CC BY
13ЗРОСТАННЯ ВИРОБНИЦТВА ДР1БНОНАС1НН6ВИХ КУЛЬТУР ПОТРЕБУе РЕТЕЛЬНОГО ВИВЧЕННЯ Ф1ЗИКО-МЕХАН1ЧНИХ I ТЕХНОЛОГ1ЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ДЛЯ УДОСКОНАЛЕННЯ ТХ ПЮЛЯЗБИРАЛЬНОТ ОБРОБКИ
Овсянникова Л.К.
к.т.н., доцент
Одеська нацюнальна академ1я харчових технологш, Кафедра технологи зберггання зерна, Украна
Орлова С.С. к.т.н., доцент
Одеська нацгональна академ1я харчових технологш, Кафедра електромехатки та мехатронгки, Ук-
ра'та Валевська Л. О. к.т.н., старший викладач
Одеська нацгональна академ1я харчових технологш, Кафедра технологи зберггання зерна, Украша
THE GROWTH OF THE PRODUCTION OF DRINK-BASED CULTURES REQUIRES GREATER STUDY OF PHYSICAL-MECHANICAL AND TECHNOLOGICAL PROPERTIES FOR IMPROVEMENT OF THEIR POST-BIRD PROCESSING
Ovsyannikova L.K.
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Department of grain storage technology, Odessa National Academy of Food Technologies, Ukraine
Orlova S.S.
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Department of electrical mechanics and mechatronics, Odessa National Academy of Food Technologies,
Ukraine Valevskaya L.A.
Candidate of Technical Sciences, Senior Lecturer, Department of grain storage technology, Odessa National Academy of Food Technologies, Ukraine
АНОТАЦ1Я
В статп наведено узагальнеш результата дослвджень гранулометричних характеристик та фiзикo-те-хнолопчних властивостей сучасних сорпв дрiбнонасiннeвих культур, яш необхвдш для тдвищення ефек-тивносп !х очищения, сушшня та охолодження. На oraoBi проведених дослщжень, методом найменших квадрапв був визначений один з важливих показнишв зершвок - коефщент форми. Наведено пoрiвняльну характеристику фiзикo-технoлoгiчних властивостей насiннeвих культур.
ABSTRACT
The article summarizes the results of research on granulometric characteristics and physical and technological properties of modern varieties of small-flowered crops, which are necessary for increasing the efficiency of their purification, drying and cooling. On the basis of the conducted studies, the method of the smallest squares identified one of the important indicators of grain-wok - the coefficient of form. The comparative characteristic of physical and technological properties of fine seed crops is given.
Ключовi слова: дрiбнoнасiннeвi культури, фiзикo-механiчнi характеристики, технолопчш властиво-сп, тслязбиральна обробка.
Keywords: small-fruited crops, physico-mechanical characteristics, technological properties, post-harvest treatment.
Зерновий сектор - стратепчна галузь еконо-мiки будь-яко! держави, яка визначае обсяги пропо-зицп та вартiсть основних видiв продовольства для населения кра!ни, зокрема, продукпв переробки зерна.
В останш роки значно збiльшилося надхо-дження зерна i насiння на хтбоприймальш тдпри-емства, елеватори i перевантажувальш термiнали. А саме надходять таю культури: ршак, прчиця, сорго,
почали надходити партii насiння амаранту, маку [12, 3, с. 56, 4, 5, с. 9]. Ц культури вщносяться до так званих дрiбнонасiнневих культур (ДК) через сво! геометричнi розмiри i низькою масою 1000 зерен [6, с. 10].
Осшльки виробництво вищезазначених культур зростае, необидно в першу чергу, ютотно коре-ктувати технологiчнi режими !х пiслязбиральноi' об-
робки, визначати режими Гх шслязбиральноГ обро-бки, а саме моделювати процеси сепарування, ви-бору режимних параметрiв термiчноí обробки (вен-тилювання, сушiння), та зберiгання, а також визначати розмiри мiсткостей для тривалого зберiгання зерна, проектувати дiаметри самопливiв та iн.).
