Комплексная переработка зернового сырья с получением этилового спирта подразумевает максимальное использование всех потенциальных ресурсов. Это касается как ресурсов сырья, так и вторичных сырьевых и энергетических ресурсов, которые образуются в процессе технологии. К ним можно отнести и жидкие стоки – фильтрат барды, и конденсат от вакуумно-выпарной установки, которые образуются на стадии получения сухой зерновой барды. Данные среды имеют потенциал для их применения на стадии приготовления замеса, что обеспечит сокращение потребления чистой воды и уменьшит экологическую нагрузку на окружающую среду. Анализ фильтрата барды установил содержание 5,98 % общих сухих веществ и рН 3,84. Также фильтрат барды может содержать остаточные количества ферментных препаратов амилолитического действия. В связи с этим целесообразно исследовать возможность замены до 50 % воды на фильтрат барды с оценкой эффективности данного приема. Конденсат от вакуумно-выпарной установки не имеет взвешенных частиц и представляет из себя прозрачную жидкость с рН 3,09 и слабым характерным запахом барды. Отсутствие дисперсной фазы позволяет заменить 100 % воды. Кроме того, возможно их совместное применение в различных соотношениях. В совокупности с остальными показателями рассматриваемых сред их совместное или раздельное применение имеет потенциал для создания более благоприятных условий последующего метаболизма дрожжевой биомассы. Проведено исследование по влиянию применения фильтрата барды и конденсата от вакуумно-выпарной установки взамен части технологической воды на процесс ферментативного гидролиза крахмала и характеристики сусла. По результатам исследования установлена целесообразность замены до 20 % воды на фильтрат барды или до 40 % на конденсат от вакуумно-выпарной установки без снижения эффективности гидролиза полисахаридов сырья по актуальной схеме водно-тепловой и ферментативной обработки. В случае их совместного применения возможна замена до 60 % воды на фильтрат барды и конденсата от вакуумно-выпарной установки в соотношении 1:2 соответственно.
The complex processing of grain raw materials to produce ethyl alcohol implies the maximum use of all potential resources. This applies to both raw materials and secondary raw materials and energy resources that are generated during the technology process. These include both liquid effluents, stillage filtrate, and condensate from a vacuum evaporation plant, which are formed at the stage of producing dry grain stillage. These media have the potential to be used at the stage of mixing preparation, which will reduce the consumption of clean water and reduce the environmental impact on the environment. The stillage filtrate analysis established a content of 5.98 % of total solids and a pH of 3.84. Stillage filtrate may also contain residual amounts of amylolytic enzyme preparations. In this regard, it is advisable to investigate the possibility of replacing up to 50 % of the water with stillage filtrate to assess the effectiveness of this method. The condensate from the vacuum evaporation unit has no suspended particles and is a clear liquid with a pH of 3.09 and a faint characteristic odor of stillage. The absence of a dispersed phase makes it possible to replace 100 % of the water. In addition, it is possible to use them together in different ratios. Together with the other indicators of the media under consideration, their joint or separate use has the potential to create more favorable conditions for the subsequent metabolism of yeast biomass. A study has been conducted on the effect of the use of stillage filtrate and condensate from a vacuum evaporation plant instead of part of the process water on the process of enzymatic starch hydrolysis and wort characteristics. According to the results of the study, it is advisable to replace up to 20 % of water with stillage filtrate, or up to 40% with condensate from a vacuum evaporation unit without reducing the efficiency of hydrolysis of polysaccharides of raw materials according to the current scheme of water-thermal and enzymatic treatment. If they are used together, it is possible to replace up to 60% of the water with stillage filtrate and condensate from a vacuum evaporation unit in a ratio of 1:2, respectively.
