ТРАНСПОРТНОЕ, ГОРНОЕ И СТРОИТЕЛЬНОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ 
Введение. Проанализирована проблема низкого качества первичной информации приборов регистраторов параметров работы крана. Принятое направление повышения качества информации о массе груза – совершенствование алгоритма весоизмерения. Описаны недостатки алгоритмов серийно выпускаемых регистраторов параметров. Предложено построение алгоритма на основе фильтра скользящего среднего.
Материалы и методы. Описан принцип работы предложенного алгоритма весоизмерения, состоящего из предварительного (определение пригодного для весоизмерения участка динамического процесса, расчет длины окна сглаживания) и основного этапов (применение фильтра, вычисление массы и ошибки измерения). Приведены два способа определения длины окна сглаживания, а также параметры использованных в экспериментальной части мостового крана, тензодатчика и датчика скорости вращения двигателя.
Результаты. Представлены графики усилия в механизме подъема и скорости вращения двигателя в момент весоизмерения. Показана работа функции контроля установившегося движения. Приведены результаты работы алгоритма при фиксированной точности измерения 3% с определением времени работы алгоритма и фиксированном времени работы алгоритма 10 сек с определением точности измерения.
Обсуждение. Время весоизмерения с точностью, требуемой для регистраторов параметров, составило 2…5 сек. Повышение скорости весоизмерения достигнуто за счет подстраиваемых параметров алгоритма при каждом включении механизма подъема. Для кранов с продолжительностью времени подъема непрерывно более 10 сек алгоритм позволяет рассчитать массу груза с точностью 1%, что обеспечивает точность определения показателей интенсивности работы крана 3%.
Заключение. Оценка точностных и временных параметров показала применимость разработанного алгоритма весоизмерения в задаче определения массы груза для регистраторов параметров работы крана. Преимуществом разработанного алгоритма является гарантированная точность весоизмерения. Алгоритм весоизмерения позволяет адаптировать регистратор параметров под технологический процесс работы крана и эффективно использовать пригодные для измерения участки динамического процесса.
Введение. Рассматривается наиболее эффективное средство механизации при уплотнении дорожно-строительных материалов для устройства транспортных объектов – дорожный каток с перспективным пневмошинным вальцом, способным эффективно использовать вибрацию.
Материалы и методы. Приводятся результаты исследований, описывающие изменение параметров контакта вальца дорожного катка с уплотняемой поверхностью. Данные параметры оказывают значительное влияние на эффективность деформирования дорожных материалов при их уплотнении в технологическом слое. В процессе эксперимента выявлены значения малой и большой осей эллипса отпечатка контакта, его площадь, величина контактных давлений в зависимости от нагрузки на валец и количества установленных на вальце металлических бандажей.
Результат. В статье приводятся иллюстрации проведённых экспериментов, полученные данные представлены в виде аналитических и графических зависимостей.
Обсуждение и заключение. Установка бандажей осуществляется на стандартные шины, выпускаемые серийно. Представленный перспективный дорожный каток, который сочетает в себе возможности разных типоразмеров (по массе) катков, чем можно ускорить процесс уплотнения материалов, снизить энерго-, металло- и трудоемкость и повысить эффективность строительства автомобильных дорог.
ТРАНСПОРТ 
Введение. Троллейбусы и автобусы – основной вид безрельсового общественного транспорта. В данной статье подробно разобраны факторы, влияющие на себестоимость перевозок, в части технического обслуживания и ремонта подвижного состава. Основная цель данного исследования – это сравнение значений трудоёмкости по техническому обслуживанию и ремонту троллейбусов и автобусов и выявление причин, влияющих на разницу в значениях трудоёмкости обслуживания и ремонта троллейбусов и автобусов.
Материалы и методы. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: 1. Проведён анализ руководств по эксплуатации, инструкций по обслуживанию и ремонту, действовавших в соответствующие периоды эксплуатации, для троллейбусов (ЗИУ-9, БКМ-321, ПКТС 6281) и автобусов (ЛиАЗ-677, МАЗ-103, МАЗ-203). Анализ и сравнение были произведены для транспортных средств трёх условных поколений: 1970–1990 гг., 2000 и 2010 гг.2. Определены причины, влияющие на разницу в значениях трудоёмкости обслуживания и ремонта автобусов и троллейбусов.3. Сформулированы предложения по внесению изменений в Приказ № 351 Министерства транспорта РФ.
Обсуждение и заключение. Произведено сравнение значений трудоёмкостей выбранных транспортных средств. Даны рекомендации по изменению значений трудоёмкости по обслуживанию и ремонту троллейбусов в сравнении с автобусами, устанавливаемых Приказом Министерства транспорта РФ № 351, при расчёте начальной минимальной цены контракта на обслуживание пассажиров троллейбусами и автобусами.
