2019 Vol. 16, No. 2(32)

Потапов А.А., Пахомов А.А., Потапов А.А. (мл.), Потапов В.А.

Обработка робастными кепстральными фрактально — топологическими методами потоков оптических текстурных изображений поверхности Марса.

DOI 10.31489/2019No2/5-10

скачать

Аннотация
В работе представлены результаты применения методов цифровой обработки изображений с целью повышения их качества и разборчивости. Метод применен для обработки снимков Марсианских кратеров, сделанных известными американскими спутниками Маринер и Викинг. Визуальный анализ обработанных снимков позволяет выделить новые ранее неизвестные детали. Снимки получены из Интернета. Разработанные методы пригодны для обработки многоканальных сигналовматрицей датчиков

Сенють В.Т., Витязь П.А., Валькович И.В., Хейфец М.Л., Колмаков А.Г.

Изучение структуры и свойств самофлюсующегося сплава после модифицирования наноструктурным и микронным порошками кубического нитрида бора и обработки при высоком давлениии высокой температуре.

DOI 10.31489/2019No2/11-15

скачать

Аннотация

Исследованы структурные особенности и микротвердость спеченного при высоком давлении и высокой температуре с добавлением наноразмерных и микронных порошков кубического BN (cBN) самофлюсующего никелевого сплава ПГ-СР4. На основании экспериментов установлены режимы обработки под высоким давлением и высокой температуре. Определено оптимальное содержание добавки наноструктурногоcBN, при которомформируется материал с наибольшей микротвердостью. Показано, что микротвердость материала с добавкой cBN микронного размера в 1.5–2 раза ниже, чем для образцов с таким же содержанием наноструктурного cBN.

Аймуханов А.К., Зейниденов А.К.,  Ильясов Б.Р., K., Завгородний А.В., Пазл Б.М.

Исследование фото-электрофизических свойств пленки фталоцианина кобальта.

DOI 10.31489/2019No2/16-20

скачать

Аннотация

В статье представлены результаты исследования фото-электрофизических характеристик в твердой пленке и нанолентах фталоцианина кобальта (CoPc). Твердая пленка CoPc на подложке с токопроводящей поверхностью ITO (оксид индия-олова) была получена методом термического испарения в вакууме. Наноленты CoPc были получены осаждением из паровой фазы методом TG-PVD. Измерения вольтамперных характеристик (ВАХ) проводились при помощи потенциостата-гальваностата P20X в режиме линейной развертки. Исследование кинетики транспорта и рекомбинации носителей проведены на импедансметре P45X. В качестве имитатора солнечного света использована ксеноновая лампа с интенсивностью изучения равной 100мВт/см2

Шарипов М.Ш., Хайитов Д.Э., Ризокулов М.Р., Исломов У.Н., Раупова И.Б.

Доменная структура и магнитные свойства тербиевого феррита-граната в окрестности точки магнитной компенсации.

DOI 10.31489/2019No2/21-25

скачать

Аннотация

Магнитооптическим методом исследована доменная структура тонкой монокристаллической пластинки феррита-граната Tb3Fe5O12 в температурной области вблизи точки магнитной компенсации этого ферримагнетика Tc = 248,6 K Показано, что при приближении температуры образца к точке компенсации ширина доменов существенно растет, оставаясь конечной при T = Tc. На основе визуальных наблюдений за перестройкой доменной структуры при изменении температуры и внешнего магнитного поля построена магнитная HT-диаграмма, определяющая границу между многодоменным и монодоменным (однородно намагниченным) состояниями образца

Юров В.М., Гончаренко В.И., Васильев С.Л., Дмитриев С.А., Юргенсон С.А.

Экспериментальное исследование методом вычислительной рентгеновской томографии изменения структуры полимерного композиционного материала.

DOI 10.31489/2019No2/26-30

скачать

Аннотация

В статье на основе применения метода вычислительной рентгеновской томографии предложена методика оценки изменения состояния структуры полимерного композиционного материала при воздействии статической нагрузки. Представлены результаты анализа изменения структуры для углепластиковых образцов на начальных этапах нагружения. Предложенная методика исследования позволяет не только оценить развитие трещины при силовом воздействии, но и проанализировать изменения материала в зависимости от наличия и уровня нагружения. Кроме этого, введены количественные параметры, позволяющие сравнивать склонность материала к накоплению повреждений при различных технологических процессах. Полученные результаты тестового исследования показывают, что предложенная методика позволяет с высокой точностью проводить анализ поведения материала под нагрузкой и выявлять тенденции, характерные для рассматриваемого типа материала и укладки.

Юров В.М., Гончаренко В.И., Васильев С.Л., Дмитриев С.А., Юргенсон С.А.

