Дисертацію присвячено розв'язанню актуальної наукової задачі - розробці комплексниїх моделей елементної бази мікроелектроної апаратури і методики ідентифікації їх параметрів для розширення математичного та інформаційного забеспечення САПР. У роботі захищається оригінальна методика створення комплексних фізико-топологічних моделей елементів, яка може бути застосована в практиці інженерного проектування при побудові моделей напівпровідникових приладів та інтегральних мікросхем. Розробка та практичне впровадження в підсистему МАЕС-П комплексних моделей напівпровідникового діолу, біполярного та МДН-транзисторів, операційного підсилювача, а також програмно-методичного комплексу ідентифікації параметрів моделей дозволило підвищити ефективність цього програмного забеспечення і точність моделювання електричних та теплових процесів, які спільно відбуваються в апаратурі. Результати роботи впроваджено в промисловості і в начальному процесі.

  Скачати повний текст

Проведено експериментальні і теоретичні дослідження енергетичних і динамічних характеристик систем нуклеїнова кислота-вода з різним нуклеотидним складом. Знайдено лінійну взаємозалежність між енергією дегідратації нуклеїнової кислоти та її AT/GC складом. Запропоновано гратчасту модель дифузії зв'язаної води вздовж поверхні молекули ДНК з урахуванням її фрактальних особливостей. На основі цієї моделі було отримано оцінні значення коефіцієнтів дифузії води в гідратному оточені ДНК. Розраховано значення фрактальної розмірності ДНК у різних конформаційних станах. При дослідженні властивостей системи ДНК-вода в умовах дії gamma-радіації знайдено, що в процесі опромінення водне оточення молекули ДНК у залежності від рівня вмісту води може виступати як стабілізатором структури ДНК, так і підсилювачем деструктивної дії радіації.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена вивченню електромагнітної взаємодії просторових гармонік черенковського та дифракційного випромінювань з полями відкритих електродинамічних систем пристроїв дифракційної електроніки. Проведено чисельний аналіз та експериментальне моделювання дифракційно-черенковського випромінювання в періодичних метало-діелектричних структурах. Експериментально досліджено багатозв'язні електродинамічні системи край високих частот (КВЧ). Побудовано лінійну одномірну теорію підсилювача на об'ємних хвилях та проаналізовано умови збудження плоско-паралельного відкритого хвилеводу дифракційним випромінюванням.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання підвищення економічності системи охолодження тепловозів шляхом застосування позиціонерів із клапанами підсилювачами, призначених для підтримки оптимальних температур теплоносіїв у кожному режимі роботи теплоенергетичної установки. На базі запропонованих математичних моделей та експериментальних досліджень розроблено ряд перспективних конструкцій підсилювально-перетворюючих устроїв, застосування яких у системах охолодження тепловозів та інших промислових установок дозволить поліпшити якість регулювання, збільшити область усталеності системи, а також підвищити ефективність охолодних устроїв.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено системи автоматичного управління регульованих джерел живлення (САУ РДЖ) для потужних вихідних каскадів підсилювачів проводового мовлення (ППМ). Розроблено структурні схеми САУ РДЖ, що використовують принцип управління за відхиленням та двозв'язаних САУ РДЖ. Проаналізовано запропоновані структурні схеми з різними коригувальними пристроями (КП): інтегруючими, ізодромними, масштабуючими. Запропоновано методику синтезу КП зв'язку двозв'язаної САУ РДЖ за умов підвищення точності основної системи в усталених режимах з урахуванням умови фізичної реалізації. Розглянуто особливості побудови (цифро-аналогових) САУ РДЖ і запропоновано пристрій для визначення функцій чутливості до параметричних збурень.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено проблемі створення шумового термометра (ШТ) промислового застосування, придатного для вимірювання термодинамічної температури з високою точністю та бездемонтажної перевірки існуючих термоперетворювачів опору на об'єктах. Виведено функцію перетворення ШТ з використанням математичного апарата статистичного аналізу. Отримано вирази стосовно визначення методичної похибки, пов'язаної з випадковою природою корисного сигналу, а також інструментальних похибок каналу перетворення шумового сигналу. Доведено залежність методичної похибки від часу перетворення, робочої частоти смуги ШТ та відношення рівнів корисного сигналу до неінформативного. Запропоновано методику вибору опору первинного перетворювача у залежності від шумових параметрів активних елементів вхідного каскаду кореляційного підсилювача. Розроблено схемні рішення вторинного приладу та отримано математичні вирази, які дозволяють поставити вимоги до параметрів елементів схеми, виходячи з потрібної точності перетворення. Сформульовано рекомендації щодо градуювання ШТ та запропоновано методи алгоритмічної корекції результату вимірювання.

