Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
157
Нагретая вода из теплообменника 2 может подаваться частично или целиком в расходную систему на санитарно-технические нужды фермы или в безрасходную систему водооборота для охлаждения в градирне или брызгательном бассейне. Охлажденный сжатый воздух поступает в турбодетандер 3, где расширяется до давления, близкого к атмосферному с понижением темпера-
Рисунок 9. Термодинамический цикл работы машины МТХМ2-50
Для обеспечения устойчивой работы по замкнутому циклу и компенсации потерь воздуха через неплотности соединений трубопроводов и других узлов, машина снабжена клапаном подпитки 5.
Так как работа установки имеет короткие циклы (например, охлаждение 3000 л молока осуществляется за 1 час), установка может быть оборудована клапанной коробкой, позволяющей размыкать контур машины и подавать хо-лодный воздух для поддержания пониженной температуры в овоще- и фрукто-хранилищах.
туры до Т = 0°С (процесс 3-4, рис.9). Далее холодный воздух поступает в воздухо-молочный теплообменник 4, где происходит охлаждение молока до температуры Т = 2-4°С (процесс 4-1, рис.9). Предварительно, до поступления молока в теплообменник турбохолодильной машины, оно охлаждается водой в теплообменниках типа А1-00Л-5.
Рисунок 10. Схема работы машины МТХМ2-50:
1 - осевой компрессор; 2 - водо-воздушный теплообменник; 3 - турбодетандер; 4 - воздухомолочный теплообменник; 5 - клапан подпитки
Список использованной литературы
1. Пухлий В.А., Журавлев А.А., Лепеха О.Г. Термодинамические основы процессов транспортировки газа. - Сб. трудов «Фундаментальные проблемы науки». - Уфа: Изд-во «Аэтерна», 2015, с.
2. Технологические установки с воздушными турбохолодильными машинами. Каталог. - СК ТБА НПО «НИИХИММАШ», 1991 - 32 с.
3. Пухлш В.О. Судова рефрижераторна холодильна установка. - Заява на патент Украши .№2003065675. - Кшв, 2003.
МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОВРЕМЕННОЙ ГЕТЕРОГЕННОЙ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННОЙ СЕТИ
Скудное Владимир Алексеевич
Рижский технический университет, г. Рига, Латвия
АННОТАЦИЯ
В работе рассматривается имитационное моделирование и экспериментальные исследования гетерогенной сети передачи речевой информации и цифровых данных, которая включает цифровые и VOIP телефоны, IPEthernet соединения с локальными компьютерными сетями, SDH/PDH коммутационное оборудование, сеть SDH (на уровне STM-1). Разработанная сеть, обобщает современные технологии, используемые в телекоммуникационных системах.
ABSTRACT
The paper deals with simulation and experimental study of a heterogeneous network voice and digital data, which includes digital and VOIP phones, IP Ethernet connections to local computer networks, SDH / PDH switching equipment, network SDH (at STM-1). Developed network summarizes the modern technology used in telecommunication systems.
Ключевые слова: гетерогенная сеть, локальные сети, SDH/PDH-сети, STM технологии
Keywords: heterogeneous network, local networks, SDH/PDH networks, STM technology
Постановка задачи - ребра сети: одномодовые оптические кабели (X =
Перед разработчиками была поставлена задача: 1,31 мкм, д= 0,22 дБ/км), медные коаксиальные
разработать топологию и реализовать на практике гетеро- (волновое сопротивление 70 Ом) кабели и витые
генную сеть, которая бы включала: пары (волновое сопротивление 120 Ом);
158
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
- узлы сети: электрические и оптические мультиплексоры (SIEMENS SURPASS hiT7020), коммутаторы (AloeSystem MVTS Softswitch и DigiumAsteriskSoftswitch)
- терминальное оборудование сети: цифровые телефонные аппараты и VOIP телефоны (Cisco ATA -186 SIP, Zoiper и CounterPath X-Lite), компьютеры мониторинга и контроля сети (программное обеспечение TNMS-M SURPASShiT7 020 3.2.2 LCT),
цифровые анализаторы (AdvancedNetworkTester "SDH Version" ANT-20 производитель Wavetek Wandel Goltermann) и тестер (Opticalpowermeter);
- интерфейсы сети: для оптического соединения STM использованы SC-коннекторы, для оптического подключения к анализатору и тестеру использовались FC-коннекторы. Для медных кабельных подключений использовались BNC-
коннекторы - для коаксиала и RJ45/RJ12 - для витой пары.
Реализация топологии и принцип действия гетерогенной сети. На рис 1 показана разработанная гетерогенная сеть:
Рис.1
Сеть включает четыре оптических мультиплексора (SIEMENS SURPASS hiT7020) соединённых в оптическое кольцо и образующих первичную оптическую STM-1 сеть. К данным мультиплексорам через электрические интерфейсы подключены терминальные устройства: персональный компьютеры, VoIP-телефоны, коммутаторы (softswitch) и маршрутизаторы для выхода в глобальную сеть.
