ElarTSATU
Електронний Інституційний репозитарій Таврійського державного агротехнологічного університету імені Дмитра Моторного.
Ласкаво просимо на сайт Інституційного репозитария Таврійського державного агротехнологічного університету імені Дмитра Моторного!
Наш електронний архів накопичує, зберігає і надає вільний, довгостроковий доступ до електронних версій наукових публікацій,
науково-методичних і навчальних матеріалів, створених науковцями, аспірантами та студентами ТДАТУ.
Надсилайте Ваші матеріали на е-mail: lib.nauka@tsatu.edu.ua
Положення про репозитарій ТДАТУ
Вимоги щодо розміщення матеріалів у репозитарії ТДАТУ
ISSN: 2524-0714
Фонди
Виберіть фонд, щоб переглянути його зібрання.
Нові надходження
Item type:Документ, Access status: Open Access , Разработка и исследование двухмерной системы автоматического регулирования двигателя Стирлинга небольшой мощности : диссертация(Київ : НТУ, 2004) Постол, Юлия Александровна; Postol, Yuliia; Долганов, Кинт Евгеньевич; Dolhanov, KintRU: Диссертация посвящена разработке системы автоматического регулирования (САР) двигателя Стирлинга (ДС) небольшой мощности, предназначенного для использования в качестве первичного двигателя в мини-Стирлинг–электрических агрегатах, и определению ее рациональных параметров. Показано, что в маломощных ДС можно не регулировать подачу воздуха в камеру сгорания и ограничиваться автоматическим регулированием максимальной температуры стенки нагревателя и частоты вращения коленчатого вала ДС. Для этого разработана двухмерная несвязанная система автоматического регулирования (САР) ДС, в которую входят две самостоятельные системы: для регулирования температуры нагревателя (САРТ) и частоты вращения ДС (САРЧ). В обеих системах применены микропроцессорные астатические регуляторы. В связи с отсутствием на Украине полноценных ДС, в качестве регулируемого объекта принята упрощенная действующая модель этого двигателя под маркой УДС-1, к нему ременной передачей присоединен электрический генератор постоянного тока, который использовался как тормозное устройство. Для регулирования мощности к рабочему цилиндру ДС присоединен дополнительный изменяемый “мертвый” объем в виде цилиндра с поршнем, на который действует регулятор частоты вращения. Для проведения расчетно-теоретических исследований разработана нелинейная динамическая математическая модель, в которую входят дифференциальное уравнение второго порядка и четыре дифференциальных уравнения первого порядка. Система дифференциальных уравнений решалась численным методом Рунге-Кутта-Фельдберга на ПЭВМ. Для экспериментальных исследований ДС был оборудован приборами для измерения основных показателей его работы, в том числе индицирования давления в рабочем цилиндре и записи переходных процессов на ПЭВМ. Подтверждена адекватность математической модели. Путем снятия серии индикаторных диаграмм подтверждено, что увеличение дополнительного “мертвого” объема приводит к уменьшению среднего индикаторного давления. это значит, что изменением “мертвого” объема можно регулировать мощность ДС УДС-1. Экспериментально определены внешняя и частичные скоростные характеристики двигателя, они являются функциями трех независимых параметров: частоты вращения, температуры рабочего тела в горячей полости двигателя и величины “мертвого” объема. Эти зависимости аппроксимированы полиномом второй степени с тремя аргументами. Зависимости момента сопротивления электрогенератора от частоты вращения при постоянных значениях омического сопротивления нагрузочного реостата имеют параболический характер. Они описаны полиномом второй степени с двумя аргументами. Индикаторные диаграммы снимались с помощью цифрового анализатора AVL Digital Analyzer 657 SAD-E/E с использованием кварцевого датчика давления QC32C. Снятием последовательного ряда индикаторных диаграмм установлено, что САР двигателя УДС-1 достаточно быстро реагирует на ступенчатое изменение величины “мертвого” объема. САРТ обеспечивает поддержание заданной температуры стенки нагревателя с точностью ±10 К, а САРЧ обеспечивает получение астатических скоростных характеристик. Исследования показали, что качество переходных процессов в экспериментальной САР существенно зависит от двух параметров: скорости изменения “мертвого” объема и запаздывания начала перемещения поршня в этом объеме. Определены рациональные значения этих параметров: скорость – не менее 100 см3/с, запаздывание не более 0,1 с. В этом случае забросы частоты вращения длительность переходных процессов не превышает допустимых значений – 10% и 5с. В целом исследованную САР можно рекомендовать как основу для разработки САР перспективных ДС небольшой мощности. /// EN: The thesis is dedicated to developments and determination of reasonable parameters of the automated control system (ACS) of a low-power Stirling engine used as the prime mover in a miniature Stirling electrical power plant. It is shown that with low-power SE varying the combustion chamber air supply is not necessary, and automated control of maximum heater wall temperature and crankshaft rotation speed is sufficient. This is achieved by means of the developed decoupled ACS of SE consisting