Досліджено автоматизовані газоаналітичні прилади за умов екстремальних умов експлуатації. Розроблено структурні схеми та математичні моделі газоаналізаторів (ГА) та газоаналітичних систем (ГАС), вихідні сигнали яких неінформативні до дестабілізованих факторів. Запропоновано схеми корекції впливу неінформативних параметрів. Наведено розрахункові методики проектування інфрачервоних, хемілюмінесцентних і полум'яно-іонізаційних ГА. Запропоновано новий спосіб градуювання ГА та стенд для їх метрологічної атестації.

  Скачати повний текст

Запропоновано способи мінімізації випадкових і виключення систематичних похибок абсолютних методів акваметрії напівпродуктів і сировини для оптичних функціональних матеріалів та оцінено метрологічні характеристики цих методів. Показано, що тільки титриметричний метод за К. Фішером є абсолютним, незалежно від вмісту визначеної води, і може використовуватися як арбітражний для градуювання інших методів визначення води. Встановлено, що газохроматографічний і кальцій-гідридний газометричний методи у разі визначення малих концентрацій води в органічних розчинниках не можуть вважатися абсолютними та потребують градуювання. Показано, що спектрофотометрія з використанням концетраційної залежності положення максимуму світлопоглинання спиртових розчинів хлоранілової кислоти та діелькометрія на середніх та НВЧ частотах дозволяють швидко та з високою точністю визначити вологість напівпродуктів і сировини для оптичних функціональних матеріалів. Показано, що дані акваметрії є важливими під час розв'язання деяких матеріалознавчих питань.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано методичні засади підвищення ефективності навчальної діяльності на заняттях з креслення у вищій школі на змістовно-процесуальному та особистісному (з урахуванням індивідуальних можливостей у процесі самостійної роботи) рівнях. Виконано дидактичний аналіз навчально-методичного забезпечення навчального курсу та визначено підходи щодо удосконалення методики його викладання. Теоретично обгрунтовано й апробовано концентрично-ланцюжковий метод, що забезпечує активне систематичне та послідовне залучення студентів до навчальної діяльності на заняттях з креслення. Розроблено комплекс графічних завдань, що сприяють реалізації основних дидактичних принципів навчання, активізації навчальної діяльності студентів на заняттях та враховують специфіку фахової підготовки. Визначено критерії оцінювання рівнів сформованості графічних знань та практичних умінь, просторової уяви та просторового мислення. На підставі проведеного дослідження встановлено вплив сформованих у студентів графічних знань і вмінь на професійну підготовку майбутніх учителів трудового навчання.

  Скачати повний текст

У дослідженні розв'язано актуальну науково-практичну задачу - забезпечення надійності функціонування складних систем, що складаються з неоднорідних підсистем та елементів з багатьма станами (СНБС). Розроблено математичну модель надійності СНБС та алгоритм обчислення нестаціонарних ймовірностей станів системи, що враховує залежність між станами підсистем, модифікацію методу дерев відмов - дерева станів. Сформульовано задачі оптимізації надійності СНБС: оптимального навантаженого та ненавантаженого різнотипного резервування; оптимального технічного обслуговування з урахуванням обмежень на ресурси, умов повернення довгострокових інвестицій, умов сумісності виконання технічного обслуговування елементів. Для розв'язування задач розроблено метаевристичні алгоритми на основі генетичного алгоритму та методу послідовного аналізу варіантів, ефективність яких підтвердилась обчислювальними експериментами.

  Скачати повний текст

Досліджено апроксимацію спіралеподібних дискретно представлених кривих (ДПК) у полярній системі координат за критерієм найменших граничних відхилень (НГВ). Розглянуто неперервну НГВ-апроксимацію на підставі перенесення в простір параметрів та вивчено властивості цього перенесення. Запропоновано методи лінійної та багатовимірної НГВ-апроксимації, складено алгоритми визначення параметрів функції-апроксиманта. Запропоновано спосіб апроксимації на базі дискретних представлень спіралеподібних ДПК, який не потребує визначення параметрів НГВ-спіралі. Досліджено дискретну НГВ-апроксимацію спіралеподібних ДПК у полярній системі координат без урахування вигляду модулювальної функції на базі побудови опуклих опорних ДПК. Запропоновано способи дискретного НГВ-моделювання складених спіралеподібних ДПК, корекції прямолінійних ділянок апроксимуючої кривої, а також ітераційний спосіб побудови НГВ-розв'язку.

