№ 3 (107)
Permanent URI for this collection
UKR:
У даному репозитарії представлені електронні версії статей, автори яких є членами співтовариства університету. Зі статтями авторів, що не працюють в УДУНТ, можна ознайомитися на сайті Національної бібліотеки України імені В. І. Вернадського або на сайті журналу href= http://stp.diit.edu.ua/>"Наука та прогрес транспорту."
ENG:
This repository contains e-articles whose authors are members of the community of the university. Articles of authors who are not employees USUST, is available online at Vernadsky National Library of Ukraine or on the website of the journal " Science and Transport Progress "
У даному репозитарії представлені електронні версії статей, автори яких є членами співтовариства університету. Зі статтями авторів, що не працюють в УДУНТ, можна ознайомитися на сайті Національної бібліотеки України імені В. І. Вернадського або на сайті журналу href= http://stp.diit.edu.ua/>"Наука та прогрес транспорту."
ENG:
This repository contains e-articles whose authors are members of the community of the university. Articles of authors who are not employees USUST, is available online at Vernadsky National Library of Ukraine or on the website of the journal " Science and Transport Progress "
Browse
Recent Submissions
Item № 3 (107) випуск. Наука та прогрес транспорту(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024)UKR: Журнал має за мету висвітлення актуальних питань наукового супроводження транспорту, рухомого складу, транспортної інфраструктури, інформаційних й інтелектуальних систем на транспорті та оприлюднення результатів фундаментальних і прикладних досліджень, сучасних наукових підходів до розробки технологій, аналізу управлінських, економічних й екологічних аспектів роботи підприємств транспорту та транспортного будівництва. Часопис включено до Переліку фахових наукових видань України, у яких можна публікувати результати дисертаційних робіт на здобуття наукового ступеня доктора наук, кандидата наук та доктора філософії за такими спеціальностями: Комп’ютерні науки та інформаційні технології; Матеріалознавство; Галузеве машинобудування; Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка; Теплоенергетика; Технології захисту навколишнього середовища; Будівництво та цивільна інженерія; Залізничний транспорт; Автомобільний транспорт; Транспортні технології (за видами).Item Моделювання процесів фільтрації та тепломасопереносу в підземних водах(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Біляєв, Микола Миколайович; Козачина, Віталій АнатолійовичМета. Важливим інструментом розв’язання складних задач, які полягають в аналізі динаміки підземних вод і процесів тепломасопереносу в них під час дослідження їх забруднення від різних техногенних джерел у разі аварійних розливів хімічно небезпечних речовин тощо, є метод математичного моделювання. Основною метою статті є розробка комплексу математичних моделей для розрахунку процесу фільтрації безнапірних підземних вод, масопереносу домішки та процесу теплопереносу в підземних водах. Методика. Для прогнозування динаміки підземних вод використано двовимірне рівняння фільтрації у формі Буссінеска. Для моделювання процесів масопереносу в підземних водах використано двовимірне рівняння конвективно-дифузійного переносу домішки. Процес заморожування окремих ділянок підземного потоку змодельовано за допомогою рівняння Лапласа для потенціалу швидкості (розрахунок поля швидкості потоку в умовах геометрії, що змінюється з часом) та двовимірного рівняння теплопереносу в підземних водах. Для розв’язання моделювальних рівнянь динаміки підземних вод і тепломасопереносу використано скінченнорізницеві схеми. Результати. Побудовано комплекс математичних моделей для розрахунку процесу фільтрації безнапірних ґрунтових вод та їх хімічного забруднення. Проведений експеримент підтвердив адекватність побудованої чисельної моделі фільтрації безнапірного потоку підземних вод. Побудовано ефективну математичну модель, що дозволяє визначати температурні поля в підземних водах під час роботи свердловини, яку використовують для заморожування окремих ділянок потоку. Результати комп’ютерного моделювання