Принцип действия
1. Передача речевых сигналов в сети.
Вызов и передача речевых сигналов осуществляются от VoIP телефонов через STM-1 сеть к Asterisk Softswitch коммутатору для обработки и маршрутизации. Asterisk Softswitch осуществляет основные функции телефонной станции (PBX) и через сеть STM-1реализует вызов к AloeSystem MVTS Softswitch для маршрутизации и выхода в ТфОП сеть.
2. Передача данных в сети.
Передача данных происходит от персональных компьютеров из локальной сети LAN1 через STM-^еть на граничный маршрутизатор глобальной сети интернет (BGP Router). Компьютеры стыкованы в локальные сети с подключением к SDH модулям через Ethernet интерфейсы.
Методы мониторинга и измерений.
1. Методы мониторинга и измерений при передаче речевых сигналов
Для проведения измерений спектров аналоговых речевых сигналов было использованы два компьютера с
программным обеспечением AdobeAudition2.0.Для приема аудио сигнала использовался программный VoIP SIP телефон Zoiper - ТА1 связанный с аудио входом персонального компьютера в LAN1. На этом же компьютере установлено программное обеспечение для спектрального анализа речевого сигнала AdobeAudition 2.0. Аналоговый сигнал от микрофона подавался на аудио вход РС1, при этом реализовывались два процесса - спектральный анализ данного аналогового сигнала и (при передаче в сеть) его дискретизация, кодирование и компрессия (использовались кодеки G.711, ilbc, GSM, G.729). Далее сигнал передавался на PBX Asteris для обработки через STM-1. После коммутации на PBX вызов направлялся к вызываемому абоненту через сеть STM-1, на программный VoIP SIP телефон Zoiper, который связан с персональным компьютером РС2 в LAN2. После цифро-аналогового преобразования выходной аналоговый речевой сигнал поступал в телефонную трубку и на аудио вход РС2, при этом реализовывался спектральный анализ выходного речевого сигнала. На рис.2 показана схема полного прохождения тракта TA1-LAN1-STM1-LAN2-TA2.
2. Методы мониторинга и измерений при передаче данных
Для экспериментов при передачи данных через STM-1 сеть использовали несколько персональных компьютеров, подключенных к различным STM модулям (SIEMENS SURPASS hiT7020). Данные проходили через Ethernet интерфейсы из локальных сетей (LAN1), мультиплексировались и отправлялись в STM-1 сеть в виде структурированных виртуальных контейнеров VC-4 и после прохождения через STM-1кольца демультиплексиро-
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
159
вались на необходимом узловом модуле и выходили в локальную сеть назначения (LAN2). Компьютер в LAN1 с установленным программным обеспечением NMS-M SURPASS hiT7020 3.2.2 LCT обеспечивал мониторинг
прохождения трафика в сети STM-1. На рис.3, показан пример отображения в анализаторе процесса мультиплексирования в STM-Циспользовалось программное обеспе-чениеTNMS-M SURPASS hiT7020 3.2.2 LCT).
Рис.2.
Рис.3.
Выводы
Разработанная современная гетерогенная сеть внедрена в учебный процесс в институте железнодорожного транспорта (DzTI) РТУ и позволяет студентам приобрести практические навыки в разработке, формировании, мониторинге, контроле, в измерениях и в обслуживании современных гетерогенных сетей, в которых используются перспективные технологии.
К основным достоинствам данной сети можно отнести:
1. Простые процессы мультиплексирования.
2. Легкий доступ к различным сигналам в мульти-плексации с высокой скоростью передачи данных.
3. Гибкий и эффективный доступ в сеть.
4. Система поддержки и контроля Network Management System (OAM&P) - служебные биты
для определения неисправностей, удаленное конфигурирование, мониторинг производительности, безопасности и управленческий учет.
5. Стандартный интерфейс может поддерживать несколько межсетевых поставщиков, международных соединений и множество различных услуг:
5.1. пропуск потоков с коммутацией каналов (Е1Ж3) для обеспечения телефонной связи между PBX и ТфОП по различным телефонным протоколам (DSS1, BRI, PRI), а также с использование общеканальной системы сигнализации №7 (CSS7);
5.2. пропуск потоков семейства технологий пакетной передачи данных для компьютерных сетей (FastEthernet) и использование протоколов маршрутизации TCP/UDP/IP для соединения локальных и магистральных компьютерных сетей, а также для выхода в глобальную сеть (Internet).
160
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (15), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
5.3. возможность объединения или подключения имеющейся STM-1 сети к другим SDH сетямс использованием стандартного оптического STM1/STM4SC-подклю-чения для географического расширенияточек доступа и увеличения портов для клиентского соединения.
6. При подключении к сетевому узлу AloeSystem
MVTS SoftswitchGSM/UMTS/LTE-радиомодема,
открывается возможность стыковки сети с сетями мобильной связи (LMT/Tele2/Bite).
