприятий. Полученные в ходе курсовой работы компетенции и навыки используются для выполнения выпускной квалификационной работы бакалавра. Учебное пособие рассмотрено и утверждено на заседании кафедры «Электроснабжение», протокол № 10 от 14 ноября 2016 года, на заседании методической комиссии факультета агротехники и энергообеспечения, протокол № 4 от 23 декабря 2016 года, на заседании ученого совета факультета агротехники и энергообеспечения, протокол № 8 от 25 января 2017 года, рекомендовано к изданию на заседании методического совета ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, протокол № 2 от 5 марта 2017 года.

В пособии рассмотрены вопросы, касающиеся линейных и нелинейных электрических цепей постоянного и переменного токов, магнитных цепей, электрических машин, их устройства, характеристик и режимов работы; вопросы, касающиеся методов их анализа и расчета. Приводятся исследования устройства, схем, характеристик и принципов работы отдельных элементов электроники и электронных устройств в целом.

Описаны процессы, происходящие при преобразовании электрической энергии в другие виды энергии, используемые в технологиях сельскохозяйственного производства. Представлены виды электронагрева: элементный, электродный, электродуговой, индукционный, диэлектический, термоэлектрический. Рассмотрены вопросы светолучевой и электрофизической обработки материалов в условиях сельскохозяйственного производства.

Учебное пособие подготовлено на кафедре электроники физического факультета Воронежского государственного университета.

В данном учебном пособии рассматриваются вопросы, касающиеся систематизированного описания СШПС и их классификации. Выполнен анализ нескольких основных типов последовательностей СШПС.

Практикум содержит теоретический материал и методические указания для выполнения 11 лабораторных работ по курсу «Основы механической обработки конструкционных материалов». Приводятся сведения о способах и методах слесарной и механической обработки конструкционных материалов в условиях мастерских сельскохозяйственных предприятий, даются рекомендации по применению правил и приемов безопасной работы при выполнении типовых технологических процессов изготовления деталей и оформлению отчета по лабораторной работе.

В данном учебном пособии обобщены теоретические представления и фундаментальные закономерности явлений, лежащих в основе спинтроники. Также рассмотрены принципы функционирования и конструкции спинтронных элементов и систем для обработки информации. Издание подготовлено на основе материала курса лекций и практических занятий, проводимых по дисциплине «Спинтроника» для студентов первой ступени высшего образования и магистрантов, обучающихся по специальностям «Микро- и наноэлектронные технологии и системы», «Квантовые информационные системы», «Нанотехнологии и наноматериалы (в электронике)» в Белорусском государственном университете информатики и радиоэлектроники.

Подробно рассмотрен процесс работы на учебном тренажере «Нефтеперекачивающая станция». Тренажер предназначен для ознакомления студентов на практических занятиях с основными технологическими операциями, проводимыми на нефтеперекачивающей станции. Приведена общая характеристика станции и ее основных элементов, рассмотрены режимы приема, накопления и транспортировки нефти с подробным описанием алгоритма работы на тренажере.

Методические указания составлены в соответствии с учебным планом и программой курса «Автоматизация управления системами электроснабжения». Содержат основные требования к проектированию релейной защиты элементов системы электроснабжения промышленного предприятия.

В методических указаниях приведены необходимые материалы и справочные данные, обеспечивающие успешное усвоение студентами данного предмета на опытно- экспериментальном уровне.

В методических указаниях приведены исходные материалы для выполнения курсовой работы, по дисциплинам: «Системы управления технологическими процессами и информационные технологии», с примером расчета одного из вариантов задания, а также основные стандарты и требования, которые должны использовать студенты при выполнении курсовой работы.

В монографии дан анализ существующей структуры управления когенерационной системой централизованного теплоснабжения (КСЦТ). Сформированы структура и общие принципы управления новой - комбинированной системой теплоснабжения (КСТ). Раскрыты особенности автоматизации КСЦТ и КСТ на различных ступенях управления. Представлены стратегия исследования технических систем и методология анализа систем управления с транспортным запаздыванием, в том числе СУ КСТ, позволяющая оценивать качество технических систем с разнородными и разнонаправленными частными показателями качества по обобщенному критерию качества. Описаны алгоритмы функционирования КСТ, позволяющие за счет уменьшения влияния транспортного запаздывания в системе управления (СУ) обеспечить заданное качество теплового режима и экономию ТЭР на объектах промышленного и гражданского назначения. Описан графо-параметрический метод исследования СУ, который позволяет определять параметры настройки регулятора пикового источника, обеспечивающие оптимальную динамику переходного процесса в СУ КСТ. Приведены результаты моделирования и натурных экспериментов систем управления ряда объектов промышленного и гражданского назначения.