of two independent subsystems: a system of the heater temperature control (SHTC) and a system of the SE rotation speed control (SRSC). Both subsystems feature integrated-circuit and static governors. Due to absence of the true SE in Ukraine, a controlled object is used being a simplified working model of UDS-1 marquee of the SE, with its braking by a belted electrical DC generator. For varying the power, the SE work cylinder is connected with an additional dead space placed in a cylinder having the piston driven by the speed governor. For conducting a theoretical study, a non-linear dynamical model is developed including a second-order differential equation and four first-order differential equations. The system of differential equations is solved numerically by Runge-Kutta-Feldberg method by using a PC. For conducting an experimental study, the SE is equipped with devices for measurement of its main work parameters including work cylinder pressure monitoring and PC recording of transient processes. Validity of the mathematical model is confirmed. Studies are shown that quality of the prototype ACS transient processes depends essentially on two parameters: dead volume change speed and retardation of the beginning of the corresponding piston motion. Reasonable values of these parameters are determined, with that of the speed being not lower than 100 cm3/s and that of the retardation being not greater than 0.1 s. In this case, relative rotation speed excess and duration of the transient process do not exceed tolerable values – 10% and 5 s, respectively. In general the ACS studied can be recommended like a basis for development of ACS of low-power prospective SE.Item type:Документ, Access status: Open Access , Основи електропостачання сільського господарства : навчальний посібник(Мелітополь: ТОВ «Видавничий будинок ММД», 2011) Коваленко, Олександр Іванович; Коваленко, Любов Рафаїлівна; Мунтян, Володимир Олексійович; Радько, Іван ПетровичРозглянуто основні задачі електропостачання сільського господар- ства, електричні навантаження сільськогосподарських споживачів, будову та розрахунок електричних мереж, підстанцій, релейного захисту та авто- матики. Розглянуто будову комутаційних та захисних апаратів, вимірюва- льних трансформаторів. Навчальний посібник призначається для студентів енергетичних спеціальностей аграрних вищих навчальних закладів, які вивчають однойменну або споріднену за змістом дисципліну.Item type:Документ, Access status: Open Access , Формування компетентності математичного моделювання у студентів закладів вищої освіти: методичні аспекти(Вісник науки та освіти, 2026) Леонтьєва, Вікторія Володимирівна; Кондрат’єва, Наталія Олександрівна; Leontieva, Viktoriia Volodimirivna; Kondratieva, Nataliia OleksandrivnaUKR : Стаття присвячена обґрунтуванню методичних засад фор мування компетентності математичного моделювання у студентів закладів вищої освіти в умовах цифрової трансформації суспільства та зростаючої потреби у фахівцях, здатних застосовувати методи моделювання для дослід ження складних систем і процесів. Актуальність дослідження обумовлена труднощами у формуванні відповідних умінь у студентів через нестачу часу, складність навчального матеріалу та недостатність методичних матеріалів. У роботі здійснено аналіз досліджень методики навчання математичного моделювання, який засвідчив необхідність розробки цілісної системи формування компетентності з урахуванням професійної спрямо ваності підготовки. Визначено структуру компетентності математичного моделювання, яка охоплює три взаємопов'язані компоненти: когнітивний, операційно-діяльнісний та рефлексивний. Розроблено методичну систему поетапного формування умінь, яка передбачає послідовний перехід через чотири етапи: ознайомлювальний для опанування теоретичних основ, репродуктивний для формування базових умінь за алгоритмом, продуктив ний для самостійної побудови моделей нетипових задач та творчий для постановки власних задач і комплексного розв'язання. Обґрунтовано дидактичні умови ефективного формування компетентності, які включають застосування проблемно-орієнтованого підходу до навчання, використання системи прикладних задач міждисциплінарного характеру з різних предметних галузей, інтеграцію аналітичних та чисельних методів з використанням комп'ютерних технологій, організацію рефлексивної діяль ності студентів через колективне обговорення результатів моделювання. Розроблено систему критеріїв та показників сформованості компетентності, яка відповідає визначеній структурі: когнітивний критерій для оцінювання повноти знань, діяльнісний для рівня практичних умінь, рефлексивний для здатності до критичного аналізу. Здійснено детальну характеристику трьох рівнів сформованості компетентності: початкового, достатнього та висо кого. За результатами проведеного дослідження запропоновано цілісну методичну систему формування компетентності математичного моделюва ння, яка охоплює всі етапи навчального процесу та забезпечує реалізацію особистісно орієнтованого підходу через об'єктивне діагностування навчальних досягнень студентів. ENG : The article is devoted to substantiating the