Темой работы является исследование хромовых электролитических покрытий, широко применяемых на водном транспорте для повышения износостойкости деталей ответственного оборудования, в том числе для защиты водоохлаждаемых поверхностей втулок цилиндров судовых дизелей от кавитационного воздействия.
В работе предпринята попытка связать шероховатость хромовых блестящих покрытий с характером распределения в них трещин и, как следствие, с кавитационный износостойкостью покрытий. Были испытаны семь покрытий из блестящего хрома, нанесенных при разных режимах и имеющих разную обработку поверхности, отличающихся друг от друга толщиной, микротвердостью и характером распределения трещин. Хромирование выполнялось в стандартном электролите - водном растворе хромового ангидрида и серной кислоты - следующего состава: хромовый ангидрид (CrO3) - 250 г/л; серная кислота (H2SO4) - 2,5 г/л; содержание трехвалентного хрома - не более 5 г/л; содержание ионов трехвалентного железа - не более 10 г/л. Электролит готовился на дистиллированной воде однократной перегонки. Хром наносили на образцы из серого чугуна СЧ21, вырезанные из втулок цилиндров судового дизеля, бывших в эксплуатации. Испытания на кавитационный износ проводили в пресной воде при температуре воды 20 ± 3 оС на ультразвуковом магнитострикционном вибраторе при частоте и амплитуде колебаний торца концентратора, равных примерно 22 кГц и 28 мкм соответственно.
Расстояние между поверхностью испытываемого покрытия и торцом колеблющегося концентратора выставляли равным 0,5 мм. В процессе испытаний образцы периодически взвешивали на аналитических весах с дискретностью показаний 0,1 мг, при этом наряду с потерями массы образцов оценивали шероховатость поверхности покрытий в очаге износа по значению среднего арифметического отклонения профиля.
Структуру покрытия исследовали на металлографическом микроскопе на поперечных нетравленых шлифах до и после испытаний.
Учитывали, что износостойкость хромовых электролитических покрытий при кавитации определяется двумя факторами: характером трещин в покрытии и толщиной покрытия, а также то, что толщина покрытия влияет на его долговечность, а характер трещин - как на долговечность, так и на скорость изнашивания хромового покрытия.
Густота сетки трещин, выходящих на поверхность, и их ширина определяют шероховатость поверхности, а поскольку кавитационный износ начинается с районов покрытия, примыкающих к берегам трещины в начальный период кавитационного воздействия, происходит хрупкий откол частиц от покрытия путем его разрушения по уже имеющимся трещинам в исходном покрытии, должна прослеживаться зависимость между скоростью изнашивания и высотным параметром шероховатости Ra, что подтверждается результатами экспериментов.
Существование зависимости скорости изнашивания от среднего арифметического отклонения профиля исходной поверхности хромового покрытия позволяет сделать вывод о том, что поверхность втулок цилиндров после хромирования необходимо подвергать шлифованию мелкозернистым инструментом и по возможности полированию. При этом покрытие должно быть плотным, а именно не содержать большое количество широких протяженных трещин.
Геоморфологическое строение на любом участке поверхности Земли теснейшим образом связано с геологической структурой территории и оказывает решающее влияние на эсхаляцию радона. В статье рассматриваются особенности эсхаляции радона на экспериментально выбранной территории естественного развития экзогенных процессов как важного показателя, служащего для контроля дегазации в платформенных областях. Целью работы явилось установление влияния геоморфологического строения выбранной территории на эсхаляцию радона. Для проверки этого утверждения первоначально были проведены полевые исследования на участке около Казани, на котором, помимо овражной эрозии, повторялись бы суффозионно-карстовые понижения. В период полевых работ (сентябрь-октябрь 2024 г.) с помощью радиометра RTM-1866 Geo Station проведены замеры объемной активности радона на контрольных точках в приповерхностном почвенном воздухе, также учитывались почвенный состав и особенности растительного покрова данной территории. Результаты полевых исследований в процессе камеральной обработки были представлены на картографическом материале и в соответствующих таблицах. Они доказывают, что концентрация подпочвенного радона в суффозионно-карстовых просадках принимает более высокие значения, чем в формах эрозионного процесса и на плакоре. Данные, полученные в ходе исследований, служат информацией для крупномасштабного картирования и установления природных закономерностей выхода радона из геологической среды, а также выявления зон повышенного радонового риска для населения.
