1_2021_s_11

Название статьи РАЗВИТИЕ ПОНЯТИЯ ОБ ЭНТРОПИИ: ОТ ТЕРМОДИНАМИКИ ДО КОСМОЛОГИИ. СООБЩЕНИЕ 2. ГИПОТЕЗА ОБ ЭНТРОПИИ В КОСМОЛОГИИ И ЕЕ РАЗВИТИЕ
Авторы

Л.А. СОСНОВСКИЙ, д-р техн. наук, проф., профессор кафедры «Локомотивы», Белорусский государственный университет транспорта, г. Гомель, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

С.С. ЩЕРБАКОВ, д-р физ.-мат. наук, проф., профессор кафедры теоретической и прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике МЕХАНИКА ТРИБОФАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Год 2021
Номер журнала 1
Страницы 80–88
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 536
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-1-54-80-88
Аннотация В [7] систематизированы классические представления о термодинамической энтропии и изложены современные подходы к оценке трибофатической и механотермодинамической энтропии неаддитивных систем. В данной статье изложена и анализируется концепция об аналогии термодинамики и механики черных дыр, которая позволила дать оценку их (термодинамической) энтропии. Недостаточность этой концепции состоит в том, что термодинамическая энтропия есть характеристика рассеяния энергии, тогда как для черных дыр характерно поглощение энергии и вещества. В этой связи предложено рассматривать горизонт событий как термодинамическую среду, а черную дыру — как трибофатический объект. И тогда система «черная дыра — горизонт событий» представляется как объединенная механотермодинамическая неаддитивная система. Изложены методы оценки полной (механотермодинамической) энтропии и ее составляющих — трибофатической и термодинамической энтропии в механике черных дыр. Применительно к отдельным (конкретным) зонам и объектам Вселенной известная теория Зельдовича соответственно модифицируется: Вселенная — это термодинамическая среда с дискретно распределенными (рассеянными) в ней плотными и/или твердыми телами (объектами) — звездами, галактиками и др. Описаны некоторые примеры поведения такой системы (прямой и обратный эффекты во Вселенной). Особенность действия среды на звезды и, наоборот, действия скопления звезд на среду, т. е. взаимодействие между ними, состоит в том, что оно неньютоновское: действие не равно противодействию. Именно неравенство действия противодействию, которые имеют кардинально различающиеся механизмы и последствия (результаты), или, иначе, неуравновешенность Вселенной и определяют в известной мере ее всеобщее движение в пространстве–времени. Изменяющаяся совокупность всех состояний и есть эволюция Вселенной. Анализ возможных стратегий эволюции механотермодинамических систем выполнен на базе фундаментального принципа: повреждаемость всего сущего не имеет мыслимых границ. Этот принцип сформулирован в механотермодинамике и использован в философии для создания обобщенной теории эволюции материального мира.
Ключевые слова черная дыра; горизонт событий; термодинамика; механика черных дыр; энтропия термодинамическая, трибофатическая, механотермодинамическая; концепция Бекенштейна–Хокинга; планковские длина, площадь, объем; система аддитивная, неаддитивная; теория Зельдовича; эволюция системы по поврежденности; L-риск; Sρ-безопасность; Вселенная
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Bekenstein, J.D. Black Holes and Entropy / J.D. Bekenstein // Physical Review. — 1973. — D7. — Pp. 2333–2346.
  2. Bekenstein, J.D. Black Holes and Information Theory / J.D. Bekenstein // Contemporary Physics. — 2004. — Vol. 45, iss. 1. — Pp. 31–43.
  3. Hawking, S.W. Particle Creation by Black Holes / S.W. Hawking // Communications and Mathematical Physics. — 1975. — Vol. 43. — Pp. 199–220.
  4. Bardeen, J.M. The Four Laws of Black Hole Mechanics / J.M. Bardeen, B. Carter, S.W. Hawking // Communications and Mathematical Physics. — 1973. — Vol. 31. — Pp. 161–170.
  5. Kondepudi, D. Modern Thermodynamics (From Heat Engines to Dissipative Structures) / D. Kondepudi, I. Prigogine. — John Wiley & Sons, 1998. — 486 p.
