Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Современные предпосылки развития инновационной экономики. Материалы III-й Межвузовской научно-практической конференции
.pdf
Рис. 1. Схема прибора для измерения истинной плотности
наукоёмкой составляющей проекта, которая позволит значительно
упростить и снизить требования точности изготовления эталонной и
измерительной камер. К достоинствам можно отнести компактность,
быстродействие, низкую себестоимость, что сделает его привлекательным для потребителя. Создание производства данного прибора позволит организовать дополнительные рабочие места, что улучшит экономическое состояние региона.
Кафедра «Техника и технологии производства наноматериалов»
ФГБОУ ВПО «ТГТУ»
Е. К. Богатырева, С. Л. Кузьменко
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРАТА
НА ОСНОВЕ КИПРЕЯ УЗКОЛИСТНОГО
Критерием для выбора кипрея узколистного в качестве основного
компонента для производства различных товарных форм безалкогольных напитков и концентратов на его основе послужили органолептические показатели настоя, проявляющиеся при его заваривании, а также высокое содержание флавоноидов и аскорбиновой кислоты.
Для получения из кипрея узколистного жидких и сухих растворимых концентратов пр
оводили предварительную подготовку полуфабриката, включающую стадии измельчения, завяливания, ферментации и сушки. Для экспериментального обоснования оптимального режима экстракции готовили серию водных и водно-спиртовых экстрак-
11
тов с концентрацией этанола 20,0; 30,0; 50,0 и 70,0 об. %. Соотношение массы порошка кипрея и объёма экстрагента варьировали в интервале от 1:1,5 до 1:5.
Содержание флавоноидов и аскорбиновой кислоты в сухом концентрате кипрея узколистного определяли по ГОСТ Р 4.1.1672–03;
размер частиц порошка – методом рассеивания на наборе сит; массовую долю влаги определяли инфракрасным термагривиметрическим
методом по ГОСТ Р 8.62
6–2006 на приборе ЭВЛАС-2М и по
ГОСТ 5900–73; массовую долю растворимых сухих веществ в экстрактах – рефрактометрическим методом по ГОСТ 28562–90; плотность
экстракта – с помощью ареометра; оптическую плотность экстрактов –
с помощью фотометра КФК-3-01 при λ = 485 нм.
В результате экспериментальных исследований для технологических целей можно рекомендовать следующий режим экстрагирования:
соотношение массы поро
шка кипрея и объёма экстрагента 1:2; содержание этанола в водно-спиртовой смеси 50,0 об. %; температура экстрагирования – 20…30 °С; продолжительность экстрагирования – 24 ч.
Технологическое использование водных экстрактов нецелесообразно,
поскольку даже через 7 дней после начала экстрагирования содержание сухих веществ в экстракте не превышает 2,4%.
Рефрактометрические данные по содержанию сухих веществ кор-
релируются с по
казателями оптической плотности водно-спиртовых
экстрактов.
Таким образом, в результате проведённых исследований теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность
комплексного безотходного использования кипрея узколистного для
получения различных товарных форм концентратов и определены режимы получения жидких экстрактов на его основе.
ФГБОУ ВПО «ТГТУ»
г. Тамбов, Россия, topt@topt.tstu.ru
С. Н. Вихляев, студент
ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО
КОМПОНЕНТА, РЕАЛИЗУЮЩЕГО УСЛУГУ «АДРЕСНЫЙ
ОТВЕТ» В ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СЕТЯХ СВЯЗИ
В современном обществе компьютерных технологий значительную долю потребностей занимают услуги связи. В настоящее время
развивающееся киберпространство требует постоянной организации и
12
систематизации, что в свою очередь увеличивает объём интеллектуальных трудозатрат.
Развитие номенклатуры и качества услуг связи, так же как и разработка новых мобильных приложений, является востребованной и
перспективной сферой деятельности.
Существующий на данный момент перечень услуг может иметь
различные принципы систематики, но в нашем исследовании классификация будет происходить по видам вз
аимодействия: активным и
пассивным. К активным услугам можно отнести такие, как вызов абонента, ожидающий вызов, быстрый ответ сообщением и другие операции, требующие кратковременного ожидания на ответное действие.
К пассивным же услугам можно отнести автоответчик, замену звука
ожидания ответа на музыку, «оставленное сообщение» и все прочие
услуги связи, реагирующие на реакцию «со ст
ороны».
Главный принцип активных услуг – «достучаться» до абонента,
пассивные же услуги – наоборот, созданы для парирования активных
услуг посредством информирования о неспособности или невозможности установить прямое взаимодействие между абонентами.
Если с активными услугами всё очевидно, то с пассивными услугами, на наш взгляд, возникает несколько интерпретаций и нето
чностей, бóльшая часть которых относится к услуге «Оставить сообщение».