Анализ распространения ударных повреждений в композиционных материалах методом вычислительной рентгеновской томографии.

DOI 10.31489/2019No2/31-35

скачать

Аннотация

Предложена методика оценки распределения ударного повреждения в конструкции из композиционных материалов с использованием рентгеновского вычислительного томографа с линейным детектором. В интересах анализа возможности контроля внутренних расслоений методом вычислительной рентгеновской томографии с использованием линейного детектора был проведен эксперимент по исследованию образцов с ударными повреждениями энергиями из углепластика. Особое внимание в рамках проводимого исследования было сфокусировано на конструкциях из перспективных композиционных материалов. Связано это с применением данных материалов в высоконагруженных элементах конструкции и необходимостью отработки технологических процессов их изготовления. Разработанная методика позволяет упростить процедуру анализа расслоений при применении томографов с линейным детектором и верифицировать данные мобильных методов контроля. Кроме этого методика может применяться при разработке методов ремонта конструкций из композиционных материалов. Представлен пример томограммы распределения линейного коэффициента ослабления образцов с ударным повреждением

Рахадилов Б., Скаков M., Туленбергенов Т., Журерова Л., Курбанбеков Ш.

Плазменная установка для исследования плазменно-поверхностных взаимодействии.

DOI 10.31489/2019No2/36-42

скачать

Аннотация

В статье описаны некоторые особенности разработанной плазменной установки для исследования плазменно-поверхностных взаимодействии и представлены результаты исследования взаимодействие вольфрама и бериллия с плазмой. Данная установка предназначена для испытаний материалов и оборудования Казахстанского материаловедческого Токамака и для проведения исследовании плазменно-поверхностных взаимодействии. Основными элементами плазменной установки являются электронно-лучевая пушка, камера плазменно-пучкового разряда, вакуумная камера взаимодействия, охлаждаемое мишенное устройство, электромагнитную систему, состоящей из электромагнитных катушек, шлюзовое устройство для оперативной смены и перемещения средств диагностики или облучаемых образцов без разгерметизации установки. Проведенные эксперименты по исследованию изменений структуры вольфрама и бериллия при плазменном воздействии, показали, что после облучения поверхность подвергается к эрозию и на поверхности образуется поры

Рахадилов Б.К., Сагдолдина Ж.Б. Очередько И.А, Комбаев К.К., Хасенов А.К.

Исследование влияния электронно-лучевой обработки на структуру и свойства полиамида РА6. 

DOI 10.31489/2019No2/43-47

скачать

Аннотация

В данной работе было изучено влияние электронного облучения с энергией 1,3 МэВ на структуры и свойства полиамида РА6. Дозы облучения составили от 50 до 500 кГр. Результаты исследования показали, что облучение с небольшими дозами полимера РА6 способно повышать механические характеристики, при этом облучение большими дозами значительно их снижает. Износостойкость снижается при режимах облучения от 350 кГр, а твердость образцов меняется незначительно. Структура полимера была изучена методами рентгеновской дифрактометрии и ИК-спектроскопии. Электронное облучение при энергии 1,3 МэВ не приводило к изменению кристаллическую форму полимера PA6, но вызвало частичное кристаллическое повреждение. После электронного облучения интенсивность пика α-фазы увеличвается по сравнению с необлученным образцом, это может быть связано с увеличением кристалличности материала

Васенин И.M., Нариманов Р.К., Перчаткина Е.В., Шрагер Л.А.

Исследование движения двухфазного потока с пузырьками газа малого размера в озонаторе

DOI 10.31489/2019No2/48-54

скачать

Аннотация

Выполнены расчеты движения двухфазной газожидкостной струи с пузырьками малого размера в озонаторе. Используемая математическая модель в отличие от модели двухфазной среды взаимопроникающих континуумов не содержит малых параметров при производных. Благодаря учету сжимаемости среды и зависимости плотности от концентрации пузырьков в этой модели автоматически учитываются процессы, обуславливающие свободную конвекцию в поле силы тяжести при наличии неоднородности концентрации пузырьков. Выполнены параметрические  исследования на основе предложенной модели. Показана работоспособность данного подхода и подтверждено ускорение всплытия газовой струи за счет вовлечение в движение несущей сред. Определены параметры процесса растворения озона в контактном резервуаре, оценена эффективность месторасположения диспергаторов.

Байшагиров Х.Ж., Омаров Б.М.