В статье рассмотрена структура и динамика проявления климатических процессов в пределах Воронежской области за разные исторические эпохи и за последние два десятилетия. Начало ХХI в. сопровождается климатическими катаклизмами, которые оказали влияние на геохимический состав ландшафтов в рассматриваемом регионе. В этой связи целью статьи стало выявление влияния климатических изменений на миграционные процессы химических элементов в ландшафтах Воронежской области. В результате исследования были определены закономерности изменения некоторых климатических параметров за 1961-2020 гг. и их влияние на миграционные процессы в ландшафтах, которые наиболее активно могут проявляться в системе сельскохозяйственного природопользования. Отражена взаимосвязь климатических изменений и миграционных процессов, протекающих в ландшафте, определены пространственные и временные закономерности их проявления и вероятностные особенности их моделирования. Полученные результаты могут быть применены для оценки негативного влияния современных климатических флуктуаций на региональное агро- и лесопользование. Проведенный анализ климатических параметров выявил важность определения периодов по сходным условиям миграционного режима вещества и расчета для каждого из них количественных интегральных параметров. Полученные результаты позволяют определить тенденции уровней нарушений природной среды региона и заложить их в системе мероприятий по охране и преобразованию сельскохозяйственного природопользования области.
В работе выполнено исследование складского комплекса контейнерного терминала, представляющего собой сложную систему, выполняющую функции обслуживания проходящих через него потоков.
Отмечается, что хранение на крупных терминалах, где постоянно находятся десятки и даже порой сотни тысяч контейнеров, осуществляется в многоярусных штабелях для минимизации крайне дефицитной площади портовой территории. Такой вынужденный подход к складированию ведет к увеличению трудоемкости операций по выборке контейнеров из штабелей для погрузки на судно или на подвижной состав смежного транспорта.
Подчеркивается, что рост высоты штабеля усложняет соответствующую процедуру вследствие блокировки целевых контейнеров другими контейнерами, что вынуждает перемещать последние для освобождения к ним доступа. Это приводит к увеличению количества дополнительных перемещений при выполнении одного коммерческого (оплачиваемого клиентом) движения по выборке целевого контейнера и соответственно к снижению производительности и росту себестоимости операций.
В частности, отмечается, что увеличение числа вспомогательных перемещений снижает селективность контейнеров, определяемую отношением числа «коммерческих» перемещений к общему их числу и повышает трудоемкость, определяемую обратной к ней величиной.
Получены аналитические выражения для всех классов складирующего оборудования в виде комбинаторных зависимостей, которые могут служить требуемыми объективными и просто вычисляемыми метриками.
Использование этих метрик обеспечивает возможность выполнения более точных расчетов на стадии технологического проектирования, планирования и управления контейнерами терминалами. Тем самым достигается возможность более точного прогнозирования эксплуатационных показателей, учитывающих специфику используемых технологий и организационных решений.
Темой исследования является проблема прокладки безопасного маршрута судна с учетом гидрометеорологической обстановки в районе его следования. Решение задачи предлагается с использованием теории графов. Кратчайшим маршрутом при океанском переходе является дуга большого круга, вокруг которой строится граф.
Узлы графа отстоят друг от друга на расстоянии 12-часового перехода судна. Для узлов графа определяется текущая и прогностическая гидрометеорологическая информация о ветре, волнении и поверхностном течении. Для решения этой задачи предлагается использовать модифицированный алгоритм A* (A-Star).
В качестве эвристической функции используется не расстояние, а кратчайшее время прохождения маршрута с учетом потерь или приращения скорости из-за влияния гидрометеорологических факторов на каждом отрезке пути между соседними вершинами графа. Предлагаемый алгоритм обладает высокой скоростью нахождения оптимального пути. Проведено компьютерное моделирование, иллюстрирующее результат работы предлагаемого модифицированного алгоритма.
Полученные результаты показывают возможность значительной экономии времени при плавании по оптимальному маршруту по сравнению с плаванием по дуге большого круга. Предложенный метод может быть использован для создания систем автоматизированной прокладки оптимальных маршрутов с учетом меняющихся условий окружающей среды.