  6. Planck, M. Treatise on Thermodynamics / M. Planck. — 3ed. — Dover, 1945. — 320 p.
  7. Сосновский, Л.А. Развитие понятия об энтропии: от термодинамики до космологии. Сообщение 1. Понятие об энтропии: термодинамика, механика, информатика, трибофатика, механотермодинамика / Л.А. Сосновский, С.С. Щербаков // Механика машин, механизмов и материалов. — 2020. — № 3(52). — С. 78–88.
  8. Сосновский, Л.А. Об одном виде энтропии как мере поглощения энергии, расходуемой на производство повреждений в механотермодинамической системе / Л.А. Сосновский // Докл. НАН Беларуси. — 2007. — Т. 51, № 6. — С. 100–104.
  9. Сосновский, Л.А. Принципы механотермодинамики: монография / Л.А. Сосновский, С.С. Щербаков. — Гомель: БелГУТ, 2013. — 150 с.
  10. Sosnovskiy, L.A. Mechanothermodynamics / L.A. Sosnovskiy, S.S. Sherbakov. — Springer, 2016. — 155 p.
  11. Зельдович, Я.Б. Строение и эволюция Вселенной / Я.Б. Зельдович, И.Д. Новиков. — М.: Наука, 1975. — 736 с.
  12. Новиков, И.Д. Эволюция Вселенной / И.Д. Новиков. — М.: Наука, 1979. — 176 с.
  13. Сосновский, Л.А. Механика износоусталостного повреждения / Л.А. Сосновский. — Гомель: БелГУТ, 2007. — 434 с.
  14. Щербаков, С.С. Механика трибофатических систем / С.С. Щербаков, Л.А. Сосновский. — Минск: БГУ, 2011. — 407 с.
  15. Сосновский, Л.А. Фундаментальные и прикладные задачи трибофатики: курс лекций / Л.А. Сосновский, М.А. Журавков, С.С. Щербаков. — Минск: БГУ, 2011. — 488 с.
  16. Sosnovskiy, L.A. Tribo-Fatigue. Wear-Fatigue Damage and Its Prediction / L.A. Sosnovskiy // Series: Foundations of Engineering Mechanics. — Springer, 2005. — 424 p.
  17. Sosnovskiy, L.A. Tribo-Fatigue. Wear-fatigue damage and its prediction (in chinese) / L.A. Sosnovskiy. — Beijing: China University of Mining and Technology Press, 2013. — 324 p.
  18. О методологии феноменоанализа в механике / М.А. Журавков [и др.] // Теоретич. и прикл. механика: межвед. сб. науч.-метод. ст. / БНТУ. — Минск, 2016. — Вып. 31. — С. 3–10.
  19. Сосновский, Л.А. Некоторые соображения о триаде вера – знание – мировоззрение / Л.А. Сосновский // Религия и образование в светских обществах: материалы междунар. науч. конф., Минск, 27–28 мая 2014 г. — Минск: Право и экономика, 2014. — С. 49–53.
  20. Фейнман, Р. Лекции по физике / Р. Фейнман. — М.: Мир, 1963. — 261 с.
  21. Сосновский, Л.А. Основы теории эволюции неорганических и органических систем, в том числе живых и разумных / Л.А. Сосновский, С.С. Щербаков, А.А. Лазаревич // Национальная философия в глобальном мире: материалы Первого белорус. философского конгр., Минск, 18–20 окт. 2017 г. — Минск: Беларус. навука, 2018. — С. 155–178.
  22. Сосновский, Л.А. Механотермодинамика (об объединении великих конкурентов: 1850–2015) / Л.А. Сосновский // Механика машин, механизмов и материалов. — 2016. — № 4(37). — С. 19–41.
  23. Щербаков, С.С. Модели состояний трибофатических и механотермодинамических систем / С.С. Щербаков // Актуальные вопросы машиноведения: cб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — 2019. — Вып. 8. — С. 204–208.
  24. Сосновский, Л.А. L-риск (механотермодинамика необратимых повреждений) / Л.А. Сосновский. — Гомель: БелГУТ, 2004. — 317 с.
  25. Гутман, Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии / Э.М. Гутман. — М.: Металлургия, 1974. — 230 с.
  26. Oppenheimer, J.R. On Continued Gravitational Contraction / J.R. Oppenheimer, H. Snyder // Physical Review. — 1939. — Vol. 56. — Pp. 455–459.
  27. Sosnovskiy, L.A. A Model of Mechanothetmodynamic Entropy in Tribology / L.A. Sosnovskiy, S.S. Sherbakov // Entropy. — 2017. — Vol. 19(3). DOI: https://doi.org/10.3390/e19030115.
  28. Sosnovskiy, L.A. Mechanothermodynamic Entropy and Analysis of Damage State of Complex Systems / L.A. Sosnovskiy, S.S. Sherbakov // Entropy. — 2016. — Vol. 18(7). DOI: https:// doi.org/10.3390/e18070268.
  29. Sosnovskiy, L.A. On the Development of Mechanothermodynamics as a New Branch of Physics / L.A. Sosnovskiy, S.S. Sherbakov // Entropy. — 2019. — Vol. 21(12). DOI: https://doi.org/10.3390/e21121188.
1_2021_s_10