Оригинальность. Произведено сравнение трудоёмкости выполнения операций по техническому обслуживанию и ремонту троллейбусов и автобусов в разрезе видов оборудования и для транспортных средств разных технических поколений.
Введение. Использование хромирования в качестве способа восстановления деталей, работающих при гидроабразивном изнашивании, имеет большое значение для восстановления работоспособности агрегатов и деталей гидропривода, используемых на специализированном автотранспорте и дорожно-строительной технике. Предлагаемый способ восстановления хромированием обладает необходимыми преимуществами, это достаточно высокая производительность и микротвердость получаемых хромовых покрытий. Однако для внедрения в производство потребовались дополнительные исследования надёжности получаемых хромовых покрытий, а именно прочность сцепления и износостойкость. Это позволит сделать выводы перспектив дальнейшего внедрения и использования для восстановления деталей гидропривода и других деталей, которые работают при гидроабразивном изнашивании.
Материалы и методы. Для проведения исследований использовалось оборудование, отвечающее требованиям технических условий, с использованием существующих и разработанных приспособлений и приборов для получения хромированных осадков. С этой целью были изготовлены необходимые приспособления и образцы из соответствующего материала для приближения достоверности получаемых результатов исследований. Также для оцифровки получаемых данных на машине трения были произведены необходимые усовершенствования.
Результаты. Выполненные исследования прочности сцепления показали, что данные хромовые покрытия из нового состава электролита позволят получать прочность сцепления, достигающее 270 МПа, что достаточно для деталей, работающих при больших давлениях (20 МПа) с необходимым запасом прочности. Также проведенные исследования износостойкости хромовых покрытий позволили заключить, что износостойкость получаемых хромовых покрытий выше на 20 – 30% по сравнению с эталонной поверхностью (материал изготовления золотника).
Обсуждение и заключение. Исследования полученных хромовых покрытий из нового состава электролита установили закономерности влияния состава электролита и режимов проведения испытания на износостойкость получаемых осадков по сравнению с существующим универсальным электролитом хромирования. Полученные результаты подтвердили возможность использования хромового покрытия из нового электролита хромирования для восстановления деталей автомобилей и дорожно-строительных машин, работающих при гидроабразивном изнашивании.
Введение. Для оптимального функционирования системы электроснабжения автомобиля необходимо совершенствовать принципы и стратегии управления. В основе принципов управления может лежать постоянство напряжения, обеспечение заряженности батареи, снижение расхода топлива и т.п.
Материалы и методы. Отличительной особенностью стратегии управления первого уровня является отсутствие дополнительных датчиков в системе электроснабжения. Их появление привело к возникновению стратегии управления второго уровня, направленной на обеспечение заряженности стартерной батареи, что достигается организацией взаимодействия электронного блока управления двигателя с генератором. В стратегии управления третьего уровня на первое место выходит снижение расхода топлива автомобиля. Рассмотрены целевые функции перечисленных стратегий управления.
Результаты. Предложена стратегия управления четвертого уровня, целью которой является снижение затрат на эксплуатацию системы электроснабжения на всех этапах жизненного цикла. Рассмотрена структура затрат на эксплуатацию системы электроснабжения, в которые входят затраты на перерасход топлива, вызванный неисправностями в работе агрегатов, а также затраты на техническое обслуживание, диагностирование, ремонт (замену) и утилизацию.
Обсуждение и заключение. Практическое применение предложенной стратегии позволит учесть все виды затрат и минимизировать расходы на эксплуатацию системы электроснабжения как автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, так и гибридных автомобилей и электромобилей, в которых электроэнергия имеет еще большую значимость.
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА 
Введение. В данной статье представлен обобщенный анализ хладостойкости конструктивных элементов существующих стальных строительных конструкций и применение его к оценке хладостойкости стальной балки, предварительно напряженной вытяжкой тонкой стенки. Предмет исследования – стальные строительные конструкции. Объектом исследования является стальная биметаллическая балка, предварительно напряженная без затяжек.
Материалы и методы. Исследование базируется на механике твердых деформируемых тел, изучении механических свойств стали, работе стали в условиях низких температур с учетом влияния концентраторов напряжений и вероятности хрупких разрушений в элементах балки.
Результаты. Проведен анализ ударной вязкости сталей С440 и С245, применяемых в поясных листах и стенке предварительно напряженной балки. Установлено, что хладостойкость элементов балки обеспечивается при эксплуатации конструкции в диапазоне отрицательных температур от –450С до –550С. Доказано, что фактические нормальные напряжения в крайних волокнах сечения стенки предварительно напряженной балки ниже допустимых при пластическом деформировании материала стенки, а согласно теории М. Губера, Р. Мизеса и Г. Генки вероятность появления хрупких разрушений в зоне концентраторов напряжений мала. Установлено, что отсутствие ребер жесткости по стенке балки уменьшает пластические деформации, вызванные сваркой, снижает многоэлементность конструкции и повышает хладостойкость ее материала.
