книги2 / KON-465

Для оценки эффективности летательного аппарата с прямоточным воздушно - реактивным двигателем по результатам расчетов были построены графики, характеризующие тягово - экономические показатели ГПВРД с площадью сечения F1 и с площадьюсеченияFсм.

Графо - аналитические исследования показали, какие мероприятия необходимы для повышения эффективности рабочего процесса через комбинирование режимов работы многоконтурной камеры сгорания на сверхзвуковых и гиперзвуковых скоростях полета летательногоаппарата:

1.Летательному аппарату необходимо после достижения на разгонных двигателях скоростиполетав3 МахапереходитьнаГПВРДсмногоконтурнойкамеройсгорания.

2.Еслилетательномуаппаратунеобходимовоспользоватьсяскоростнымипоказателями, то при достижении скорости полета в 3 Маха следует осуществить переход на программу управлениякамеройсгораниясплощадьюсеченияFсм.

3.Если летательному аппарату необходимо увеличить дальность полета, то полет необходимо осуществлять со скоростью не больше 5 Махов по программе управления

камеройсгораниясплощадью сечения Fсм, апосле преодоленияскоростибольше 5 Махов попрограммеуправлениякамеройсгораниясплощадьюF1.

Турбинныедвигателиэффективнынадозвуковыхисверхзвуковыхскоростях,нобыстро становятся бесполезными при росте скорости свыше 2 Махов. Это объясняется тем, что поток воздуха, поступающий в компрессор двигателя, обладает большой скоростью, а из - за его последующего торможения начинают расти температура и аэродинамическое сопротивление. Высокие температуры нежелательны, так как они могут вызвать расплавлениеиразрушение двигателя. Этотакжеснижаетэффективностьдвигателяиз - за большой температуры воздушно - топливной смеси, которая попадает в камеру сгорания (закон Гесса). С ростом скорости доступная для использования энергия уменьшается как квадрат скорости в числах Маха. Наибольшая рабочая скорость двигателя может быть

увеличена путём охлаждения попадающего в воздухосборник газа и путём

51

комбинирования схемы с использованием форсажных камер и гибридных схем двигательных установок «ТРД - ПВРД».

Кроме этого, ГПВРД использует не окислитель, транспортируемый вместе с аппаратом, а атмосферный воздух, поэтому он обладает гораздо более высоким показателем эффективности двигателя – удельной импульсом (удельной тягой) по сравнению с любым из существующих ракетных двигателей.

Опять же, как и сверхзвуковой ПВРД, гиперзвуковой ПВРД имеет мало движущихся частей или не имеет их вовсе. В частности, в нём отсутствует высокоскоростная турбина, которая присутствует в турбореактивном двигателе и является одной из самых дорогостоящих частей такого двигателя, являясь при этом потенциальным источником проблем в процессе эксплуатации.

Для работы гиперзвуковой ПВРД нуждается в проходящем сквозь него сверхзвуковом воздушном потоке. Поэтому, подобно сверхзвуковому ПВРД, гиперзвуковой ПВРД имеет минимальную скорость, при которой он может функционировать, примерно равную 5…7 Маха. Таким образом, аппарат с гиперзвуковым ПВРД нуждается в другом способе разгона до скорости, достаточной для работы гиперзвукового ПВРД. Гибридный сверхзвуковой / гиперзвуковой ПВРД должен иметь меньшее значение минимальной рабочей скорости.

Конечным результатом служит расчет, который показывает, что эффективность предложенных мероприятий является подтвержденной. Предположенные конструктивные решения для камеры сгорания, рассмотрены на основе камеры сгорания сверхзвукового прямоточного воздушно - реактивного двигателя с добавлением в неё второго контура, которая способна обеспечивать летательному аппарату полет не только на сверхзвуковых, но и на гиперзвуковых скоростях, что значительно повышают боевую эффективность и надежность работы в условиях применения.

Список использованной литературы:

1. Газодинамический расчет прямоточных воздушно - реактивных двигателей и их характеристик, С.И. Барановский, Ю.В. Закеева, В.В. Козляков – М.: МАИ, 1989 г.

2.Прямоточные воздушно - реактивные двигатели, М.М. Бондарюк, С.М. Ильяшенко, – М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1958 г.

3.Прямоточные воздушно - реактивные двигатели, О.А. Артемов: монография – М.:2006 г.

4.Теория авиационных двигателей, Ю.Н. Нечаев, Вып. 1: Входные и выходные устройства ВРД.– М.: Издательство ВВИА им. Жуковского, 1970 г.

5.Теория прямоточных и ракетно–прямоточных двигателей, В.С. Зуев, В.С. Макарон, – М.: «Машиностроение», 1971 г.

6.Физические основы рабочего процесса в камерах сгорания воздушно - реактивныхдвигателей,Б.В.Раушенбах– М.:«Машиностроение»,1964 г.

©КурбановН.С., ЧуксинО.Ю.2022

52

УДК625 7 / 8

НИКОЛАЕВГ.Б.

Кандидаттехническихнаук,доцент СыктывкарскийЛеснойИнститут,филиалФБГОУВО СанктПетербургскийгосударственный лесотехническийуниверситетимениС.М.Кирова(СЛИ), г.Сыктывкар,Россия,

СЛАБИКОВВ.С.