Название статьи ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА СИНТЕЗА НАНОСТРУКТУРИРОВАННОГО КАРБИДО-КОРУНДОВОГО МОДИФИКАТОРА СИЛУМИНОВ
Авторы

Д.В. ОРДА, научный сотрудник, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2021
Номер журнала 1
Страницы 71–79
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 669.715:66.091.3
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-1-54-71-79
Аннотация Разработана математическая модель процесса синтеза наноструктурированного модификатора TiC-Al2O3 методом газофазного осаждения на основе системы исходных материалов TiO2-Al-C. Для построения уравнения отклика в виде полинома 2-й степени проведение экспериментов осуществлялось в соответствии с моделью ротатабельного композиционного плана 2-го порядка с тремя факторами, включающей 20 опытов. В качестве основных факторов рассматривались: температура изотермической выдержки T (°С), время изотермической выдержки t (с) и доля хлорирующего компонента Q (масс.%), а в качестве функции отклика — доля карбида титана q(TiC) (масс.%) в составе синтезируемого модификатора. В работе описаны результаты расчетно-экспериментального моделирования, из которых можно заключить, что для получения модификатора с наибольшим содержанием TiC, параметры синтеза должны быть следующие: T = 900–930 °С; t = 2–2,5 ч; Q = 4–4,5 масс.%. Полученный TiC-Al2O3 модификатор содержит 34 масс.% TiC и имеет наноструктурированное строение с частицами сферической и нитевидной формы, диаметр которых не превышает 100 нм.
Ключевые слова модификатор, наночастицы, карбид титана, корунд, оптимизация, математическая модель
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Hemanth Kumar, T.R. Taguchi technique for the simultaneous optimization of tribological parameters in metal matrix composite / T.R. Hemanth Kumar, R.P. Swamy, T.K. Chandrashekar // Journal of minerals and Materials characterization and engineering. — 2011. — Vol. 10, no. 12. — Pp. 1179–1188.
  2. Deshmanya, I.B. Development of Mathematical Model to Predict Micro-Hardness of Al7075/Al2O3 Composites Produced by Stir-Casting / I.B. Deshmanya, Gk. Purohit // Journal of Engineering Science and Technology Review. — 2012. — Vol. 5, no. 1. — Pp. 44–50.
  3. Троцан, А.И. Модифицирование алюминиевого сплава дисперсным порошком Al2O3 / А.И. Троцан, В.В. Каверинский, И.Л. Бродецкий, В.А. Воронич // Вестник Приазовского государственного технического университета. Серия: Технические науки. — 2013. — Вып. 26. — C. 116–120.
  4. Production and characterization of micro and nano Al2O3 particlereinforced LM25 aluminium alloy composites / S.M. Suresh [et al.] // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. — 2011. — Vol. 6, no. 6. — Pp. 94–98.
  5. Amarnath, G. Microsrtucture and tribological properties of nanoparticulate WC/Al metal matrix composites / G. Amarnath, K.V. Sharma // International journal of Mechanical Engineering and Technology. — 2013. — Vol. 4. — Pp. 178–188.