Рiзноманiтнiсть дабнонасшневих культур, по-ява нових районованих сортiв, змiна клiмату та умов вирощування привели до необхiдностi уточнения i вивчення фiзичних, технологiчних i фiзiологiчних властивостей. Тому питання з вивчення фiзичних, розмiрних характеристик та технолопчних властивостей цiлоí низки дрiбнонасiнневiх культур i роз-робки науково-обгрунтованих режимiв Гх шслязбиральноГ обробки i зберiгаиия е актуальним.
Показники фiзико-мехаиiчних та фiзико-технолопчних характеристик зерна дозволяють розв'язати велику кшьшсть прикладних завдань. Так, мехашзащя i автоматизацiя транспортних та складських робiт, обробка i зберiгаиия зернових мас у сховищах базуються на фiзичних властивостях зерна. Геометричнi розмiри зерна використовують при моделюваннi процеав сепарувания, вентилювання, сушiния, вибирати режимних параметрiв рiзних машин, а також при проектуванш складiв для тривалого збертання зерна [7, с. 156, 8].
Метою даного дослiджения е визначення гра-нулометричних характеристик та фiзико-технолопчних властивостей сучасних сорпв дрiбнонасiнне-вих культур, як1 необхвдт для пвдвищення ефекти-вностi Гх очищения, сушiния та охолоджения.
Дрiбнонасiнневi культури (ДК) як об'екти шслязбиральноГ обробки та зберiгания характеризуются цiлою низкою фiзико-технологiчних (ФТВ) та фiзiологiчних властивостей.
Основними усередненими параметрами зернистого шару, вщ яких залежать всi iншi характеристики, слщ вважати його шпаруватють i питому по-верхию, яш в свою чергу залежать вщ щiльностi ук-ладания, спiввiдношення розмiрiв елементiв шару, форми емкостi i iнших факторiв форми [7, с. 156].
Зернову масу потрiбно розглядати як статичнi сукупностi твердих часток, випадкова орiентацiя яких у просторi визначена гравiтацiйними, фри-кцiйними силами [8].
Фiзичну модель сипких матерiв за аналогiею з грунтами багато дослщнишв розглядають як су-цшьне середовище. Механiка сипких що побудо-вана на цiй базi, використовуе теорш i методи фь зичних явищ у навколишньому середовищi шдхвд до вивчения складного фiзичного об'екта в силу значноГ умовностi приводить до одержання набли-жених результапв, похибки яких зростають з ускладненням процесiв, що перебiгають у сипкому середовищi [9, 10, с. 72].
Головними параметрами сипкого матерiалу е гранулометричний склад i граиуломорфологiчна характеристика, яш визначають геометричнi розмiри частинок i спiввiдношения Гх розмiрiв у загальному об'емi зерновоГ маси.
Гранулометричний склад - це характеристики, що визначае геометричш розмiри насшня i ствввд-ношения цих розмiрiв у загальному об'емi зерновоГ маси. Для характеристик окремих зернин i шару зерна встановлено стандартш вимiрювания Гх характеристики: геометричш розмiри зерен; маса 1000 зерен; густина зернин; об'емна маса шару зерна. Об'ектом дослвдження обрано дрiбнонасiнневi зерновi та олiйнi культури: сорго (при вологосл 9,9...22,1 %); ршак, гiрчиця, мак (при вологосп 6,3...22,1 %). При вимiрюваннi окремих зерен отри-маиi данi обробляли методом математичноГ статистики. Для кожного зразка насшня було визначено низку важливих статистичних характеристик - се-редньоарифметичш розмiри i iнтервали Гх варш-вання за класами, частоти, медiани, моди, коефще-нти варiацií, асиметрií та ексцесу.
Геометричнi розмiри зернин визначали вимь рюваииям вибiрки iз 10...100 зерен, оск1льки пере-вiрити закон розподiлу генеральноГ сукупносп ви-падкових величин неможливо i недоцiльно. Перевь рку робили на ввдповвдтсть прийнятiй гiпотезi про закон розпод^, що мае вигляд:
df = f (x ]aj
(1)
Параметр х можна приймати, як одне iз зна-чень: а - розмiр, - поверхня, т - маса зернiвки.
