Том 22, № 5 (2020)

В статье рассматривается системный подход к моделированию состава и взаимосвязи элементов структуры комплекса обслуживающего производства и их взаимодействия, обусловленные единством целей, выполняемых ими функций. При решении этих задач основной является проблема выбора наилучшего решения. В статье реализуется способ, основанный на построении достаточно адекватных математических моделей реальных объектов и процессов их функционирования и сравнении результатов исследования этих моделей.

По результатам исследования установлено, что облучение таблетированного препарата пентоксифиллина приводит к увеличению его антиагрегационной активности. Цель работы - изучить влияние импульсного магнитного поля высокой напряженности на антиагрегационную активность чистой субстанции петоксифиллина. При воздействии импульсным магнитным полем на чистую субстанцию пентоксифиллина (без наличия вспомогательных веществ) изменения в антиагрегационной активности лекарственного препарата не выявлены. Облучение импульсным магнитным полем осуществлялось на установке МИУ-15 при различных напряженностях магнитного поля с одновитковым и многовитковыми индукторами с числом импульсов n=1. Авторами выдвинута гипотеза о том, что вспомогательные вещества в таблетированном лекарственном препарате влияют на изменение биологической активности после воздействия на препарат импульсным магнитным полем высокой напряженности. Исследование чистой субстанции пентоксифиллина на антиагрегационную активность проводилось на анализаторе агрегации тромбоцитов АТ-02. Контрольные образцы лекарственного препарата не подвергались воздействию магнитного поля. Предполагается, что наличие вспомогательных веществ в таблетированной форме пентоксифиллина после воздействия на него импульсным магнитным полем может вызывать изменение конформации молекулы лекарственного препарата. Кроме того, возможен переход от одной конформации к другой, вследствие скачкообразных изменении свойств, т.е. при облучении магнитным полем высокой напряженности. Антиагрегант со вспомогательными веществами, находясь в магнитном поле переходит в более активное состояние, после чего сохраняет его некоторое время, в чем проявляется увеличение фармакологической активности.

Научные исследования показывают, что обеспечение надежности изделия, сокращение сроков и затрат на его изготовление, достигается, во-первых, за счет согласования интересов между сотрудниками предприятия в процессе организации производства изделия; во-вторых, за счет внедрения современных информационных систем и технологий на этапах конструкторско-технологической подготовки производства предприятия. Внедрение информационных систем и технологий на предприятии, как и любой производственный процесс, предполагает взаимодействие сотрудников предприятия, между которыми могут возникать конфликты интересов. Соответственно, актуальность настоящего научного исследования определена необходимостью выявления данных конфликтов и проведению мер по их устранению.

Авторами предложена методика создания базы знаний послепродажного обслуживания гражданской авиационной техники. Сформированы методы наполнения базы знаний на стадии подготовки производства и опытного производства авиационной техники. Представлен механизм взаимодействия участников послепродажного обслуживания с базой знаний.

Рассматриваются вопросы воздействия инфразвука в условиях территории жилой застройки городского округа Самара. Проведен анализ источников инфразвукового излучения, оказывающих наиболее негативное воздействие. Рассмотрены особенности негативного воздействия инфразвука. Результаты измерений инфразвука позволяют прийти к выводу о превышении нормативных значений инфразвука в ряде зон территории жилой застройки городского округа Самара и о необходимости разработки и внедрения мероприятий по снижению негативного воздействия инфразвука.

Рассматриваются вопросы управления космическим роботом при его сближении с информационным геостационарным спутником. В системе управления движением робота применяются двигательная установка с 8 реактивными двигателями при широтно-импульсной модуляции значений их тяги и силовой гироскопический кластер на основе 4 гиродинов с цифровым управлением. Приводятся численные результаты, демонстрирующие эффективность разработанных дискретных алгоритмов наведения и управления.

Рассматриваются задачи автономного цифрового управления ориентацией космического аппарата и проверки работоспособности системы управления его ориентацией в начальных режимах. Представлены разработанные методы, алгоритмы и результаты имитации процессов управления ориентацией миниатюрного спутника землеобзора на солнечно-синхронной орбите. Для приведения ориентации космического аппарата из произвольной к требуемой применяется автономное угловое наведение и модульно ограниченное векторное цифровое управление с использованием вектора модифицированных параметров Родрига. Кратко обсуждается проблемы верификации работоспособности системы управления ориентацией мини-спутника.