  Скачати повний текст

Розроблено конструкцію макетного зразка фрикційного енергопоглинаючого пристрою з зернистим середовищем. Розглянуто математичну модель поглинаючого апарата з зернистим підсилювачем і проведено оптимізацію параметрів моделі за методом найменших модулів. Досліджено склад і властивості середовища, яке застосовується в енергопоглинаючому пристрої. Запропоновано конструкцію та виготовлено дослідні зразки поглинаючого апарата з зернистим підсилювачем. Експериментально вивчено дослідні зразки поглинаючих апаратів під час маневреної роботи. Проведено теоретичні дослідження повздовжньої динаміки поїздів різної маси, обладнаних поглинаючими апаратами з зернистим підсилювачем.

  Скачати повний текст

Розроблено методи та засоби удосконалення п'єзоелектричних акселерометрів, а також принципи побудови конструктивних схем монолітних, багатоелементних мономорфних, біморфних, триморфних одно- і трикоординатних акселерометрів, а також підсилювачів заряду до них. Наведено методи розрахунку циліндричних монолітних акселерометрів, а також акселерометрів з біморфними чутливими елементами, закріпленими у центрі чи по твірній. Побудовано та досліджено механічну та математичну моделі багатоелементного акселерометра для отримання інформації про вплив розмірів акселерометра на його параметри. Досліджено вплив контактних явищ на чутливість акселерометрів, параметрів вимірювальних ланцюгів на характеристики акселерометрів. Для розв'язання даних задач використано методи лінійної теорії електропружності. Для побудови приблизних рішень використано методи теорії коливань для систем із зосередженими параметрами, методи теорії автоматичного керування і математичної статистики.

  Скачати повний текст

Вивчено питання синтезу та досліджено системи релейного оптимального управління електропривода постійного струму з двозонним регулюванням швидкості за умов дії широкого спектра параметричних і координатних збурень. З використанням методу аналітичного конструювання регуляторів виконано структурно-алгоритмічний синтез оптимальних управлінь у просторах фазових координат електропривода та їх похідних з урахуванням основних процесів, характерних для тиристорного електропривода за умов двозонного регулювання швидкості: дію вихрових струмів у магнітопроводі та насичення останнього, податливості кінематичного кола та в'язкого тертя в ньому. Запропоновано імітаційні моделі синтезованого електропривода, за допомогою яких вивчено динаміку системи. Наведено результати досліджень впливу на частоту ковзного режиму внутрішнього контуру системи параметрів реальних операційних підсилювачів, що використовуються як релейні регулятори. Висвітлено методику вибору параметрів фільтрів на входах тиристорного перетворювача.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання формування професійно-пошукового мислення студентів у процесі проблемного навчання. Вперше теоретично обгрунтовано концептуальні підходи до проведення проблемних занять з використанням домінантно-інтегруючого поняття (ДІП) і зорового підсилювача. Досліджено вплив застосування низки проблемних ситуацій протягом усього періоду занять на формування професійного пошукового мислення студентів. Розроблено методику проведення проблемних занять з використанням ДІП та зорового підсилювача і впроваджено до навчального процесу аграрного навчального закладу освіти I - II рівнів акредитації.

  Скачати повний текст

Удосконалено процес керування зчепленням великовантажного автомобіля шляхом розробки нового пневмогідравлічного підсилювача, що дозволяє зменшити динамічну навантаженість агрегатів трансмісії. Сформульовано основні вимоги до пневмогідравлічного приводу керування зчепленням транспортного засобу. Розроблено методику і пакет програм для визначення раціонального часу вмикання зчеплення та реалізації його в пневмогідравлічному приводі. В якості елементів, що регулюють час замикання поверхонь тертя у разі різкого вмикання зчеплення, запропоновано застосовувати знімні пневматичні дроселі, що анулюють появу пікових динамічних навантажень у трансмісії та не впливають на динаміку процесу вимикання зчеплення. Проведені експериментальні дослідження підтвердили адекватність результатів, отриманих у ході математичного моделювання.