Кандидатэкономическихнаук,доцент СыктывкарскийЛеснойИнститут,филиалФБГОУВО СанктПетербургскийгосударственный лесотехническийуниверситетимениС.М.Кирова(СЛИ), г.Сыктывкар,Россия,

БОБРОВВ.В.

Старшийпреподаватель СыктывкарскийЛеснойИнститут,филиалФБГОУВО СанктПетербургскийгосударственный лесотехническийуниверситетимениС.М.Кирова(СЛИ), г.Сыктывкар,Россия,

ОПРЕДЕЛЕНИЕВЛИЯНИЯТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГОПРОЦЕССА ПРОМЕРЗАНИЯИОТТАИВАНИЯМНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХГРУНТОВ ПРИПРОЕКТИРОВАНИИИСТРОИТЕЛЬСТВЕЗДАНИЙИСООРУЖЕНИЙ

АННОТАЦИЯ

Проведено исследование термодинамического процесса промерзания и оттаивания многолетнемерзлых грунтов и влияние оказываемое этим процессом при проектировании,строительстве и эксплуатации зданий и сооружений и определении рациональныхрешенийприпроведенииинженерногеологическихработ.

Ключевые слова: многолетнемерзлые грунты,инженерно - геокриологические условия термодинамическийпроцесспромерзанияиоттаивания,

Многолетнемерзлые грунты характеризуются периодическим промерзанием и оттаиванием которое является сложным термодинамическим процессом. Они развиваются в неоднородной капиллярно–пористой среде и сопровождаются изменением агрегатного состоянияпоровойвлаги,атакжефизическихсвойствгрунтов.

В различных видах грунтов фазовые переходы влаги происходят различным образом. Так, в грубодисперсных породах характерно то, что фазовые переходы влаги происходят практически полностью, при температуре промерзания (оттаивания). В тонкодисперсных породах в связи со значительным количеством связной влаги существенное значение имеют фазовые переходы незамерзшей воды, развивающиеся внутри промерзшей зоны.Проведенные лабораторные исследоваия образцов талого пылевато - глинистого грунта,путем помещения в морозильную камеру и наблюдением за изменением их температуры, то полученная после построения графика характерная кривая определяет

53

четыре участка (рис. 1). Участок АВ соответствует понижению температуры с переохлаждениемпоровойводы.

Рис.1Графикипроцессазамерзаниягрунта(а)исодержаниянезамерзшейводы приразличныхотрицательныхтемпературах(б)дляобразцов

1 - глины;2 - суглинки;3 - супеси;4 - пески

Участок ВС характеризует резкое повышение температуры грунта, связанное с кристаллизацией части воды в образце, до значения Тbf, соответствующего началу замерзания.УчастокСD, параллельныйосивремениt, характеризуетпереходзначительной части поровой воды в лед. После этого происходит постепенное понижение температуры уже замерзшего образца (участок DЕ). В такой период в порах грунта замерзает вода, не замерзшаяприТbf.

Наличиев мерзломгрунтенезамерзшей воды подтверждают калориметрическиеопыты с образцами грунта, замороженными и выдержанными при определенной температуре. Если образцы поместитьвкалориметрсводойиизмеритьколичество калорий, потребных дляоттаивания,топоскрытойтеплотеплавленияльдаможноопределитьсодержаниевних льда. Поданным, полученнымвтакихопытах, находятколичествонезамерзшей воды при соответствующей температуре. Серия опытов с замороженными и выдержанными при различных температурах образцами позволяет построить график содержания незамерзшей воды в различных грунтах (рис. 1,б). Такие опыты показывают, что чем мелко дисперснее грунт, тем больше незамерзшей воды содержится в нем при данной температуре. С понижением температуры количество незамерзшей воды уменьшается. Однако даже при очень низких температурах (–70 oС и ниже) небольшое количество воды в пылевато - глинистых грунтах находится в незамерзшем состоянии. Наличие в мерзлом грунте незамерзшейводысущественноотражаетсянаегосвойствах(прочности,деформативности идр.).

Припромерзаниигорныхпород происходитзначительноеувеличение сцеплениямежду минеральными частицами. Этот процесс ранее обусловленный существованием водных пленок и поверхностного натяжения воды, заменяется молекулярным взаимодействием между минеральными частицамиикристалламильда. Чембольшеводызамерзаетвпорах породы,темпрочнееонастановится.

Замерзаниедисперснойпородысопровождаетсяувеличениемееобъемаприблизительно на 9 %. При замерзании даже всей поровой воды в грунте увеличение его объема не превышало бы 3…4 %. В то же время ранее проведенные опыты и наблюдение в натуре, показывают,чтообъемгрунтаприегопромерзаниииногдаувеличиваетсяна50 идаже100

54

%. Рост объема грунта при его промерзании сопровождается резким увеличением влажности грунта с образованием в нем льда в виде линз и других включений. Пучение грунтаразвиваетсявследствиепритокаводыкфронтупромерзанияизнижележащихслоев. Миграция влаги (рис. 2) зависит главным образом от движения пленочной воды 4, окружающей твердые частицы 3, вследствие разности сил притяжения молекул воды к поверхности твердых частиц у фронта промерзания (где толщина гидратных оболочек 2 резкоуменьшаетсяиззавключениямолекулводывсоставрастущихкристалловльда1) и несколько ниже границы промерзания, а также от движения свободной воды по капиллярам.

