Алматы 2015 Almaty


Разновидности потерь в оптическом волокне -



Pdf көрінісі
бет25/130
Дата12.03.2017
өлшемі19,96 Mb.
#9035
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   130

Разновидности потерь в оптическом волокне -

Какие виды потерь необходимо контролировать 

при  инсталляции  и  эксплуатации  оптических  кабельных  систем?  Во-первых,  это  прямые  потери 

мощности  сигнала  или  общие  потери  света  при  распространении.  Во-вторых,  возвратные  потери, 

представляющие собой смесь отраженных сигналов с фоновым шумом и обратным рассеянием Релея.  

Прямые  потери - это  ослабление  сигнала  при  прохождении  от  источника  излучения  к 

фотоприемнику,  расположенному  на  дальнем  конце  оптического  волокна.  Этот  вид  потерь 

накладывает  ограничения  на  расстояние  и,  косвенным  образом,  на  ширину  полосы  пропускания 

волокна,  а  следовательно,  и  на  скорость  передачи.  Прямые  потери  разделяют  на  потери  на 

поглощение  и  потери  на  рассеяние.  Потери  на  поглощение,  в  свою  очередь,  делятся  на  потери  на 

инфракрасное поглощение (преобладает на длинах волн > 1500 нм) и ультрафиолетовое поглощение 

(действует до длины волны 1400 нм). Потери на рассеяние делятся на потери за счет рассеяния Рэлея, 

рассеяния  Мандельштама-Бриллюэна  и  вынужденное  комбинационное  рассеяние  (последние  два 

вида преобладают в системах с высокой мощностью передаваемого сигнала).  

Возвратные потери имеют большое значение для качественной передачи сигналов и определяют 

величину  возвратившейся  к  источнику  излучения  оптической  мощности.  Они  представляют  собой 

логарифмическое  отношение  отраженного  и  прямого  сигналов  и  измеряются  в  децибелах  с 

отрицательным знаком. Чем больше величина возвратных потерь (по абсолютному значению, т.е. без 

учета  знака),  тем  меньше  вернувшаяся  к  источнику  оптическая  мощность  и,  следовательно,  лучше 

условия работы источника оптического излучения. При этом снижается мощность фонового шума и 

увеличивается отношение « сигнал-шум» на дальнем конце линии, что приводит к более устойчивой 

работе  приемопередающей  аппаратуры,  что  особенно  важно  для  одномодовых  систем,  в  которых 

большая величина вернувшейся в источник оптической мощности может вызвать перескок моды, и 

для  систем  кабельного  телевидения,  в  которых  мощность  выходного  сигнала  может  достигать 100 

мВт (+20 дБм).  

Вследствие того, что величина динамического диапазона, требуемого для измерения затухания 

отражения (потери сигнала на отражениях) и возвратных потерь, составляет -30... -80 дБ, для таких 

измерений необходим лазерный источник с большой мощностью излучения. Кроме того, излучение 

лазера  должно  быть  достаточно  стабильным,  поскольку  измерения  проводятся  в  течение 

продолжительного времени. 

 

ЛИТЕРАТУРА 

1.  Дядюк Ф.И., Зубанев Е.Н. Инструмент для скола оптических волокон // Вестник связи, 1989, № 7, с. 46-51. 

2.  Dalgleich J.F. // Connections Electronics (Aug. 1976). 

3.  Furuta H. et. al. Optical Fiber Connector // Fujinsu Scientific and Technical Journal, V.14 (1), 119(1978). 

4.  Оптика и связь: Оптическая передача и обработка информации / Пер. с фр. А.Козанне, Ж.Флере, 

Г.Мэтр, М.Руссо.- М.: Мир, 1984.- 504с. 

5.  Saruwatari M., Suzuki N., Sugie T. Active and passive optical devices for use in single-mode fiber 

transmission systems // Review of the Electrical Communication Laboratories.– 1983, 31, №3, p.299. 

6.  Tsuchiya H., Nakagome H., Shimizu N. Double Eccentric Connectors for Optical Fibers // Appl. Opt. 1977. 

Vol. 16.р.1323 –1331. 

7.  Gloge D. Offset and Tilt Loss in Optical Fiber Splices // Bell Syst. Techn. J., 1976, Vol.55, р.905-916. 

 

REFERENCES: 



1. Dyadyuk FI, Zubanov EN Cleaving tool for optical fiber communication // Bulletin, 1989, № 7, p. 46-51. 

2.Dalgleich J.F. // Connections Electronics (Aug. 1976). 