О создании малых ветроэнергетических установок в казахстане

DOI 10.31489/2019No2/55-62

скачать

Аннотация

В статье приводятся данные о возобновляемых источниках энергии в Республике Казахстан, в частности, о разработках конструкций ветроэнергетических установок. При этом отмечены особенности конструкции создаваемых малых ветроустановок. Выделяются три этапа, возникающих при создании малых ветроустановок, а также краткая характеристика соответствующих видов работ. Показана роль композиционных материалов при создании новой продукции в машиностроении. Подробно описаны конструктивные особенности композиционной ветроэнергетической установки с диффузором. Приведены результаты аналитических исследований, графики изменения скорости воздушного потока внутри диффузора. В работе изложены основные моменты технологии изготовления обтекателей из стеклопластика

Ершина А.К., Сакипова С.Е., Манатбаев Р.К.

Особенности конструкции ветротурбины  карусельного типа Бидарье.

DOI 10.31489/2019No2/63-67

скачать

Аннотация

В статье представлены результаты исследования по улучшению вертикально-осевой ветротурбины типа Дарье с двумя коаксиально-расположенными вращающимися валами. Обсуждаются некоторые конструкционные свойства аэродинамического профиля НАСА. Показана схема обтекания при вращении обоих  лопастей. Приведено краткое описание лабораторных моделей ветротурбины карусельного типа с HBI-ротором. Показано, что установка ветрикально-осевой ветротурбины на определенной высоте, выше приземного пограничного слоя, также позволяет улучшить ее эффективность

Шаймерденова К.М., Оспанова Д.А., Шункеев Т.А.

Улучшение свойства топлива с применением дробильно-сортировочного комплекса FGX-12

DOI 10.31489/2019No2/68-73

скачать

Аннотация

Рассмотрен метод повышения качества угля путем применения комбинированной машины сухого обогащения. Приведено описание комбинированной машины сухого обогащения, предназначенной для переработки рядового угля Сарыкольского месторождения Майкубенского буроугольного бассейна. Полученные в результате переработки угольный концентрат, промпродукты и другие продукты обогащения аккумулируются на складе. Основной целью обогатительной машины является улучшение качественных характеристик бурого угля и, в первую очередь, это повышение калорийности (теплоты сгорания) угля и понижение зольности. В результате обогащения увеличивается срок хранения угля с 3-х до 6 месяцев

Танашева Н.К., Миньков Л.Л., Тлеубергенова А.Ж., Саденова К.К.

Исследование реологических свойств пластификатора для получения водоугольной суспензии.

DOI 10.31489/2019No2/74-77

скачать

Аннотация

В статье приведены результаты исследования воздействия пластификаторов на стабильность водоугольных суспензии полученных из шламов Шубаркульских углей. В рамках поставленной задачи по определению оптимального реагента-пластификатора, разработана экспериментальная установка. В качестве реагентов-пластификаторов были применены мазут, желатин, гумат натрия. Изучен процесс обогащения угольных шламов Шубаркульского месторождения, показано, что наилучшие результаты получены при использовании гумата натрия.  Применение гумата натрия как пластификатора позволяет создать водоугольные суспензии с пространственной сетеобразной структурой, не расслаивающиеся в течение длительного времени

Кубич В.И., Чернета О.Г., Юров В.М.

Методика определения параметров адгезионных свойств материалов на машине трения СМЦ-2

DOI 10.31489/2019No2/78-82

скачать

Аннотация

В работе развивается представление о возможностях стандартной машины испытания материалов на трение и износ СМЦ-2 для определения параметров адгезионных свойств материалов. Приведены результаты экспериментальных исследований трибологических систем материалов «40Х — сталь 45», «12Х2Н4 — сталь 45», «45ХН2МФА — сталь 45». Определены закономерности изменения тангенциальной прочности молекулярной связи с ростом давления в контакте, и коэффициенты ее упрочнения при взаимодействии рассматриваемых материалов без смазки. Показано, что для воспроизведения контактного взаимодействия эксплуатационных поверхностей реальных узлов трения, возможно, моделировать их сдвиг при деформировании при условии использование натурных фрагментов, размещаемых в штатных местах машины СМЦ. При этом оборудование машины СМЦ требует незначительной доработки, что позволяет моделировать также и скорость сдвига поверхностей.

Астанов С.Х., Касимова Г.К., Шарипов М.З.

Оптические системы для снятия поляризационных спектров.

DOI 10.31489/2019No2/83-88

скачать

Аннотация

Приведены оптические системы, которые разработаны авторами и в течение многих лет применялись для исследования поляризационных свойств анизотропных  молекул. Обе системы рассчитаны на видимую и близко к ультрафиолетовой спектральные области. При этом двойной параллелепипед  Френеля играет роль ахроматической четверть волновой пластинки. Они используются в дихрогрофе Jasco-20 после ячейки Покельса. В результате чего чувствительность прибора возрастает от град   до 3  величины разностей оптической плотности.