Рис.2 Схемамиграциивлагикфронтупромерзания

Прибольшихградиентах температуры происходит быстрое промерзание грунта. Вэтом случае вода не успевает мигрировать к фронту промерзания снизу из талого горизонта и промерзающийслойприобретаетмассивнуюкриогеннуютекстуру.

При небольших градиентах температуры промерзание пород будут происходить медленно. Вода в тонкодисперсных породах успевает мигрировать к фронту промерзания из талого слоя. Возникнут условия избыточного льдовыделения. В результате образуется слоистая криогенная текстура. При протаивании грунтов, содержащих клинья и слои льда толщиной в несколько метров, неизбежны значительные просадки. Поэтому по мере протаиваниявечномерзлыхгрунтоввоснованиизданийисооруженийчастонаблюдаются просадки,приводящиекихдеформацииилидажеразрушению.

Вывод Процессы, происходящие в деятельном слое,сопровождающиеся значительными колебаниямитемпературы;промерзаниемиоттаиваниемгрунтов;перемещениемвлагипод действием гидравлического градиента; образование морозобойных трещин; сползание грунта по склонам (солифлюкция); поверхностные оползни, при строительстве или эксплуатации сооружений может существенно снизить несущие свойства грунтов и вызвать ряд неблагоприятных физико - геологических явлений. Поэтому учет факторов,связанных с промерзанием и протаиванием грунтов поможет выработать инженерно – геокриологические прогнозы и рекомендации для обеспечения оптимальных условийстроительствазданийисооружений.

Списокиспользованнойлитературы

1.Долматов Б.И. Механикагрунтов, основанияи фундаменты. Л., Стройиздат, Ленингр.

Отдние1988.с.416

55

2. Кудрявцев В.А. Мерзлотоведение. М. Изд - во Московского госуниверситета, 1981.с.240

3.Новые методы исследования состава, строения и свойств мерзлых грунтов. / Под ред. С.Е.Гречищева,Э.Д.Ершова.М.,Издво«Недра»,1983.с.139

4.Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Актуализированная редакция СНиП 2.02.04 - 88* [Электронныйресурс]: СП 25.13330.2012. – Введ. 2011 - 12 - 29 // СПС

«КонсультантПлюс».–

© НИКОЛАЕВГ.Б., СЛАБИКОВВ.С., БОБРОВВ.В.2022

УДК51 - 7

ЩетининаА.А.

студент2курсамагистратуры СанктПетербургскийгосударственныйуниверситет аэрокосмическогоприборостроения г.СанктПетербург,РФ

PEST - АНАЛИЗПРЕДПРИЯТИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗНОБУМАЖНОЙПРОМЫШЛЕННОСТИ

Аннотация

PEST - анализ является методом управления предприятием. Он предназначен для выявления аспектов внешней среды, которые способны оказать влияние на функционирование предприятия. Выделяют следующие аспекты: political (политические); economic (экономические);social (социальные);technological (технологические).

Ключевыеслова

Организационная система предприятия, анализ, внешние факторы, целлюлозно - бумажнаяпромышленность.

Втаблице1 представленпервыйэтапPEST - анализбумажнойфабрики.

Таблица1 – PEST - анализшаг1, определениефакторов

56

Степеньвлиянияфактораоцениваетсяпошкалеот 1 до 5, где: 1 – факторневлияет; 2 – влияние фактора минимальное; 3 – среднее влияние фактора; 4 – влияние фактора существенное;5 – влияниефакторамаксимальное.

Таблица2 – PEST - анализшаг2, степеньвлиянияфактора

Вероятность изменения фактора оценивается по шкале от 0 до 2, где: 0 – в будущем фактор перестанет существовать; 1 – фактор не изменится в ближайшее время; 2 – фактор усилитсявближайшеевремя.

Таблица3 – PEST - анализшаг3, вероятностьизмененияфактора

57

Таблица4 – PEST - анализ,расчетсредневзвешенногозначения

Такимобразом,можносделатьвывод,чтовпервуюочередьпредприятиювовремясвоей деятельности необходимо обратить свое внимание на следующие факторы: внешняя и

58

внутренняя политика, изменениекурсарубля, активность заказчиков, доступностькновым технологиям.

Списокиспользованнойлитературы

1.Милова В. М. Модели и методы ситуационного управления сложными организационными системами: учеб.- метод. пособие / В. М. Милова.– СПб.: ГУАП,2021.

–77 с.

2.КорневаЕ.В.,ЕреминаИ.Ю.,ЧупроваИ.Ю.Организационнаяструктуракакоснова эффективной системы управления предприятием // Экономика и бизнес. Региональные проблемыпреобразованияэкономики.– 2020.– №6.– с.92 - 100.

©ЩетининаА.А.,2022

59