 3. Furuta H. et. al. Optical Fiber Connector // Fujinsu Scientific and Technical Journal, V.14 (1), 119 (1978). 

4. Optics and communications: Optical transmission and information processing / Trans. with fr.A.Kozanne, 

Zh.Flere, G.Metr, M.Russo.- M .: Mir, 1984.- 504c. 

5. Saruwatari M., Suzuki N., Sugie T. Active and passive optical devices for use in single-mode fiber transmission 

systems // Review of the Electrical Communication Laboratories.-, 1983, 31, №3, p.299. 

6. Tsuchiya H., Nakagome H., Shimizu N. Double Eccentric Connectors for Optical Fibers // Appl. Opt. 1977. 

Vol. 16.r.1323 -1331. 

7. Gloge D. Offset and Tilt Loss in Optical Fiber Splices // Bell Syst. Techn. J., 1976, Vol.55, r.905-916. 



 

Жунусов К.Х., Смайлов Н.К., Касимов А.О.,  



Талшықты – оптикалық байланыс сызықтарын зеттеу əдістері 

Түйіндеме. Осы мақалада ОТСТ оптикалық компоненттері мен оптикалық трактіде оптикалық сигналдың 

таралу процесі, оптикалық сигналдың  таралу сапасының бағалау құралдары мен əдістері қарастырылған. 



Түйін сөздер: ОТСТ (оптикалық талшықты байланыс сызығы), жарық диоды, сурет диоды, сүзгіш. 

177 

 

Zhunusov K., Smailov N., Kasimov A. 



Study methods gasp fiber-optic communication lines 

Summary. The article describes the optical components Fiber - optic communication is used and the propagation 

of the optical signal in the optical path, methods and tools for assessing the quality of optical signal transmission. 



Key words: FOCL (Fiber-optic communication lines) LED, a photodiode, a filter. 

 

 



УДК 696.2 

 

Ибраев А.Х., Иманбек Б.Т.докторант, Жирнова О.В. докторант, Сулейменов Б.А. 

Казахский национальный технический университет имени К.И.Сатпаева 

г. Алматы, Республика Казахстан 

oxana_fedoseyeva@mail.ru, baks_teen@mail.ru 

 

ФУНДАМЕНТАЛЬНОЕ ПРЕИМУЩЕСТВО ПРОЦЕССА ГАЗОВОГО БРОЖЕНИЯ 

 

 



Аннотация.  У  газового  брожения  есть  фундаментальное  преимущество  перед  первыми  технологиями 

нынешнего поколения, поскольку оно позволяет использовать непродовольственной биомассы с достаточным 

доступом сырья для промышленности, также для разработки существенного объема экологически устойчивого 

топлива. 



Ключевые слова: Организация Пищи и сельского хозяйства, Процесс Фисчера-Тропша, Министерством 

энергетики (DOE), Соединенных Штатов и Министерством сельского хозяйства (USDA). 

 

Возрастающий  спрос  на  энергетические  ресурсы  и  ограниченность  запасов  традиционных 



источников  (нефть,  каменный  уголь),  наряду  с  экологическими  проблемами  (рост  выбросов 

углекислого  газа  и  связанные  с  этим  «парниковый  эффект»  и  изменение  климата),  привели  к 

необходимости поиска других источников энергии и моторного топлива, в частности. [1]. Одним из 

перспективных  альтернативных  источников  энергии,  особенно  в  быстро  растущем  секторе  горюче-

смазочных  материалов  для  транспорта,  является  биотопливо,  которое  производится  из 

возобновляемых растительных источников – отходы сельского хозяйства, древесная  биомасса и  пр. 

Программой  развития  возобновляемых  энергетических  источников  Европейского  союза (EU) 

предусматривается поощрение перехода к использования биотопливу и достижение к 2020 году для 

государств членов сообщества до 10 процентов его применения на рынке жидких видов топлива [2]. 

Аналогичной программой энергетической независимости США предусматривается использование до 

35 миллиардов галлонов эквивалентного этанолу биотоплива к 2022. 

