Инфра-Инженерия Прикладные методы теории надежности технических объектов и технологических систем. Учебное пособие Федоров Владимир Павлович, Нагоркин Максим Николаевич

Рассмотрены основные проблемы надежности технологических систем, возникающие на стадии проектирования, изготовления и эксплуатации. Основное внимание уделено общим закономерностям потери оборудованием работоспособности. Рассмотрены методы прогнозирования надежности, модели отказов, испытания на надежность, диагностики технологических систем. Очерчен круг вопросов, которыми занимается наука о надежности машин, представлена методология этой отрасли знаний, рассмотрены многие коренные вопросы оценки и прогнозирования надежности, позволяющие получить экономический эффект от их применения в практике • Для студентов и аспирантов технических вузов

Рассматриваются расчетные методы применительно к прикладной механике процесса резания. Приведены расчетные методы по определению параметров и напряженно-деформированного состояния срезаемого и подрезцового слоев, сил резания и профиля износа режущего инструмента с использованием инженерных методов теории упругости, пластичности и разрушения. Приведены примеры использования результатов решения прикладных задач для определения энергоемкости процесса обработки, схемы нагружения режущего инструмента, совершенствования геометрии заточки режущего инструмента, совершенствования величины снимаемого слоя при переточке режущего инструмента, а также для оценки глубины и степени наклепа обработанной поверхности • Для студентов машиностроительных специальностей, аспирантов, соискателей и специалистов, повышающих свою квалификацию в области обработки материалов резанием

Изложены основные понятия, термины и определения надежности и технической диагностики. Приведены методические основы обеспечения технологической надежности автоматизированных металлорежущих станков и принципы организации их контроля и диагностирования как сложных технических систем. Изложены методы измерения диагностических параметров и математическое обеспечение систем контроля и диагностирования автоматизированных станков. Рассмотрена экспертная система поддержки процесса диагностирования прецизионного токарного модуля • Для студентов машиностроительных направлений. Может быть использовано аспирантами в исследованиях, связанных с контролем и диагностикой технических систем различного назначения

Излагаются основные разделы современной технологии электрохимической обработки. Даны фундаментальные основы теории, приведены особенности обрабатываемости наиболее распространенных сталей и сплавов, рассмотрены закономерности формирования выходных технологических показателей метода. Особое внимание уделено новейшим направлениям развития данной технологии: импульсной электрохимической обработке с осцилляцией электродов, электрохимической обработке микросекундными и биполярными импульсами тока высокой плотности. Представлены математические модели перспективных технологических схем. Для студентов, изучающих курс «Машины и технологии высокоэффективных процессов обработки» по направлению подготовки бакалавров 15.03.01 «Машиностроение», а также инженеров по специальности 15

Представлены основные методологические подходы, сложившиеся в теории выбора и принятия решений как научной дисциплины, рассмотрен понятийный аппарат теории систем и системного анализа, теории принятия решений, и раскрыто содержание набора методов, необходимого для реализации процедур оптимального и рационального индивидуального выбора, а также коллективного принятия решения. Особое внимание уделено современным методам многокритериального выбора. Большое количество примеров поясняют теоретические положения • Пособие предназначено для студентов вузов, изучающих курс "Теория принятия решений". Может быть полезно аспирантам, а также преподавателям и научным работникам

Представлены современные процессы получения нанопорошков. Рассмотрен метод химического осаждения, газофазный метод с конденсацией, метод молекулярных пучков, растворные методы. Описано технологическое оборудование, которое используется для производства нанопорошков • Для инженерно-технических работников промышленного производства, а также научных сотрудников, технологов и студентов, интересующихся вопросами металлургии и материаловедения

Систематизированы и подробно описаны стандартные методы контроля качества конструкционных металлических материалов (стали, чугуны, алюминиевые, медные, никелевые, магниевые сплавы, порошковые материалы, покрытия), их сварных и паяных соединений, а также изделий из них. Приведены сведения о методах контроля механических, технологических, коррозионных свойств, химического состава, качества покрытий, износостойкости металлических материалов, в том числе порошковых, а также о методах контроля дефектов в металлах и их соединениях. Для каждого метода указаны его суть, область применения, чувствительность и погрешность, трудоемкость, оборудование, аппаратура, реактивы • Для инженерно-технических и научных работников металлургической и машиностроительной отраслей промышленности, а также для специалистов, занимающихся контролем качества продукции

Представлены теоретические основы некоторых инструментальных методов исследования наноразмерных систем и неорганических систем твердения. Рассмотрены вопросы применения метода лазерной дифракции для установления формы и распределения наночастиц по размерам, а также методы порошковой рентгеновской дифракции, электронной зондовой и растровой микроскопии для изучения фазового состава и параметров микроструктуры неорганических систем твердения. По каждой теме представлены практические работы, а также вопросы для самостоятельной подготовки • Предназначено для бакалавров, обучающихся по направлению 18.03.01 «Химическая технология», 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов», аспирантов, обучающихся по направлению 08.06.01 «Техника и технологии строительства»

Приводятся необходимые сведения о теории вероятностей и математической статистике. Даются систематические сведения по организации и планированию инженерного эксперимента и его обобщенная стратегия. Излагаются методы обработки и анализа результатов исследования процессов горного производства, основанные на статистической проверке гипотез, дисперсионном и корреляционном анализе. Обсуждаются основы инженерного прогнозирования, включающие анализ временных и пространственных рядов, построение эмпирических зависимостей, и экспертные оценки • Для студентов, изучающих горное дело. Может быть полезно при организации научно-исследовательской работы студентов, выполнении курсовых проектов и выпускных квалификационных работ инженеров

Приведены теоретические сведения о неблагоприятных факторах среды обитания, их воздействии на организм человека и практические задания для более углубленного изучения дисциплины «Безопасность жизнедеятельности». Приведены примеры расчетов, пояснения к решению задач и рекомендуемая литература • Для инженеров и специалистов при эксплуатации промышленного оборудования и безопасной организации работ на производстве, а также широкого круга читателей, интересующихся проблемами безопасности жизнедеятельности человека. Может быть использовано бакалаврами технических направлений подготовки очной и заочной форм обучения

Приведены схемотехнические реализации и изложены теоретические аспекты конструирования, изготовления и настройки импульсных источников электропитания. Даны систематизированные сведения по современным силовым преобразователям. Описаны многочисленные спроектированные и изготовленные автором практические конструкции законченных электропитающих устройств различной сложности и мощности, их блоков, результаты экспериментально-исследовательских работ. Показаны модели, созданные в симуляторе LTspice. Проанализированы причины уменьшения энергетических параметров электропитающих устройств • Для инженеров, разрабатывающих устройства силовой электроники, студентов и аспирантов специальных учебных заведений технического профиля и подготовленных радиолюбителей

Представлены технологии обработки экспериментальных результатов с применением языка программирования Python и методы машинного обучения для прогнозной аналитики в метрологии, рассмотрены конкретные примеры внедрения базовых алгоритмов и методов как на языке Python, так и с использованием аналитической платформы KNIME • Для студентов, обучающихся по техническим направлениям подготовки и специальностям, приступающих к изучению курсов "Метрология", "Машинное обучение и большие данные" и "Основы искусственного интеллекта в профессиональной деятельности"