Preview

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук

Расширенный поиск
№ 4 (2014)

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ, МЕТАЛЛУРГИЯ

5-8 164
Аннотация
Впервые в Республике Беларусь получены нановолокна из хитозана по технологии NANOSPLDER на лабораторной установке NS LAB 500 S производства ф. «Элмарко» (Чешская Республика): разработан химический состав, подобраны реологические параметры формовочного раствора, оптимизирована технология электроформования, исследована структура нановолоконного слоя на подкладочный материал на электронном микроскопе JSM-5610 LV Jeol (Япония), отмечена перспективность использования мембран из нановолокон хитозана в фильтрационных и сорбионных процессах медицины и биологии, особенно при лечении ожогов, плохо заживающих ран.
9-13 287
Аннотация
Исследованы зависимости значений критической частоты и мнимой части комплексной диэлектрической проницаемости вспученного порошкообразного перлита марки М75 от величины его влагосодержания. Предложено использование полученных результатов исследования в процессе создания на основе влагосодержащего вспученного порошкообразного перлита экранирующих модулей с требуемыми значениями коэффициентов передачи электромагнитного излучения.
14-17 185
Аннотация
Исследованы ВАХ МОП-транзисторов, созданных по эпитаксиально-планарной технологии в различное время с использованием идентичных технологических материалов по аналогичным технологическим маршрутам. Установлено, что электрофизические характеристики МОП-транзисторов существенным образом зависят от качества подзатворного диэлектрика. Наличие дополнительного встроенного заряда в диэлектрике, а также быстрых поверхностных состояний на границе раздела Si-SiO2 приводят как к увеличению порогового напряжения, так и к снижению тока и напряжения насыщения, крутизны характеристики МОП- транзистора в линейной области и в области насыщения, проводимости структуры в линейной области. Возрастают также токи утечки затвора. Показано, что причиной ухудшения электрофизических параметров МОП-транзисторов является загрязнение материала технологическими примесями (Fe, Cl, K, Ca, Ti, Cr, Cu, Zn и др.) во время производственного процесса. Источниками загрязнений могут служить как детали и узлы технологических установок, так и используемые материалы и реактивы.

МАШИНОСТРОЕНИЕ, МЕХАНИКА

18-23 112
Аннотация
На основе модели нелинейно-упругопластического материала описывается явление прерывистости деформации из опыта Дж. Ф. Белла при мягком простом растяжении. Моделируются эффекты увеличения пластичности и залечивания поврежденностей материала при дополнительном равномерном всестороннем сжатии.
24-30 158
Аннотация
Представлена схема поперечно-винтовой прокатки. На основе литературных данных описан характер нормальных напряжений, действующих в зоне контакта заготовка-валок . Показано, что радиальные, тангенциальные и осевые напряжения в случае прокатки труб на всей длине очага деформации являются сжимающими. Приведены результаты расчетов напряженно-деформированного состояния в очаге деформации. Зоны максимальных сжимающих напряжений расположены непосредственно под валками, при движении в глубь заготовки величины напряжений уменьшаются и на внутренней поверхности трубной заготовки их значения близки нулю. По длине очага деформации область максимальных сжимающих напряжений располагается между серединой очага деформации и точкой пережима. Между валками на поверхности заготовки возникают растягивающие напряжения . Циклический характер напряжений позволяет влиять на свойства обрабатываемой заготовки. Показано изменение коэффициента осевой скорости по длине очага деформации. Характер полученных зависимостей отвечает теоретическим представлениям, что может служить критерием соответствия построенной модели реальным процессам.
31-38 113
Аннотация
Приведена кинематическая схема станка для одновременной двусторонней обработки линз и выполнено математическое описание его рабочей зоны. Разработана математическая модель геометрических и кинематических связей входного и выходного звеньев исполнительного механизма упомянутого станка. Получены аналитические выражения для переносной скорости верхнего и нижнего инструментов и предложена методика расчета законов их возвратно-вращательного движения.
39-43 136
Аннотация
Экспериментально исследованы упругие свойства капли магнитной жидкости с комбинированным источником магнитного поля в канале клиновидной формы применительно к виброзащитным магнитожидкостным устройствам. Показана возможность изменения силы упругости и положения такой капли путем электромагнитного воздействия. По данным измерений рассчитаны коэффициенты упругости изучаемой системы, произведена оценка диапазона регулирования силы упругости и перемещения такой капли.
44-49 115
Аннотация
В результате теоретических исследований предложены вариант расчета градиента магнитной индукции при магнитно-абразивной обработке (МАО) конических поверхностей плафонов и способ его реализации путем изменения профиля (профилированием) поверхности полюсных наконечников. По результатам проведенных экспериментальных исследований определены режимы МАО поверхности плафонов, при которых светоотражательная способность составляет 75-80%.

