DSpace Collection: Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова 2026 год

Имитационное моделирование процесса перемешивания сыпучих смесей в вибрационном аппарате периодического действия

2026-09-05T09:27:02Z

Title: Имитационное моделирование процесса перемешивания сыпучих смесей в вибрационном аппарате периодического действия Authors: Огурцов, В. А.; Опарина, Л. А.; Таничев, М. В.; Шенберева, А. В.; Огурцов, А. В. Abstract: Качество сухих строительных смесей определяется их однородностью, что напрямую зависит от эффективности работы смесителей, среди которых для бережного и интенсивного смешивания сыпучих материалов различной плотности и дисперсности применяются вибрационные смесители. Однако процесс осложняется явлением сегрегации частиц и необходимостью учета случайных характеристик материалов и параметров вибровоздействия. Для описания процесса перемешивания авторами статьи предложен вероятностный подход с использованием уравнения конвективной диффузии. Для решения указанного уравнения перспективным представляется применение стохастического подхода на основе аппарата цепей Маркова. В рамках данной парадигмы производится дискретизация рабочего объема смесителя на набор ячеек идеального смешения, а перенос материальных компонентов описывается посредством матрицы переходных вероятностей, определяющей кинетику пространственного перераспределения частиц. Модель позволяет прогнозировать распределение компонентов в смеси с учетом случайных факторов. Имитационное моделирование подтвердило адекватность описания процессов виброожижения и перемешивания, включая диффузионные и сегрегационные механизмы. Методика определения стохастических коэффициентов модели апробирована на виртуальной имитационной установке – цифровом компьютерном двойнике вибрационного аппарата периодического действия. Предложенный подход позволяет количественно оценить эффективность вибрационного смешивания. Модель может быть использована для проектирования технологических линий и управления качеством строительных смесей. Дальнейшие исследования целесообразно направить на учет реальных реологических свойств материалов. Description: Имитационное моделирование процесса перемешивания сыпучих смесей в вибрационном аппарате периодического действия / В. А. Огурцов, Л. А. Опарина, М. В. Таничев [и др.] // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. - 2026. - № 8. - С. 125–136.

Щелочная модификация глинистого сырья и исследование свойств полученных керамических образцов

2026-09-05T09:13:38Z

Title: Щелочная модификация глинистого сырья и исследование свойств полученных керамических образцов Authors: Сутакова, Э. М.; Тагров, В. Н.; Васильева, Т. И. Abstract: Исследование посвящено решению актуальной проблемы низких пластичных свойств глинистого сырья Санниковского месторождения (Республика Саха (Якутия)), ограничивающих его применение в производстве строительной керамики. В качестве метода модификации свойств сырья исследуется щелочная обработка водными растворами карбоната натрия в разных концентрациях. Санниковское месторождение глинистого сырья может применяться при производстве строительных материалов благодаря своему химико-минералогическому составу и удобному месторасположению. В ранних статьях мы писали о трех месторождениях самых востребованных глин - по месту добычи (в окрестностях города Якутска), эти месторождения характеризуются большим объемом, но они кардинально отличаются друг от друга, по своему минеральному и химическому составу. Все эти месторождения объединяет одна общность – данные глины, характеризуются не высокими пластичными свойствами, что приводит к погрешностям при изготовлении керамического изделия. При исследовании применили дополнительные методы анализа, такие как исследование электрохимических свойств сырья и суспензий, также были исследованы адсорбционные свойства сырья. Установлено, что исследуемое сырьё характеризуется высоким содержанием каркасных алюмосиликатов (плагиоклаз и калиевые полевые шпаты) и наличием глинистых минералов гидрослюдистого типа (иллит, хлорит), что обусловливает низкие значения адсорбционной способности и пластичности. Изучено влияние карбоната натрия на электрохимические свойства водных суспензий глины, показано увеличение отрицательного значения дзета-потенциала и повышение pH среды с ростом концентрации Na₂CO₃, что связано с протеканием ионного обмена и повышением устойчивости дисперсной системы. Проведены испытания керамических образцов, обожжённых при температуре 950 °C, на водопоглощение и предел прочности при изгибе. Установлено, что максимальное значение прочности (8,50 МПа) достигается при добавке 10 % раствора карбоната натрия, тогда как минимальное водопоглощение (10,51 %) наблюдается при концентрации 15 %, что свидетельствует о комплексном и неоднозначном влиянии щелочной модификации на формирование структуры керамического черепка и необходимости выбора оптимальной концентрации модификатора в зависимости от целевого назначения материала. Description: Сутакова Э. М. Щелочная модификация глинистого сырья и исследование свойств полученных керамических образцов / Э. М. Сутакова, В. Н. Тагров, Т. И. Васильева // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. - 2026. - № 8. - С. 116–124.

