Статья
Temperature distribution measurement in polymer composite pipes during their heat treatment with the use of microwave radiation
Предложен метод построения микроволновых установок лучевого типа, формирующих равномерное распределение температуры по объёму труб из полимерных композиционных материалов. Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований распределения температуры по толщине материала трубы. Показаны преимущества микроволновых технологий отверждения полимерных композиционных материалов по сравнению с традиционными методами.
Представлены результаты экспериментального исследования термообработки базальтового картона с применением микроволнового излучения. Приведены зависимости изменения массы образцов картона в процессе его сушки. Показаны изменения распределения температуры на поверхности и внутри объёма образцов в зависимости от связующего вещества. Приведены рекомендации по улучшению параметров процесса.
Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований в области высокоэффективных микроволновых технологий термообработки листовых материалов с малыми диэлектрическими потерями. Для увеличения постоянной затухания амплитуды напряженности электрического поля в материале с малыми диэле ктрическими потерями в качестве нагревательных элементов использовались секции двумернопериодических замедляющих систем. Основой конструкции микроволнового устройства является модуль, состоящий из двух одинаковых по конструкции и параметрам секций устройства СВЧнагрева, расположенных одна над другой, а энергия электромагнитного поля распространяется по этим секциям во взаимно противоположных направлени ях. Между двумя секциями расположен обрабатываемый материал. Каждая секция устройства СВЧнагрева состоит из двумернопериодической замедляющей системы, которая с одной стороны согласована с источни ком СВЧэнергии, а с другой стороны — с водяной нагрузкой, в которой имеется датчик проходящей мощности для контроля технологического процесса. В качестве модели микроволнового устройства с обрабатываемым ма териалом использована нагруженная длинная линия с заданными граничными условиями. Для снижения уровня побочного излучения на входе и выходе обрабатываемого материала используются специальные конструкции фильтров, препятствующих выходу СВЧизлучения из работающей установки. Расхождение теоретических и экспериментальных характеристик распределения температуры в листовом материале (эбоните) с малыми диэ лектрическими потерями не превышает 4%, а отклонение температуры в материале от номинального значения температуры не превышает 7%. К материалам с малыми диэлектрическими потерями, в частности, относятся: полистирол, полипропилен и полиэтилен с различными наполнителями, например, в виде 10% сажи или других красителей, плексиглас, эбонит и другие пластические массы. Термообработка таких материалов газом или другими известными способами не приводит к равномерности нагрева по всему объему материала ввиду малой теплопроводности пластических масс и при последующих операциях, таких как прессование или штамповка, возникают растрескивание или другие нежелательные дефекты.
Представлен метод расчета распределения температуры в листовом диэлектрическом материала для микроволновых устройств в режиме бегущей волны. Приведены основные уравнения для распределения температуры в направлении распространения энергии электромагнитного поля с учетом зависимости диэлектрических параметров обрабатываемого материала от изменения температуры с учетом теплообмена с окружающей средой. для произвольной конструкции замедляющей системы. Приведены результаты расчета и измерения распределения температуры материала в направлении распространения бегущей волны на частоте колебаний электромагнитного поля 2450 МГц. Расхождение рассчитанных и измеренных характеристик распределения температуры в материале не превышает 10%.
Разработана математическая модель для расчета тепловых режимов сенсоров температуры интегральных схем. Проблема размещения сенсоров решается с помощью совместного решения уравнения теплопроводности и плотности тока. Показано, что необходимо учитывать паразитный эффект вытеснения эмиттерного тока и генерацию фотоЭДС, обусловленную наличием градиента температуры. (эффект Зеебека). С этой целью в модель введено специальное дифференциальное уравнение. Приведены примеры моделирования точечных и линейных температурных сенсоров для мощных биполярных транзисторов и ИС.
Рассмотрены вопросы создания равномерного распределения температуры в объемном материале, находящемся в СВЧ-устройстве лучевого типа. Представлены результаты экспериментальных исследований распределения температуры в зависимости от типа антенны, обеспечивающей перпендикулярное или параллельное направление силовых линий вектора напряженности электрического поля относительно поверхности материала. Показано, что разброс температуры составляет не более 5 °С при нагреве материала до 80 °С.
В статье рассматриваются основы построения моделей измерительных приемников, предназначенных для виртуальных исследований в области ЭМС, в формах, отличных от схемной. Анализируются модели на основе цифровой обработки сигналов, формальные математические модели, а также базирующиеся на графическом программировании. Формулируется общий вывод о перспективах использования таких моделей при построении системы автоматизированного проектирования, реализующей процедуру виртуальной сертификации радиоэлектронных средств по эмиссии излучаемых радиопомех.
Излагаются результаты разработки моделей надёжности для проектных исследований надёжности радиоэлектронной аппаратуры, полученные в ходе выполнения II этапа научно-исследовательской работы «Разработка методов и средств для проектных исследований надёжности радиоэлектронной аппаратуры» выполняемой в рамках тематического плана МИЭМ по теме № 100077: «Разработка моделей надёжности для проектных исследований надёжности радиоэлектронной аппаратуры».
Приводятся результаты разработки унифицированных топологических моделей надёжности резервированных групп. Описываются формальные модели типовых групп для нагруженного резервирования, для ненагруженного резервирования, для комбинированного контроля работоспособности, для групп с переключателями и групп с восстановлением. Проанализированы способы реализации γ-процентного контроля работоспособности РЭА и СЧ и даны рекомендации по модификации алгоритмов формирования временных диаграмм состояний типовых резервированных групп для различных способов контроля. Предложены методы формирования временных диаграмм состояний для восстанавливаемых резервированных групп для «последовательного» и «параллельного» соединения компонентов. Приводятся результаты экспериментальной проверки разработанных моделей и методов для проектных исследований надёжности РЭА.
В работе была предложена схемная модель отдельных узлов фликерметра. Эту модель можно использовать для оценки уровня фликера в электросетях при виртуальных исследованиях кондуктивных помех, которые являются составляющей общей теории виртуальной сертификации. В будущем на основе этой модели могут быть разработаны инженерные методики, нацеленные на решение практических задач в области ЭМС с широким привлечением средств автоматизации и моделирования.
Документ содержит проект методологических рекомендаций по статистическому измерению технологий. Он включает предложения по формированию операциональных определений технологий, подходы к идентификации классификации новых и возникающих технологий, а также предложения по разработке системы показателей, характеризующих жизненный цикл технологий, и стратегиям сбора данных. Разработанные рекомендации предлагается использовать в качестве методологической основы гармонизированной системы сбора и интерпретации статистических данных о технологиях. В приложении приводятся сведения о доступных определениях технологий и краткие результаты исследования опыта национальных статистических служб в области статистического наблюдения науки и технологий.
Атлас содержит 8 карт, графики и таблицы, иллюстрирующие основные закономерности и ограничения в области утилизации твердых бытовых отходов в Центральном Федеральном округе. Социальная значимость Атласа состоит в выявлении и типологизации основных "ядер" антропогенного загрязнения, представленных полигонами и свалками ТБО.
Создание атласа осуществлялось при финансовой поддержке Русского Географического общества (грант РГО №59-2013/Н7 "Экологические риски в пригородных и межселенных территориях")