methodological foundations for forming mathematical modeling competence in students of higher education institutions in the context of digital transformation of society and growing demand for specialists capable of applying modeling methods to study complex systems and processes. The research relevance is determined by difficulties in forming corresponding skills in students due to time shortage, complexity of educational material, and insufficiency of methodological materials. The work analyzes research on teaching methodology of mathematical modeling, which demonstrated the necessity of developing a holistic competence formation system considering professional orientation of training. The structure of mathematical modeling competence is defined, covering three interrelated components: cognitive, operational-activity and reflective. A methodological system for gradual skill formation has been developed, providing sequential transition through four stages: introductory for mastering theoretical foundations, reproductive for forming basic skills by algorithm, productive for independent model building for non-typical tasks, and creative for formulating own tasks and comprehensive solution. Didactic conditions for effective competence formation are substantiated, including application of problem-oriented learning approach, usage of applied task system of interdisciplinary character from different subject areas, integration of analytical and numerical methods using computer technologies, organization of students' reflective activity through collective discussion of modeling results. A system of criteria and indicators of competence formation is developed, corresponding to the defined structure: cognitive criterion for assessing knowledge completeness, activity criterion for practical skill level, reflective criterion for critical analysis capability. A detailed characterization of three competence formation levels is provided: initial, sufficient and high. Based on the research results, a holistic methodological system for forming mathematical modeling competence is proposed, covering all stages of the educational process and ensuring implementation of a personality-oriented approach through objective assessment of students' learning achievements.Item type:Документ, Access status: Open Access , Методика викладання курсу «Комп’ютерне моделювання природничих систем та процесів» у закладах вищої освіти(Вісник науки та освіти, 2026) Леонтьєва, Вікторія Володимирівна; Кондрат’єва, Наталія Олександрівна; Leontieva, Viktoriia Volodimirivna; Kondratieva, Nataliia OleksandrivnaUKR : Стаття присвячена обґрунтуванню методичних засад вик ладання курсу комп'ютерного моделювання природничих систем та процесів у закладах вищої освіти в умовах зростаючої потреби у фахівцях, здатних ефективно застосовувати методи моделювання для дослідження різноманітних систем. Актуальність дослідження обумовлена обмеженнями традиційних методів вивчення природничих систем, коли проведення натурних експериментів може бути неможливим, занадто дорогим або небезпечним. У роботі здійснено аналіз сучасних досліджень щодо використання комп'ютерних симуляцій у STEM-освіті, який засвідчив суттєвий позитивний вплив симуляційного навчання на формування складних когнітивних навичок студентів. Розроблено структуру курсу, яка охоплює шість тематичних модулів: методологічні засади комп'ютерного моделювання, моделювання фізичних процесів, моделювання хімічних систем, моделювання біологічних, екологічних та економічних систем, стохастичні моделі та методи імітаційного моделювання, а також інтеграційний модуль виконання комплексного проєкту. Кожен модуль передбачає вивчення специфічних методів та практичне застосування на конкретних прикладах систем відповідної природи. Обґрунтовано засто сування інтерактивних симуляцій та віртуальних лабораторій як ключових педагогічних інструментів, що забезпечують активне залучення студентів та дозволяють експериментувати з системами без обмежень щодо вартості обладнання або безпеки. Для різних типів систем рекомендовано використання спеціалізованих платформ: PhET для фізики, ChemCollective та Labster для хімії, Cell Collective та SimBio для біології, Vensim та NetLogo для економічних систем. Запропоновано методичні рекомендації щодо організації практичних занять за принципом дослідницького навчання з формулюванням гіпотези, плануванням експерименту, аналізом даних та критичним обговоренням висновків. Особливістю методики є використання концептуального моделювання, коли студенти самостійно створюють моделі досліджуваних систем та реалізують їх у вигляді програм. Запропонована методика ґрунтується на використанні міждисциплінарного підходу, який демонструє універсальність математичних методів для опису різних явищ від фізичних процесів до економічних систем, що сприяє формуванню системного мислення у майбутніх фахівців. ENG : The article is devoted to substantiating the methodological foundations for teaching a course on computer modeling of natural systems and processes in higher education institutions in the context of growing demand for specialists capable