Jul 2026· Stroitelʹnye i dorožnye mašiny· Vol 70, pp. 209-219· 0 citations· 1 references
Abstract
Автономные вычислительные узлы интернета вещей питаются от первичных химических источников ограниченной ёмкости, и доминирующей статьёй расходования заряда остаётся радиоканал. Периодический сбор данных с фиксированным шагом порождает избыточный по информативности трафик при жёстко ограниченном ресурсе элемента питания. Цель работы – количественно оценить выигрыш по среднему току и календарному ресурсу узла от переноса обработки данных на сам узел через адаптивные механизмы: выборку по значимому приращению, сжатие полезной нагрузки и локальную агрегацию событий. Построена авторская энергетическая модель узла на базе приёмопередатчика LoRa и микроконтроллера низкого энергопотребления; для четырёх сценариев рассчитан суточный баланс заряда по подсистемам и ресурс при питании от элемента Li-SOCl2 ёмкостью 2600 мА·ч. Средний ток снижается со 141,5 до 40,6 мкА, что соответствует сокращению энергопотребления на 71,3% и продлению ресурса с 1,94 до 6,75 года. Основной вклад вносит сокращение числа и длительности передач, а не сжатие; после устранения избыточного трафика радиоканал удерживает около 88% суточного заряда.
Autonomous computing nodes of the Internet of Things are powered by primary chemical cells of limited capacity, and the radio channel remains the dominant item of charge expenditure. Periodic data collection with a fixed step generates information-redundant traffic under a strictly limited battery resource. The aim is to quantitatively assess the gain in average current and calendar service life of a node obtained by moving data processing to the node through adaptive mechanisms: send-on-delta sampling, payload compression, and local aggregation of events. An author energy model of the node is built on a LoRa transceiver and a low-power microcontroller; for four scenarios the daily charge balance by subsystem and the service life are calculated for a Li-SOCl2 cell of 2600 mAh. The average current decreases from 141.5 to 40.6 uA, which corresponds to a 71,3% reduction of energy consumption and an extension of the service life from 1,94 to 6,75 years. The main contribution comes from reducing the number and duration of transmissions rather than from compression, after which the radio channel still holds about 88% of the daily charge.
Снятие изношенного покрытия холодным фрезерованием ведётся на толще, сложенной слоями разного состава и разной степени старения, при этом нагрузки на рабочий орган рассчитывают по осреднённому сопротивлению срезаемого материала. Расхождение между осреднённой и стратифицированной постановками задачи количественно не оценено, что оставляет открытым вопрос о допустимости осреднения при подборе режима фрезерования и при прочностном расчёте крепления инструмента. Цель работы состоит в количественной оценке влияния слоистой неоднородности покрытия и локальных зон упрочнения на силовые, энергетические и динамические показатели фрезерного барабана. Построена авторская расчётная модель, связывающая мгновенную толщину стружки, глубину залегания срезаемого материала и прочность при непрямом растяжении с тангенциальной силой на резце, крутящим моментом и удельной энергоёмкостью; стохастическая часть реализована на 20 000 реализациях. Осреднение прочности по толще занижает пиковую нагрузку на резец на 6,9-18,9% при глубинах 70-130 мм и почти не искажает энергоёмкость, расхождение по которой не выходит за 1,4%. Локальные зоны упрочнения увеличивают пиковую силу в 2,1-2,5 раза и поднимают коэффициент динамичности момента с 1,09-1,16 до 1,28-1,43 с максимумом на глубине 70 мм. Энергоёмкость фрезерования определяется температурой покрытия и площадкой износа резцов, нагруженность отдельного резца – пространственной неоднородностью материала, и объединение этих задач в одном осреднённом расчёте некорректно.
Cold milling of worn pavement is performed on a mass composed of layers differing in composition and in the degree of ageing, while the loads on the working element are calculated from the averaged cutting resistance of the removed material. The discrepancy between the averaged and the stratified formulations has not been quantified, which leaves open the question of whether averaging is admissible when selecting the milling regime and when calculating the strength of the pick mounting. The aim of the work is a quantitative assessment of how the layered heterogeneity of asphalt concrete pavement and local hardened zones affect the force, energy and dynamic characteristics of the milling drum. An author's computational model relates the instantaneous chip thickness, the depth of the removed material and the indirect tensile strength to the tangential force on the pick, the torque and the specific energy consumption; the stochastic part rests on 20 000 realisations. Averaging the strength over the milled thickness underestimates the peak load on the pick by 6.9-18,9% at depths of 70-130 mm and hardly distorts the energy consumption, where the discrepancy stays within 1,4%. Local hardened zones increase the peak force by a factor of 2,1-2,5 and raise the dynamic factor of the torque from 1,09-1,16 to 1,28-1,43, with the maximum at a depth of 70 mm. Energy consumption is governed by pavement temperature and pick wear flat, the loading of an individual pick by the spatial heterogeneity of the material, and merging these tasks within one averaged calculation is incorrect.