Данная статья посвящена актуальным на сегодняшний день вопросам, связанными с онлайн-преступлениями против детей. Одной из ключевых проблем в этом направлении выступает онлайн-груминг. Данный состав преступления является актуальным не только для Казахстана и России, но и для всего мира. Это связано, прежде всего, с развитием цифрового пространства, через которое преступнику легче всего установить связь с жертвой. Это связано с рядом причин и факторов данного состава преступления. На основе общенаучных методов исследования были проанализированы нормативная правовая база Республики Казахстан, Российской Федерации и дальнего зарубежья, а также научные труды ученых, исследовавших вопросы сексуальной эксплуатации и сексуального насилия несовершеннолетних. В результате дана оценка ключевых проблем имплементации онлайн-груминга в казахстанское уголовное законодательство. Хотя и есть подвижки по криминализации груминга как отдельного деяния, которое связано с введением статьи 121-1 УК РК. Однако данная норма не полностью охватывает рассматриваемый состав преступления. Так как связан с рядом ограничений - это возрастной предел (до 16 лет), ограниченность неправомерных действий и мягкость санкций статьи. В результате, чтобы в дальнейшем внести коррективы в данную норму, необходимо понимание определения онлайн-груминга. В результате предложено определение данного состава, которое основывается на международном определении, включенном в Ланцаротскую конвенцию. Последнюю целесообразно ратифицировать Республики Казахстан. Полученные результаты могут быть использованы для дальнейшей разработки нормы, для методики работы с уголовными делами, для программ цифровой безопасности, а также понимания рисков и распознавания преступных манипуляций.
This article is devoted to current issues related to online crimes against children. One of the key problems in this area is online grooming. This corpus delicti is relevant not only for Kazakhstan and Russia, but also for the whole world. This is primarily due to the development of the digital space, through which it is easiest for the criminal to establish contact with the victim. This is due to a number of reasons and factors of this corpus delicti. On the basis of general scientific research methods, the regulatory legal framework of the Republic of Kazakhstan, the Russian Federation and far abroad, as well as the scientific works of scientists who have studied the issues of sexual exploitation and sexual violence of minors, were analyzed. As a result, an assessment of the key problems of the implementation of online grooming in the Kazakh criminal legislation is given. Although there is progress in criminalizing grooming as a separate act, which is associated with the introduction of Article 121-1 of the Criminal Code of the Republic of Kazakhstan, this provision does not fully cover the crime under consideration, as it is associated with a number of restrictions - the age limit (up to 16 years), the limitation of illegal actions, and the leniency of the article's sanctions. Consequently, in order to make further adjustments to this rule, it is necessary to understand the definition of online grooming. As a result, a definition of this composition has been proposed, which is based on the international definition included in the Lanzarote Convention. The latter should be ratified by the Republic of Kazakhstan. The results obtained can be used for further development of the norm, for methods of working with criminal cases, for digital security programs, as well as for understanding risks and recognizing criminal manipulations.
Нелли Талаповна Саханова· Bulletin of Udmurt Universit...· 0 citations
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
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
Автоматические системы асфальтоукладчиков выдерживают заданные высотные отметки и уклон, опираясь на копирную струну, лазерный луч или следящую лыжу, и оставляют толщину укладываемого слоя величиной, производной от рельефа основания. Несущая способность готовой конструкции при этом складывается из совместной работы асфальтобетонного пакета и нижележащих слоёв, жёсткость которых по длине захватки меняется в масштабе, сопоставимом с полезным диапазоном самого управления. Цель работы – построение и расчётная проверка закона распределения асфальтобетонной смеси, в котором толщина укладываемого слоя и режим последующей укатки назначаются по измеренному модулю упругости основания. Расчёт выполнен методом эквивалентных толщин Одемарка в постановке Уллидца для двухслойного асфальтобетонного пакета на основании переменной жёсткости, дополнен авторской моделью кинетики уплотнения и оценкой температурного окна укатки; сопоставлены три режима распределения на модельном участке длиной 1000 м, разбитом на двадцать расчётных отрезков с модулем основания 82,3-172,4 МПа. При постоянной толщине 70 мм и восьми проходах катка требуемый общий модуль 200 МПа не достигается на семи отрезках из двадцати, а остаточная пустотность превышает верхнюю границу 7,0% на трёх. Адаптивное назначение толщины в диапазоне 50-90 мм и числа проходов в диапазоне 8-10 сокращает число дефицитных отрезков до двух, полностью снимает превышение пустотности и уменьшает коэффициент вариации общего модуля с 16,43 до 8,86%, причём расход смеси снижается на 7,14%. Установлен нижний порог применимости толщинной компенсации: при модуле основания ниже 86,6 МПа предельная по стандарту толщина слоя уже не выводит конструкцию на требуемый модуль. Завышение измеренного модуля основания на 15% увеличивает число дефицитных отрезков с двух до десяти, занижение на ту же величину результат не ухудшает. Толщина слоя работает как ограниченный по диапазону компенсатор неоднородности основания, и достоверность исходной оценки жёсткости входит в конечный результат несимметрично, требуя консервативного смещения этой оценки.