  Скачати повний текст

Розроблено методи та способи геометричного моделювання кривих і поверхонь на базі наукових положень теорії функції комплексного змінного. Показано можливість використання функції комплексного змінного для задання конформних відображень. Розглянуто конформні відображення кривих, заданих різними способами на комплексній площині Z, з однієї ізотропної сітки в іншу. Розглянуто конформне відображення кола, еліпсу, равлика Паскаля з точками дотику до базового кола відображення, що знаходяться на дійсній осі та в довільному місці комплексної площини функціями Жуковського, на базі яких одержано поверхні обертання. Запропоновано спосіб утворення ізотропних кривих. Значну увагу приділено використанню функцій комплексного змінного для побудови приєднаних мінімальних поверхонь шляхом розширення вже відомих способів їх формування та на базі ізотропних кривих.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи вирішення актуальної науково-прикладної проблеми - розширення сфери застосування віброчастотних методів контролю на визначення густини рідин і газів, положення межі розподілу рідин або рідини та газу, концентрації вузької фракції суспенцзій за умов коливань температури, тиску, швидкості течії рідини або газу, густини та в'язкості рідкої фази суспензій. Обгрунтовано наукові засади розробки датчиків густини з двома механічними резонаторами (трубчастими, пластинчастими, циліндричними), датчиків положення межі розподілу рідин (з трубчастими замкненими камертонними резонаторами), експрес аналізаторів концентрації вузької фракції твердої фази суспензцій (з прямолінійними вертикально встановленими трубчастими резонаторам). Розроблено вимірювальні автоколивальні системи механічних резонаторів з мінімальним відхиленням частоти автоколивань від власної частоти резонатора. Запропоновано методи управління власними частотами резонаторів для адаптації датчиків до умов експлуатації. Розроблено методики проектування датчиків і визначення їх похибок за умов експлуатації, а також побудови інформаційно-вимірювальних систем з використанням віброчастотних датчиків. Розроблено математичні моделі віброчастотних датчиків гуситини рідин і газів, концентрації суспензій, положення межі розподілу рідин, які дозволяють одержати умови інваріантності датчиків до коливань температури, тиску, швидкості течії вимірювльної речовини, густини та в'язкості рідкої фази суспензій. Досліджено автоколивальні системи віброчастотних датчиків і визначено параметри усіх елементів систем (приймача та збудника коливань, підсилювача та ланцюга зворотного зв'язку), що забезпечують мінімальну похибку контролю. Розроблено регресійну модель для оцінювання похибки контролю та виміру віброчастотними датчиками за умов експлуатації.

  Скачати повний текст

Одержано систематичні експериментальні дані для турбулентних течій води з додатками поліакриламіду в трубопроводах з раптовими звуженнями та розширеннями потоку. Одержано залежності для обчислення втрат напору в раптових звуженнях і розширеннях труб, який базується на тому, що в тих місцевих опорах, де переважають втрати на тертя, додатки понижують гідродинамічний опір, а в разі домінування опору форми - збільшують його. Запропоновано та обгрунтовано метод перерозподілу витрат рідини між декількома трубопроводами введенням у потік гідродинамічно активних додатків. Удосконалено відомий спосіб обчислення втрат енергії в прямій циліндричній трубі за питомою потужністю, що витрачається на подолання опору потоку та розповсюджено його на раптове розширення труби.

  Скачати повний текст

Досліджено дискретну інтерполяцію спіралеподібних і замкнених дискретно представлених кривих (ДПК) на підставі аналізу характеру змін кутів суміжності ланок супровідної ламаної лінії ДПК з наступним формуванням множини даних кутів для згущеної ДПК. Запропоновано метод, що базується на доведеній тотожності згущення, що пов'язує значення кутів суміжності до та після згущення. Шляхом введення додаткових умов на співвідношення між зазначеними кутами одержано різноманітні різницеві схеми, що гарантують високу точність розрахунків та відсутність осциляції згущеної ДПК. Запропоновано та теоретично обгрунтовано спосіб згущення з використанням геометричних співвідношень між кутами суміжності. Цей спосіб однаково ефективний на опуклих і перехідних ділянках, що відслідковує точки перетину. Наведено спеціальну тригонометричну функцію для неперервного, а також дискретного локального моделювання ДПК, проаналізовано її форму залежно від зміни параметрів, встановлено співвідношення їх значень для запобігання осциляції або для формування перехідної ділянки. Зазначені задачі розв'язано для локального та глобального згущення.

  Скачати повний текст

Розроблено методики конструювання геометричних моделей криволінійних спряжених поверхонь з просторовим криволінійним контактом. Зарпопоновано спосіб, алгоритм і програму для дослідження та конструювання криволінійної гвинтової поверхні, спряженої з поверхнею обертання. Наведено аналітичний опис криволінійної гвинтової поверхні, створеної сім'єю гвинтових ліній, спряжених із сім'єю кіл, що утворюють задану поверхнею обертання. Апробовано автоматизований метод для побудови криволінійної гвинтової поверхні, спряженої з різноманітними поверхнями обертання.