свідчать про ефективність розроблених математичних моделей. Наукова новизна. Запропоновано ефективні математичні моделі для прогнозування рівня хімічного забруднення підземних вод, її динаміки та теплового режиму. Побудовані математичні моделі дають можливість визначати динаміку зміни температурного режиму підземних вод під час роботи свердловин, через які подають холодоагент для заморожування окремих ділянок. Розроблено комп’ютерну програму, що дозволяє здійснювати комплексне оцінювання стану підземних вод. Практична значимість. Розроблено комплекс комп’ютерних програм для проведення обчислювального експерименту з дослідження процесів фільтрації, хімічного забруднення підземних вод та процесів теплопереносу в них. Цей комплекс програм можна використати для наукового обґрунтування інженерних рішень, спрямованих на захист підземних вод.Item Прогнозування наслідків надзвичайної ситуації на залізничній станції(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Біляєва, Вікторія Віталіївна; Калашніков, І. В.; Берлов, Олександр Вікторович; Губін, Олександр Ігорович; Козачина, Віталій АнатолійовичUKR: Мета. Розглянуто задачу визначення розмірів зон ураження у випадку екстремальної ситуації на залізничній станції внаслідок пожежі цистерн. Задачею прогнозування є визначення зон теплового забруднення, а також хімічного та механічного забруднення. Основна мета роботи полягає у створенні чисельних моделей для розрахунку зон механічного та теплового забруднення довкілля в разі пожежі на залізничній станції. Методика. Для аналізу розмірів та інтенсивності зон теплового, хімічного, механічного забруднення довкілля у випадку виникнення екстремальної ситуації на залізничній станції використано рівняння тепломасопереносу та другий закон Ньютона для моделювання механічного забруднення довкілля. Для розв’язання рівнянь використано чисельні методи – метод Ейлера та скінченнорізницеві схеми. На базі розроблених чисельних моделей створено комп’ютерний код для проведення обчислювального експерименту. Результати. Розроблено сучасні комп’ютерні моделі оцінювання зон хімічного, теплового, механічного за-бруднення в разі виникнення екстремальної ситуації. Наведено результати комп’ютерного моделювання. Наукова новизна. Створено комплекс чисельних моделей для комп’ютерного моделювання процесів тепломасопереносу та динаміки руху точки, що дозволяє проводити обчислювальний експеримент із визначення зон забруднення під час пожежі на залізничній станції. Практична значимість. На базі створених математичних моделей розроблено комп’ютерний код. Цей код є інструментом розв’язання важливих задач у галузі екологічної безпеки та цивільного захисту. Комп’ютерний код дає можливість оперативно визначати інтенсивність та розміри зон забруднення довкілля у випадку виникнення екстремальної ситуації.Item Дослідження системи первинного накопичення електричної енергії тягового фотоенергетичного модуля(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Чуприна, Єгор Михайлович; Муха, Андрій Миколайович; Бондар, Олег Ігорович; Плаксін, Сергій ВікторовичUKR: Мета. Основна ідея роботи полягає у тому, що електрична енергія, яку генерують фотоелектричні установки, малими частинами надходить до ємнісних накопичувачів енергії малої потужності, а далі ці «порції» енергії надходять в один спільний, так званий тяговий накопичувач. Дослідження спрямоване на отримання часових діаграм зміни струму та напруги в запропонованій системі. Методика. Проведено огляд світової літератури щодо теми роботи. За основу цього дослідження взято аналіз перехідних процесів в електричних колах системи, під час передачі енергії від фотоенергетичного модуля до тягового конденсатора під дією різ-них сигналів керування: послідовного, паралельного, суміщеного. Основним методом досліджень є імітаційне комп’ютерне моделювання. Для моделювання роботи системи накопичення електричної енергії використано програмне середовище Scilab. Результати. Доведено актуальність дослідження та розробки системи первин-ного накопичення електричної енергії з використанням тягового фотоенергетичного модуля. Установлено ключові математичні залежності між параметрами складових