Automatic systems of asphalt pavers maintain the prescribed elevations and cross slope relying on a stringline, a laser beam or a tracking ski, which leaves the thickness of the laid course as a quantity derived from the relief of the base. The bearing capacity of the finished structure, however, results from the combined behaviour of the asphalt package and the underlying courses, whose stiffness varies along the working section on a scale comparable with the useful range of the control itself. The aim of the study is to formulate and verify by calculation a law of asphalt concrete mix distribution in which the course thickness and the subsequent rolling regime are assigned according to the measured modulus of elasticity of the base. The calculation follows Odemark's method of equivalent thicknesses in Ullidtz's formulation for a two-layer asphalt package resting on a base of variable stiffness, supplemented by an author's model of compaction kinetics and an estimate of the temperature window for rolling; three distribution regimes are compared on a model section 1000 m long divided into twenty calculation segments with base moduli of 82,3-172,4 MPa. With a constant thickness of 70 mm and eight roller passes, the required overall modulus of 200 MPa is not reached on seven segments out of twenty, and the residual air void content exceeds the upper limit of 7,0% on three of them. Adaptive assignment of thickness within 50-90 mm and of the number of passes within 8-10 reduces the number of deficient segments to two, removes the void content excess completely and lowers the coefficient of variation of the overall modulus from 16,43 to 8,86%, while mix consumption falls by 7,14%. A lower applicability threshold of thickness compensation is established: at a base modulus below 86,6 MPa the maximum thickness permitted by the standard no longer brings the structure to the required modulus. Overestimating the measured base modulus by 15% raises the number of deficient segments from two to ten, whereas underestimation by the same amount does not worsen the outcome. The course thickness acts as a range-limited compensator of base heterogeneity, and the reliability of the initial stiffness estimate enters the final result asymmetrically, calling for a conservative bias of that estimate.
Алексей Юрьевич Бомбицкий· Stroitelʹnye i dorožnye maši...· 0 citations
Режимы вращения барабана автобетоносмесителя задаются техническими условиями изготовителя, при этом нормативные критерии однородности сформулированы для смесительного оборудования и на транспортно-смесительный цикл прямо не перенесены. Расхождение между нормируемым результатом и ненормируемым режимом порождает вопрос о том, какое сочетание частоты транспортного вращения и числа оборотов побудительного перемешивания обеспечивает соответствие смеси критериям однородности при сохранении марки по удобоукладываемости к моменту выгрузки. На авторской расчётной модели транспортно-смесительного цикла барабана вместимостью 7 м3 сопоставлены пять режимов по разбросу подвижности, содержания заполнителя и прочности между начальной и конечной третями выгружаемого потока, по расслаиваемости и по скорости падения осадки конуса при температурах смеси от 12 до 30° С. При эффективном числе оборотов перемешивания около 20 разброс прочности достигает 8,63%, разброс содержания крупного заполнителя 5,73% при формально приемлемом разбросе подвижности 13,53%; критерий по подвижности выполняется начиная с 17 оборотов, по прочности с 25, по водоотделению лишь с 35. Показатель, по которому однородность контролируется на производстве, выходит в допуск раньше остальных и потому не фиксирует уже сформировавшуюся неоднородность.
The rotation modes of a truck mixer drum are set by the manufacturer’s technical specifications, while the normative homogeneity criteria are formulated for mixing equipment and have not been extended to the transport and mixing cycle. The gap raises the question of which combination of transport rotation frequency and number of agitation revolutions keeps the mixture within the homogeneity criteria while retaining the workability grade at discharge. On the author’s model of the transport and mixing cycle of a 7 m3 drum, five modes are compared by the spread of slump, aggregate content and strength between the initial and the final third of the discharged flow, by segregation and by the rate of slump loss at 12 to 30° С. At about 20 effective mixing revolutions the strength spread reaches 8,63% and the coarse aggregate spread 5,73%, with a formally acceptable slump spread of 13,53%; the slump criterion is met from 17 revolutions, the strength criterion from 25, the water separation criterion only from 35. The indicator by which homogeneity is monitored in production enters the tolerance earlier than the others and does not capture the non-uniformity already formed.