  Скачати повний текст

Встановлено, що традиційний підхід до побудови базисних функцій у методі скінченних елементів призводить до розв'язання системи лінійних алгебричних рівнянь стосовно параметрів, що визначають інтерполяційний поліном. Даний підхід пов'язаний з певними обчислювальними труднощами та вимагає великих витрат машинного часу. Розроблено новий геометричний підхід до побудови базисних функцій, який дає можливість отримання нових альтернативних моделей. Для порівняння обчислювальних властивостей побудованих моделей проведено тестування отриманих базисів. Наведено методику геометричного моделювання тривимірних скінченних елементів сирендипової сім'ї. Розглянуто питання, пов'язані з випадковими блуканнями. Доведено, що удосконалення правил випадкових блукань дає можливість виконати конкретний підхід від блукань по вузлах цілочисленої гратки до блукань по області скінченного елемента. У ролі перехідних імовірностей виступають базисні функції, а скінченно-елементна апроксимація приймає форми середнього винагородження за вихід блукаючої частки у вузол.

  Скачати повний текст

Використано лазерно-доплерівську методику вимірювань для дослідження розподілу швидкостей фаз і концентрацій частинок у двофазовому турбулентному потоці в горизонтальній трубі та ламінарному примежовому шарі на плоскій пластині, сегменті та конусі. Вперше встановлено немонотонний характер розподілу частинок по поперечному перерізу пограничного шару. З використанням ейлерового підходу побудовано сім'ю математичних моделей двофазових течій у трубах, струменях і примежових шарах. Висунуто гіпотезу про те, що для реальних сипких матеріалів полідисперсність частинок і пов'язаний з нею механізм міжчастинкових зіткнень є найважливішими чинниками, які визначають розподіл параметрів течії. Розроблено оригінальну алгебричну модель замикання рівнянь руху частинок. Результати числових досліджень різних типів двофазових течій добре узгоджуються з експериментом, що підтверджує прийняту гіпотезу. Впроваджено нові методи розрахунку ряду важливих для практики процесів і пристроїв, пов'язаних з течією полідисперсної двофазової суміші.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано дидактичні умови для розумового розвитку школярів на уроках креслення. Розроблено показники та визначено рівні розумового розвитку школярів у процесі графічної діяльності. Створено систему графічних задач, які сприяють підвищенню рівня продуктивності діяльності школярів на уроках креслення. Розроблено узагальнений алгоритм процесу розв'язання графічної задачі, який сприяє активізації розумової діяльності учнів на всіх її етапах. Теоретично обгрунтовано функції робочого зошита з креслення та вимоги до нього як цілісного засобу організації продуктивної діяльності учнів на уроках креслення. Запрпоновано навчальну програму з методики викладання креслення, призначену для підготовки студентів до здійснення розумового розвитку учнів у процесі їх графічної діяльності.

  Скачати повний текст

Проаналізовано стан дослідженості проблеми в педагогіці та методиці навчання креслення, з 1920-х рр. і до сьогодення. Експериментально доведено доцільність ієрархічного розташування різнорівневого дидактичного матеріалу для виявлення навченості учня, поетапного формування вмінь і навичок роботи з навчальною інформацією, а відтак формування основних компетентностей учня. Для інтенсифікації навчального процесу, його індивідуалізації, навчально-методичний комплект розроблено в двох підсистемах, а саме: дидактичний комплект учня та методичний комплект учителя, за участю яких реалізується особистісно орієнтований підхід до навчання, де перша підсистема інтерпретується як засіб навчання, а друга - як засіб викладання. Доведено, що використання навчально-методичного комплекту дає позитивні якісні та кількісні зміни, зокрема, в експериментальних класах простежується тенденція домінування репродуктивно-продуктивної та продуктивної навченості та зменшення кількості тих учнів, які навчаються репродуктивно. Встановлено, що використання навчально-методичного комплекту на практиці створює умови для індивідуалізації навчання.