Булкаирова Г.А., Стоев М., Хасенов А.К., Карабекова Д.Ж., Нургалиева Ж.Г., Кипшаков М.С.

Влияния электрогидроимпульсных разрядов на дробление природного минерала кварца

DOI 10.31489/2019No2/89-93

скачать

Аннотация

Импульсное воздействие в технологических процессах дробления и измельчения природного минерала кварца основано на использовании высоких давлений, сопровождающих высоковольтные электрические разряды в многокомпонентной жидкости с нелинейно распределенными характеристиками. Электрический разряд в жидкости, является основным действующим механизмом во многих отечественных и зарубежных технологиях. Из всего сложного комплекса явлений, возникающих при электрическом разряде в жидкости, используется непосредственная трансформация электрической энергии в энергию давления ударных волн. Приведены зависимости степени измельчения природного минерального кварца от электротехнических параметров разрядов. Определены оптимальные условия наиболее интенсивного измельчения природного минерального кварца с использованием электрогидроимпульсной обработки.

Брейдо И.В., Каверин В.В., Келисбеков А.К.,  Данияров Н.А., Ахметбекова А.М.

Математическая модель тягово-несущего органа  многодвигательного пластинчатого конвейера с частотно-регулируемым электроприводом.

DOI 10.31489/2019No2/94-100

скачать

Аннотация

В процессе работы цепных конвейеров, возможны аварийные ситуации. Причинами которых могут стать интенсивность износа движущихся частей, увеличение шага шарниров тяговых цепей, что приводит к возникновению ударных нагрузок в тяговом органе и выходу из строя отдельных элементов конвейера. При достижении некоторого предельного увеличения шага тягового органа дальнейшая работа цепной передачи может оказаться невозможной из-за значительного уменьшения запаса прочности цепей, нарушения плавности хода или нарушения зацепления шарниров цепи со звездочками и кулаками промежуточных приводов. В рассмотренных работах посвященных исследованию и модернизации режимов эксплуатации пластинчатых конвейеров не рассматриваются способы решения проблемы распределения нагрузок между ведущим и ведомым приводами в многодвигательном пластинчатом конвейере средствами частотно-регулируемого электропривода. Цель работы: Разработка математических моделей описывающих динамические процессы работы тягово-несущего органа и способа распределения нагрузок между ведущим и ведомым электроприводами многодвигательного пластинчатого конвейера средствами частотно-регулируемого электропривода с учетом упругих свойств тягово-несущего органа

Сатыбалдин А.Ж., Карабекова Д.Ж., Хасенов А.К., Айтпаева З.К., Селдюгаев О.Б.

Квантово-химический расчет разрушения и гидрогенации асфальта нефти под влиянием коротко- импульсного разряда

DOI 10.31489/2019No2/101-104

скачать

Аннотация

В последние годы интерес к энергетическому воздействию на материал с целью изменения их характеристик остается стабильно высоким. Расчет индивидуальных особенностей нефтяного материала показывает, что можно изменять структуру в нужном направлении, используя ударное воздействие без заметных затрат внешней энергии. В качестве такого влияния для контроля структуры материала использовали электро-гидроимпульсное воздействие на нефть. С помощью этого эффекта можно легко увеличить упорядоченность структуры ядра. Представлены результаты исследования свойств тяжелой нефти месторождения Каражанбас, подвергнутой электро-гидро-импульсному разряду с целью деметаллизации

Есбаев А.Н, Есенбаева Г.А., Есенбаева Г.А., Рамазанов М.И.

О свойствах ядра интегрального уравнения для модели с существенно нагруженным уравнением теплопроводности.

DOI 10.31489/2019No2/105-112

скачать

Аннотация

Математическое моделирование теплофизических процессов в электрической дуге сильноточных отключающих аппаратов приводит к краевой задаче для существенно нагруженного уравнения теплопроводности. Учитывая быстротечность таких явлений, в ряде случаев лишь математическая модель способна дать адекватную информацию об их динамике. Математическая модель в виде краевой задачи редуцируется к интегральному уравнению Вольтерра второго рода, в результате чего разрешимость краевой задачи эквивалентна разрешимости редуцированного интегрального уравнения. Таким образом, возникает необходимость исследования редуцированного интегрального уравнения. Результаты этого исследования (различные представления и свойства образующей ядро функции в общем случае и виды ядра интегрального уравнения в частных случаях) представлены в данной статье. Статья ориентирована на физиков и инженеров, а также на научных исследователей, занимающихся практическими приложениями нагруженных дифференциальных уравнений.