The article presents a simulation model of the anti-slip system processes in the wheel-rail contact, taking into account track gradients and operational conditions. The model is implemented in the Dymola environment and includes: 1) the single SubWagon model using Modelica Mechanics Translational; 2) a traction control and speed self-regulation model of the new-generation KZ8A locomotive; 3) a wheel-rail contact model for analyzing slip and slide phenomena; 4) a computer model of the anti-slip system. In constructing the model, the geographical and topographical features of the real Agadyr-Darya railway section were taken into account, simulating the movement of a train composed of one KZ8A locomotive section and 35 freight wagons. To describe the control logic, Harel’s finite state machine formalism (Statecharts) was applied, which enabled the reproduction of adhesion characteristics under various frictional conditions of the rail surface. The simulation experiment results demonstrated that the developed model reliably reproduces the behavior of traction rolling stock under real operating conditions. This allowed for the synthesis of an adaptive speed controller that accounts for local adhesion coefficient values and the longitudinal track profile (gradients, resistances). The approaches proposed in this work enable preliminary evaluation of the performance of train control systems on specific railway sections before testing or commissioning, as well as modeling the operation of rolling stock under various operational conditions.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения и прогноз напряженного состояния горного массива. Способ основан на измерении времени задержки приема отраженного от трещины ультразвукового импульса относительно генерируемого. Способ включает возбуждение сигнала и приема отраженного от трещины импульса в скважине, пробуренной в кровле выработки, после прохождения исследуемого участка околоскваженного массива. По времени задержки и известной скорости распространения ультразвукового импульса в горном массиве определяют наличие, расположение трещин относительно точки приема сигнала и их размеры. Одновременно регистрируют естественные сейсмоакустические сигналы, вызванные трещинообразованием в массиве. Устанавливают коэффициент корреляции как отношение суммарной мощности в низкочастотном диапазоне сигнала к суммарной мощности - в высокочастотным. По значению коэффициента корреляции делят процесс трещинообразования на запредельную и допредельную области. Измеряют напряжение на торце скважины методом разгрузки по сдвигу меток, наносимых на поверхность торца клише с использованием светоотражающей краски. По параметрам трещиноватости, коэффициенту корреляции и напряжению на торце скважины определяют и прогнозирует напряженное состояние породного массива. Технический результатам является повышение точности определение и прогноза развитии напряженно-деформированного состояния горного массива.

Изобретение относится к породразрушающему инструменту, применяемому для бурения скважин различного назначения, а именно - к лопастным долотам PDC, вооруженными алмазнотвердосплавными резцами. Предлагаемое лопастное долото предназначенно для бурения твердых или перемежающихся по твердости горных пород. Использование предлагаемого долота устраняет явление «зависания» инструмента при встрече скважины твердых пропластков пород, заключающееся в медленном раздавливании последних в центральной части забоя скважины вследствие нулевого крутящего момента по оси инструмента, что характерно для вращательного бурения лопастными долотами. Задача устранения явления «зависания» решается за счет того, что буровое лопастное долото содержит корпус с резьбой для соединения с бурильной колонной, в котором выполнена осевая цилиндрическая полость, сообщающаяся с наклонными каналами для прокачки бурового раствора, и жестко соединенные с корпусом укороченные, отодвинутые от оси долота лопасти, оснащенные породоразрушающими элементами (твердосплавными или алмазнотвердосплавными резцами). Отличительной особенностью долота является его снабжение твердым цилиндрическим элементом оканчивающимся пирамидальной усеченной вершиной, в которой закреплён высокотвердый резец долотчатого типа с алмазным напылением, а сам упомянутый цилиндрический элемент соединён снизу (со стороны забоя скважины) с цилиндрической полостью корпуса на левой резьбе, причем лезвие высокотвердого резца расположено параллельно плоскости, в которой размещены лезвия основных резцов лопастей долота, и поднято относительно упомянутой плоскости (относительно забоя скважины). Техническим результатом изобретения является гарантированное устранение «зависания» долота в любых, даже самых твердых породах, продолжение нормального процесса бурения при проходке всей скважины, что, в свою очередь, повысит технико-экономические показатели буровых работ.