Для кожного зразку зерна визначено грану-лометричнш склад, як1й оцiнювали методами мате-матичноГ статистики для чого визначили розмах ва-ршвання лiнiйних розмiрiв, класи, частоту зернового шару та моду (значения геометричних розмiрiв частинок а, яке спостерiгаеться найбiльше число разiв).
В залежностi вiд значения розмаху варiювання ^^ обрали значения класового штервалу к, який
дозволяе розбити зернову масу на класи за розмь ром та в подальшому визначити модальний штер-вал, тобто клас зерновоГ маси, що ввдповвдае макси-мальнi частотi:
h = R
К
(2)
де Rb
R = am„v — ат:„ —
розмах варшвання;
К- число клаав; К — 1 + 3,32 • lg п. п - число спостережень.
Значения моди Мо - значения довжини частинок а, яке спостерiгаеться найбiльше число разiв. Значення моди визначають за формулою
M 0 = aq +
h-(що-а'0)
2t ft - Щ) — Щ) — Щ)
де ао - початок модального штервалу; що - частота модального штервалу; ®Q - частота штервалу перед модальним;
юП = - частота штервалу тсля модального. Результати вимiрювaнь та ршра^^ деяких
0 дрiбнонaсiнневих культур наведено в табл. 1.
Модальний штервал - це клас, що вiдповiдaе
мaксимaльнi чaстотi.
Таблиця 1
Результати визначення геометричних |>озм1|)1в дрiбнонасiннeвих
культур
_(п = 3, P > 0,95)
Вoлoгiсть, % Довжина l, мм Ширина а, мм Товщина b, мм
шт шах медi -ана мода шш шах медi -ана мода шш шах медi -ана мода
Со рго
9,9 3,3 4,3 3,7 3,85 2,8 4,0 3,5 3,24 2,0 3,5 2,.4 2,56
14,2 3,3 4,5 3,9 4,34 3,0 4,2 3,6 3,44 2,1 3,5 2,5 2,56
22,1 3,4 4,6 4,0 4,34 3,0 4,2 3,8 3,51 2,1 3,5 2,7 2,62
Ршак
7,3 10,1 13,8 22,1 1,40 1,40 1,40 1,40 2,10 2,10 2,10 2,30 1,60 1,60 1,70 1,80 1,48 1,56 1,72 2,01 1,00 1,00 1,20 1,30 1,70 1,70 1,80 2,00 1,30 1,30 1,40 1,50 1,18 1,24 1,60 1,81 1,00 1,00 1,20 1,30 1,70 1,70 1,80 2,00 1,30 1,30 1,40 1,50 1,18 1,24 1,60 1,81
Прчиця
7,0 9,9 14,1 21,7 1,30 1,30 1,60 1,70 2,40 2,40 2,50 2,80 2,40 2,20 1,90 2,30 1,85 2,06 2,24 2,31 1,20 1,20 1,40 1,40 2,00 2,00 2,20 2,50 2,10 2,00 2,00 2,00 1,63 1,74 1,82 1,92 1,20 1,20 1,40 1,40 2,00 2,00 2,20 2,50 2,10 2,00 2,00 2,00 1,63 1,74 1,82 1,92
Мак
6,3 1,00 1,20 1,10 1,05 0,35 0,54 0,42 0,38 0,30 0,48 0,40 0 0,38
10,5 14.3 21.4 1,00 1,00 1,00 1,20 1,21 1,21 1,10 1,10 1,12 1,11 1,03 1,16 0,35 0,35 0,35 0,54 0,54 0,54 0,42 0,43 0,44 0,41 0,43 0,43 0,30 0,30 0,30 0,48 0,48 0,48 0,38 0,38 0,39 0,41 0,42 0,42
Експериментальнi лiнiйнi рoзмiри насiння дуже близью до лттературними даними [9-11, 12, с. 24, 13, с. 28].
Значення моди (Мо) можна також визначати по граф^ iнтервальнoгo варiацiйнoгo ряду: по od аб-сцис вццсладають мсжч класових ¡нтсрвал1в. по oci
ординат - значення вiдповiдних частот i отримують гiстогрaму розподiлення частот. На рис. 1 представлено, як приклад, графж штервального вaрiaцiй-ного ряду для зерна сорго i гiрчицi.