На наш взгляд, описанная услуга имеет 3 недостатка:
– чтобы прослушать сообщение, вызываемый абонент обязан
воспользоваться неудобным сервисом (необходимо совершить вызов
по специальному номеру и с помощью тонального набора прослушать оставленные сообщения, причём предварительно необходимо
выслушать инструкции автоответчика, что то
же времязатратно и,
кроме того, требует восприятия номера вызывающего абонента «на
слух»);
– как правило, бóльшая часть оставленных сообщений несёт
в себе молчание «зазевавшегося» вызывающего абонента и не содержит информации, следствием чего является бесцельное использование
удалённого ресурса хранения информации, на который производится
запись подобных сообщений;
– время, потраченное на оставление соо
бщения, тарифицируется, т.е. за него взимается фиксированная плата (во многих случаях ранее не оговорённая, так как услуга подключается автоматически, без
согласия клиента).
13
Таким образом, практический аспект рассматриваемой проблемы
заключается в отсутствии на данный момент альтернативного алгоритма взаимодействия абонентов посредством отложенных сообщений. Такой алгоритм должен быть лишён недостатков, указанных выше, и иметь практическую реализацию в виде услуги или специального ПО.
В результате анализа рассматриваемой проблемы была поставлена задача:
делирования алгоритма, позволяющего свести к минимуму
1) мо
неудобства, связанные с:
– прослушиванием оставленных сообщений (абонентомполучателем);
– нерациональным использованием памяти удалённых носителей, содержащих оставленные сообщения;
– контролем тарификации используемого времени.
2) создания демонстрационного ПО, реализующего разработан-
ный алгоритм «Адресный ответ».
Технология реализации проекта может осуществляться как по
плану «тонкий» клиент, так и по плану «то
лстый» клиент.
Научная новизна проекта заключается в разработке модели взаимодействия абонентов на основе услуги «Адресный ответ» действующих протоколов телекоммуникации.
Практическая значимость проекта заключается в разработке программного приложения по технологии клиент–сервер, расширяющего
спектр услуг взаимодействия абонентов.
План реализации проекта:
1 год:
1. Моделирование процедуры взаимодействия абонентов в рам-
ках услуги «Ад
ресный ответ» по вариантам клиент-серверных техно-
логий.
2. Проектирование программного компонента реализации услуги
«Адресный ответ».
3. Разработка и тестирование макета программного компонента
«Адресный ответ».
2 год:
4. Разработка программной документации на программный ком-
понент «Адресный ответ».
5. Разработка опытного образца программного компонента
«Адресный ответ».
6. Апробация и опытная эксп
луатация программного компонента
«Адресный ответ».
14
А. В. Герасимова, С. В. Кузнецова, магистранты
РАЗРАБОТКА МЕТОДА ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛЬНЫХ
КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ ДИСПЕРСИЙ УГЛЕРОДНЫХ
НАНОТРУБОК В ФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛАХ
Одним из самых актуальных направлений современной науки является использование углеродных нанотрубок (УНТ) в составе композиционных материалов. Отсутствие стабильности дисперсии УНТ в
широком диапазоне концентраций – основная проблема при создании
нанокомпозитов [1, 2].
Разработанный нами способ получения стабильных концентрированных дисперсий УНТ основан на обработке ультразвуком и использовании фенолформальдегидной смолы (ФФС).
Результаты пр
оведённых нами опытов оценивались по такому
критерию, как эффективный коэффициент светопоглощения
CLDK /= л/г⋅см.
На рисунке 1 показана зависимость K от навески исходных УНТ.
Величина эффективного K при малых концентрациях УНТ равна
истинному коэффициенту светопоглощения, а уменьшение эффективного K при высоких концентрациях вызвано выпадением части УНТ
в осадок. K = 49,9 л/г⋅см – величина, принятая для расчёта истинной
концентрации УНТ в растворах. Аналогичный метод был пр
именён
в работе [1], где величина K = 28,6 л/г⋅см.
Рис. 1. Зависимость K от навески исходных УНТ
15
Рис. 2. Зависимость концентрации УНТ в растворе
от навески исходных УНТ на 100 мл смеси
На рисунке 2 показана зависимость концентрации УНТ в растворе
после ультразвуковой обработки от навески исходных УНТ. Пунктиром показана теоретическая прямая, которая должна была бы наблюдаться, если бы все исходные УНТ перешли в раствор.
Максимум растворимости наблюдается при массовом соотношении УНТ : (сухой остаток ФФС) = 4,55 : 1. Падение растворимости при
больших навесках УНТ мо
жет быть связано с адсорбцией ФФС на
УНТ, в результате чего количество адсорбированной ФФС в расчёте
на единицу массы УНТ уменьшается.