  6. Borodianskiy, K. Mechanical Properties and Microstructure Characterization of Al-Si Cast Alloys Formation Using Carbide Nanoparticles / K. Borodianskiy, M. Zinigrad // Journal of Materials Sciences and Applications. — 2015. — Vol. 1, no. 3. — Pp. 85–90.
  7. Jiang, D. Fabrication of Al2O3/SiC/Al Hybrid Nanocomposites Through Solidification Process for Improved Mechanical Properties / D. Jiang, Y. Jiakang // Metals. — 2018. — 8(8). DOI: https://doi.org/10.3390/met8080572.
  8. Модифицирование силуминов нанокомпозитными порошками интерметаллид/оксид, получаемые МАСВС / А.Ф. Ильющенко [и др.] // Известия НАН Беларуси. Серия физ.-техн. наук. — 2017. — № 1. — С. 18–24.
  9. Rahimipour, M.R. Synthesis of TiC-Al2O3 nanocomposite from impure TiO2 by mechanical activated sintering / M.R. Rahimipour, M. Razavi, M.S. Yaghmaee // IJE Transaction B: Applications. — 2008. — Vol. 21, no. 3. — Pp. 275–280.
  10. Chen, J. In-situ Synthesis of Ti3AlC2/Tic-Al2O3 composite from TiO2-Al-C system / J. Chen, J. Li, Y. Zhou // J. Mater. Sci. Technol. — 2006. — Vol. 22, no. 4. — Pp. 455–458.
  11. Lee, J.H. Sintering behavior of Al2O3-TiC composite powder prepared by SHS process / J.H. Lee, S.K. Ko, C.W. Won // Materials research bulletin. — 2001. — Vol. 36. — Pp. 989–996.
  12. Kitiwan, M. Effect of reactant characteristics on the synthesis and properties of microwave combustion synthesis of Al2O3-TiC powder / M. Kitiwan, D. Atong // Proceeding of the Third Thailand Materials science and technology conference, Thailand, 2004.
  13. Kaga, H. Formation of Al2O3 – TiC composite nano-particles Synthesized from carbon-coated precursors / H. Kaga, R. Koc / Progress in nanotechnology: processing / John Wiley and Sons, 2010. — Pp. 97–101.
  14. Композиционный порошок TiC-Al2O3 и способ его получения: пат. BY 22136 / А.И. Комаров, В.И. Комарова, Д.В. Орда. — Опубл. 27.06.2016.
  15. Комаров, А.И. Синтез карбидо-корундового наполнителя и его воздействие на структуру и свойства поршневого сплава АК12М2МгН / А.И. Комаров, В.И. Комарова, Д.В. Орда // Механика машин, механизмов и материалов. — 2016. — № 1(34). — С. 81–86.
  16. Комаров, А.И. Синтез наноструктурированных тугоплавких наполнителей, их влияние на структуру и свойства силуминов / А.И. Комаров // Перспективные материалы и технологии: в 2 т. / под ред. В.В. Клубовича. — Витебск: ВГТУ, 2015. — Т. 2, гл. 12. — С. 202–223.
  17. Воздействие синтезируемой нанокомпозиции SiC-Al2O3 на структурообразование и триботехнические свойства композита на основе поршневого сплава АК12М2МгН / А.И. Комаров [и др.] // Механика машин, механизмов и материалов. — 2017. — № 1(38). — С. 71–78.
  18. Структура и свойства сплава АК7, модифицированного композиционной карбидо-корундовой нанодобавкой / А.И. Комаров [и др.] // Актуальные вопросы машиноведения: сб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — Минск, 2017. — Вып. 6. — С. 363–365.
  19. Спиридонов, А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов / А.А. Спиридонов. — М.: Машиностроение, 1981. — 184 с.
1_2021_s_8