Рис. 1 - Вплив вологостi на змту геометричних po3Mipie та визначення моди: для зерна сорго: 1 -при вологостi 9,9 %; 2 -при вологостi 14,2 %; 3 -при вологостi 22,1 %; для на^ння гiрчицi: 1 -при вологостi 7 %; 2 -при вологостi 14,1 %; 3 -при вологостi 21,7 %.
Аналiзуючи графши видно, що у прчищ мшь мальш геометричш розмiри як по довжиш, шириш так i по товщиш майже однаковi при рiзнiй вологосп, а максимальш значення довжини при збшь-шенш вологостi вiдрiзняються на 12 %, а товщини та ширини на 13,7 %. Однак, при зростанш волого-стi оптимальнiй розмiр зростае, а кiлькiсне сшввщ-ношення однакове. У сорго змiна частоти по довжиш та товщини при вологосп 14 та 22 % лежить в меж1 2.5 %, а при вологосп 10 % значення для вах геометричних параметрiв вiдрiзняeться майже на 30 %. Значення моди по довжиш при вологосп 14, 22 % в1дазняються на 1 % друг ввд друга, а ввд моди при вологосп 10 % на 13 %, по шириш мода змшю-еться пропорцiйно. Також видно, що по товщиш значення моди майже сшвпадають при рiзнiй вологосп.
Цiкаво, що у мака зi збiльшенням вологостi геометричнi розмiри не змшюються. Але опти-мальний розмiр (мода) i кiлькiсне сшввщно-шення у загальнiй зерновiй масi дослщного зра-зку iз збiльшеннi вологосп зростае прямопропо-рцiйно.
На основi загального аналiзу дослвджених нами ФМВ i певних гранулометричних характеристик методом найменших квадратiв був визначений один з важливих показник1в зершвок - коефiцiент форми. Аналiз експериментальних даних дозволив вивести узагальнену формулу для визначення кое-фiцiента форми К. для сорго 0,668±0,005; для рь паку 0,657±0,011; гiрчицi -0,643±0,015; маку -0,536±0,012.
Використовуючи значення коефщента форми К, були розрахованi деяк1 iншi важливi для прак-
тики геометричш характеристики ^i6HoraciHHe-вих культур об'ем, площа зовшшньо! noBepxHi, сферичнiсть та iH., як1 дозволяють моделювати про-цеси активного вентилювання, сушiння, щдбирати режимнi параметри технологiчних машин
На базi встановлених лiнiйних розмiрiв побу-дованi гiстограми залежностi впливу вологосп i визначення моди для попереднього розподшу за кру-пшстю фракцiй з метою подальшого проведення ситового аналiзу. Вивченi геометричнi характеристики були покладеш в основу вибору розмiрiв отво-рiв сит для очищения дослвджених ДК на ситових сепараторах i обгрунтування технолопчних лiнiй !х очищення [4]. Значення параметрiв «моди» дозво-ляе аргументовано використовувати бункера мен-шо! мюткосп для зберiгання на вiдмiиу ввд мютко-стей бункерiв накопичення свiжозiбраного зерна.
Для оргашзацп технологiчного процесу зберь гання подготовки i переробки зерна важливе значення мають також i техиологiчнi властивостi.
Найчаспше використовують такi показники як натура, сипшсть, важлива роль выводиться шпару-ваторстi.
При визначеннi фiзико-технологiчних власти-востей [14] дослвджуваних культур використо-вували методи, затвердженi вiдповiдними ДСТУ, а також застосовуваш в науково-дослвдних роботах, i рекомеидованi у ввдповщнш лiтературi. Вiдбiр проб проводили за ГОСТ 13586.3-83. Волопсть насiния визначали за ДСТУ 29144:2009 (ISO 71185), натуру (ГОСТ 10840-64), масу 1000 зерен за (ГОСТ 10842-89), шпарувапсть, щтшсть укла-дання насшня, тощо. Узагальненi результати до-слвджень наведенi у табл. 2.