Однако производство первого поколения биотоплива в виде этанола, несмотря на отработанную 

технологию,  породило  серьезные  проблемы  для  человечества,  связанные  с  экологической  и 

социально-экономической  устойчивостью  развития  общества.  Согласно  обзору  Оксфама, “политика 

биотоплива  углубляет  бедность  и  ускоряет  изменения  климата”.  Это  мнение  разделяет 

Международная  организация  ООН  по  продовольствию  и  сельскому  хозяйству (FAO), а  также 

Гринпис.  Утверждается,  что  поколение  первого  биотоплива  не  может  быть  решением  кризиса  для 

климатических  изменений,  поскольку  оно  увеличивают  спрос  на  пахотную  землю,  не  уменьшает 

выбросы  двуокиси  углерода  и  приводит  к  возрастающей  эмиссии  закиси  азота,  вследствие 

увеличения  использования  азотных  удобрении.  Кроме  того,  эти  производственные  технологии 

ограничены  в  способности  предоставить  энергетическую  безопасность  большинству  из  стран  мира, 

даже  если  выпуск  этанола  достигнет 40 процентов  от  общего  бензинового  потребления. [2, 3]. И, 

наконец,  очень  важно,  чтобы  производство  биотоплива  не  угрожало  решению  продовольственной 

проблемы.  Питер  Брэбек-Летмэйт,  председатель  гигантской  производственной  компании  продуктов 

питания Nestle, в интервью данном журналу Wall Street Journal, отметил, что “сегодня во всем мире 

приблизительно 18 процентов  сахаросодержащего  сырья  используется  для  производства 

биотоплива”, и как результат это ограничивает бедным странам доступ к продовольствию. Позже, он 

сообщил  в  своем  интервью  швейцарской  газете Sonntags Zeitung - “политики  должны  лоббировать 

решение  об  остановке  производства  биотоплива  из  продуктов  питания.  Производители  должны 

использовать  другие  органические  материалы”.  Некоторые  экономисты  утверждают,  что 

производство  биотоплива  из  сахаросодержащего  сырья  непосредственно  способствует  снижению 

продовольственной  безопасности,  и  законодательное  поощрение  производства  биотоплива  в  мире 



178 

заметно  уменьшит  поставки  и  увеличит  стоимость  продовольствия,  так  как  пахотные  земли  все  в 

большей степени используются для культивирования урожаев сырья для биотоплива. 

На  активизацию  поиска  альтернативного  топлива  существенное  влияние  оказало  рост  цен  на 

сахар,  которые  за  последние 30 лет  достигли  уровня 800 долларов  США  за  тонну  и  продолжают 

расти. Тем не менее, «первое поколение» технологий получения биотоплива сыграло важную роль на 

пути создания промышленности, связанной с производством транспортного топлива из биоресурсов, 

и  оценке  глобальных  преимуществ  такого  подхода,  в  умах  общественности  и  деятельности 

правительств.  Это  привело  пониманию  необходимости  разрабатывать  новые  технологии  для 

производства биотоплива [4-6]. 

В  то  время  как  продовольственное  сырье  в  виде  сахарного  тростника  или  зерна  оставалось 

доминирующим  в  промышленности  для  производства  биотоплива,  интенсивно  велась  разработка 

второго  поколения  технологии  производства  биотоплива,  в  котором  используется  энергетические 

возможности  биомассы  лигноцеллюлозы.  Эти  технологии  направлены  на  преодоление  главного 

ограничения  первого  поколения  промышленного  производства,  и  избегают  использования 

продовольственного  сырья  и  пахотной  земли  в  получении  биотоплива.  Преимуществом  новой 

технологии является наличие местной лигноцеллюлозы в виде древесины и большой разновидности 

трав,  которые  могут  быть  использованы  в  производстве,  например,  в  США [7]. Кроме  того, 

применение  биомассы  лигноцеллюлозы  может  способствовать  очистке  природных  массивов  от 

отходов,  таких  как  остатки  лесоводства.  Хотя  биотопливо  второго  поколения  потенциально  может 

угрожать  продовольственной  безопасности  из-за  использования  воды,  но  это  может  быть  только  в 

сельских  хозяйствах,  возделывающих  обширные  монокультуры [6]. Фактически,  сырьем  для 

промышленности могут быть естественные поликультуры на необрабатываемых полях [4]. Согласно 

отчету  Министерств  энергетики (DOE) и  сельского  хозяйства (USDA) США,  лесные  массивы  и 

пахотные  земли  страны  могут  обеспечить  до 1.3 миллиарда  тонн  в  год  биомассы  лигноцеллюлозы, 

что  достаточно  для  удовлетворения  одной  трети  потребности  США  в  топливе  для  транспорта. 