Солтан Эльзарович Аппаков, Артём Алексеевич Фролов, Андрей Александрович Чумичкин et al.· Stroitelʹnye i dorožnye maši...· 0 citations
В статье представлена разработка режимных параметров процесса обжаривания кофейных зерен, полученная на основе теории подобия и анализа размерностей. Актуальность исследования обусловлена необходимостью стандартизации и автоматизации процессов термической обработки в пищевой промышленности, а также потребностью в инструментах прогнозирования качества конечного продукта при варьировании свойств сырья и конструктивных параметров оборудования. В ходе исследования выполнен обзор современных подходов к моделированию тепломассопереноса в капиллярно-пористых телах, включая многофазные модели, учитывающие эволюцию пористости, и кинетические модели химических превращений. Также представлены результаты расчетов зависимости изменения свободной энергии Гиббса от температуры и зависимости изменения энтропийно связанной энергии от температуры. С помощью метода анализа размерностей получено критериальное уравнение, связывающее угол наклона температурного профиля с мощностью теплоподвода, теплофизическими свойствами зерна и его начальной влажностью. Выделены два безразмерных комплекса – M и B, которые характеризуют соответственно равномерность прогрева зерна и баланс между подводимой тепловой мощностью и аккумулирующей способностью материала. Предложенные критерии универсальны и адаптируемы для различных типов обжарочных аппаратов и сортов сырья. Экспериментальная верификация модели выполнена на зернах Coffea arabica различного географического происхождения. Сравнение расчетных и экспериментальных температурных профилей с помощью статистической обработки данных показало высокую сходимость, что подтверждает адекватность модели. Практическая значимость работы заключается в создании уникального инструмента для прогнозирования температурного профиля, сокращении объема экспериментальных исследований и стандартизации процесса обжаривания для различных партий сырья с заданными свойствами. Кроме того, использование безразмерных критериев открывает возможности для масштабирования процесса с лабораторных установок на промышленное оборудование. Направления дальнейших исследований включают интеграцию модели с системами автоматического управления, учет кинетики химических реакций и вариабельности внутренней структуры зерен для повышения точности прогнозирования органолептических свойств готового продукта.
This work presents the development of regime parameters for the coffee bean roasting process, obtained on the basis of similarity theory and dimensional analysis. The relevance of the study is determined by the need for standardization and automation of thermal processing operations in the food industry, as well as by the demand for tools to predict the quality of the final product when varying the raw material properties and the design parameters of the equipment. In the course of the research, a review of modern approaches to modeling heat and mass transfer in capillary-porous bodies was performed, including multiphase models accounting for porosity evolution and kinetic models of chemical transformations. The results of calculations of the temperature dependence of the Gibbs free energy change, as well as the temperature dependence of the entropy-bound energy change, are also presented. By means of dimensional analysis, a criterion equation was derived that relates the slope of the temperature profile to the heat input power, the thermophysical properties of the bean, and its initial moisture content. Two dimensionless complexes – M and B – were identified, which characterize the uniformity of bean heating and the balance between the supplied thermal power and the accumulating capacity of the material, respectively. The proposed criteria are universal and adaptable to various types of roasting apparatus and raw material varieties. Experimental verification of the model was performed on Coffea arabica beans of different geographical origins. Comparison of the calculated and experimental temperature profiles using statistical data processing showed high convergence, which confirms the adequacy of the model. The practical significance of the work lies in the creation of a unique tool for predicting the temperature profile, reducing the scope of experimental studies, and standardizing the roasting process for different batches of raw materials with specified properties. Furthermore, the use of dimensionless criteria opens up possibilities for scaling the process from laboratory setups to industrial equipment. Directions for further research include the integration of the model with automatic control systems, consideration of the kinetics of chemical reactions, and the variability of the internal bean structure to improve the accuracy of predicting the organoleptic properties of the finished product.
Е.А. Мутовкина, С. А. Бредихин· Food processing industry· 0 citations