Название статьи ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ АДДИТИВНОГО И СУБТРАКТИВНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Авторы

С.А. ЧИЖИК, акад. НАН Беларуси, д-р техн. наук, проф., заведующий лабораторией нанопроцессов и технологий, Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

М.Л. ХЕЙФЕЦ, д-р техн. наук, проф., директор, Институт прикладной физики НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Н.Л. ГРЕЦКИЙ, заведующий отделом, ОАО «НПО Центр» НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2021
Номер журнала 1
Страницы 54–61
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 621:681.51
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-1-54-54-61
Аннотация Проведен анализ стадий и этапов проектирования технологического оборудования для традиционного производства, изучены особенности формирования технологического оборудования, использующего потоки энергии и расходных материалов. Структурный синтез мехатронных комплексов в цифровизированном производстве позволил дополнить новыми этапами процесс создания технологического оборудования как для традиционного автоматизированного субтрактивного, так и нового аддитивного производства. Описанные алгоритмами по предложенной структурной диаграмме связей процессы изготовления деталей без формообразующей оснастки, предоставляют возможность анализировать существующие и разрабатывать новые методы послойного синтеза изделий. Показано, как при проектировании технологического оборудования для его использования в новом аддитивном и традиционном субтрактивном производстве применяются методы и схемы послойного синтеза и формообразования деталей из композиционных материалов, построенные на использовании различных потоков энергии и компонентов материала, а также методы и схемы автоматизации и компьютерного управления процессами производства изделий.
Ключевые слова технологическое оборудование, аддитивное и субтрактивное производство, послойный синтез, формообразование изделий
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Теоретические основы проектирования технологических комплексов / А.М. Русецкий [и др.]; под общ. ред. А.М. Русецкого. — Минск: Беларуская навука, 2012. — 239 с.
  2. Конструирование и оснащение технологических комплексов / А.М. Русецкий [и др.]; под общ. ред. А.М. Русецкого. — Минск: Беларуская навука, 2014. — 316 с.
  3. Автоматизация и управление в технологических комплексах / А.М. Русецкий [и др.]; под общ. ред. А.М. Русецкого. — Минск: Беларуская навука, 2014. — 375 с.
  4. Обеспечение качества изделий в технологических комплексах / С.А. Чижик [и др.]; под общ. ред. М.Л. Хейфеца. — Минск: Беларуская навука, 2019. — 248 с.
  5. Витязь, П.А. «Индустрия 4.0»: от информационно-коммуникационных и аддитивных технологий к самовоспроизведению машин и организмов / П.А. Витязь, М.Л. Хейфец, С.А. Чижик // Известия НАН Беларуси. Сер. физ.-техн. наук. — 2017. — № 2. — С. 54–72.
  6. Витязь, П.А. Состояние и перспективы развития технологических комплексов аддитивного производства изделий из композиционных материалов / П.А. Витязь, М.Л. Хейфец, С.А. Чижик // Наукоемкие технологии в машиностроении. — 2017. — № 7(73). — С. 42–48.
  7. Машиностроение: энциклопедия / ред. совет: К.В. Фролов (пред.); Б.И. Черпаков [и др.]; под ред. Б.И. Черпакова. — М.: Машиностроение, 2002. — Т. IV-7. Металлорежущие станки и деревообрабатывающее оборудование. — 864 с.
  8. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем: cправочник-учебник / А.С. Проников [и др.]; под ред. А.С. Проникова. — М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1994. — Т. 1. Проектирование станков. — 444 с.
  9. Технологические основы управления качеством машин / А.С. Васильев [и др.]. — М.: Машиностроение, 2003. — 256 с.
  10. Хейфец, М.Л. Проектирование процессов комбинированной обработки / М.Л. Хейфец. — М.: Машиностроение, 2005. — 272 с.
  11. Базров, Б.М. Модульная технология в машиностроении / Б.М. Базров. — М.: Машиностроение, 2001. — 368 с.
  12. Базров, Б.М. Метод представления изделия как объекта цифровизации производства структурированным множеством модулей / Б.М. Базров, М.Л. Хейфец // Доклады НАН Беларуси. — 2019. — Т. 63, № 3. — С. 377–384.
  13. Хейфец, М.Л. От аддитивного производства к самовоспроизведению машин, их узлов и деталей / М.Л. Хейфец // Наукоемкие технологии в машиностроении. — 2017. — № 4(70). — С. 37–48.
  14. Vitiaz, P.A. Laser-Plasma Techniques in Computer-Controlled Manufacturing / P.A. Vitiaz, M.L. Kheifetz, S.V. Koukhta. — Minsk: Belorusskaya nauka, 2011. — 164 p.
  15. Чижик, С.А. Перспективы развития технологических комплексов аддитивного синтеза композиционных материалов и формообразования изделий / С.А. Чижик, М.Л. Хейфец, С.А. Филатов // Механика машин, механизмов и материалов. — 2014. — № 4(29). — С. 68–74.
1_2021_s_9

Название статьи ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИЗДЕЛИЯ КАК ОБЪЕКТА ЦИФРОВИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА СТРУКТУРИРОВАННЫМ МНОЖЕСТВОМ МОДУЛЕЙ
Авторы

Б.М. БАЗРОВ, д-р техн. наук, проф., заведующий лабораторией, Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН, г. Москва, Россия, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.С. ВАСИЛЬЕВ, д-р техн. наук, проф., заведующий кафедрой, МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва, Россия, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.Л. ГУРЕВИЧ, канд. техн. наук, доц., директор, Белорусский государственный институт метрологии, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Н.Н. ПОПОК, д-р техн. наук, проф., заведующий кафедрой, Полоцкий государственный университет, г. Новополоцк, Республика Беларусь , Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