Андрей Владимирович Решетников, Владислав Леонидович Балакин, Юлия Сергеевна Енюкова et al.· Stroitelʹnye i dorožnye maši...· 0 citations
Настройка вибровозбудителя катка на строительной площадке до сих пор опирается на пробную укатку и опыт машиниста, из-за чего заводской режим оборачивается недоуплотнением нижней зоны слоя либо разупрочнением верхней. Цель работы – обоснование сочетания частоты колебаний, статического момента дебалансов и скорости движения одновальцового грунтового вибрационного катка, при котором требуемая плотность достигается с наименьшими удельными энергозатратами. Построена авторская двухмассная модель системы «валец – подрессоренная часть – грунт» с односторонней связью в контакте, дополненная решением контактной задачи Герца-Беляева и кинетическим уравнением накопления плотности; расчёт выполнен для песчано-гравийной смеси слоем 0,50 м при требуемом коэффициенте уплотнения 0,98 и допуске 0,02 по действующей редакции СП 78.13330.2012. Удельная энергоёмкость изменяется по расчётной сетке режимов от 319 до 1698 кДж/м³ при практически одинаковом конечном коэффициенте уплотнения, а минимум при стеснении числа проходов восемью приходится на частоту 33 Гц и статический момент 3,8 кг·м; переход к этому сочетанию от заводской настройки повышенной амплитуды снижает энергоёмкость на 34,1% при потере производительности 12,5%. Глубина проработки слоя и энергетическая эффективность управляются разными параметрами вибровозбудителя, вследствие чего единая настройка катка на всю высоту насыпи остаётся недостижимой, а перепад плотности между сечением отбора пробы и подошвой слоя достигает 0,0199 и поглощает допуск целиком.
The setting of a roller vibration exciter on site still relies on trial rolling and operator experience, so that a factory preset results either in insufficient density in the lower zone of the lift or in weakening of the upper one. The purpose of the work is to substantiate the combination of vibration frequency, static moment of the eccentric masses and travel speed of a single-drum soil vibratory roller at which the required density is reached with the lowest specific energy consumption. An author’s two-mass model of the system «drum – sprung part – soil» with a unilateral contact constraint has been developed, supplemented by the Hertz-Belyaev contact problem and a kinetic equation of density accumulation; the calculation covers a sand-gravel mixture in a 0.50 m lift with a required degree of compaction of 0.98 and a tolerance of 0.02 under the current edition of SP 78.13330.2012. The specific energy consumption varies over the computational grid from 319 to 1698 kJ/m³ at a practically identical final degree of compaction, and the minimum, with the number of passes restricted to eight, falls on 33 Hz and a static moment of 3.8 kg·m; switching to this combination from the factory high-amplitude preset reduces energy consumption by 34,1% with a 12,5% loss of output. The depth of action and the energy efficiency are governed by different exciter parameters, so that a single roller setting for the whole embankment height remains unattainable, while the density difference between the sampling section and the bottom of the lift reaches 0.0199 and absorbs the whole tolerance.
Илья Сергеевич Румянцев, Василий Ильич Прошин, Дмитрий Алексеевич Куликов et al.· Stroitelʹnye i dorožnye maši...· 0 citations
цель: проанализировать особенности периоперационного ведения и характер респираторных осложнений у взрослой пациентки с врождённым центральным гиповентиляционным синдромом при оперативном родоразрешении. Материалы и методы. Представлено клиническое наблюдение пациентки с молекулярно-генетически подтверждённой мутацией гена PHOX2B, госпитализированной в сроке 37 недель беременности в ГБУЗ Тюменской области «Перинатальный центр» (г. Тюмень). Выполнено экстренное кесарево сечение по поводу преждевременной отслойки плаценты с кровопотерей 1750 мл. В периоперационном периоде осуществлялся динамический мониторинг газового состава крови, кислотно-основного состояния, клинико-лабораторных показателей и параметров респираторной поддержки с оценкой pH, pCO₂, сатурации кислорода, уровня гемоглобина, лейкоцитов и С-реактивного белка. Результаты. В раннем послеоперационном периоде зарегистрированы эпизоды апноэ во сне с выраженной гиперкапнией и гипоксемией. Уровень pCO₂ увеличился с 45,5 до 75,8 мм рт. ст. (+66,6%), pH снизился до 7,27, что свидетельствует о формировании респираторного ацидоза. Сатурация кислорода снижалась до 78% по данным газового анализа, клинически отмечались эпизоды SpO₂ ниже 70–85%. Лабораторно выявлены транзиторный лейкоцитоз с последующим снижением на 77,6%, уменьшение гемоглобина на 15,4% и регресс воспалительной реакции по уровню С-реактивного белка (–93,7%). Для коррекции дыхательных нарушений применялись высокопоточная оксигенация и неинвазивная вентиляция лёгких преимущественно в ночные часы. Выводы. Периоперационный период у взрослых пациенток с врождённым нарушением центральной регуляции дыхания характеризуется высоким риском гиперкапнии и эпизодов ночной гиповентиляции, что требует пролонгированного мониторинга и индивидуализированной респираторной поддержки.