Растворы УНТ, полученные нами с применением ФФС в качестве
ПАВ, достигают концентрации УНТ до 11,4 г/л и стабильны при хранении.
Список литературы
1. Rastogi, R. Comparative Study of Carbon Nanotube Dispersion
Using Surfactants / R. Rastogi, R. Kaushal, S. K. Tripathi et al. // Journal
of Colloid and Interface Science. – 2008. – V. 328. – P. 421 – 428.
2. Vaisman, L. The Role of Surfactants in Dispersion of Carbon
Nanotubes / L. Vaisman, H. D. Wagner, G. Marom // Advances in Colloid
and Interface Science. – 2006. – V. 128 – 130. – P. 37 – 46.
Кафедра «Техника и технологии производства нанопродуктов»
ФГБОУ ВПО «ТГТУ»
16
А. А. Жиркова, магистрант∗
РЕАЛИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ КОНСЕРВАЦИОННЫХ
МАТЕРИАЛОВ С ДОБАВКАМИ НАНОМАТЕРИАЛОВ
Наука о наноматериалах, их свойствах, методах получения и технологии применения очень молода, поэтому любые исследования
в этой области очень актуальны. Многообещающим направлением по
внедрению наноматериалов может стать разработка новых противокоррозионных материалов на их основе, в том числе для защиты сельскохозяйственной техники.
В данной работе исследуются композиции на основе н
анопорошка
Бемит, представляющего собой оксигидроокись алюминия Aℓ(OOH)
марки А. Приготовление и нанесение модифицированных «Бемитом»
масляных композиций можно осуществлять по технологии, описанной
в работе [1].
Нанопорошок «Бемит» плохо растворим в маслах и воде. Его вве-
дение положительно сказывается на смазывающих свойствах растительных масел при повышенной температуре (150 °С): диаметр пятен
износа уменьшается, видимо, из-за мо
дификации поверхности трения.
Краевые углы смачивания (θ) для плёнок композиций с Бемитом не
превышают 2…14°, следовательно, можно предположить, что масляные композиции будут вытеснять водные слои (θ = 77…82°) с поверхности металла.
При ускоренных коррозионных испытаниях в термовлагокамере Г-4 (ГОСТ 9.054–75) введение в растительные масла Бемита
(0,01…1 масс. %) п
рактически не влияет на защитную эффективность (Z) получаемого покрытия; в 0,5 М растворе NaCl (ГОСТ 9.041–74)
Z возрастает на 2…14% (табл. 1). Оптимальной концентрацией Бемита,
с точки зрения обеспечиваемой им защитной эффективности, является
1 масс. %. Попытки активировать Бемит растворением в воде (факты
известны [1] для некоторых наноматериалов) к положительным ре-
: С
зультатам не привели. Водные суспензии (С
Бемит
= 9 : 1) при до-
вода
бавлении в масла при ускоренных коррозионных испытаниях показали
результаты, аналогичные для сухого нанопорошка, что, вероятно, связано с его плохой растворимостью.
∗
Работа выполнена под руководством А. Н. Зазули, Л. Г. Князева.
17
1. Результаты ускоренных коррозионных испытаний
№
п/п
Исследуемый
материал
масло
С
«Бемита»
масс. %
Толщина
покрытия,
,
мкм
0,5 М раствор
NaCl (14 суток)
K·10–4,
2
⋅ч
г/м
Z, %
Термо-
влагокамера
Г-4 (40 суток)
–4
K⋅10
,
г/м2⋅ч
Z, %
1 Рапсовое 0 15 45 70 6 95
0,01 15 45 70 6 95
1 16 30 80 6 95
Подсол-
20
нечное
0 20 68 55 12 90
0,01 20 68 55 12 90
1 21 46 69 12 90
7 Без покрытия – 150
120
Таким образом, при введении в растительные масла Бемита, наноразмерного эффекта (увеличение в разы) не наблюдается. Повышение
защитной эффективности связано с химической природой Al(OOH).
Перекисное соединение инициирует окисление растительного масла,
при этом образуются продукты с большей защитной эффективностью.
Необходимы дальнейшие исследования по поиску различных
возможностей активирования наноматериала с целью увеличения защитной эффективно
сти противокоррозионных материалов.
Список литературы
1. Князева, Л. Г. Технологические аспекты получения и приме-
нения антикоррозионных покрытий на базе продуктов очистки отработавших моторных масел / Л. Г. Князева, В. И. Вигдорович, А. И. Петрашев, В. В. Остриков, В. Д. Прохоренков // Коррозия: материалы, защита. – 2010. – № 12. – С. 1 – 3.