И.М. ХЕЙФЕЦ, магистрант, Институт подготовки научных кадров НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь
В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Год 2021
Номер журнала 1
Страницы 62–70
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 621.9.06+536.75
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-1-54-62-70
Аннотация Показаны недостатки традиционного описания изделия машиностроения, в основу которых положены технологические признаки, ориентированные на единичные, типовые и групповые операции технологического процесса. Предложено представлять конструкцию изделия и его деталей структурированным множеством соответствующих технологических модулей в форме графа иерархической структуры. Наличие единой методической базы позволяет управлять развитием конструктивно сложных изделий, свести к минимуму дублирование в создании новых конструкций и эффективно разрабатывать ресурсосберегающие технологии их изготовления. Обоснован выбор метода оценки технологичности конструкции изделия по трудоемкости процессов на этапах его жизненного цикла и формирования комплекса критериев, обобщающих оценку конструкторско-технологических решений коэффициентами, учитывающими их степень влияния на технико-экономические показатели процессов. На основе технико-экономического анализа сформирован метод интегральной оценки производственной технологичности в жизненном цикле изделия. Метод объединяет различные коэффициенты технологичности, учитывающие степень их влияния на трудоемкость производства и обслуживания, ремонта и утилизации конструкции изделия. По результатам технико-экономической оценки предложено под производственной технологичностью понимать технологичность конструкции изделия на этапах его производства и утилизации.
Ключевые слова изделие, деталь, конструкция, объект, предмет, операция, структура, модуль, граф, уровень
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Hannam, R. Computer Integrated Manufacturing: from concepts to realization / R. Hannam. — Harlow: Addison Wesley, 1977. — 258 p.
  2. CALS в авиастроении / А.Г. Братухин [и др.]; под ред. А.Г. Братухина. — М.: Моск. авиац. ин-т, 2000. — 304 с.
  3. Компьютеризированные интегрированные производства и CALS-технологии в машиностроении / Б.И. Черпаков [и др.]; под ред. Б.И. Черпакова. — М.: ВИМИ, 1999. — 512 с.
  4. Витязь, П.А. «Индустрия 4.0»: от информационно-коммуникационных и аддитивных технологий к самовоспроизведению машин и организмов / П.А. Витязь, М.Л. Хейфец, С.А. Чижик // Вес. НАН Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. — 2017. — № 2. — С. 54–72.
  5. Интеллектуальное производство: состояние и перспективы развития / под общ. ред. М.Л. Хейфеца и Б.П. Чемисова. — Новополоцк: ПГУ, 2002. — 268 с.
  6. Теоретические основы проектирования технологических комплексов / А.М. Русецкий [и др.]; под общ. ред. А.М. Русецкого. — Минск: Беларус. навука, 2012. — 239 с.
  7. Gibson, I. Additive Manufacturing Technologies: 3D Printing, Rapid Prototyping, and Direct Digital Manufacturing / I. Gibson, D. Rosen, B. Stuker. — N.Y.: Springer, 2015. — 498 p.
  8. Additive Manufacturing for the Aerospace Industry / ed. by F. Fores and R. Boyer. — Cambridge: Elsevier, 2019. — 465 p.
  9. Обеспечение качества изделий в технологических комплексах / С.А. Чижик [и др.]; под общ. ред. М.Л. Хейфеца. — Минск: Беларус. навука, 2019. — 248 с.