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності зв'язку між технологічними параметрами отримання полімерних сцинтиляторів для досліджень з фізики високих енергій та їх прозорістю, довгостроковою стабільністю, термо-, волого- та радіаційною стійкістю на основі теоретичного й експериментального вивчення основних фото- та теплофізичних процесів і механіки різання. Визначено теоретичну межу прозорості полістирольних сцинтиляторів на підставі аналізу механізму ослаблення світла в полімерній матриці, зумовленого синглет-синглетним, синглет-триплетним, двоквантовим і поглинанням високочастотних коливань С-Н зв'язків. Запропоновано класифікацію домішок за допомогою моделі переносу енергії збудження в полістиролі. Розроблено нову концепцію визначення якості сировини та сцинтиляційної композиції. Створено технологію отримання великогабаритних пластмасових сцинтиляторів (ПС) масою до 1 тонни з об'ємною прозорістю до 4 м в полімеризаторі з повітряним теплоносієм і в формі з силікатного скла з введенням підсилювачів дифузії та оптимізацією молекулярно-масових характеристик полімерного матеріалу. Виявлено залежність між складом, методом одержання, потужністю дози опромінення ПС та їх радіаційною стійкістю. Висвітлено режими механічної обробки, підібрано інструмент і реалізовано технологію отримання ПС високого класу чистоти. Встановлено залежність між терміном служби та молекулярно-масовими характеристиками сцинтиляційного матеріалу. Розроблено та виготовлено нові вітчизняні ПС серії UPS, які за сукупністю сцинтиляційних і експлуатаційних параметрів перевершують ПС провідних фірм виробників (BICRON, Kuraray, NE).

  Скачати повний текст

Досліджено актуальну проблему розробки високоефективних передавачів оптичного діапазону для лідарних систем дистанційного резонансного зондування атмосфери. Визначено граничні значення для ширини спектра й енергії випромінювання передавача. Запропоновано використання в оптичній схемі лампового накачування освітлювачів на базі послідовного сполучення еліптичних дзеркальних циліндрів. Експериментально доведено можливість збільшення ресурсу роботи та підвищення енергетичної стабільності багатолампових систем накачування з загальним комутатором у режимах з передіонізаційним імпульсом. Висвітлено варіанти оптимальної побудови дисперсійного резонатора за критерієм максимальної ефективної енергії випромінювання. На базі проведених досліджень розроблено конструкцію генераторної головки, що дозволяє робити швидку заміну ламп, які відпрацювали ресурс. Доведено доцільність побудови випромінювача лідара за схемою генератор-підсилювач у разі перевищення сумарної протяжності накачуваної області окремої характерної довжини, обумовленої щільністю накачування та втратами в резонаторі генератора.

  Скачати повний текст

Розроблено математичний метод і комп'ютерні алгоритми аналізу ферорезонансних режимів роботи електромагнітних пристроїв систем керування з використанням моделі чутливостей до початкових умов. Використання цієї моделі надало можливість створити загальний метод аналізу ферорезонансних режимів, який дозволяє розв'язати задачу в комплексі: проаналізувати перехідні та усталені режими роботи на базі спільного математичного апарату. За результатами аналізу усталеного режиму визначено його стійкість, що для даного класу задач є питанням принциповим, а також необхідні умови виникнення ферорезонансних режимів. Розроблено алгоритми та пакети прикладних програм аналізу ферорезонансних режимів роботи для трансформаторів, магнітних підсилювачів, феромагнітних помножувачів частоти, а також послідовних ферорезонансних частотних реле.

  Скачати повний текст

Вивчено питання взаємодії та поширення хвиль у магнітосферах пульсарів і системах із плазмово-пучковою нестійкістю (ППН). Розглянуто процеси лінійної трансформації, індукованого розсіювання та трихвильової взаємодії хвиль у магнітосферах пульсарів. Розраховано їх вплив на можливість виходу випромінювання назовні. Досліджено вплив різноманітних типів неоднорідностей плазми на розвиток пучкової нестійкості. Розглянуто великомасштабні неоднорідності (ВКБ наближення) та дрібномасштабні осциляторні неоднорідності. Окремо описано поводження хвиль у разі проходження точки повороту на межі області ППН і розвиток ППН у періодично неоднорідній плазмі. Розв'язано задачу про самоузгоджену взаємодію хвиль і неоднорідностей в обмеженій системі в ППН (наприклад, НВЧ-підсилювачі), в якій виявлено виникнення розподіленого зворотного зв'язку і, як наслідок - робота системи в автомодуляційному режимі.