Таблиця 2
Порiвняльна характеристика фiзико-технологiчних властивостей дрiбнонасiннeвих культур
_(n = 3, P > 0,95)_
Показники Культура
амарант сорго ршак прчиця мак
Масова частка вологи, % 10,1...19,3 13,8.24,2 7,3.22.0 6,4.18,4 6,0..22,0
Натура, г/дм3 807...880 710.770 584.688 668.724 574.606
Маса 1000 зерен, г 0,65.0,75 23,2.37,4 3,2.5,7 4,0.6,5 0,46.0,50
«1стинний» об'ем 1000 зерен, см3 0,5.0,6 22,0.23,9 3,5.5,6 3,0.4,2 0,3.0,4
Густина, г/см3 1,25.1,30 1,05.1,56 0,81.0,93 1,02.1,54 1,15.1,25
Шпарувапсть, % 32,3.35,4 26,78.37,9 67,0.74,5 50,6.66,5 35,5.47,4
Кут природного укосу, град. 22.26 26.38 24.27 20.25 25.29
Коефщенти зовшшнього те по пластмаа по сталi по гумi ртя спокою: 0,285.0,344 0,298.0,364 0,285.0,344 0,287.0,344 0,287.0,384 0,268.0,364 0,268.0,356 0,213.0,283 0,213.0,396 0,240.0,273 0,256.0,307 0,190.0,273 0,246.0,252 0,246.0,253 0,246.0,252
Коефщент зовшшнього тертя руху 0,257.0,281 0,281.0,388 0,255.0,321 0,259.0,372 0,243.0,252
Проведена порiвняльна оцiнка деяких фiзико-технологiчних властивостей ряду дрiбнонасiннeвих культур в залежносп ввд вологостi - для зернових дiапазон змiни вологостi вiд 10,1 до 24,8%, а для
олшних - ввд 6,0 до 17,8 % показала, що найбшьша натура (880) у амаранту, найменша у маку (682), та-кож найменша маса 1000 зерен у цих культур. От-римаш даш сввдчать про те, що волопсть по
рiзному впливае на фiзико-технологiчнi властивосп культур. Так, зi збiльшенням вологосп ДК зростають маса 1000 зерен, !х iстинний об'ем, щшь-шсть укладання i кут природного укосу, а натура -знижуеться. Цд тенденцii узгоджуються з лггератур-ними даними.
Отримаш дaнi свщчать про те, що вологiсть по рiзному впливае на фiзико-технологiчнi властивосп культур. Так, зi збiльшенням вологосп ДК зростають маса 1000 зерен, !х iстинний об'ем, щт-шсть укладання i кут природного укосу, а натура -знижуеться. Цд тенденци узгоджуються з лггератур-ними даними.
Ввдомо, що шпaрувaтiсть сильно впливае на теплопроввдш i сорбцшш влaстивостi сипких мас, що особливо потрiбно враховувати при !х зберь гaннi. Чим менше шпaрувaтiсть, тим б№ше щшь-нiсть укладання, тобто бшьше насипна маса оди-нищ об'ему. Нами пiдтверджено, що при збшь-шеннi вологостi спостерiгaеться збшьшення шпaрувaтостi, яке ввдбуваеться за рахунок зб№-шення об'ему зернiвок внаслшок !х набухання. Та-кож зменшуеться натура i незначно зростае маса 1000 зерен, швидшсть витання, кут природного укосу i коефiцiенти зовшшнього тертя в стaнi спо-кою i руху.
Сипк1сть зерново! маси характеризуеться кое-фiцiентaми зовнiшнього i внутрiшнього тертя, як1 визначаються шляхом вимiрювaння кутiв тертя i природного укосу. Дослщжуваш зразки дрiбнонa-сшневих культур можна вiднести до добре сипких продукпв, оск1лькп кут природного укосу в них менше 35 градуав. Збшьшення вологосп дрiбнонa-сшневих культур призводить до зменшення !х си-пучостi, що необх1дно враховувати в технологи !х пiслязбирaльноi обробки [14-16].
