CC BY
49
X - суммарные потери по длине Li - коэффициент распределительных устройств n - количество распределительных устройств р - плотность воздуха V - скорость воздуха
N - мощность электродвигателя вентилятора К полезной мощности относится мощность, затраченная на подготовку воздуха к приточной установке.
Т.к. формула зависит на прямую от потерь давлений (на притоке, транспортировке, выпуске), то для наглядности можно привести диаграмму в процентном соотношение взятой из примера расчета.
Потери давлений в приточной вентиляционной системе
5%
38% ■ в венткамере
по длине
57% на выходе
КПД системы зависит в основном от сложности устройства приточной камеры и транспортировки воздуха. Вклад различных составляющих в общий КПД системы различен и позволяет целенаправленно разрабатывать мероприятия в области энергосбережения и повышения энергоэффективности работы вентиляционных систем.
Список использованной литературы
1. СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха.
2. Караджи В.Г., Московко Ю.Г. Оценка аэродинамической эффективности вентиляционных систем //АВОК.-2008, №7.
3. Караджи В.Г., Московко Ю.Г. Способы увеличения аэродинамической эффективности вентиляционных систем //АВОК.-2009, №5.
© Д.К. Долгих, 2015
УДК 51-74
Ю. Е. Дроботов
Студент 5-го курса, инженер Институт математики, механики и компьютерных наук им. И. И. Воровича
Южный федеральный университет Г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация
ОПИСАНИЕ КОНТУРА ЗУБА ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ПРЯМОЗУБОГО КОЛЕСА В РАМКАХ МЕТОДА ЛОКАЛЬНЫХ АППРОКСИМАЦИЙ
Аннотация
В настоящей работе излагаются способ построения зубообразного выступа, приближенного к действительному контуру зуба цилиндрического прямозубого колеса на переходной кривой и значительном
протяжении эвольвентной части, и способ описания гиперболы, аппроксимирующей данный приближенный контур в расчетной точке. Первый из названных способов был предложен в работе [1] в рамках исследования проблемы напряженного состояния зуба цилиндрического прямозубого колеса методом конформного отображения, в то время как второй является частью метода локальных аппроксимаций (МЛА) - метода исследования напряженного состояния выступов сложной формы, суть которого состоит в сведении трехмерной задачи теории упругости к комбинации двух плоских задач: задачи изгиба консольной пластины поперечной нагрузкой и задачи изгиба стержня с двумя симметричными гиперболическими выточками.
Ключевые слова
Метод локальных аппроксимаций, напряженное состояние, выступ сложной формы, зуб зубчатой передачи, цилиндрическая прямозубая передача.
Введение. Актуальность данной работы продиктована желанием создать метод исследования напряженного состояния упругих выступов сложной формы, высокоэффективный с точки зрения качественного анализа и достаточно точный с точки зрения получаемых значений. Выступающий в такой роли метод локальных аппроксимаций (МЛА) был предложен Г. А. Журавлевым для исследования напряженного состояния зубьев зубчатых передач, например, в [6]. Однако, как было показано в [2], реализация МЛА, описанная в [6], была не точна. Отличие же настоящей статьи от [2] состоит в предоставлении исправленного, а также более эффективного и емкого с геометрической точки зрения способа построения аппроксимирующей гиперболы.
Общая идея МЛА заключается в комбинировании решений двух плоских задач теории упругости для составления решения трехмерной задачи. Первой из названных плоских задач является задача отыскания силовых факторов (перерезывающей силы и изгибающих и скручивающих моментов) в задаче об изгибе консольной пластинки поперечной нагрузкой, рассмотренная, например, в работах [3, 4]. Найденные значения используются затем в решении второй из плоских задач - задачи определения коэффициента концентрации напряжений в расчетной точке стержня с двумя глубокими симметричными гиперболическими выточками, которая была подробно рассмотрена, например, в работе Г. Нейбера [5]. При этом предполагается, что расчетная точка в задаче об изгибе стержня совпадает с расчетной точкой контура исходного исследуемого выступа, а гиперболический контур выточки стержня имеет ту же кривизну в расчетной точке, что и контур выступа. Таким образом, применением моделей пластины и стержня и введением необходимых поправочных коэффициентов удается не только определить значения напряжений, возникающих в выступе сложной формы, но и сделать это раздельно для каждого из силовых факторов. Последнее обстоятельство является основным мотивом создания подобного аналитического метода и главным обоснованием актуальности последнего.