Эксперты  утверждают,  что  к 2020 году  первое  поколение  технологии  производства  биотоплива 

останется доминирующим; однако, их внутренние ограничения приведут к необходимости перехода 

к  технологиям  второго  поколения  и  эта  неизбежность  станет  основным  направлением  в  получении 

биотоплива [5]. 

В настоящей статье рассматривается газовое брожение, как один из трех основных подходов в 

технологиях второго поколения производства биотоплива из биомассы лигноцеллюлозы. В контексте 

газового  брожения  биомасса  лигноцеллюлозы,  включающая  культуры  лесоводства,  многолетние 

травы и сельскохозяйственные отходы, может газифицироваться с получением смеси окиси углерода 

(CO)  и  водорода (H

2

),  так  называемый  богатый  сингаз (syngas). Этот  процесс  могут  осуществлять 



микроорганизмы (ацетогены) производящие углеводороды, которые могут использоваться в качестве 

топлива  или  сырья  для  химической  промышленности.  Следующим  этапом  второго  поколения 

технологий  является - термохимический  процесс Fischer-Tropsch (FT), позволяющий 

преобразовывать произведенный сингаз в жидкие виды топлива,  с использованием металлического 

катализатора, а также процессы биохимического брожения лигноцеллюлозы, в которых компоненты 

биомассы,  после  предварительной  обработки,  непосредственно  превращаются  в  топливо.  Эти  две 

технологии  в  настоящее  время  находятся  в  центре  внимания  научных  исследовании  по  разработке 

второго  поколения  технологий  получения  биотоплива.  В  Европе  большинство  исследовательских 

проектов используют биохимическое направление, в то время как в Северной Америке исследуются 

обе эти технологии [6]. Стратегии газового брожения объединяют оба подхода и в этом смысле могут 

рассмотриваться как гибрид [7]. 

У  газового  брожения  есть  фундаментальное  преимущество  перед  первыми  и  существующими 

поколениями  технологий,  поскольку  оно  позволяет  использовать  непродовольственную  биомассу  с 

достаточным  количеством  сырья  для  промышленности,  а  также  получение  существенного  объема 

экологический  устойчивого  топлива.  Кроме  того,  газовое  брожение  предлагает  многочисленные 

преимущества  в  процессе  сравнения  с  другим  технологиями  с  точки  зрения  гибкости  сырья  для 

промышленности и экономичности производства. Кроме того, селективность, надежность обработки, 

гибкость  катализатора  и  потенциал  развития  этой  технологии  достаточно  высок [9,10]. Процесс 

Фишера-Тропша (FT) с использованием металлических катализаторов, таких как железо или кобальт, 

позволяет  преобразовывать  термохимический  сингаз  в  жидкие  углеводороды.  Как  и  газовое 

брожение, этот процесс начинается с газификации биомассы с получением в сингаза, который затем 

утилизируется  с  получением  жидких  видов  топлива  посредством  процесса FT. Были  предложены 

несколько  детальных  схем  описания  механизма  реакций  процесса FT. Изобретенный  Францем 


179 

Фишером  и  Хансом  Тропшем  в 1920 году [5], процесс FT подвергся  значительной  доработке  и 

используется  в  крупном  промышленном  масштабе  в  Южной  Африке  для  преобразования  угля  в 

жидкое  топливо [3]. Позже  было  предложено,  чтобы  процесс FT использовал  биомассу 

лигноцеллюлозы  как  сырье  для  промышленности  и  это  должно  обеспечить  коммерческий  масштаб 

производства.  Как  и  в  случае  брожения  газа,  у  процесса FT есть  главное  преимущество - гибкость 

сырья для промышленности в результате газификации, который позволяет получить доступ к более 

широкой биомассе, включая лигнин. 