В учебном пособии рассматриваются принципы управления современными технологическими системами в отраслях экономики, основанные на использовании информационного подхода в анализе производства. Книга учит принимать экономически оптимальные решения с точки зрения организации эффективного производственного процесса и обеспечения конкурентоспособности производимой продукции.

Впервые технологии микро- и наноэлектроники рассмотрены неразрывно с технологиями высокочистых веществ и материалов в основополагающем ключе «высокая чистота материала — высокое качество продукции». Рассмотрены основные процессы получения высокочистых веществ и материалов на их основе, процессы и технологии получения эпитаксиальных структур кремния, арсенида галлия и др., технологии их обработки при переходе к компонентам электронной техники. Пособие может быть использовано студентами всех форм обучения, в том числе и по смежным специальностям, как для самостоятельной работы, так и выполнения курсовых проектов, а также в качестве конспекта лекций по курсу «Технология материалов электронной техники». Содержит перечень контрольных вопросов для оценки усвоения студентами материала.

Учебное пособие состоит из трех частей. В первой части приведены классификация погрешностей измерений, их математические модели и методы обработки результатов измерений. Рассмотрены методы и приборы для измерения температуры, давления, расхода, уровня, геометрических размеров, вибрации, параметров электромагнитной совместимости, а также свойств и состава вещества. Приведены схемы подключения датчиков к программируемым логическим контроллерам (ПЛК). Во второй части пособия рассмотрены принципы организации испытаний, технологический цикл испытаний, особенности программ испытаний на надежность машиностроительной продукции. Рассмотрены проблемы испытаний на воздействие факторов внешней среды, а также на воздействие внешних механических и гидрогазовых факторов. Описаны также испытания на вибрационные и ударные нагрузки. В третьей части рассмотрены испытания нефтегазового оборудования: испытания металлоконструкций буровых установок, трубопроводной арматуры, газотурбинных газоперекачивающих агрегатов.

На основе обобщения корпускулярной и волновой теорий предложено авторское понимание природы электромагнитного излучения на базе введения новых характеристик фотонов как элементов, которые своим присутствием формируют электромагнитное поле. Использование микроструктуры поля позволило построить совмещённые с системой СИ обобщающие матричные формы квантитативных характеристик простых элементов электромагнитного поля (фотонов); ввести траекторию и луч как элементы микроструктуры поля, представленные дуальными числами; сформировать понятие «геометрический каркас электромагнитного поля»; выполнить расчёт физических характеристик микроструктуры поля в едином пространстве-времени распространяющегося электро-магнитного излучения; представить микроструктуру электромагнитного поля в пирамидальной рупорной антенне. Основное назначение приведённой теории - выполнить единое математическое представление взаимодействия между фотоном внешнего электромагнитного поля и орбитальным электроном материала, способного поглощать внешнее электромагнитное излучение.

Cпециализированное периодическое издание, осуществляющее информационные и консультационные связи между производителями и потребителями тароупаковочной продукции. Тематика публикаций журнала охватывает широчайший спектр проблем, связанных с производством и потреблением всех видов тароупаковочной продукции начиная от истории упаковки и кончая вопросами охраны окружающей среды. За прошедшие годы журналу удалось содействовать созданию таких подотраслей, как упаковочное машиностроение, упаковочные материалы, маркетинг и менеджмент в сфере экономики. Авторы журнала - известные специалисты, глубоко знающие рассматриваемые темы, практики, предприниматели добившиеся высокого уровня в сфере производства и потребления упаковочной продукции.

Пособие подготовлено в соответствии с ФГОС ВО, состоит из теоретического блока, содержащего основы языка VHDL и описание среды проектирования цифровых устройств ISE, лабораторных работ, связанных с разработкой цифровых устройств и их тестированием, и итогового задания, посвященного проектированию вычислительного устройства в системе остаточных классов

Пособие составлено в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования к подготовке выпускника для получения квалификации бакалавра. Содержит восемнадцать лабораторных работ, включающих теоретическую часть, методические указания к их выполнению, список необходимой аппаратуры и материалов, указания по технике безопасности, вопросы и задания, литературу

Представлены результаты статистического анализа выявленных при экспертном диагностировании дефектов самоходных грузоподъемных кранов стрелового типа, отработавших нормативный срок эксплуатации. Наибольшее число дефектов связано с разрушением и износом элементов конструкций, возникновением усталостных трещин и нарушением условий эксплуатации оборудования. наибольшее число дефектов встречается в гидравлической системе кранов, элементах канатно-блочной системы, реже – в металлоконструкции. Для проведения риск-анализа самоходных стреловых кранов в условиях недостаточной информации предложена методика экспертных оценок. Она позволяет оценить влияние потенциально возможных дефектов самоходных стреловых кранов на величину экономического ущерба самого крана и перемещаемого груза и на величину травматического воздействия на человека.