Представлено эмпирическое исследование, посвященное эксплуатации паромных переправ в Астраханской области. Объектом исследования являются четыре паромные переправы: Большой Магой, Сизый Бугор, Седлистое и Трудфронт, выбранные на основе анализа социально-экономических характеристик населенных пунктов, находящихся в сфере их обслуживания.
Предметом исследования являются факторы, определяющие эффективность работы паромных переправ. В качестве примера рассмотрена паромная переправа села Большой Магой с указанием его географического положения, демографических данных и уровня развития социальной инфраструктуры.
Цель исследования заключалась в выявлении проблем и факторов, снижающих эффективность работы паромных переправ в регионе. Для решения поставленной задачи использовался метод анализа данных, взятых из библиографических источников, включающий изучение технического состояния судов и инфраструктуры, а также анализ пассажиропотока.
В результате исследования было установлено, что функционирование паромных переправ характеризуется низкой эффективностью, обусловленной следующими факторами: значительным возрастом техники (средний возраст буксиров составляет пятьдесят восемь лет, паромов - около двадцати лет), низкой загрузкой (пятьдесят процентов от возможной пропускной способности), неудовлетворительным состоянием подъездных путей и отсутствием надлежащих причальных сооружений (часто представляющих собой необорудованные глиняные насыпи).
Главным выводом исследования является наличие острой необходимости в модернизации паромных переправ в Астраханской области для повышения эффективности их работы и обеспечения транспортной доступности удаленных населенных пунктов.
Полученные результаты могут быть использованы для разработки целевых программ по развитию транспортной инфраструктуры региона. Основной задачей исследования являлась объективная оценка эффективности функционирования переправ, расположенных в удаленных сельских населенных пунктах.
В рамках обзорной статьи исследованы проблемы регулирования проектного этапа дноуглубительных работ в акваториях морских портов Российской Федерации.
Акцентировано внимание на отсутствии единого нормативного подхода к организации данных работ, что обусловлено высокой степенью фрагментации законодательства и преобладанием подзаконных актов.
Отмечается, что подобная ситуация создает сложности в реализации проектов, замедляя модернизацию портовой инфраструктуры и повышая риски административных барьеров. Особое внимание уделено экологическим аспектам, включая процедуры экологической экспертизы, а также стратегической роли портовой инфраструктуры в контексте развития Северного морского пути, позиционируемого как ключевой элемент национальной транспортной политики.
В рамках исследования проанализированы основные стадии проектного этапа: выбор проектной организации, проведение инженерных изысканий, согласование документации в Росрыболовстве, экологическая экспертиза и получение разрешений на захоронение донного грунта.
Выявлены системные проблемы, связанные с дублированием норм, разночтениями в подзаконных актах и формированием неформальных ведомственных требований, что ведет к монополизации рынка проектных услуг и снижению эффективности регуляторных процедур.
Предложены пути совершенствования регулирования, включая разработку унифицированных стандартов, охватывающих все этапы проектирования и консолидацию разрозненных подзаконных актов в единые нормативные документы.
Подчеркивается необходимость четкого разграничения обязательных и рекомендательных требований к проектной документации, что позволит минимизировать субъективизм при принятии решений контролирующими органами. Особо отмечается важность координации между Росрыболовством, Росприроднадзором и другими ведомствами для устранения противоречий в регулятивной практике.
Проведенный анализ выполнен на базе использования широкого спектра источников: федеральных законов, актов органов исполнительной ветви власти и технических стандартов.
Результаты исследования имеют практическую значимость для органов государственной власти, проектных организаций и участников рынка гидротехнического строительства, ориентированных на повышение эффективности реализации инфраструктурных проектов в условиях повышения требований к экологической безопасности и стратегическим интересам государства.
Рассмотрен способ создания судопогрузочной машины непрерывного действия путем закрепления конвейерной телескопической стрелы на опорно-ходовой конструкции портального крана и применения его механизмов для управления всеми перемещениями стрелы. Особое внимание уделено проблеме пыления сыпучих грузов в существующих портах Российской Федерации, продолжающих задействовать грейферные портальные краны для перевалки грузов.