 

 

 



Рисунок 1- Биогаз получаемый водородным или метановым брожением биомассы 

 

Ограничение  в  надежности,  гибкости  и  селективности  металлических  катализаторов 



используемых  в  процессе FT, приводят  к  увеличению  себестоимости  по  сравнению  с  газовым 

брожением.  Требуются  высокие  уровни  чистоты,  чтобы  предотвратить  отравление  катализатором; 

например, присутствие определенных химических веществ в сингазе, таких как сера или CO

2

 могут 



«отравлять» или постоянно дезактивировать используемые катализаторы. Кроме того, фиксированное 

отношение  газов  в  пределах  сингаза  часто  повышает  требования  к  его  получению.  Например, 

катализаторы FT основанные  на  кобальте  требуют  определенного  соотношения  H

2

:CO [8]. Это 



достаточно  сложно  поддерживать  в  условиях  неоднородности  сырья  для  производства,  с 

использованием  биомассы  из  остатков  лесного  хозяйства,  растениеводства  или  твердых  городских 

отходов.  В  следствие  этих  требований  по  получению  очищенного,  композиционно  оптимального 

сингаза, реальное производство составляет 60 - 70% от установленной производительности процесса 

FT.  В  отличие  от  этого,  биотехнологии  могут  перерабатывать  более  широкий  диапазон  состава 

сингаза, не требуют его дополнительной доработки и менее чувствительны к загрязнителям сингаза, 

т.е. менее требовательны к процессу газификации. Кроме того, у катализаторов FT есть более низкая 

селективность,  чем  биологических  катализаторов,  приводящих  к  появлению  нежелательных 

побочных  продуктов.  Более  высокая  селективность  биологических  катализаторов  означают,  что 

газовое брожение имеет более высокую производительность и отсутствие нежелательных побочных 

продуктов. Кроме того, процесс FT требует высоких значений температур и давлений (более 7 МПа) 

в  реакторе,  что  значительно  увеличивает  капиталоемкость  и  производственные  затраты.  Наконец, 

металлические катализаторы, расходуемые в процессе FT, могут быть очень дорогие, в то время как 

ферментирующие  бактерии  газа  эффективно  восстанавливают  себя,  используя  фракции  подачи 

доступного газа и добавки в питательную среду, которые имеют низкую стоимость. 

Проведенные сравнительные исследования процессов FT и газового брожение для производства 

этанола, указывают на то, что газовое брожение имеет большую производительность по получаемому 

топливу  и  эффективность  использования  энергии.  Гриффин  и  Шульц  провели  сравнение 

преобразования  древесной  биомассы  в  сингаз  и  этанол  по  двум  этим  технологиям [6]. Результаты 

показали процесс FT имеет эффективность использования внутренней энергии биомассы в конечный 

продукт – 45 %, а газовое брожение – 57 % [6]. 


180 

Кроме  того,  в  производстве  этанола  от  биомассы,  у  газового  брожения  есть  более  низкая 

эмиссия  углекислого  газа  и  более  высокий  уровень  преобразования  углерода  в  топливо  при 

сравнении  с  термохимической  технологией [6]. По  природе  металлический  катализатор  имеет 

фундаментальные  ограничения  в  процессе FT и  хотя  недавнее  исследования  использование 

коллоидных 

наночастиц 

кобальта 

и 

железа 


демонстрирует 

лучшие 


результаты 

по 


производительности  и  селективности [9], микробные  катализаторы,  используемые  в  газовом 

брожении, остаются намного более эффективными. 

Брожение  лигноцеллюлозы - многоступенчатый  процесс,  где  его  биомассу  предварительно 

обрабатывают  и  затем  гидролизируют,  чтобы  преобразовать  целлюлозу  в  полимерные  углеводы  и 

гемицеллюлозу, и в мономерные сахара [4]. Как предсказывается брожение лигноцеллюлозы должно 

заменить  технологию  брожения  первого  поколения  для  производства  биоэтанола  в  течении 

следующего  десятилетия [2]. Однако  ключевая  проблема  для  биохимического  брожения – это 

стойкость  биомассы.  Брожение  лигноцеллюлозы  не  может  непосредственно  использовать 

лигниновую  часть,  которая,  как  правило,  составляет 10 - 25 % биомассы  и  это  означает 

соответствующую  потерю  энергетических  возможностей.  Чтобы  позволить  осуществить  брожение 

фракции углеводов, лигнин должен быть отделен от целлюлозы и гемицеллюлозы через сложную и 

дорогостоящую предварительную обработку. Необходимо осуществить такую обработку, чтобы эти 

полимеры могли быть способны к брожению в сахара путем ферментативного гидролиза [4]. Методы, 

используемые  для  предварительной  обработки,  включают  физическое  воздействие,  такое  как 

измельчение,  а  также  химическую  обработку  с  использованием  окисляющихся  веществ  и  сильных 

кислот [5,7]. В  газовом  брожении  большинство  этих  операций  не  нужны  и  заменяются  процессом 