При aнaлiзi експериментальних даних встано-влено, що при зволоженш зерна i нaсiння спостерь гаеться зменшення об'емно! маси (натури) i щ№но-стi, оскiльки щiльнiсть води менше, шж у сухо! ре-човини зерна, крiм того зволоження супроводжуеться збiльшенням обсягу нaсiння вна-слвдок !х набухання. Пвдвищення ж вологосп зерна i нaсiння призводить до зб№шення показника маси 1000 зерен.
Висновок
1. Проведений aнaлiз лггературних джерел показав, що в останш роки значно зб№шилося надхо-дження на хлiбоприймaльнi шдприемства, елева-тори i перевaнтaжувaльнi термшали дрiбнонaсiнне-вих культур, таких як ршак, прчиця, льон, почали надходити пaртii нaсiння маку. Цi культури дають нaвiть в посушливi роки високий урожай, який до-зволяе господарствам отримувати привабливий прибуток, втому числi i за рахунок експорту.
Кожна з перерахованих культур мае сво! ушка-льнi властивосп. Слiд зазначити, що технологiчнi властивосп вказаних дрiбнонaсiнневих культур суттево вд^зняються ввд зерна трaдицiйних зерно-вих, бобових i олiйних культур, i тому необх1дно !х детальне вивчення.
2. Для найбiльш поширених дрiбнонасiннeвих культур визначено фiзико-механiчнi та геометричш властивостi, пiдтверджено, що вони мають м1ж собою псш кореляцiйнi зв'язки, як1 дають можливють за основними показниками (розмiри зерен, маса 1000 зерен, щтшсть i натура зерна) достовiрно ви-значити похвдш характеристики за наведеними ма-тематичними спiввiдношеннями.
3. На основi загального аналiзу дослвджених нами фiзико-технологiчних властивостей було визначено також один з важливих показник1в насшня
- коефiцieнт форми, який необхвдний для розраху-нк1в розмiрiв емностей, дiаметрiв самоплив i мате-рiалопроводiв, проектування пневмотранспорта. Були визначенi також таи показники як обсяг i по-верхню одиничних семянок, використовуваних в розрахунках термодинамiчноl характеру (названия, охолодження, сушка).
Список використаноТ лiтератури:
1. Жаркова, Г. Малопоширеш олiйнi культури в Державному реес^ сортiв рослин, придатних для використання в Украíнi [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: // www.propozitsiva.com .
2. Ткаченко, А. Горчица семена: ситуация и перспективы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: // kompaniva-sit-relajn. uaprom. net/a2053
- gorchitsa-semena-situatsiva. html
3. Железняков А.В. Амарант - хлеб, зрелище и лекарство // Химия и жизнь. - 2005. - №6. - С.56-61.
4. Щербаков В. Вирощувати амарант — еко-номiчно випдно / Щербаков В., Яковенко Т., Когут С. / http://fermer.dela.kr.ua/librarv/?num=61,
5. Носенко, Ю. Мак масличный - прибыль гарантирована [Текст] / Ю. Носенко // Зерно. - 2007.
- № 12. - С. 9.
6. Овсянникова Л.К. Фiзико-техиологiчнi властивосп сучасних сорпв дрiбнонасiннeвих культур / Л.К. Овсянникова //«Зерновi продукта i комбжо-рми» Volume 17, Issue 1.- 2017. №65. - Бере-зень/March/.- C. 9-15.
7. Орлова С.С. Особливосп проектування скла-дiв i оперативних мiсткостей для сипких матерiалiв / С.С. Орлова. // Наук. праш ОНАХТ. - Одеса: 2007.
- Вип. 30., т. 2. - С.156-159.
8. 8 Платонов П.Н., Куценко К.И. Подъемно-транспортные и погрузочно-разгрузочные устройства. - М.: Колос, 1972. - 215 с.
9. Зверев, С.В. Физические свойства зерна и продуктов его переработки: тдруч. / С.В. Зверев, Н.С. Зверева - М.: ДеЛи принт, 2007. - 176 с.
10. Овсянникова Л.К. Порiвняльний аналiз дрiбнонасiннeвих культур на основi статистичних характеристик 1х розмiрiв / Л.К. Овсянникова, С.С. Орлова, О.Г. Соколовська // Наук. праш ОНАХТ. -Одеса: 2009. - Вип. 36, т. 1. - С. 72-76.