The purpose of this study is to extend the service life of liquid-layer furnaces through experimental evaluation of their performance. Instead of using conventional large and small aggregates, this research investigates the use of secondary refractory materials to reduce the cost of the concrete mixture. To address this problem, it was proposed to replace the traditional method of lining the furnace floor with SHB-brand fireclay bricks by a monolithic concrete structure. Considering the operational characteristics of the furnace - high temperatures up to 1000 °C and an aggressive environment producing SO3 gaseous sulfur -sodium-infused liquid glass concrete was selected as the base. Instead of cement, liquid glass with low thermal conductivity, including amorphous-phase materials and glass-layered composite viscous substances, is recommended. A novel aspect of this research is the integration of machine learning techniques with experimental data to predict the thermal performance of concrete under high-temperature conditions. Furthermore, the study introduces the use of secondary refractory materials as a cost-effective aggregate alternative, offering a unique combination of sustainability and performance in industrial furnace applications.

Seasonal groundwater rise of 2.5–3.0 m leads to full saturation of the lakeside slope of the railway embankment, significantly reducing the strength of clayey–sandy loam layers. Laboratory shear tests showed that saturation decreases the internal friction angle from 24–26° to 16–19°, while effective cohesion drops from 12–18 kPa to 0–3 kPa, identifying the 3–6 m depth interval as the critical weak zone. These parameters were incorporated into PLAXIS 2D/3D hydro-mechanical models to assess the embankment behaviour under three scenarios: natural conditions, high water level, and reinforced configuration. Under elevated water levels, lateral displacement toward the lakeside increased to 0.16–0.21 m, and the plastic strain zone expanded by a factor of 2.4, reducing the safety factor from FS ≈ 1.32 to below 1.10. The proposed stabilization system—replacement of a 1.5 m weak layer, installation of geotextile reinforcement, and application of a bituminous waterproofing layer—substantially improved stability, reducing maximum lateral displacement to 0.12 m (≈43% reduction) and restoring the safety factor to FS = 1.25–1.40. The results demonstrate that low-cost geosynthetic barriers provide an effective and practical engineering solution for maintaining the long-term stability of railway embankments exposed to seasonal inundation.

Изобретение относится к области гидропривода машин и оборудования, в частности трубопроводной арматуре и может быть использовано для управления потоком рабочей жидкости в трубопроводах, преимущественно высокого давления при больших ее расходах с целью снижения массогабаритных запорных вентилей и усилий при управлении гидравлически уравновешенными запорными элементами. Снижение массогабаритных показателей вентилей и усилий при их управлении, достигается конструктивным изменением принципа работы вентиля с использованием двух запорных элементов расположенных последовательно и поочередно перекрывающих поток жидкости. При этом один запорный элемент выполнен в виде подвижного золотника, с отверстием, который перемещается в цилиндрической расточке корпуса, в верхней части которой имеется, перекрываемый клапаном канал, соединяющий пространство над запорным элементом с выходным отверстием вентиля. Второй запорный элемент выполнен в виде пластины с дросселирующим отверстием, располагающейся параллельно потоку жидкости, причем один конец пластины закреплен шарнирно, а второй направлен навстречу потоку. Помимо этого, новыми функциями изобретения является то, что усилия при открывании и закрывании вентиля минимальны не зависимо от размеров трубопровода и мощности потока жидкости.

