Індекс рубрикатора НБУВ: Г583.2

Рубрики:

Адсорбція

Шифр НБУВ: Ж68777 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто недоліки найбільш розповсюдженої в Україні комбінованої технології обробітку, а саме: погіршення фізичних властивостей грунтів, надмірні втрати органічної речовини, посилення схильності грунту до ерозії, зниження його вологозбережувальної здатності тощо. Внесено пропозиції щодо вдосконалення технології та дослідної справи з обробітку грунтів.

Узагальнену математичну модель взаємодії диска з грунтом побудовано за загальних припущень щодо режиму руху дискового ножа в грунті, а саме, диск може рухатися в грунті в режимі ковзання, буксування або кочення без ковзання та буксування. Раніше побудовані моделі випливають з неї, як окремі випадки, за певних значень параметрів. Однак у зв'язку з обчислювальною складністю цієї моделі для випадку вільного обертового дискового ножа, що складається з необхідності попереднього числового рішення трансцендентного рівняння для визначення режиму руху диска, узагальнена математична модель не знайшла широкого застосування. Тому на підставі комп'ютерного експерименту за допомогою методу найменших квадратів побудовано аналітичну двовимірну апроксимацію узагальненої моделі взаємодії диска з грунтом, що є новою моделлю апроксимаційного типу. Отримано явний вираз для кінематичного параметра вільнообертового дискового ножа, що визначає режим його руху. Встановлено, що цей параметр є раціональною функцією відносного заглиблення диска і безрозмірного динамічного коефіцієнта, що характеризує властивості грунту. Також отримано явні вирази проекцій рівнодіючої реакцій грунту на лезо дискового ножа і його бічні поверхні залежно від даних безрозмірних параметрів. Встановлено, що горизонтальна складова реакції, яка визначає тяговий опір диска, також є раціональною функцією відносного заглиблення і безрозмірного динамічного коефіцієнта. Встановлено, що величина кінематичного параметра істотно впливає на величину і напрямок рівнодіючої реакцій грунту на диск. Отримані вирази надають можливість значно спростити експерименти щодо визначення рівнодіючої реакцій грунту на вільнообертовий дисковий ніж і скоротити їх необхідну кількість. Ці вирази надають можливість здійснювати розрахунки на міцність грунтообробних робочих органів з дисками і визначати їх оптимальні параметри за критеріями міцності і мінімальних питомих енергетичних витрат з точністю, достатньою для інженерної практики. Адекватність отриманих виразів підтверджено порівнянням з експериментальними даними по динамометруванню дискового ножа.

В межах безмоментної теорії циліндричних тонких оболонок досліджено пружне деформування багатошарових труб і посудин тиску. Передбачається, що труби та посудини тиску виконані перехресної спіральної намотуванням армованої стрічки з вуглепластика на металеву оправлення. Виконано аналіз залежностей пружних деформацій від кутів армування. Отримано співвідношення для осьових і окружних деформацій стінки в залежності від структури пакета шарів, кутів армування у разі статичного навантаження. Розглянуто відокремлену та комбіновану дії внутрішнього тиску і температури. Для відокремленої дії навантажень побудовано графіки залежностей деформацій від кута намотування. Досліджено композитні труби, виготовлені з вуглепластика КМУ-4Л, а також складові металокомпозитні труби. Результати, отримані для теплових навантажень, добре узгоджуються з даними відомого експерименту і рішення. Залежно від параметрів навантажень визначені композитні та металокомпозитні структури з розміростабільними властивостями. Показано, що розміростабільні структури можуть бути використані для вирішення проблеми компенсації пружних деформацій трубопроводів. З цією метою за допомогою програмного комплексу ASCP виконано варіантний аналіз модельної конструкції. Шляхом порівняльного аналізу трьох варіантів конструкції отримано структури пакетів шарів і схеми армування, щоб забезпечити значне зниження навантажень на опорні елементи. На прикладі трубопроводу з протікаючою рідиною показано, що застосування розміростабільних багатошарових труб надає можливість виключити деформації вигину і помітно знизити рівень робочих зусиль і напружень. Розміростабільні багатошарові труби з композитів відкривають нові підходи до проектування трубопроводів і посудин під тиском. З'являються можливості створення конструкцій з наперед заданими (не обов'язково нульовими) полями переміщень, узгодженими з полями початкових технологічних переміщень, а також з переміщеннями сполучених пружних елементів та устаткування за зміни режиму роботи. Область застосування подібних конструкцій не обмежується "гарячими" трубами. Отримані результати можуть знайти застосування в кріогенній техніці.

Для прогнозу та управління процесами ерозії з метою захисту навколишнього середовища необхідна інформація про стан її компонентів і фактори впливу, а також результати цього впливу. Існуючі методи і способи оцінки водозбірної площі в основному носять описовий характер і не можуть бути використані в математичних задачах прогнозування. Найбільш коректна постановка задачі по кількісній оцінці водозбірної площі здійснюється при проведенні гідрологічних розрахунків. Це призводить до необхідності розроблення теоретичних передумов для агроекологічної оцінки схилових агроландшафтів по стійкості мережі тимчасових водотоків із використанням критерію Лохтіна. Схилові агроландшафти є ерозійно небезпечними об'єктами. Існування на схилах системи, що безперервно видозмінюється, мікроручейків, які породжуються опадами, значно ускладнює ситуацію. Запропоновано критерії, що визначають основні тенденції розвитку русел річкових систем шляхом змиву або наносу грунту. Висновки про водозбірну площу в цілому можна отримати, дослідивши деяку область протікання мікроручейків протягом тривалого часу і зіставивши польові спостереження з лабораторними експериментами. Для визначення стійкості русла запропонована теоретично обгрунтовано величину, яка надає можливість дати кількісну оцінку мережі тимчасових водотоків. У ході проведення досліджень використано дані про водозбірні площі р. Цивіль (Чуваська Республіка, Росія) з 1950 по 2010 рр. Кількісна оцінка ерозійної стійкості системи мікроручейків проведена як для періодів сніготанення, так і для дощів, умовно розділених на літні та осінні. Розглянуті теоретичні передумови підтверджені даними багаторічних спостережень по р. Цивіль за 60 років. Отримані залежності надають можливість можливість складання адекватного прогнозу напрямку еволюції водозбірної площі щодо процесів наносу грунту або його змиву. Розроблені критерії застосовні як для конкретної водозбірної площі мікроручейків, так і для водозбірної площі річкової системи в цілому.