11. Овсянникова, Л.К. Фiзико-технологiчнi властивосп зерна сорго як компоненту комбiкормiв / Л.К. Овсянникова, О.Г. Соколовська, О.С. Шульга // Хранение и переработка зерна. - 2008. - № 1. -С. 14-16.
12. Овсянникова Л. Для ефективного очи-щення насшня ршаку й прчищ ввд важковщокрем-люваних домiшок варто достовiрно знати фiзико-механiчнi властивосп цих високоолiйних культур / Л. Овсянникова, С. Орлова, А. Гончарук // Зерно i хлiб, - 2007. -№ 2. - С. 24-25.
13. Овсянникова, Л.К. Особливосп фiзико-технологiчних властивостей рiзних сорпв гiрчицi [Текст] / Л.К. Овсянникова, В.О. Чернш // Хранение и переработка зерна. - 2009. - № 5(119). - С. 28-31.
14. Станкевич Г.М. Обробка та збертання дрь бнонасшневих олшних культур: монографiя / Г.М. Станкевич, Л.К. Овсянникова, О.Г. Соколовська. -Одеса: Вид-во КП «Одеська мюька друкарня», 2016. - 128 с.
15. Егоров Г.А. Влияние тепла и влаги на процессы переработки и хранения зерна. - М.: Колос, 1973. - 264 с.
16. Платонов П.Н Элеваторы и склады / П.Н. Платонов, В.Г. Лебединський, В.Б. Фасман. - М.: Колос, 1971.- 311 с.
METHODOLOGY OF SYNTHESIS OF FAULTY-RESISTANT SYSTEMS WITH USE OF ALGEBRAIC STRUCTURES AS
MODELS
Lomakina L.S.
Alexeev Nizhni Novgorod State Technical University, professor
Nadezhkin M.A.
Alexeev Nizhni Novgorod State Technical University, master
Nizhni Novgorod
МЕТОДОЛОГИЯ СИНТЕЗА ОТКАЗОУСТОЙЧИВЫХ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ СТРУКТУР КАК
МОДЕЛЕЙ
Ломакина Л. С.
Нижегородский Государственный Технический Университет им Р.Е. Алексеева, профессор
Надежкин М.А.
Нижегородский Государственный Технический Университет им Р.Е. Алексеева, магистр
Нижний Новгород
ABSTRACT
The problem of providing the fault tolerance of multiprocessor computing systems is presented. The model is proposed for providing the fault tolerance of a system, based on algebraic structures, in particular, symmetry groups. The algorithm for reconfiguration tables generating based on the specified model is described. Results of the developed algorithm is demonstrated by the four-vertex structure.
АННОТАЦИЯ
Рассматривается проблема обеспечения отказоустойчивости многопроцессорных вычислительных систем. Предлагается модель обеспечения отказоустойчивости системы, основанная на алгебраических структурах, в частности, группах симметрии. Описан разработанный алгоритм получения таблиц реконфигурации в рамках указанной модели. Рассмотрено применение разработанного алгоритма на примере четырехвершинной структуры.
Keywords: Fault-tolerance, automorphism, symmetry groups, reconfiguration
Ключевые слова: Отказоустойчивость, автоморфизм, группы симметрии, реконфигурация
Введение
Актуальность проблем обеспечения устойчивости вычислительных систем к отказам объясняется ростом степени информатизации в необслуживаемых объектах и объектах, где отказ системы может угрожать жизни или здоровью людей, или вызвать большие материальные затраты.
Один из подходов к обеспечению отказоустойчивости ориентирован на высокие показатели надежности, обеспечиваемые использованием элементов и схем с большим запасом надежности и повышенным вниманием к технологическим процессам их изготовления. Другой подход к обеспечению
отказоустойчивости не исключает появление отказов, но их негативное воздействие предотвращается или минимизируется путем введения избыточности [1].
Далее описан разработанный подход к обеспечению отказоустойчивости вычислительных систем путем введения избыточности в ее структуру.
Базовая модель
Система моделируется в виде связного графа, вершины которого представляют собой вычислительные ресурсы (компоненты) системы, а ребра -коммуникационные каналы (рис. 1).