  10. Технологические основы управления качеством машин / А.С. Васильев [и др.]. — М.: Машиностроение, 2003. — 256 с.
  11. Технологическая наследственность в машиностроительном производстве / А.М. Дальский [и др.]. — М.: МАИ, 2000. — 364 с.
  12. Статистический анализ конструктивных элементов и технологических параметров деталей машин / М.Л. Хейфец [и др.]. — Новополоцк: ПГУ, 2001. — 112 с.
  13. Базров, Б.М. Модульная технология в машиностроении / Б.М. Базров. — М.: Машиностроение, 2001. — 368 с.
  14. Конструирование и оснащение технологических комплексов/ А.М. Русецкий [и др.]; под общ. ред. А.М. Русецкого. — Минск: Беларуская навука, 2014. — 316 с.
  15. Говердовская, Р.Г. Методика отработки конструкций на технологичность и оценки уровня технологичности изделий машиностроения и приборостроения / Р.Г. Говердовская. — М.: Изд-во стандартов, 1976. — 56 с.
  16. Амиров, Ю.Д. Технологичность конструкций изделий: справочник / Ю.Д. Амиров, Т.К. Алферова, П.Н. Волков. — М.: Машиностроение, 1985. — 368 с.
  17. Технологичность конструкции изделий. Термины и определения: ГОСТ 14.205-83. — Взамен ГОСТ 18831-73; введ. 30.06.1983. — 22 с.
  18. Обеспечение технологичности конструкции изделий. Общие требования: ГОСТ 14.201-83. — Введ. 01.01.1984. — 18 с.
  19. Коршунов, Ю.М. Математические основы кибернетики / Ю.М. Коршунов. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 496 с.
  20. Эбелинг, В. Образование структур при необратимых процессах / В. Эбелинг. — М.: Мир, 1979. — 279 с.
  21. Сигорский, В.П. Математический аппарат инженера / В.П. Сигорский. — Киев: Техника, 1977. — 768 с.
  22. Хакен, Г. Синергетика / Г. Хакен. — М.: Мир, 1980. — 404 с.
  23. Bazrov, B.M. Unification of Design Decisions on the Basis of Average Distribution of Probabilities and Introduction of Isolated Areas for Elements of Products Described by Structured Multiple Modules / B.M. Bazrov, M.L. Kheifets, N.N. Popok // Nonlinear Phenomena in Complex Systems. — 2019. — Vol. 22, no. 3. — Pp. 221–232. DOI: https://doi.org/10.33581/1561-4085-2019-22-3-221-232.
  24. Базров, Б.М. Модульный принцип построения станочного оборудования / Б.М. Базров // Вестн. машиностроения. — 2011. — № 11. — С. 51–53.
  25. Ross, D.T. Structured analysis for requirements definition / D.T. Ross, R.E. Schoman // IEEE Transaction on SE. — 1997. — Vol. SE, no. 1. — Pp.6–15.
  26. Построение детерминированных и стохастических моделей для анализа и управления технологическими процессами / В.Н. Корешков [и др.] // Известия НАН Беларуси. Сер. физ.-техн. наук. — 2015. — № 3. — С. 114–123.
  27. Технологические аспекты конверсии машиностроительного производства / А.С. Васильев [и др.]. — М.–Тула: ТулГУ, 2003. — 271 с.
  28. Дружинин, В.В. Проблемы системологии / В.В. Дружинин, Д.С. Конторов. — М.: Совет. радио, 1976. — 296 с.
  29. Балабанов, А.Н. Технологичность конструкций деталей машин / А.Н. Балабанов. — М.: Машиностроение, 1987. — 336 с.
  30. Бочкарев, П.Ю. Оценка производственной технологичности деталей / П.Ю. Бочкарев, Л.Г. Бокова. — М.: Лань, 2017. — 132 с.
  31. Базров, Б.М. Анализ коэффициентов технологичности конструктивного исполнения изделия / Б.М. Базров, А.А. Троицкий // Наукоемкие технологии в машиностроении. — 2018. — № 7. — С. 23–26.
1_2021_s_7