В рамках настоящей статьи решаются две задачи:
1) предоставление краткого описания способа построения контура зубообразного выступа, аппроксимирующего контур действительного зуба цилиндрического прямозубого колеса, на основании работы [1];
2) построение формул для описания гиперболического контура выточки, приближенного к контуру зубообразного выступа в расчетной точке, уточненных относительно работы [2].
Краткое описание способа построения контура зубообразного выступа
В работе [1] отображающую функцию предлагается взять в виде
2 = ш( w) = W +---— , (1)
W - IЬ
где W = и + IV - комплексная переменная; а и Ь - действительные коэффициенты.
Увеличивая в (1) число дробных членов до трех, полагая V = 0 и разделяя действительную и мнимую части, будем иметь:
ю( и) = хю(и) + гую(и ), (2)
где
3
au
Xm(u)= u + £- 2 , 2
n=l U + °„
УМ ЬЕ-^ •
(3.1)
(3.2)
"1 и2 + Ьп2
Здесь и - действительная независимая переменная; ап и Ьп, и = 1,2,3, - действительные коэффициенты. Значения последних ([1]) для 31 различного выступа приведены в таблице 1; там же содержатся координаты Стах ([1]) в плоскости переменного и точек максимальных напряжений,
достигаемых при нагружении нормальной силой р = 1 , приложенной на относительном радиусе
мм
р = £ +1 + в , где г - число зубьев колеса, В - коэффициент сдвига инструмента. * 2 В
Таблица 1
Значения коэффициентов ап и Ьп , п = 1,2,3, и координаты расчетной точки Стах, данные в [1] для выступов, аппроксимирующих зубья зубчатых колес с различными коэффициентами сдвига инструмента В и различными количествами г зубьев на колесе.
№, п/п $ z c max a1 Ь a2 b2 a3 Ь3
1 0 16 0,2775 0,0119 0,0175 0,081 0,08 0,273 0,45
2 17 0,32 0,01335 0,019 0,0902 0,0902 0,27 0,46
3 20 0,3975 0,016 0,0223 0,106 0,1075 0,266 0,484
4 25 0,4675 0,0176 0,0249 0,121 0,121 0,268 0,492
5 30 0,5125 0,0178 0,0254 0,1245 0,127 0,273 0,483
6 40 0,56 0,0172 0,025 0,122 0,131 0,284 0,458
7 60 0,6 0,0156 0,0236 0,112 0,132 0,3 0,42
8 100 0,6275 0,0138 0,0219 0,0964 0,129 0,321 0,387
9 -0,5 30 0,297 0,0162 0,0177 0,0953 0,117 0,287 0,523
10 40 0,405 0,0173 0,02045 0,107 0,125 0,28 0,502
11 60 0,527 0,0168 0,0221 0,109 0,128 0,287 0,46
12 100 0,591 0,015 0,0221 0,104 0,127 0,298 0,413
13 -0,2 25 0,345 0,0172 0,0214 0,105 0,112 0,278 0,522
14 30 0,42 0,0177 0,023 0,115 0,121 0,279 0,512
15 40 0,5075 0,0176 0,0238 0,1185 0,128 0,283 0,485
16 60 0,575 0,0163 0,0235 0,114 0,130 0,292 0,44
17 100 0,61 0,0145 0,0225 0,102 0,128 0,307 0,4
18 0,2 16 0,4925 0,0145 0,021 0,106 0,103 0,253 0,436
19 17 0,502 0,0157 0,0221 0,112 0,11 0,252 0,441
20 20 0,52 0,01725 0,0243 0,122 0,121 0,255 0,453
21 25 0,5425 0,0178 0,0257 0,1285 0,1285 0,2645 0,459
22 30 0,563 0,0173 0,0256 0,1275 0,1315 0,274 0,451
23 40 0,595 0,0161 0,0247 0,121 0,133 0,289 0,429
24 60 0,622 0,0147 0,0231 0,1085 0,133 0,308 0,402
25 0,5 16 0,569 0,01705 0,0247 0,127 0,123 0,256 0,418
26 17 0,572 0,0174 0,025 0,1285 0,1265 0,257 0,42
27 20 0,58 0,01765 0,0255 0,131 0,132 0,263 0,424
28 25 0,592 0,01715 0,0255 0,131 0,136 0,272 0,421
29 30 0,604 0,01633 0,025 0,127 0,137 0,281 0,412
30 40 0,622 0,015 0,0241 0,118 0,136 0,297 0,398
31 60 0,643 0,01358 0,0229 0,1065 0,1335 0,319 0,383
Задача аппроксимации контура выступа гиперболой
Задача построения гиперболы, касающейся в расчетной точке контура рассматриваемого зубообразного выступа с совпадением соответствующих кривизн, аналогична задаче отыскания кривой семейства
XL (y - с )2 = 1,
(4)
C2
C •
которая с наилучшей возможной точностью воспроизводит кривую (3.1), (3.2) (где и играет роль параметра) в ее бесконечно малом куске около точки и = С, где через С обозначена координата расчетной точки. В формуле (4) X, у - декартовы координаты плоскости Оху; С, г = 1,2,3, -
произвольные константы. Таким образом, учитывая спецификацию семейства (4), будем искать кривую, имеющую с кривой (3.1), (3.2) касание 2-го порядка.