7. При подключении E1 потока с общеканальной системой сигнализации №7 (CSS7) открывается выход в фиксированные телефонные сети публичных операторов (LDz, Lattlecom).
8. Использование протоколов VoIP (протоколы сигнализации H.323/SIP) при помощи AloeSystem MVTS Softswitch позволяет обеспечить телефонное соединение с любыми телефонными операторами в мире, посредством глобальной сети Internet.
9. Из возможных услуг доступны следующие: голосовая связь 3.1kHz с использованием кодеков речи с высоким уплотнением GSM/G.729/G.723, факсимильная связь с кодированием по протоколу T.38, видеотелефонная связь с видео-кодированием по протоколам H.261/H.263.
Заключение
Все современные телекоммуникационные сети являются гетерогенными. Поэтому возникает потребность в
упрощении алгоритмов проектирования, инсталляции и мониторинга такого рода сетей. В данной работе предложен достаточно простой алгоритм создания имитационной модели неоднородной телекоммуникационной сети, включающей различные среды передачи, элементы и интерфейсы системы передачи речевых сигналов и цифровых данных.
Литература
1. Popovs V. Skiedru optisko sakaru linijas transporta. Riga: RTU DzTI, 2010, 63.lpp.
2. Popovs V. Sinhronas ciparu hierarhija. Riga: RTU DzTI, 2006/2008, 53. lpp.
3. Убайдуллаев Р.Р. Волоконно-оптические сети. М.: Эко-Трендз, 2000, 267 с.
4. Шмалько А.В. Цифровые сети связи: основы планирования и построения. Москва: Эко-Трендз,
2001, 282 с.
5. Гринфилд Д. Оптические сети. К.: ООО «ТИД ДС»,
2002, 256 с.
6. Скуднов В. Гетерогенная телекоммуникационная сеть фирмы SOTUS. Riga-Kaliningrad-Frankfurt-am-Main, 2014.
7. Popovs V., Skudnovs V., Vasiljevs A. Modeling of modern heterogeneous data networks. RTU starptautiska zinatniska konference, Transporta sekcija, 2014.g. 14. lidz 17. Oktobri
ВЛИЯНИЕ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ КОМПОНЕНТОВ НА РЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНЫХ БЕТОНОВ И РАСТВОРОВ
Соколова Екатерина Юрьевна,
Рук. группы испытаний бетонов, м.н.с., ОАО «ЯкутПНИИС», г. Якутск
Матвеева Ольга Иннокентьевна
Генеральный директор, к.т.н., ОАО «ЯкутПНИИС», г. Якутск
АННОТАЦИЯ
В статье представлены результаты экспериментальных исследований по оценке эффективности замещения части портландцементов в цементных и песчано-цементных растворах на тонкодисперсный компонент (далее ТДК), образующийся при дроблении горной породы при подготовке сырьевых материалов при производстве цемента. Показано влияние ТДК на реологические и физико-механические свойства цементных и песчано-цементных растворов, определено оптимальное содержание компонента в композиции вяжущего.
Ключевые слова: цемент, раствор, карбонатная, мука, дробление, отход, наполнитель, удельная, поверхность, свойства, реология, прочность.
Введение
Цементы относятся к базовым материалам, потребление которых растет постоянно, и потому требуют рационального и обоснованного применения. В РФ объемы выпуска цемента в 2014 г по предварительной оценке достигли 68.5 млн.т. При этом объемы выпуска цементов с минеральными добавками составляют 39% /1/. Прогноз объемов производства цемента в 2015г. показывает рост до 75 млн.т., т.е. с приростом до 9.5% по сравнению с 2014г. Такое повышение объемов производства цемента может быть реализовано при увеличении объемов выпуска многокомпонентных вяжущих с минеральными добавками. Организация таких вяжущих не требует кардинальных изменений технологических схем и материальных затрат.
Для активного регулирования свойствами, структурой бетонных смесей и бетонов наряду с химическими модификаторами бетонов применяют минеральных добавки (МД), представляющие минеральные тонкодисперсные
порошки из природного и техногенного сырья /2/. В России и в зарубежных странах стандартизованы портландце-менты, содержащие до 35% активных минеральных добавок, до 20% известняка, до 80% композиций добавок, включающих доменный шлак /3/. Применение в цементах минеральных добавок и увеличение их доли обусловлено рядом факторов:
- необходимостью энергосбережения при производстве цемента. Так на обжиг 1 т клинкера затрачивается около 226 кг условного топлива, на помол — до 30 кВт • ч электроэнергии. Чтобы снизить энергетические и материальные затраты, изготовляют цементы составного типа, т.е. такие, которые кроме клинкерной части содержат минеральные добавки. Расход топлива на сушку 1 т этих добавок составляет всего 20...25 кг условного топлива, т.е. более чем в 10 раз меньше потребности топлива на обжиг клинкера. Заменяя часть клинкера минеральной