Изобретение относится к области металлургии в частности может использоваться для получения алмазосодержащих сверхтвердых композиционных материалов, в состав которых входят известные компоненты: алмаз, карбид вольфрама и металлическая связка - кобальт, которые, путем добавления в указанный состав других ингридиентов могут быть использованы в виде породоразрушающих вставок, повышенной стойкости для вооружения буровых долот и калибраторов, используемых для бурения скважин на нефть и газ. Задача уменьшения уровня модуля упругости до 620-662 ГПа, при обеспечении высокого уровеня нанотвердости 30,4-31,2 ГПа при создании композиционного алмазосодержащего материала, в котором снижается вероятность растрескивания и сколов матрицы алмазосодержащего композита и, следовательно, снижает интенсивность его изнашивания и повышает режущую способность, осуществляется за счет введения в связку диборида хрома и диоксида циркония скопления из атомов хрома и циркония розмещаются по гексогональной плотноупакованной решетке, чередуясь со скоплениями атомов бора, образуя гексогональную двухмерную сетку. Это дает возможность атомам СгВг и ZrCb образовать активные зародыши с атомами системы и обуславливают их трехмерный рост на протяжении всего периода спекания, что способствует диффузии и самодиффузии элементов и переносу массы с образованием химических связей между алмазами и связкой. Техническим результатом изобретения является структурно-фазовая трансформация всех компонентов системы, после завершения которой образуется мелкодисперсная безпоровая гомогенная структура с крепкими каркасами, обладающими улучшенными физико-механическими и химическими характеристиками.

Изобретение относится к области химии высокомолекулярных соединений, обладающих биоцидным и флокулирующим действиями, содержащих акриламидные, аминные группы и может быть использовано для получения водорастворимых катионных полиэлектролитов. Получение сополимера [(3-метакриламино)пропил]триметиламмоний хлорида (ТМАПТМАХ) с N,N-диметилакриламидом (ДМАА) путем внесения в ампулу ТМАПТМАХ и ДМАА в водных растворах с концентрацией мономеров 1 моль/л и персульфата аммония (ПСА) (0,1% от массы мономеров) в качестве инициатора. Мольное соотношение мономеров [ТМАПТМАХ]:[ДМАА] = (80÷20); (50÷50); (40÷60). Полученный водный раствор продувают аргоном в течение 15 минут и запаивают. Затем ампулу помещают в термостат с температурой 60℃ и нагревают в течение 3 часов. Полученный сополимер выделяют из водного раствора, переосаждают и несколько раз промывают ацетоном и сушат в вакууме при температуре 40℃ до постоянной массы. Техническим результатом данного способа является получение сополимера с высокими биоцидным и флокулирующим свойствами, который содержит акриламидные и катионные аминные структурные звенья.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной разработке месторождений полезных ископаемых в условиях локального разрушения горного массива и может быть использовано для обеспечения промышленной и экологической безопасности при проведении горных работ, полноты извлечения полезных ископаемых на проблемных участках. Разработан способ локализации очагов разрушений в массиве горных пород при подземной разработке полезных ископаемых по пеленгу на источник сейсмоакустической эмиссии, сопровождающей процесс, путем определения пеленга на очаг разрушения в массиве горных пород (МГП) на основе геометрических соотношений расстояний между датчиками системы регистрации, полученных по их координатам, и расстояниями каждого датчика до его проекции на фронт волны, определяемые по скорости сейсмоакустической волны (САВ) и временами задержки, устанавливают для каждой системы пеленг на очаг разрушения по прямой проходящей через ее центр и очаг разрушения в МГП, совпадающей с направлением нормали к фронту волны. Техническим результатом является повышение точности определения координат очагов разрушения в МГП для обеспечения промышленной и экологической безопасности, а также полноты извлечения полезных ископаемых на проблемных участках.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной разработке месторождений полезных ископаемых в условиях локального разрушения горного массива, и может быть использовано для обеспечения промышленной и экологической безопасности при проведении горных работ, полноты извлечения полезных ископаемых на проблемных участках. Разработан способ локализации очагов разрушений в массиве горных пород при подземной разработке полезных ископаемых по пеленгу на источник сейсмоакустической эмиссии, сопровождающей процесс, путем определения пеленга на очаг разрушения в массиве горных пород (МГП) на основе геометрических соотношений расстояний между датчиками системы регистрации, полученных по их координатам, и расстояниями каждого датчика до его проекции на фронт волны, определяемые по скорости сейсмоакустической волны (САВ) и временами задержки, устанавливают для каждой системы пеленг на очаг разрушения по прямой, проходящей через ее центр и очаг разрушения в МГП, совпадающей с направлением нормали к фронту волны. Техническим результатом является повышение точности определения координат очагов разрушения в МГП для обеспечения промышленной и экологической безопасности, а также полноты извлечения полезных ископаемых на проблемных участках.