Решение поставленной задачи хорошо известно из курса дифференциальной геометрии (например, [7]). Оно сводится к решению относительно С , г = 1,2,3, следующей системы уравнений:
хЛс) [y.{u)-с]2
Q2 сз2 " '
x'Uc) , Ыс)-C2]y'Àc) 0.
с,2 с,2
22
<2М±хДсКМ_2(с)+[y«(c)-с2]y'Uc) 0.
с ,
с, •
(5)
В результате имеем:
с1 (с К
с2 (с )= yœ( с ) +
Xl (с)[Yl (с) Xl (с) - Xl (с)yl (с)]
[ ( с) + Xi( с) х'1(с)] у1(с ) - xœ (с ) х'ш (с ) yl (с )
_ХАс) Х1(с) y'l2 (с)_
- yl (с) [xl2 (с) + ха(с ) х1(с )] + (с ) xl (с ) yl (с )
сз (с) =
xl (с) yl3 (с)[ у1(с ) хИс )- хИс ) У'Ис )]
У'Лс)[ xl2 (с )+ Ха{с) xl(с )]- хЛс ) х'Лс ) У1(с )}
Для построения соответствующих графиков и дальнейшего исследования удобно перейти к параметрическому заданию гипербол
xr(c,t) =C (c)cosh (t); 1 (6)
Уг (c,t) = C3 (c )sinh (t) + C2 (c), J
где t играет роль параметра. Всюду далее будем рассматривать С = Cmax .
На рисунке 1 показан пример построения контура L зубообразного выступа и гиперболы Г, аппроксимирующей L в расчетной точке P .
Таблица 2 содержит значения параметра t = t0 и характеристики гипербол, аппроксимирующих соответствующие выступы, геометрическая спецификация которых содержится в таблице 1.
Рисунок 1 - Иллюстрация к аппроксимации контура L зубообразного выступа, построенного по формулам (3.1) и (3.2), гиперболой Г, построенной по формуле (6), в расчетной точке P для приближения действительного
профиля зуба в рамках МЛА.
Значения параметров содержатся в строке №4 таблиц 1 и 2.
Таблица 2
Значения параметров t и С1, / = 1,2,3, в формуле (6), при которых гипербола аппроксимирует контур
соответствующего по порядковому номеру в таблице 1 зубообразного выступа в расчетной точке С = С
№, п/п z h Q C2 C3
1 0 16 0,256655 0,833156 0,684903 -0,635852
2 17 0,290986 0,861143 0,660905 -0,641422
3 20 0,322794 0,907955 0,585346 -0,571461
4 25 0,328508 0,96697 0,524988 -0,520103
5 30 0,334146 1,00169 0,490615 -0,488567
6 40 0,331246 1,04332 0,453542 -0,460442
7 60 0,315838 1,08501 0,415403 -0,436953
8 100 0,301095 1,11646 0,387967 -0,419874
9 -0,5 30 0,315195 0,823512 0,727288 -0,623146
10 40 0,371302 0,898736 0,637578 -0,58731
11 60 0,359197 0,99814 0,49819 -0,489467
12 100 0,320405 1,06804 0,415691 -0,435232
13 -0,2 25 0,293981 0,876807 0,637106 -0,583382
14 30 0,340215 0,927828 0,596322 -0,563557
15 40 0,353967 0,990394 0,517397 -0,503239
16 60 0,330998 1,05394 0,441037 -0,451386
17 100 0,309067 1,09321 0,398861 -0,425444
18 0,2 16 0,321383 0,965787 0,451423 -0,465175
19 17 0,314479 0,980546 0,444542 -0,461749
20 20 0,310722 1,00553 0,441073 -0,458784
21 25 0,312306 1,03289 0,440208 -0,4572
22 30 0,314594 1,05235 0,433254 -0,450978
23 40 0,311438 1,08236 0,412218 -0,434074
24 60 0,303908 1,11003 0,391877 -0,419923
25 0,5 16 0,28302 1,06156 0,382449 -0,419748
26 17 0,284267 1,06513 0,384356 -0,421085
27 20 0,287484 1,07587 0,390433 -0,4261
28 25 0,289075 1,09037 0,392057 -0,428239
29 30 0,289297 1,10203 0,387517 -0,424295
30 40 0,289472 1,11872 0,379459 -0,416178
31 60 0,28714 1,14168 0,37082 -0,408731
Таким образом, в данной работе приводится уточненный относительно [2] и [6] способ построения геометрии стержня с двумя симметричными гиперболическими выточками для аппроксимации зубообразного выступа.