ЭНЕРГЕТИКА, ТЕПЛО- И МАССООБМЕН

50-55 112
Аннотация
Проведен расчет износа частиц в плотном вращающемся слое внутри неподвижной вихревой камеры. Количественно износ удовлетворительно описывается на основе имеющихся инженерных методик. Наиболее подвержена износу боковая стенка камеры. С увеличением нагрузки, давления частиц и скорости вращения износ возрастает. Показано, что интенсивность износа может быть снижена применением прочных материалов стенок и оболочек частиц (включая пластины для футеровки стенок или наплавки), использованием частиц, введенных в слой специально для подавления износа. Материал этих частиц отличается большей мягкостью и плотностью. Один-два слоя мягких частиц локализуются возле направляющего аппарата и изолируют от контакта с боковой стенкой слой исходных частиц, что ослабляет износ в данной паре трения.
56-64 118
Аннотация
Изложены результаты исследования радиационно-конвективной сушки тканей. Установлены зависимости критерия Больцмана для влажного тела от основных параметров кинетики сушки. Приведены эмпирические уравнения для расчета времени сушки, температуры материала и тепловых потоков в периоде падающей скорости. При обработке опытных данных использовались методы теории подобия теплообмена и теории регулярного теплового режима нагревания влажных тел.
65-70 179
Аннотация
Рассмотрена структура мирового производства электроэнергии. Приведена оценка состояния использования наиболее перспективных для Беларуси возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Дана оценка воздействия различных источников энергии и видов топлива на окружающую среду, оценка экономической эффективности использования ВИЭ с учетом экологических факторов. Представлен анализ причин, сдерживающих развитие ВИЭ в Беларуси, и меры для их устранения.
71-79 139
Аннотация
Предложена математическая модель тепловлагопереноса в капиллярно-пористых средах, базирующаяся на уравнениях двухфазной фильтрации, изотермах сорбции влаги, термодинамических уравнениях Кельвина и Клапейрона - Клаузиуса. Разработан численный метод решения уравнений тепловлагопереноса, базирующийся на методе взвешенных невязок. Полученные результаты могут быть использованы для моделирования тепломассопереноса в различных технологических процессах, в строительной, пищевой и химической промышленности, а также в агрофизике.
80-86 136
Аннотация
Представлены результаты численного решения тепловой задачи общей газовой криотерапии (ОГКТ) с использованием моделей с сосредоточенными и распределенными параметрами. Получены коэффициенты теплоотдачи от поверхности различных частей тела пациента, которые соответствуют заданным (измеренным термографическим методом) средним температурам этих поверхностей после завершения процедуры ОГКТ. Установлено, что модель с сосредоточенными параметрами дает сильно заниженные величины коэффициентов теплоотдачи в сравнении с эмпирическими справочными данными. Модель с распределенными параметрами обнаруживает лучшее соответствие вычисленных коэффициентов теплоотдачи справочным данным. Максимальное отличие составило менее 26%.
87-92 177
Аннотация
Разработан комбинированный метод расчета температурного поля в пакете материалов БОП при тепловом воздействии. Он базируется на основе сочетания элементов аналитического и численного решения. Достоверность разработанного метода подтверждена экспериментальными исследованиями. Проведенный комплекс исследований дает возможность проектирования оптимального состава пакета материала БОП, что приводит к существенному сокращению временных и материальных затрат при проведении нормативных испытаний.

РАДИОЭЛЕКТРОНИКА И ПРИБОРОСТРОЕНИЕ

93-96 158
Аннотация
Представлены результаты исследования методом атомно-силовой микроскопии влияния температуры культивирования на топографию поверхности и механические свойства раковых клеток легких человека линии А549. Показано, что понижение температуры культивирования не приводит к достоверным изменениям механических свойств данных клеток, однако увеличивает силу адгезии острия зонда к поверхности мембраны.
97-101 148
Аннотация
Методом атомно-силовой микроскопии (АСМ) исследовано влияние наночастиц меди и серебра Cu+Ag, нитрита серебра AgNO3 и оксида цинка ZnO на морфологию и механические свойства иммунокомпетентных клеток почки быка линии MDBK. Представлены результаты расчетов локального модуля упругости, силы поверхностной адгезии клеток, работы адгезии, а также анализа трехмерных изображений клеток в контроле и после инкубации с наночастицами биоэлементов в течение 20 мин.
102-107 205
Аннотация
Методом фотоэлектрической релаксационной спектроскопии исследованы электрически активные дефекты в синтетическом монокристалле НРНТ-алмаза. Обнаружен сложный характер кинетики спада фототока в области 400-550 K. Детальный анализ релаксации фототока проведен на основе приближения суммой двух экспоненциальных компонент. Показано, что их вклады невозможно интерпретировать как результат термоэмиссии носителей заряда с двух независимых локальных уровней. Предполагается, что обнаруженные дефекты определяют долговременные процессы стабилизации тока фотоионизации детекторов на основе НРНТ-алмаза.
108-115 138
Аннотация
Описан и протестирован алгоритм моделирования методом частица-сетка, позволяющий вести практическую разработку аксиальных виркаторов - импульсных источников мощного СВЧ-излучения. Выбранные и опробированные в комплексе методы коррекции численного решения уравнений Максвелла и Пуассона позволяют устойчиво моделировать быструю нелинейную многопотоковую динамику возникновения и эволюции виртуального катода и порождаемых им полей. При этом использование различных численных значений для параметров, входящих в процедуры, корректирующие решение, открывает широкие возможности тонкой настройки численного решения по доступным экспериментальным данным. В качестве указанных параметров для корректирующих процедур могут использоваться число итераций уравнения Пуассона при применении метода Бóриса, обеспечивающего выполнение закона сохранения заряда, а также число и параметры итерационной процедуры подавления высокочастотных поперечных шумов методом Годфри.

ДИАГНОСТИКА И БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ И ПРИРОДНЫХ СИСТЕМ

116-123 107
Аннотация
Рассмотрены эколого-экономические показатели различных способов очистки газовых выбросов, содержащих сернистый ангидрит (ЅO2). Показано, что наименьшие затраты на очистку 1000 м3 имеют известковый и известняковый, а также электронно-лучевой методы. Однако электронно-лучевой метод позволяет одновременно производить очистку дымовых газов сразу от ЅO2 и NOх.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1561-8358 (Print)
ISSN 2524-244X (Online)