Оптимизация процесса получения реактивного глинозема с использованием шаровой мельницы

2026-09-05T08:55:46Z

Title: Оптимизация процесса получения реактивного глинозема с использованием шаровой мельницы Authors: Трубицын, М. А.; Воловичева, Н. А.; Дороганов, Е. А.; Дороганов, В. А.; Козырева, Ю. Н.; Евтушенко, Е. И.; Бондарева, И. А.; Лисняк, В. В. Abstract: В работе представлены результаты исследования по оптимизации технологических параметров получения тонкодисперсного альфа-оксида алюминия (реактивного глинозема) путем сухого помола в шаровой мельнице с использованием метода математического моделирования процесса. Исходным сырьем являлся коммерчески доступный кальцинированный глинозем, характеризующийся содержанием Al2O3>99 мас.%, D₅₀ = 80 мкм и отсутствием субмикронной фракции частиц. Варьируемыми технологическими параметрами являлись: объемная загрузка барабана мелющими телами (φ = 20, 30, 40%), скорость вращения барабана (v = 60, 80, 100 об/мин) и концентрация интенсификатора помола (ω = 0; 0,05; 0,1 мас. %). Методом трехфакторного регрессионного анализа получены адекватные математические модели, описывающие влияние указанных параметров на ключевые характеристики реактивного глинозема: медианный размер частиц (D₅₀), содержание субмикронной фракции (Q <1 мкм) и удельную поверхность (Sуд). Установлено, что доминирующим фактором является объемная загрузка барабана: увеличение φ с 20 до 40 % снижает D₅₀ с 5,5 до 3,5 мкм, повышает Q до 12–14% и Sуд до 5500–6000 см²/г. Введение интенсификатора в количестве 0,05 мас.% дополнительно уменьшает медианный размер частиц на 8–10 %, а также увеличивает долю субмикронной фракции частиц и удельную поверхность получаемого порошка. Выявлено, что при скорости вращения барабана 60 об/мин измельчение глиноземистого сырья идет преимущественно по механизму истирания и является малоэффективным. Увеличение частоты вращения барабана до 80 об/мин является оптимальным для минимизации D₅₀ благодаря сбалансированному сочетанию ударного и истирающего воздействия мелющих тел. Description: Оптимизация процесса получения реактивного глинозема с использованием шаровой мельницы / М. А. Трубицын, Н. А. Воловичева, Е. А. Дороганов [и др.] // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. - 2026. - № 8. - С. 103–115.

История городской усадьбы семьи Рамм в г. Ростове-на-Дону

2026-09-05T08:43:06Z

Title: История городской усадьбы семьи Рамм в г. Ростове-на-Дону Authors: Гривко, А. К.; Петрусенко, Ю. В. Abstract: В данной работе рассматривается история городской усадьбы семьи Рамм в Ростове-на-Дону, в настоящее время из всего комплекса только два здания имеют охранный статус: объект культурного наследия регионального значения «Доходный дом Ф.-Р.Г. Рамма», выявленный объект культурного наследия "Жилой дом с мансардным этажом, кон. XIX в. (второй дом)". Исследуемая усадьба представляет собой ансамбль из семи зданий, строительство которых начинается в середине XIX века. Однако связь объекта с семьей Рамм начинается лишь в последней трети XIX столетия, когда семья немецких эмигрантов, занимающихся семенами и растениями, переезжает в г. Ростов-на-Дону. В настоящее время объект находится в исторической застройке современного города, но не имеет статуса комплекса. Все объекты дошли до нас в разной степени сохранности, однако первоначальный исторический состав, согласно историко-архивным данным, сохранился и его можно отнести к такому типу зданий как городская усадьба. Целью исследования является детальное рассмотрение архитектурно-художественных особенностей усадьбы семьи Рамм, введение в научный обиход новых фактологических данных об истории ансамбля, тем самым доказывая необходимость его идентификации как городской усадьбы. Description: Гривко А. К. История городской усадьбы семьи Рамм в г. Ростове-на-Дону / А. К. Гривко, Ю. В. Петрусенко // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. - 2026. - № 8. - С. 50–60.