РОЗРОБКА МОДЕЛЕЙ СКЛАДНИХ КОЛИВАНЬ ДЛЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦІЇ ВІБРОАКУСТИЧНОГО КОНТРОЛЮ БЕЗПЕКИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД
DOI:
https://doi.org/10.30838/J.BPSACEA.2312.040624.7.1055Ключові слова:
моделі складних коливань, віброакустичний моніторинг, безпека будівель і споруд, автоматизація систем контролюАнотація
Постановка проблеми. Довготривала безпечна експлуатація будівель і споруд неможлива без визначення стійкості їх несних елементів, особливо після струсів і динамічних навантажень за впливу вибухів і пожеж. У таких умовах достовірний і продуктивний моніторинг надійності будівель і споруд стає найважливішим елементом підвищення безпеки людей. Віброакустика – ефективний і інформативний метод, який дозволяє провести неруйнівну оцінку стану бетонних, залізобетонних, цегляних, багатошарових стін та інших видів конструкцій. Однак для підвищення швидкості та якості визначення стану об’єктів потрібна максимальна автоматизація систем віброакустичного контролю. Мета дослідження. – підвищення продуктивності та достовірності віброакустичного контролю будівель і споруд шляхом автоматизації ударної дії із заданими параметрами на базі розробки динамічних моделей складних коливань. Методика. Аналітичні дослідження динамічних кінематичних моделей збуджувача механічних коливань, комп’ютерне моделювання, лабораторні випробування системи керування вібраційним збуджувачем. Результати. Розроблено моделі складних коливань, які дозволяють підвищити надійність та реалізувати нові закони керування, неможливі для класичних вібраційних систем та необхідні для систем автоматизованого віброакустичного контролю будівель та споруд і забезпечення безпеки їх експлуатації. Обґрунтовано використання коефіцієнтів зменшеної розрядності у схемі обчислення за алгоритмом Jack W. Crenshaw в більш широкому діапазоні значень аргументу, ніж із початковими значеннями коефіцієнтів для пристроїв керування вібраційними машинами з обмеженою обчислювальною продуктивністю. Це необхідно для створення виконавчих органів сучасних систем автоматизованого віброакустичного моніторингу тріщин та порушень однорідності несних конструкцій будівель і споруд. Збуджувач коливань апробований в лабораторних умовах. Наукова новизна. Розроблено нові методи й алгоритми автоматичного керування вібраційним збуджувачем для отримання полічастотних коливань, лінійних хвиль та хвильових полів із заданими амплітудними та частотними характеристиками. Практична значимість. Розроблено збуджувач коливань для системи автоматизованого віброакустичного контролю безпеки експлуатації будівель і споруд. Це дає необхідну і достатню базу для удосконалення методів оцінення зміни структури середовища внаслідок прояву тріщин та порушення однорідності.
Посилання
Slashchov A., Slashchov I., Siromaschenko I., Kurinnyi V., Ikonnikov M. Development of digital technologies for the systems of remote mining safety monitoring. E3S Web of Conferences. 2020. Vol. 168. Pp. 00065.
Slashchov A., Yalanskyi O., Slashchov I., Siromaschenko I. Development of methods and software algorithms for state forecast of the ultimate stressed rock massif. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022. Vol. 970. Pp. 012010.
Slashchov I., Bielikov A., Kulbach A., Slashchova O. Forecast of the mine workings destruction risks by the radiometric control method. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2023. Vol. 1156. Pp. 012033.
Slashchova O., Yalanskyy O., Slashchov I., Kurinnyi V., Kulbach A. Fuzzy logic methods for risk management at mining enterprises. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2023. Vol. 1156. Pp. 012015.
Slashchova O. А., Yalanskyi O. A., Slashchov A. I. Control of geomechanical processes using intelligent algorithms on the basis of fuzzy logic methods. Innovative development of resource-saving technologies and sustainable use of natural ources : 3nd International Sci. and Tech. Conf. Book of Abstracts. Petroșani, Romania : UNIVERSITAS Publishing, 2020. Рp. 126–127.
Булат А. Ф., Усаченко Б. М., Яланський А. А. та ін. Методичний посібник з комплексної геофізичної діагностики породного масиву та підземних геотехнічних систем. Дніпро : ІГТМ НАНУ, 2004. 75 с.
Яланський А. А., Слащов І. М., Яланський Ал. А., Іконнікова Н. А., Цикра А. А. Оцінка хаотичності процесів, що відбуваються в гірничих технічних системах, особливості управління та використання. Геотехнічна механіка. Дніпропетровськ : ІГТМ НАНУ, 2010. № 91. С. 159–172.
Kesheng Wu, Kiang Zhang. Global dynamics of the generalized Lorenz systems having invariant algebraic surfaces. Physica D: Nonlinear Phenomena. 2013. Vol. 244 (1). Pp. 25–35.
Франчук В. П., Анциферов О. В., Дуганець В. І. Зусилля у приводі вертикального млина. Геотехнічна механіка. Дніпро : ІГТМ НАНУ, 2016. № 131. С. 100–107.
Франчук В. П. Принципи приведення технологічного навантаження до системи з дискретними параметрами. Вібрації в техніці та технологіях. 2011. № 4 (64). С. 5–11.
Crenshaw Jack Math Toolkit for Real-Time Development. Taylor & Francis. 2000. 466 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Бєліков А. С., Яланський О. А., Барабанов С. С., Слащова О. А., Іконніков М. Ю.
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/"><img alt="Creative Commons License" style="border-width:0" src="https:/ /i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png" /></a><br />Ця робота ліцензована за <a rel="license" href="http://creativecommons.org /licenses/by/4.0/">Міжнародна ліцензія Creative Commons Attribution 4.0</a>.