Название статьи ПРИМЕНЕНИЕ ЛОГИСТИЧЕСКОЙ РЕГРЕССИИ К ВЫЧИСЛЕНИЮ ПОВРЕЖДАЕМОСТИ ТВЕРДОГО ДЕФОРМИРУЕМОГО ТЕЛА
Авторы

Д.Е. МАРМЫШ, канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры теоретической и прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь; заместитель директора Совместного института ДПУ и БГУ, Даляньский политехнический университет, г. Далянь, Китайская Народная Республика; Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике МЕХАНИКА ДЕФОРМИРУЕМОГО ТВЕРДОГО ТЕЛА
Год 2021
Номер журнала 1
Страницы 46–53
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 539.3
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-1-54-46-53
Аннотация В работе предложена модель логистической регрессии для оценки повреждаемости твердого деформируемого тела. Обучающая выборка генерируется случайным образом из равномерного распределения по области, содержащей опасный объем. Для линейной разделимости прецедентов применяется классифицирующее ядро в виде радиальной базисной функции. Оценка параметров регрессии произведена с помощью метода максимального правдоподобия, затем система нелинейных уравнений решена методом Ньютона–Рафсона. Для определения качества работы классификатора проведен ROC-анализ, который заключается в построении ROC-кривой и вычислении площади между ROC-кривой и осью специфичности модели. Для оценки адекватности работы модель логистической регрессии применена для вычисления повреждаемости полуплоскости при действии на ее границе нормально распределенной нагрузки. В работе также проанализирована устойчивость работы алгоритмов оценки параметров модели при генерации выборки обучающих прецедентов случайным образом.
Ключевые слова механика повреждаемости, машинное обучение, логистическая регрессия, логит-модель, классифицирующая функция
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Vapnik, V.N. The nature of statistical learning theory / V.N. Vapnik. — NY: Springer, 1995. — 314 p.
  2. Dreiseitl, S. Logistic regression and artificial neural network classification models: a methodology review / S. Dreiseitl, L. Ohno-Machado // J. of biomedical informatics. — 2003. — Vol. 35. — Pp. 352–359. DOI: 10.1016/S1532-0464(03)00034-0.
  3. Maalouf, M. Logistic regression in data analysis: an overview / M. Maalouf // Int. J. Data Analysis Techniques and Strategies. — 2011. — Vol. 3, iss. 3. — Pp. 281–299. DOI: 10.1504/IJDATS.2011.041335.
  4. Niu, L. A review of the application of logistic regression in educational research: common issues, implications, and suggestions / L. Niu // Educational review. — 2020. — Vol. 72, iss. 1. — Pp. 41–67. DOI: 10.1080/00131911.2018.1483892.
  5. Щербаков, С.С. Механика трибофатических систем / C.C. Щербаков, Л.А. Сосновский. — Минск: БГУ, 2011. — 407 с.
  6. Мармыш, Д.Е. Численное моделирование повреждаемости силовой системы / Д.Е. Мармыш // Теоретическая и прикладная механика. — 2017. — № 32. — С. 312–316.
  7. Мармыш, Д.Е. Численно-аналитический метод граничных элементов в плоской контактной задаче теории упругости / Д.Е. Мармыш // Прил. к журн. «Весці НАНБ». — 2013. — № 3. — С. 42–46.
  8. Hosmer, D.W. Applied logistic regression / D.W. Hosmer, S. Lemeshow. — 2nd ed. — NY: Wiley, 2000. — 375 p.
  9. Тырсин, А.Н. Оценивание логистической регрессии как экстремальная задача / А.Н. Тырсин, К.К. Костин // Вестн. Томского гос. ун-та. Управление, вычислительная техника и информатика. — 2017. — № 40. — С. 52–60.
  10. Галин, Л.А. Контактные задачи теории упругости / Л.А. Галин. — М.: Гос. изд-во техн.-теор. лит-ры, 1953. — 265 с.
  11. Jonson, K.L. Contact mechanics / K.L. Jonson. — Cambridge: Cambridge University Press, 1985. — 510 p.
  12. Popov, V.L. Contact mechanics and friction. Physical principles and applications / V.L. Popov. — Berlin: Springer, 2010. — 362 p. DOI: 10.1007/978-3-642-10803-7.
  13. Мармыш, Д.Е. Сходимость метода аналитического граничного элемента при анализе напряженного состояния и состояния повреждаемости среды / Д.Е. Мармыш // Теоретическая и прикладная механика. — 2020. — № 35. — С. 92–98.
  14. Bishop, C.M. Pattern recognition and machine learning / C.M. Bishop. — Singapore: Springer, 2006. — 738 p.
  15. Phienthrakul, T. Evolutionary strategies for multi-scale radial basis function kernels in support vector machines / T. Phienthrakul, B. Kijsirikul // Soft computing. — 2010. — Vol. 14. — Pp. 681–699. DOI: 10.1007/s00500-009-0458-5.
  16. A novel LS-SVMs hyper-parameter selection based on particle swarm optimization / X.C. Guo [et al.] // Neurocomputing. — 2008. — Vol. 71. — Pp. 3211–3215. DOI: 10.1016/j.neucom.2008.04.027.
  17. Zweig, M.H. ROC plots: a fundamental evaluation tool in clinical medicine / M.H. Zweig, G. Campbell // Clinical chemistry. — 1993. — Vol. 39, iss. 4. — Pp. 561–577.
  18. Kumari, R. Machine learning: a review on binary classification / R. Kumari, S.K. Srivastava // Int. J. of Computer Applications. — 2017. — Vol. 160, iss. 7. — Pp. 11–15. DOI: 10.5120/ijca2017913083.
  19. Гайдышев, И.П. Оценка качества бинарных классификаторов / И.П. Гайдышев // Вестн. Омского ун-та. Математика. — 2016. — № 1. — С. 14–17.

Еще статьи...

  1. 1_2021_s_6
  2. 1_2021_s_5
  3. 1_2021_s_4
  4. 1_2021_s_3