goal: to analyze the features of perioperative management and the nature of respiratory complications in an adult patient with congenital central hypoventilation syndrome during surgical delivery. Materials and methods. The article presents a clinical case of a patient with a molecular-genetically confirmed PHOX2B gene mutation who was hospitalized at 37 weeks of pregnancy at the Tyumen Region State Medical Institution "Perinatal Center" (Tyumen). An emergency caesarean section was performed for premature placental abruption with a blood loss of 1,750 ml. In the perioperative period, dynamic monitoring of blood gas composition, acid-base status, clinical and laboratory parameters and respiratory support parameters was performed with an assessment of pH, pco₂, oxygen saturation, hemoglobin, leukocytes and C-reactive protein levels. Results. In the early postoperative period, episodes of sleep apnea with severe hypercapnia and hypoxemia were reported. The PCO₂ level increased from 45.5 to 75.8 mmHg (+66.6%), the pH decreased to 7.27, indicating the formation of respiratory acidosis. Oxygen saturation decreased to 78% according to gas analysis, episodes of SPO₂ below 70-85% were clinically observed. Laboratory tests revealed transient leukocytosis with a subsequent decrease by 77.6%, a decrease in hemoglobin by 15.4%, and regression of the inflammatory response in terms of C-reactive protein (-93.7%). High-flow oxygenation and noninvasive ventilation were used to correct respiratory disorders, mainly at night. Conclusions. The perioperative period in adult patients with congenital central respiratory dysregulation is characterized by a high risk of hypercapnia and episodes of nocturnal hypoventilation, which requires prolonged monitoring and individualized respiratory support.
И. В. Фомина, А. Б. Утагонова, А. М. Патахова et al.· International journal of med...· 0 citations
Требования к плотности конструктивных слоёв дорожной одежды и земляного полотна сформулированы в отечественных нормативных документах как сплошная характеристика объёма, а проверяются точечным отбором проб, охватывающим доли процента площади захватки. Расхождение между объектом нормирования и объектом измерения устраняется переходом к непрерывной регистрации отклика уплотняемой среды бортовыми датчиками катка с пространственной привязкой каждого отсчёта средствами спутниковой навигации. Цель работы состоит в количественной оценке того, какие параметры навигационно-измерительного тракта определяют достоверность сплошной карты уплотнения и в какой мере переход к ней меняет решение об остановке уплотнения. Расчёт выполнен на авторской модели захватки площадью 3 680 кв. м, растеризованной ячейкой 0,5 м, с воспроизведением полос движения вальца, погрешности ведения по полосе и шума измерительного канала. Калибровочная зависимость коэффициента уплотнения от индекса жёсткости получена по семи контрольным точкам опытного участка и описывает выборку с коэффициентом детерминации 0,9751 при среднеквадратическом отклонении остатков 0,00372. Критерий насыщения жёсткости с порогом прироста 5% срабатывает на восьмом проходе, когда требуемый коэффициент 0,98 достигнут на 87,17% площади при ориентире 90%; приёмочный порог 70% целевого индекса соответствует коэффициенту уплотнения 0,9628 и для российского нормирования должен быть поднят до 82,5%. Переход от автономного режима спутникового определения координат к режиму реального времени сокращает долю площади с числом проходов ниже проектного с 40,49% до нуля, а недоуплотнённую площадь – с 813,7 до 430,3 кв. м. Разложение дисперсии коэффициента уплотнения относит 87,63 процента разброса на неоднородность влажности грунта и 10,63% на краевую зону. Достоверность сплошной карты уплотнения определяется точностью ведения машины по полосе и частотой навигационного решения, а разрешающая способность датчика жёсткости остаётся избыточной; выигрыш непрерывного контроля состоит в устранении вероятностного характера приёмки, поскольку сокращение объёма работы катка оценивается величиной около четырёх процентов.