Статья посвящена актуальному вопросу, связанному с моделированием отказов приводных подвесок конвейера с подвесной лентой и распределенным приводом. Разработана математическая модель отказа индивидуальных приводов подвесок вследстиве разрыва электроцепи. Для базового варианта конвейера с подвесной лентой выполнено моделирование динамических характеристик.

В статье рассматриваются задачи управления производственным процессом (технологическим процессом и технологическим оборудованием), наиболее подробно анализируется реализация геометрической задачи в станках с ЧПУ. Анализируется влияние решения геометрической задачи ЧПУ на точность обработки заготовки посредством реализации определенного алгоритма интерполяции и значений дискретности перемещений рабочих органов станка с ЧПУ. Приведена методика формирования заданной траектории движения исполнительного органа станка, посредством которого требуется обеспечить согласованное движение формообразующих координат по определенному закону в зависимости от заданной траектории режущей кромки инструмента. Рассмотрены достоинства и недостатки реализации интерполяции в системах ЧПУ различными метолами, особое внимание уделено комбинированным методам реализации интерполяции.

Рассмотрены наиболее актуальные проблемы информатизации современного машиностроительного производства и предложены оптимальные методы и пути их решения в существующих экономических условиях. Предложенные технические решения по модернизации различного технологического оборудования позволяют придать морально устаревшему оборудованию новые технологические возможности, повысить класс точности технологического оборудования, расширить функциональные возможности станков и номенклатуру обрабатываемых изделий, снизить трудоёмкость обработки, повысить оперативность и точность контроля, повысить качество выполнения технологических операций.

Нормирование удельных расходов энергии на деревообрабатывающих предприятиях строится в соответствии с расчленением производства, с одной стороны, на отдельные операции и процессы по видам производимой продукции, с другой – на отдельные участки (агрегаты, цехи, предприятие в целом). В соответствии с этим различают операционные удельные нормы по отдельным операциям и суммарные удельные нормы по отдельным производственным процессам. Цель настоящей статьи – разработка подхода к установлению операционной нормы удельного расхода электроэнергии на выполнение транспортных операций деревообрабатывающего производства, используемых для выгрузки леса из воды, транспортировки лесоматериалов со складов в цех и обслуживания технологических операций между отдельными агрегатами. Исследования энергетических свойств электропривода конвейеров проведены в направлении, при котором потери и полезное потребление энергии определяются через некоторые коэффициенты потерь и производительность агрегатов. Получены аналитические зависимости между потребляемой мощностью, удельным потреблением электроэнергии и производительностью конвейера, названные энергетическими характеристиками. Используемый метод позволяет выразить полезную нагрузку на агрегат через производительность – показатель, по которому практически оцениваются результаты работы агрегата, участка, цеха и т. д. Наличие энергетических характеристик дает возможность более качественно подойти к вопросу планирования удельных расходов энергии по каждому типоразмеру сортиментов и производству в целом. В результате исследований установлено, что энергетическая характеристика мощности, потребляемой транспортными устройствами, носит линейный характер, удельного расхода электро-энергии – нелинейный. Выявлены основные технологические факторы и параметры оборудования и сырья, влияющие на удельное электропотребление конвейеров.

Нечеткое моделирование способствует развитию компьютерных технологий. Нечеткие экспертные системы не только учитывают динамичность данного процесса, но и моделируют суждения лица, принимающего решения, т. е. экспертную информацию. В статье рассматривается разработка нечеткой системы диагностирования неисправностей агрегатов нефтяной промышленности. С этой целью применяется один из методов нечеткой логики – метод представления знаний, основанный на продукционном формализме "ЕСЛИ – ТО"

.

Содержит теоретический материал, необходимый для проведения практических и лабораторных работ по дисциплине «Электропривод». Изложены основные положения электропривода, подробно рассмотрены структурные схемы, классификация электропривода и его переходные процессы электропривода.

Содержит теоретический материал, необходимый для проведения практических и лабораторных работ по дисциплине «Электромеханические системы в теплоэнергетике». Изложены основные положения электромеханических систем в теплоэнергетике.