Отмечается, что применяемые в настоящее время комплексные меры борьбы с пылением не позволяют устранить просыпь и пылеунос сыпучих грузов при проведении погрузочно-разгрузочных работ грейфером на причале. При этом единственным эффективным решением является внедрение дорогостоящих судопогрузочных машин, что служит сдерживающим фактором развития для многих портов России ввиду нерентабельности инвестиций.
В целях повышения экологичности и интенсивности перевалки сыпучих грузов на причалах действующих портов сформулирована задача по разработке более доступного способа перехода от грейферных портальных кранов к современным судопогрузочным машинам непрерывного действия. В рамках исследования разработано специальное крепление телескопической конвейерной стрелы к порталу портального крана.
Представлены общий вид машины, а также изображения шарнирного и стационарного креплений к порталам кранов различной конструкции. Рассмотрены принципы действия механизмов портального крана как в сочленении с телескопической стрелой при отгрузке сыпучих грузов, так и при обособленной работе крана собственным крюковым захватом с тарно-штучными грузами.
Выполнен сравнительный анализ основных технических характеристик и стоимостных показателей разработанной судопогрузочной машины. Определены ее основные достоинства и недостатки.
Предложенный способ создания судопогрузочной машины на базе портального крана демонстрирует возможность устройства нового типа подъемно-транспортной машины, сочетающего высокую производительность и экологичность, универсальность применения, доступность внедрения в существующих портах, а также низкую стоимость изготовления и монтажа.
Предлагается воспринимать линейный сплайн как математический критерий линии положения. Линейная сплайн-аппроксимация при этом рассматривается в двойственном варианте: сплайн ассоциируется с аналогом линии положения и одновременно с многозвенником восстановленной навигационной изолинии. Сплайн-градиент интерпретируется как усовершенствованное понимание классического вектора градиента, имеющего отличие в построении по нормали к сплайновому фрагменту, аппроксимирующему изолинию в окрестности счислимой точки.
При таком подходе обеспечивается реалистичность многофакторности вероятных направлений максимальных увеличений навигационной функции за счет оперирования комплексом сплайн-градиентов, что объективно отображает ситуацию предельной точности обсервации как вероятнейшей точки пересечения сплайновых линий положения.
Отмечается, что понятие сплайн-градиента признано основополагающим предикатом, определяющим потенциал движения судна при изолинейном плавании с учетом меняющейся геометрической характеристики поля навигационных параметров. Конкретизирована оценка точности навигационных измерений за счет вариативного конфигурирования архитектуры комплекса градиентов.
Представляется целесообразным предположение о гипотетической возможности независимого контроля изолинейного перемещения судна при наличии на борту специальной аппаратуры, способной постоянно определять значения параметров навигационной изолинии с синхронной фиксацией веера градиентов, так как внутренняя геометрия траектории судна полностью характеризуется навигационными параметрами в общепринятом в навигации смысле.
Указывается, что альтернативным преимуществом удержания судна на маршруте изолинейного плавания является техническая возможность ориентирования на управляющий сигнал от измерений значений комплекса градиентов без использования дополнительной информации.
Применение веера градиентов в практическом аспекте создает прецедент организации параметрической системы, в которой текущий истинный курс и координаты изолинейно движущегося судна являются функциями градиентометрических измерений.
Допускается теоретическая возможность практического применения теории сплайн-функций к приближению новейших изолиний, внедрение которых в навигацию будущего связано с инновациями технических средств судовождения.
Прогнозируется, что предлагаемый подход может быть использован как математическое обеспечение автоматизированной системы судовождения с искусственным интеллектом в рамках концепции безэкипажного судоходства.
В настоящем материале представлен обзор докладов и выступлений участников круглого стола «Социально-экономическое развитие Дальнего Востока России: приоритеты, механизмы, достижения» - региональной площадки (Хабаровский край) VII Международного Московского академического экономического форума«МАЭФ-2025». Показаны результаты обсуждения современной регуляторики, обеспечивающей развитие Дальневосточного федерального округа, рассмотрены управленческие задачи, возникающие в практической деятельности и экспертные предложения по их решению.