  Скачати повний текст

Підвищено точність розрахунку часу та шляху розгону автомобіля за рахунок використання функції четвертої степені для апроксимації кривої крутного моменту за зовнішньою швидкісною характеристикою двигуна, а також завдяки урахуванню в диференціальному рівнянні руху автомобіля таких споживачів потужності двигуна як генератор, компресор та насос гідравлічного підсилювача рульового управління. З використанням розробленої математичної моделі, адекватність якої підтверджено експериментальним шляхом, визначено кількісний вплив ряду передаточних чисел трансмісії на швидкісні властивості та витрату палива за цикли поїздок, які визначаються згідно з відповідними стандартами. Розроблено методику визначення оптимального ряду передаточних чисел трансмісії вантажних автомобілів КрАЗ на підставі варіаційного числення в додатку до інтегралів. Оптимізований ряд передаточних чисел трансмісії дозволяє досягти компромісу між швидкісними властивостями та паливною економічністю. Наведено рекомендації щодо використання різних критеріїв оптимальності під час проектування трансмісії автомобілів різного призначення.

  Скачати повний текст

Запропоновано концепцію розробки спеціалізованих біполярних аналогових інтегральних схем (ІС) для сенсорної техніки, яка базується на єдності алгоритмічних, схемотехнічних, конструктивних і технологічних рішень за комплексом задач забезпечення режимів живлення, формування характеристик перетворення та термостабілізації мікроелектронних сенсорів нового покоління. Запропоновано методи наскрізного моделювання та автоматизованого проектування аналогових ІС сенсорної техніки. Розроблено алгоритми функціонування та структуру спеціалізованих інтегральних термокомпенсаторів та сенсорних пристроїв з внутрішнім термостатуванням. Запропоновано диференційний механізм функціонування каналу теплопередачі твердотільних ІС, що базується на явищі теплопередачі. Наведений механізм покладено до основи нового багатопрофільного компонентf - теплокерованого операційного підсилювача. Розкрито теоретичні аспекти та принципи реалізації широкої серії сенсорних ІС з живленням за сигнальною шиною та з очікуваним режимом функціонуванння. Обгрунтовано вибір конструктивно-технологічних базисів.

  Скачати повний текст

Розроблено метод оцінки інтенсивності та напрямку моторики по біопотенціалах, що реєструються від кінцівок. Досліджено поведінку електродів для відведення наднизькочастотних біопотенціалів з поверхні тіла. Проаналізовано можливості резонансних активних фільтрів у підстройці до індивідуальних характеристик електричної активності органів шлунково-кишкового тракту. Описано методи цифрового спектрального аналізу сигналів шлунка та кишечника, в тому числі алгоритм мінімізації представлення сигналу в надлишковому базисі з використанням нейронної мережі. Висвітлено вплив схемотехнічних рішень підсилювачів біопотенціалу шлунка на шумові характеристики сигналу у разі відведення від проекцій на черевну стінку. На підставі проведених експериментальних та теоретичних досліджень обгрунтовано параметри апаратури електроентерографії та вдосконалено характеристики апаратури електрогастрографії.

  Скачати повний текст

Розроблено метод корекції характеристик підсилювального пристрою з метою реалізації шумового спряження у смузі частот з індукційним давачем сигналу. Для досягнення поставленої мети розроблено метод визначення шумових параметрів канонічної шумової моделі підсилювача. За результатами апробації створеного на його базі вимірювально-обчислювального комплексу підтверджено значне зменшення похибки у порівнянні з існуючими. Розроблено метод аналізу впливу додаткових елементів схеми підсилювача на частотні залежності його шумових параметрів. Запропоновано метод корекції характеристик даного пристрою, який за допомогою внесення додаткових коректуючих ланок до схеми дає змогу створити підсилювач, для якого оптимальна провідність давача сигналу для шумового спряження з ним у смузі частот має індуктивний характер імпедансу. Це дає змогу здійснювати шумове спряження з індукційним давачем сигналу в цій смузі. На базі розроблених методів і методик створено алгоритм спряження підсилювача з індукційним давачем сигналу в смузі частот, який визначає кроки від вибору джерела сигналу до експериментального підтвердження режиму шумового спряження, а також враховує вплив шумів наступних підсилювачів інформаційно-вимірювальних систем.

  Скачати повний текст

Розроблено новий метод зворотного зв'язку - електричний негативний зворотний зв'язок (НЗЗ), який дозволяє лінеаризувати амплітудно-частотну характеристику перетворювача. Досліджено схему, в якій п'єзоелемент-сенсор включений у ланцюг негативного зв'язку підсилювача. Визначено режим роботи для лінеаризації АЧХ перетворювача та режим роботи, під час якого чутливість перетворювача дорівнює чутливості п'єзоелемента без підсилювача. Запропоновано конструктивні методи лінеаризації АЧХ симетричних і асиметричних біморфних перетворювачів. Вперше для лінеаризації АЧХ застосовано електричне демпфірування одночасно з застосуванням зворотного зв'язку, а також за рахунок збільшення внутрішнього тертя п'єзоелемента.

  Скачати повний текст