елементів електричних кіл. Запропоновано структуру ділянки з накопичувачами електричної енергії з тяговими фотоенергетичними модулями, а також блоком «перетворювач – імпульсний сигнал». Отримано графічні характеристики перехідних процесів, які відбувалися під час передачі енергії від ємнісних елементів малої потужності до ємнісного елемента великої потужності (тягового конденсатора). Наукова новизна. Уперше отримано графічні залежності передачі енергії між елементами системи, що дозволяє провести обґрунтований вибір параметрів цих елементів. Також вперше отримано часові залежності, які описують закон керування процесом передачі енергії між ланками системи, що дозволить визначити раціональні режими її роботи. Практична значимість. За результатами досліджень відкриваються нові можливості в дослідницькій сфері при розробці масштабних експериментальних моделей шляхової структури маглева в разі впровадження системи розподільного первинного накопичення електроенергії в тяговому фотоенергетичному модулі.Item Контекстний аналіз сайту(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Горбова, Олександра Вікторівна; Богуцький, Данило ВладиславовичUKR: Мета. У статті передбачено описати метод контекстного дослідження вебсайтів, який є альтернативою традиційним еталонним тестам. На відміну від лабораторних досліджень, де умови суворо контролюють, контекстне дослідження дозволяє оцінити зручність використання вебсайту в реальному контексті, враховуючи фактори, що впливають на користувача в його звичному середовищі. Це означає, що дослідники спостерігають за користувачами, які взаємодіють із вебсайтом у їхньому природному оточенні, наприклад, удома або на роботі, що дозволяє отримати більш релевантне розуміння користувацького досвіду. Методика. Використано метод контекстного дослідження, який передбачає детальне спостереження та опитування невеликої групи користувачів щодо певних аспектів вебсайту. Це допомагає отримати реальне уявлення про те, як користувач сприймає та використовує сайт у реальних умовах, у контексті вебсайтів. Дослідники можуть спостерігати за тим, як користувачі використовують вебсайт, які завдання вони намагаються виконати, із якими труднощами вони стикаються та як вони взаємодіють з іншими інструментами та програмами. Результати. Дослідження дозволяє значною мірою спростити оцінку зручності вебсайту за допомогою визначених підходів та розробленого програмного забезпечення. Завдяки використанню контекстного дослідження можна виявити недоліки, які не були б помітні під час лабораторних тестів, та запропонувати поліпшення, що підвищують зручність використання вебсайту. Наукова новизна. Дослідження базується на ключових принципах, таких як врахування контексту, спільна оцінка, зручність як головний показник, фокус на предметі дослідження. Це дозволяє отримати більш глибоке розуміння того, як користувачі взаємодіють із вебсайтом у реальних умовах, а не лише в штучно створеному лабораторному середовищі. Практична значимість. Результати роботи дозволяють використовувати метод контекстних досліджень у широкій сфері людської діяльності в рамках вебсайтів за різною їх спрямованістю для поліпшення користувацького досвіду. Це може бути особливо корисно для вебсайтів, які розробляють для певних груп користувачів, таких як люди з обмеженими можливостями або літні люди.Item Аналіз впливу параметрів експлуатації машин на технічні характеристики елеватора в пункті чищення та миття парку техніки(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Богомаз, Володимир Миколайович; Нагачевський, В’ячеслав Йосипович; Приймак, Микола ВіталійовичUKR: Мета. Дослідження спрямовано на визначення характеру впливу параметрів експлуатації машин підприємства (кількості гусеничних та колісних машин, річних норм витрати їх моторесурсів) на технічні характеристики елеватора для очищення брудовідстійника пункту чищення та миття парку техніки, зокрема висоту елеватора та його продуктивність, а також побудову аналітичних та графічних залежностей зазначених величин від параметрів експлуатації техніки. Методика. Для досягнення мети використано алгоритми розрахунків, представлені в сучасній технічній