Density requirements for structural layers of pavement and subgrade are formulated in Russian regulatory documents as a continuous characteristic of the whole layer volume, whereas verification relies on spot sampling covering fractions of a percent of the working section area. The mismatch between the object of regulation and the object of measurement is removed by continuous recording of the compacted medium response through onboard roller sensors, with each reading referenced in space by satellite navigation means. The study quantifies which parameters of the navigation and measurement chain govern the reliability of a continuous compaction map and to what extent the transition to such a map changes the decision to stop compaction. Calculations were performed on an author's model of a working section of 3,680 square metres rasterised with a 0,5 metre cell, reproducing drum lane patterns, lane guidance error and measurement channel noise. The calibration relationship between the compaction coefficient and the stiffness index was derived from seven control points of a test strip and describes the sample with a determination coefficient of 0.9751 at a residual standard deviation of 0.00372. The stiffness saturation criterion with a 5% increment threshold is triggered at the eighth pass, when the required coefficient of 0.98 has been reached over 87,17% of the area against a reference value of 90%; the acceptance threshold of 70% of the target index corresponds to a compaction coefficient of 0.9628 and should be raised to 82,5% for Russian regulation. The shift from autonomous satellite positioning to real-time kinematic mode reduces the share of area receiving fewer passes than designed from 40,49% to zero, and the under-compacted area from 813,7 to 430,3 square metres. Variance decomposition attributes 87,63% of the compaction coefficient spread to soil moisture heterogeneity and 10,63% to the edge zone. The reliability of a continuous compaction map is governed by machine lane guidance accuracy and navigation solution rate, while the resolution of the stiffness sensor remains redundant; the benefit of continuous control lies in eliminating the probabilistic nature of acceptance, since the reduction in roller work is estimated at about four percent.
А.М. Маслов· Stroitelʹnye i dorožnye maši...· 0 citations
В работе исследовано раздельное и совместное влияние двух распространённых методов оптимизации клиентских веб-приложений: раз- деления JavaScript-кода по маршрутам и оптимизации доставки изображе- ний. Для эксперимента разработано одностраничное приложение на React с четырьмя функциональными разделами, локальным набором из 18 000 аналитических записей и восемью изображениями. Сформированы четы- ре эквивалентные production-сборки: базовая, с разделением кода, с преоб- разованием изображений JPEG в WebP и отложенной загрузкой, а также комплексно оптимизированная. Каждая конфигурация пять раз протести- рована с помощью Lighthouse в режиме мобильной эмуляции и симулируе- мого ограничения ресурсов. По медиане измерений комплексная оптимиза- ция снизила объём первоначально передаваемых данных с 7,85 до 0,31 МБ, уменьшила Largest Contentful Paint с 29,62 до 2,50 с и повысила Performance Score с 55 до 93. Установлено, что разделение кода преимущественно влия- ет на ранний вывод интерфейса и объём JavaScript, а оптимизация изобра- жений – на сетевой трафик и время отображения крупнейшего элемента. Совместное применение методов устраняет оба независимых узких места, однако требует контроля визуальной стабильности при использовании асинхронных компонентов.
Переход строительной отрасли к обязательному информационному моделированию сместил строительный контроль от выборочной документарной проверки к непрерывному наблюдению за тремя параметрами производства работ – сроками, стоимостью и качеством. Разрозненность применяемых для этого программных решений порождает противоречие: цифровые инструменты внедряются по отдельным контурам, а управленческое решение требует их совместной интерпретации, которая при раздельном учёте запаздывает. Цель работы состоит в обосновании архитектуры цифровой платформы, объединяющей три контура контроля в едином показателе управляемости, и в количественной оценке эффекта такого объединения. Расчёт выполнен на авторской модели портфеля из четырнадцати объектов капитального строительства методом цепных подстановок и сценарного моделирования. Интегральный индекс управляемости при переходе от раздельного контроля к платформенному повышается с 0,627 до 0,841; наибольший вклад в прирост вносит контур сроков (0,089 из 0,214), меньший – контур качества (0,051). Средний лаг выявления отклонения сокращается с двадцати одного до четырёх дней. Опережающее значение временного контура по отношению к стоимостному и качественному показывает, что управляемость достигается синхронизацией уже собираемых данных в общей среде, а не наращиванием числа автономных контрольных подсистем.
The construction industry's transition to mandatory building information modeling has shifted construction supervision from selective documentary verification to continuous observation of three production parameters – time, cost and quality. The fragmentation of the software solutions used for this purpose generates a contradiction: digital tools are introduced along separate contours, while a management decision requires their joint interpretation, which is delayed under separate accounting. The aim of the work is to substantiate the architecture of a digital platform combining the three control contours into a single manageability indicator and to quantitatively assess the effect of such integration. The calculation is performed on the author's model of a portfolio of fourteen capital construction facilities using the chain substitution method and scenario modeling. The integrated manageability index rises from 0.627 to 0.841; the largest contribution to the increase comes from the time contour (0.089 out of 0.214), the smallest from the quality contour (0.051). The average lag in detecting a deviation is reduced from twenty-one to four days. The leading value of the time contour shows that manageability is achieved by synchronizing already collected data in a common environment rather than by increasing the number of autonomous control subsystems.
Артём Олегович Евзютин· Stroitelʹnye i dorožnye maši...· 0 citations