of effectively applying modeling methods to study various systems. The research relevance is determined by the limitations of traditional methods for studying natural systems, when conducting field experiments may be impossible, too expensive, or dangerous. The work analyzes modern research on the use of computer simulations in STEM education, which demonstrated a significant positive impact of simulation-based learning on the formation of complex cognitive skills in students. A course structure has been developed that covers six thematic modules: methodological foundations of computer modeling, modeling of physical processes, modeling of chemical systems, modeling of biological, ecological and economic systems, stochastic models and simulation methods, and an integrative module for executing a comprehensive project. Each module involves studying specific methods and practical application to concrete examples of systems of corresponding nature. The application of interactive simulations and virtual laboratories as key pedagogical tools is substantiated, ensuring active student engagement and allowing experimentation with systems without limitations regarding equipment cost or safety. For different types of systems, the usage of specialized platforms is recommended: PhET for physics, ChemCollective and Labster for chemistry, Cell Collective and SimBio for biology, Vensim and NetLogo for economic systems. Methodological recommen dations for organizing practical classes based on the inquiry-based learning principle are proposed with hypothesis formulation, experiment planning, data analysis, and critical discussion of conclusions. A distinctive feature of the methodology is the use of conceptual modeling, where students independently create models of studied systems and implement them as programs. The proposed methodology is based on the usage of an interdisciplinary approach, which demonstrates the versatility of mathematical methods for describing various phenomena, from physical processes to economical systems, contributing to the formation of systematic thinking of future specialists.Item type:Документ, Access status: Open Access , Электромагнитный метод и электронные системы терапии гинекологических болезней животных : диссертация(Мелітополь : ТДАТУ, 2017) Попрядухин, Вадим Сергеевич; Popriadukhin, Vadym; Федюшко, Юрий Михайлович; Fedyushko, YuriiRU: Диссертационная работа посвящена разработке информационного электромагнитного метода и электронной системы для безмедикаментозного лечения патологии яичников крупного рогатого скота. Целью работы является определение оптимальных биотропных параметров электромагнитного излучения КВЧ-диапазона и создание антенной системы для внутриутробного лечения заболеваний и нарушений функции яичников коров. В работе исследовано биофизическое воздействие информационного электромагнитного излучения на яичники животных, разработана модель его взаимодействия с биологическими тканями, определены биотропные параметры и теоретически обоснованы параметры антенной системы. Проведены экспериментальные исследования эффективности предложенного метода. Научная новизна заключается в определении параметров электромагнитного поля для лечения патологии яичников коров, развитии теории антенной системы и математическом описании влияния электромагнитного излучения на процесс лечения. Практическое значение работы состоит в создании излучающей системы КВЧ-диапазона для внутриутробного лечения. Применение предложенной технологии позволяет отказаться от медикаментозного лечения, сократить продолжительность терапии и повысить её эффективность. Результаты исследований апробированы в хозяйствах Харьковской области. /// EN: The dissertation is devoted to the development of an information electromagnetic method and an electronic system for the non-pharmacological treatment of ovarian pathology in cattle. The aim of the study is to determine the optimal biotropic parameters of electromagnetic radiation in the EHF range and to develop an antenna system for intrauterine treatment of diseases and functional disorders of the ovaries in cows. The study investigates the biophysical effects of information electromagnetic radiation on the ovaries of animals, develops a model of its interaction with biological tissues, determines the biotropic parameters, and theoretically substantiates the parameters of the antenna system. Experimental studies were conducted to evaluate the effectiveness of the proposed method. The scientific novelty consists in determining the electromagnetic field parameters for the treatment of ovarian pathology in cows, further developing the theory of the antenna system, and providing a mathematical description of the influence of electromagnetic radiation on the treatment process. The practical significance of the study lies in the development of an EHF-range radiation system for intrauterine treatment. The proposed technology makes it possible to reduce the use of medication, shorten the duration of therapy, and improve its effectiveness. The research results were tested in agricultural enterprises in Kharkiv Region.