Вопрос определения коэффициентов нефтеотдачи является одним из основных при подсчете запасов нефти, так и при планировании разработки месторождения. Его традиционно рассчитывают по различным методикам: с учетом коэффициентов вытеснения и охвата залежи заводнением, с учетом конечной заданной обводненности продукции скважин в зависимости от соотношения вязкостей нефти и воды, мощности и пористости пласта, с учетом вязкостей движущихся жидкостей, вида и параметров кривых фазовых проницаемостей, неоднородности пласта по проницаемости и прерывистости или принимаются по аналогии, поскольку на стадии подсчета запасов многие исходные данные реально отсутствуют. Также широко распространена оценка с помощью геолого-фильтрационных моделей. Представленный в работе способ оценки коэффициента нефтеотдачи основан на известном методе машинного обучения - классификации методом k-средних. Для выбора необходимого количества значимых параметров использовано понятие силуэта выборки. Значимые параметры подбираются эмпирически, исходя из опыта разработки залежей данного региона. Для набора нефтяных месторождений Урало-Поволжской провинции выполнен расчет по подбору кластеров, учитывая значимость пластовых параметров для коэффициента нефтеотдачи. Таким образом, предварительно сопоставив любое месторождение (коллектор) одному из кластеров, имеется возможность оценить его потенциальную нефтеотдачу.

Разработана методика определения весовых характеристик крыла большого удлинения с использованием интегрального весового критерия - коэффициента силового фактора и численного математического моделирования в областях аэродинамики и механики твёрдых тел. Для поиска рационального положения лонжеронов в крыле при выборе его конструктивно-силовой схемы в работе рассмотрено применение метода многокритериальной оптимизации на основе генетических алгоритмов. Расчёт распределения воздушной нагрузки в рамках предлагаемой методики выполнен на основе математического моделирования течений методом дискретных вихрей. Вычисление коэффициента силового фактора конструкции проведено на основе напряжённого состояния конструкции крыла, полученного методом конечных элементов. Работоспособность методики показана на примере решения демонстрационной задачи по оценке влияния ряда геометрических параметров крыла на распределение воздушной нагрузки и его весовые характеристики.

В статье предлагаются варианты конструкций имплантатов позвонка анатомической формы. Мы создавали различные конструкции имплантата позвонка грудного отдела позвоночника человека. 3D модель конструкции имплантата позвонка состоит из трёх элементов, которые сопрягаются по поверхностям, проходящим через позвоночное отверстие (vertebrae foramen). Для обеспечения жёсткости конструкции имплантата в собранном состоянии поверхности сопряжения его элементов были выполнены, как поверхности свободных форм (free form). Фиксация элементов имплантата в собранном состоянии осуществляется с помощью крепежных элементов, которые после реабилитации пациента либо удаляются, либо сохраняются. Поверхности сопряжения элементов имплантата, место установки крепежных элементов, а также его тип определяются медицинскими показаниями: существующей медицинской практикой, характером травмы позвонка, планом предстоящего оперативного вмешательства и т.д. Конструкция имплантата позвонка в собранном состоянии может иметь полость в центре конструкции или быть цельной. В первом случае имплантат имеет вес равный весу позвонка до его травмирования. Во втором случае вес имплантата превосходит вес позвонка до его травмирования. При этом жесткость имплантата при сжатии конструкции превосходит жесткость здорового позвонка. На поверхности 3D модели имплантата позвонка предусмотрена возможность выполнения микронеровностей различной структуры. Это обстоятельство позволяет моделировать режимы и типы технологического воздействия при изготовлении имплантата. Наличие микронеровностей на поверхности имплантата способствует успешной его интеграции в соседние анатомические структуры, а также имеет антибактериальные свойства. Разработанные нами конструкции имплантатов могут быть использованы для лечения травм шейных, грудных и поясничных позвонков человека.