літературі, та проведено аналіз факторів і величин, які впливають на значення висоти та продуктивності елеватора пункту. Установлено, що для визначення проєктних параметрів елеватора необхідно мати статистичні дані щодо експлуатації техніки на підприємстві та провести детальний розрахунок, який передбачає: математичне очікування середньодобової кількості машиновиходів із парку для різних типів техніки, а також сумарне значення, кількість номерних обслуговувань машин, кількість постів зовнішнього миття машин, геометричні параметри брудовідстійника. Результати. Для елеватора пункту чищення та миття парку машин конкретного підприємства, який призначено для очищення брудовідстійника, проведено графічний аналіз впливу кількості гусеничних та колісних машин та їх річних норм витрат моторесурсів на величину його висоти та продуктивності. Установлено, що функції зміни продуктивності та висоти є лінійними зростаючими (за фіксованих інших параметрів). Наукова новизна. Автори вперше дослідили залежності проєктних параметрів (висоти та продуктивності) елеватора, побудовали аналітичні залежності математичного очікування середньодобової кількості машиновиходів для колісної та гусеничної техніки від кількості відповідних машин та річних норм витрат моторесурсів, а також висоти та продуктивності елеватора. Для прикладів парків підприємств із параметрами експлуатації техніки, узятими зі статистичних даних, проведено графічний аналіз побудованих залежностей. Практична значимість. Використання побудованих залежностей дає можливість визначити загальний характер та діапазон зміни вищезазначених проєктних параметрів у разі варіювання показників експлуатації техніки на конкретному підприємстві. Запропоновані залежності можуть бути використані для швидкого визначення необхідних проєктних параметрів елеватора за конкретних даних з експлуатації техніки.Item Уточнення методики визначення характеристик канатних доріг(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Куроп’ятник, Олексій Сергійович; Краснощок, Олександр ЛеонідовичUKR: Мета. У цій роботі поставлено за мету уточнити методику та розробку алгоритму визначення характери-стик канатних доріг традиційної конструкції та із самохідними вагонами із врахуванням нових факторів впливу. Методика. Проведено аналіз наявних методик визначення характеристик канатних доріг різних конструкцій. Досягнення зазначеної мети здійснено шляхом врахування ваги індивідуального приводу та фактичного кута підйому вагона відносно горизонту – для самохідного вагона; впливу коефіцієнта зчеплення каната з натяжним шківом та кута огинання канатом натяжного шківа – для канатної дороги традиційно-го типу. Для визначення необхідної потужності приводу канатної дороги із самохідними вагонами методом силового аналізу враховано вплив ваги індивідуального приводу самохідного вагона, а також фактичний кут підйому самохідного вагона відносно горизонту. Для канатних доріг традиційного типу використано мето-дику обходу за контуром, яка враховує коефіцієнт зчеплення каната з натяжним шківом, а також кут огинання канатом натяжного шківа. Результати. Отримано залежності необхідної потужності приводу від проєктних параметрів канатної дороги з урахуванням нових факторів впливу. Вибір конкретної методики розрахунку необхідної потужності обґрунтовано відповідно до обраного типу дороги та вихідних даних. Отримані результати можна доповнити шляхом проведення додаткових розрахунків за формулами, наведе-ними в цій роботі. Представлені алгоритми з визначення характеристик канатної дороги за уточненою мето-дикою дозволяють на рівні програмування складати програмне забезпечення для точного розрахунку значення необхідної потужності приводу. Наукова новизна. Уточнено залежності необхідної потужності при-воду від характеристик канатної дороги шляхом врахування додаткових факторів, що дозволило більш точ-но оцінити їх вплив на остаточний результат. Практична значимість. Результати цієї роботи можуть бути використані під час проєктування енергоефективних канатних доріг, для яких електродвигун підбирають за уточненою методикою, що враховує більшу кількість факторів впливу на необхідну потужність приводу.