  Скачати повний текст

Розглянуто проблему управління навчальною діяльністю під час процесу професійної підготовки майбутніх інженерів-педагогів з дисциплін метрологічного профілю. Конкретизовано поняття "дидактичні засоби управління навчальною діяльністю". Розроблено комплекс даних засобів, який враховує особливості навчання дисциплін метрологічного профілю та складається з навчальних текстів до лабораторних робіт і структурно-логічних схем рідною та іноземною мовами, двомовних стандартів та комплексних контрольних робіт. Теоретично обгрунтовано та розроблено методику навчання дисциплін метрологічного профілю з використанням зазначеного комплексу дидактичних засобів управління. На підставі експериментального дослідження підтверджено ефективність розробленої методики. Доведено, що впровадження в процес навчання дисциплін метрологічного профілю дидактичних засобів управління навчальною діяльністю сприяє підвищенню якості знань майбутніх інженерів-педагогів та оволодінню досвідом творчої діяльності.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано та експериментально перевірено педагогічні закономірності вивчення елементів графічної грамоти молодшими школярами на уроках трудового навчання, математики та образотворчого мистецтва. Визначено показники та рівні засвоєння цього виду навчального матеріалу означеною віковою групою учнів. Запропоновано різні види завдань до даних предметів, які сприяють розвитку абстрактного мислення, уяви та здатності до самостійного вирішення навчальних завдань. Розроблено показники рівнів засвоєння графічної грамоти учнями початкової школи, що дозволяє діагностично працювати з ними вчителям для забезпечення наступності у навчанні з основною школою. Теоретично обгрунтовано та визначено поняття "графічна грамота", яке визначає діяльність молодших школярів, а також проаналізовано розвиваючі можливості навчання графічної грамоти молодших учнів. За результатами дослідження створено робочий зошит з елементів графічної грамоти для молодших школярів, який дозволяє вчителю забезпечити диференційований підхід щодо організації їх графічної діяльності.

  Скачати повний текст

Досліджено розвиток дизайну України протягом XX ст. у зіставленні основних його складників з відповідниками у розвинених країнах світу. Розглянуто термінологію й основні параметри з дослідженого питання. Висвітлено двоїсту суть дизайну в контексті глобалізаційної та національної його складових. Проаналізовано основні особливості дизайну у різних країнах світу. Запропоновано підходи до творення національно орієнтованого українського дизайну.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена дослідженню динаміки і похибок мікромеханічних вібраційних гіроскопів. Складено математичні моделі, які описують рух чутливих елементів на обертовій основі й основні похибки камертонних, карданових і одномасових мікромеханічних вібраційних гіроскопів. Для одномасових гіроскопів досліджено вплив поступальних і кутових вібрацій, змін температури, похибок виготовлення на точність вимірювання кутової швидкості, і проведено аналіз перехідних процесів в амплітудах вихідних коливань чутливого елемента. Отримані математичні моделі дозволяють розраховувати основні характеристики перерахованих мікромеханічних гіроскопів.

  Скачати повний текст

Визначено педагогічні умови формування готовності до професійної діяльності (ПД) майбутніх дизайнерів (МД) у процесі дипломного проектування (ДП) - виділення та розробки компонентів готовності до ПД МД на підставі компетентнісного підходу, виявлення складових ДП МД з використанням інтегративного підходу та їх інтеграції. Охарактеризовано взаємодію компонентів професійної готовності та складових ДП з урахуванням впливу на результативність проектування суб'єктивних чинників. Виділено компоненти готовності МД до ПД: мотиваційний, цільовий, змістовий, діяльнісний, аксіологічний, організаційний, креативний і результативний. Наведено методичні рекомендації та навчальні матеріали з проблеми дослідження. Розроблено критерії сформованості компонентів готовності до ПД МД, визначено рівні готовності до ПД МД під час ДП.

  Скачати повний текст

Вивчено художні, технологічні та функціональні аспекти знакових і формально-графічних систем функціонально-ділової графіки. У структурі функціонально-ділової графіки сформульовано класи формально-графічних і знакових систем, побудовано модель структурних відношень між ними. Розроблено класифікацію формально-графічних і знакових систем. Проведено комплексне дослідження еволюції графічних знакових систем у контексті графічного дизайну. На прикладі генезису маркувальної та штемпельної графіки простежено еволюцію їх морфологічних ознак. Стверджено виникнення формотворчих тенденцій і принципів композиційної побудови печатки (штемпелю або формовідтиску) з IV тис. до н.е. Досліджено витоки знакової ідентифікації в античних і середньовічних системах. Підтверджено прецедент формування фірмового знаку в Європі у період XII - XVI ст. Виявлено факт зародження формальних ознак графічного дизайну за умов становлення товарно-виробничих відносин в елліністичному та середньовічному періодах. До наукового обігу введено терміни "функціонально-ділова графіка", "штемпельна графіка", маркірувальна графіка", "формовідбиток". Проведено семіотичний аналіз античної та середньовічної маркірувальної графіки, виявлено схожі та відмінні риси її формальних і змістових ознак. Доведено, що стародавні знакові системи розв'язували практичні задачі, актуальні для графічного дизайну і в сучасний період, зокрема: проектування візуальних комунікацій і самої візуальної "мови". Зроблено висновок, що сучасний графічний дизайн як і стародавня функціонально-ділова графіка трансформує невізуальний зміст у візуальні знаки.

  Скачати повний текст