Выводы. Высокая степень устойчивости стенки предварительно напряженной балки позволяет проектировать ее достаточно тонкой, при этом повышая ее хладостойкость. Напряженное состояние конструкции, снижение ее массы, уменьшение толщины стенки, отсутствие концентраторов сварочных напряжений, а также снижение многоэлементности свидетельствуют о хладостойкости материала балки, предварительно напряженной вытяжкой стенки.
Введение. Pазработка газобетонов с повышенным содержанием открытых пор, с применением полиминеральных вяжущих со сниженной цементоемкостью и значительной утилизацией местных техногенных ресурсов (в частности обогащенных отходов предприятий теплоэнергетики) актуальна для современной строительной индустрии. Для систематизации современных методов изучения характеристик звукоизоляции и звукозащиты зданий необходимо учитывать многообразие международных строительных норм. Целью работы является освоение научно обоснованного технологического решения, обеспечивающего получение эффективных газобетонов на основе золы-уноса Китая с улучшенными звукопоглощающими характеристиками.
Материалы и методы. В данной работе использована методологическая основа, которая предусматривает всестороннее использование фундаментальных подходов в строительном материаловедении. Для разработки композиционных материалов заданного качества на нано-, микро- и макроуровнях было применено комплексное проектирование. Физико-механические свойства сырья и требуемые характеристики разработанных материалов изучались с использованием физико-химических методов анализа, включая лазерную гранулометрию, рентгенофазовый анализ, электронную сканирующую микроскопию, термические методы и т.д. Экспериментальные исследования проведены в лабораториях БГТУ им. В.Г. Шухова, а также китайских университетах.
Заключение. В данной работе были сформулированы научные подходы для проектирования и синтеза газобетонов с улучшенными акустическими характеристиками в различных регионах страны, с учетом местного сырья. Дальнейшие исследования могут быть направлены на расширение ассортимента лег ких материалов для ограждающих конструкций с целью обеспечения безопасной среды обитания человека. Это может быть достигнуто путем синтеза многокомпонентных композиционных вяжущих, которые влияют на формирование нано-, микро- и макроструктуры материалов.
Введение. Для любой строительной организации (как для подрядчика, так и застройщика) важно иметь представление о степени стабильности своей работы. Однако на сегодняшний день не существует универсального метода выявления таких факторов и определения степени их значимости. Цель исследования заключалась в разработке метода диагностики факторов, влияющих на стабильность работы строительных организаций.
Материалы и методы. Методологической основой работы явились общенаучные принципы и методы исследования: как эмпирические методы (эксперимент и экспертная оценка), так и теоретические (анализ и синтез, восхождение от абстрактного к конкретному, систематизация). Отделены факторы риска и неопределённости друг от друга по критерию наличия или отсутствия вероятности у наступления того или иного события. Отсюда следует, что риски можно минимизировать, но неопределённость можно только снять, поскольку нельзя минимизировать то, чья величина неизвестна. Выделены группы рисков, влияющих на стабильность работы строительной организации, а также некоторые группы неопределённостей, которые могут оказывать влияние на строительство. Проведена экспертная оценка факторов риска и неопределённости, влияющих на стабильность работы строительной организации, вследствие чего выполнены диагностика и анализ факторов внутренней и внешней угрозы, влияющих на ход строительства.
Результаты. Предложена модель диагностики факторов риска и неопределённости в современном строительстве. Ранжированы риски и неопределённости по уровню их опасности для деятельности строительной организации и в целом для реализации инвестиционного строительного проекта. Полученные результаты ранжирования рисков помогают принять управленческие решения, направленные на минимизацию наиболее опасных рисков. Например, разработать дополнительные меры социального стимулирования работников, проверить сложившиеся логистические цепочки, усилить финансовый менеджмент и т.д. Выведены рекомендации по снятию неопределённостей в ходе работы строительной организации.
Обсуждение и заключение. Разработанный метод диагностики факторов неопределённости и риска могут применять как подрядные организации, так и застройщики. Причём крупные застройщики и инвесторы могут использовать его не только в работе своей организации, но и для оценки неопределённости и риска в общей инвестиционно-строительной деятельности. В дальнейшем возможно исследование рискообразующих факторов, учет их взаимовлияния и степень регулируемости, выделение тех факторов, которые требуют особого внимания, а также разработка общей программы управления рисками и неопределённостью инвестиционного проекта.
ISSN 2658-5626 (Online)