Список использованной литературы:
1. Устиненко В. Л. Напряженное состояние зубьев цилиндрических прямозубых колес. М.: Машиностроение, 1972. 92 с.
2. Дроботов, Ю. Е. К построению математической модели стержня с двумя симметричными гиперболическими выточками для метода локальных аппроксимаций // Сборник статей Международной научно-практической конференции «Достижения и перспективы технических наук», 10 января 2015 года, АЭТЕРНА, Уфа.
3. Jaramillo, T. J. Deflections and moments due to a concentrated load on a cantilevered plate of infinite length // Journal of Applied Mechanics. 1950.
Vol. 17, no. 1. P. 67 - 72.
4. Журавлев Г. А., Онишкова В. М. Перемещения консольной пластины бесконечной длины М.: 1987. -Деп. в ВИНИТИ 17.07.1987. №6266-В87.
5. Нейбер Г. Концентрация напряжений. ОГИЗ: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1947. 205 с.
6. Журавлев Г. А., Иофис Р. Б. Гипоидные передачи. Проблемы и развитие. Издательство Ростовского университета, 1978. 160 с.
7. Рашевский П. К. Курс дифференциальной геометрии. ОГИЗ: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1950. 428 с.
© Ю. Е. Дроботов, 2015
УДК 004.77
С.А. Зайцев
к.т.н, доцент, декан факультета информационных технологий и социальной экологии Курский институт социального образования (филиал) РГСУ
г. Курск, Российская Федерация И.А. Королькова преподаватель кафедры информационных систем Курский институт социального образования (филиал) РГСУ
г. Курск, Российская Федерация
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ОБЛАЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СИСТЕМЕ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ ЛИЦ, С ОГРАНИЧЕННЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ НА ФАКУЛЬТЕТЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И СОЦИАЛЬНОЙ ЭКОЛОГИИ
Аннотация
В статье рассмотрены вопросы использования технологии удаленного доступа к учебным ресурсам факультета для лиц с ограниченными возможностями. Описаны технологии получения доступа к учебным ресурсам с мобильных устройств.
Abstract
In article questions of use of technology of remote access to educational resources of faculty for persons with limited opportunities are considered. Technologies of receiving access to educational resources from mobile devices are described.
Ключевые слова
Облачные технологии; дистанционное обучение; лица, с ограниченными возможностями
Keywords
Cloud technology; distance education; persons with disabilities
В настоящее время актуальной является задача социальной адаптации детей инвалидов, в том числе в образовательной среде. Для лиц, с ограниченными физическими возможностями очень остро стоит проблема получения высшего образования в очной форме. Как правило, это связано с состоянием здоровья, не позволяющим ежедневно посещать учебное заведение. В современных версиях федеральных государственных образовательных стандартах высшего образования начинает вводится понятие дистанционного образования (ДО). Регулятором ДО выступает Федеральный закон от 21.12.2012 г. N 273 "Об образовании в РФ", согласно которому дистанционными образовательными технологиями являются "технологии, реализуемые в основном с использованием информационно-телекоммуникационных сетей при опосредованном (на расстоянии) взаимодействии обучающихся и педагогических работников" [1]. Такая форма обучения дает возможность получения знаний даже тем детям, которые по состоянию здоровья не способны добраться до образовательного учреждения.
На факультете информационных технологий и социальной экологии КИСО (филиала) РГСУ дистанционные технологии обучения студентов с ограниченными возможностями реализованы с использованием системы облачного хранения учебных данных. Эта система успела положительно себя