2. Видгорович, В. И. Нанострктурные материалы и нанотехноло-
гии. Современное состояние, про
блемы и перспективы / В. И. Видгорович, С. В. Мищенко А. Г. Ткачев // Вестник Тамбовского государственного технического университета. – 2007. – № 4. – С. 40.
Кафедра «Агроинженерия» ФГБОУ ВПО «ТГТУ»
18
Н. А. Ильин, В. В. Ряшенцев, А. В. Фирсова, Н. В. Воронин,
студенты
∗
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА
ЗАЩИТНОЙ АМУНИЦИИ СПОРТСМЕНОВ
В настоящее время все больше людей увлекается активными видами спорта. Для защиты от возможных травм требуется различная
защитная экипировка. Основными требованиями к ней являются прочность и маленький вес. Как правило, традиционные технологии изготовления изделий из полимерных и композиционных материалов
включают в себя длительные стадии нагрева и охлаждения материалов. Кро
ме того, имеются стадии предварительной подготовки (сушка
гранул или порошка). В случае повышенной влажности исходного материала возникает производственный брак (раковины). Все эти замечания снижают общую эффективность производства [1].
Для решения поставленной задачи предлагается использовать методы пластического деформирования: объёмную и листовую штамповку. Проведённые ранее исследования выявили эффективность данных
методов для у
прочнения поверхности конечного изделия и снижения
общего количества брака (недолив, раковины, спаи, усадка) [1, 2].
Защитная амуниция из полимерных материалов широко распространена. Это обуславливается лёгкостью переработки, относительной
дешевизной и массовостью производства. В сравнении с аналогами
предлагаемая технология позволяет снизить производственные затраты за счёт сокращения отходов производства и количество п
роизводственного брака, а также энергозатрат на предварительный нагрев материалов (плавление). Кроме того, предлагаемыми технологическими
методами возможна переработка вторичных полимерных материалов
(как известно, при вторичной переработке полимерных материалов
наблюдается разрушение молекулярной структуры полимеров, что
ведёт к снижению ряда эксплуатационных характеристик конечного
изделия, в том числе прочностных). Предварительные исследования
указывают на по
вышение физико-механических характеристик перерабатываемых материалов, что позволяет использовать вторичные полимеры в более агрессивных условиях [2, 3].
Предложенный технологический процесс относится к экологиче-
ски чистым энерго- и ресурсосберегающим методам производства,
∗
Работа выполнена под руководством канд. техн. наук, ассистента кафедры «Материалы и технология» Д. О. Завражина, при поддержке ведущей
научной школы РФ (НШ-2411.2014.3).
19
поскольку резко сокращаются отходы производства и количество производственного брака, а также энергозатраты на предварительный нагрев материалов. При этом технология существенно упрощается и отпадает необходимость в сложном и дорогом оборудовании.
Список литературы
1. Завражин, Д. О. Формирование структурно-механических
свойств наномодифицированных полимерных материалов в условиях
твёрдофазной плунжерной экструзии / Д. О. Завражин, Г. С. Баронин,
В. В. Худяков // Письма о материалах. – 2014. – Т. 4,
№ 3(15). – С. 182 – 185.
2. Завражин, Д. О. Исследование процесса интенсивной пласти-
ческой деформации материалов на основе ПА-6 // Д. О. Завражин,
Г. С. Баронин // Вопросы современной науки и практики. Университет
им. В. И. Вернадского. – 2012. – Т. 43. – С. 20.
3. Завражин, Д. О. Твёрдофазная экструзия наномодифициро-
ванных полимерных материалов на основе ПЭВП / Д. О. Завражин,
М. С. Толст
ых // Проблемы техногенной безопасности и устойчивого
развития : сб. науч. ст. молодых учёных, аспирантов и студентов.
ФГБОУ ВПО «ТГТУ». – Тамбов, 2011. – С. 108 – 112.
Кафедра «Материалы и технология», НОЦ ТамбГТУ-ИСМАН
«Твёрдофазные технологии» ФГБОУ ВПО «ТГТУ»
В. В. Конкина, аспирант
АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОПТИМАЛЬНОГО
УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ РЕЖИМОМ НАНЕСЕНИЯ
ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ В МНОГОАНОДНОЙ ВАННЕ
В работе [1] для гальванического процесса в многоанодной ванне
в реверсивном режиме предложена математическая модель, система
уравнений которой состоит из закона Фарадея, Ома в дифференциальной форме, а также дифференциального уравнения Лапласа в частных
производных, которое описывает распределение потенциала в пространстве многоанодной гальванической ванны. Конфигурация гальванической ванны задаётся геометрической моделью р
ецепторного типа.
Особенностью разработанной математической модели является
то, что в граничные условия для дифференциального уравнения Лапласа в частных производных добавлена проверка включения соответствующей анодной секции для «прямого» и «обратного» режимов реверсирования.
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]