газификации,  который  позволяет  все  сырье  (и  лигнин  как  часть  углеводов)  путем  брожения 

преобразовать  в  сингаз.  Природа  газификации  позволяет  использовать  разнородные  ресурсы 

способные  к  брожению  переработать  газовый  поток  по  единой  производственной  технологии.  С 

другой  стороны,  предварительная  биохимическая  обработка  требует  относительной  однородности 

используемого  сырья  в  промышленном  производстве.  Технические  преимущества,  предлагаемые 

газовым брожением, позволяют получить преимущество в себестоимости продукции по сравнению с 

другими  технологиями  с  точки  зрения  эксплуатационных  расходов  и  капитальных  затрат.  Кроме 

того,  микробные  катализаторы,  используемые  в  газовом  брожении,  теперь  становятся  центром 

исследования  в  молекулярной  биологии  и  генной  инженерии [10], которые  открывают  огромные 

возможности  по  дальнейшему  совершенствованию  технологии  газового  брожения  и  снижению 

себестоимости продукции. 

 

ЛИТЕРАТУРА 

1.  Баадер В., Доне Е., Бренндерфер М. Биогаз теория и практика. – Германия, 1998. – С. 68-71. 

2.  Едер Б., Шульц Х., Биогазовые установки. Практическое пособие. – Германия , 1996. – С. 32-37. 

3.  Стерн Н., Экономика изменения климата: The Stern Review; Кембриджский университет Пресса: Нью-

Йорк, США, 2007. 

4.  Европейский  парламент  и  Совет  Европейского  Союза.  Директива 2009/28/ ЕС  о  содействии 

использованию  энергии  из  возобновляемых  источников  и  внесении  изменений  и  впоследствии  отменяющее 

Директивы 2001/77/EC и 2003/30/EC. Доступно 

на 


сайте: 

http://europa.eu/legislation_summaries/энергии/renewable_energy/n0009_en.htm (доступ 14 декабря 2012 года). 

5.  Энергия Независимости и обеспечении безопасности 2007 года; 110-й Соединенные Штаты Конгресс: 

Вашингтон, Вашингтон, США, 2007. 

6.  Хертел, T.В.; Тайнер, В.Е.; Бирур Д.К. Глобальные последствия мандатов биотоплива. Энергия Дж. – 

2010, С.31, 75-100. 

7.  Найк  С.Н.;  Гоуд  В.В.;  Разгром P.K.; Далай  А.К.,  Производство  первого  и  второго  биотоплива 

поколения: всеобъемлющий обзор. Пресса. – 2010,14, С.578-597. 

8.  Бейли Р. Еще Неудобная правда: Как политики биотоплива «Бедность и ускорения процесса изменения 

климата». – Оксфорд, Великобритания, 2008. 

9.  Европейский  блок.  Биотопливо.  Планы  Европы.  Вождение  Социальная  и  экологическая  Разрушение. 

Доступно  на  сайте: http://www.greenpeace.org/eu-unit/en/Новости/2010/вождение  к  уничтожению -08-11-10 

(доступ 15 августа 2012 года). 

10. Грациано да Силва, США должны взять Биотопливо действий по предотвращению продовольственного 

кризиса. Доступно на сайте: http://on.ft.com/QSyKBJ (доступ на 15 августа 2012) 

 

REFERENCES 



1. Baader V., Don E., M. Brennderfer Biogas theory and practice. - Germany, 1998. - p. 68-71. 

2. Eder, B., H. Schultz, Biogas plants. A Practical Guide. - Germany, 1996. - p. 32-37. 

3. N. Stern, Economics of Climate Change: The Stern Review; Cambridge University Press: New York, USA, 2007. 


181 

4. The European Parliament and the Council of the European Union. Directive 2009/28 / EC on the promotion of 

the use of energy from renewable sources and amending and subsequently repealing Directives 2001/77 / EC and 

2003/30 / EC. Available at: http://europa.eu/legislation_summaries/энергии/renewable_energy/n0009_en.htm (accessed 

14 December 2012). 

5. Energo independence and security, 2007; 110th United States Congress, Washington, Washington, USA, 2007. 

6. Hertel, T.V .; Tyner, VE .; Birur DK Global implications of biofuel mandates. Energy J. - 2010, P.31, 75-100. 

7. Nike SN .; Goad VV .; The defeat P.K .; Dalai AK, production of first and second generation biofuels: a 

comprehensive review. Press. - 2010.14, S.578-597. 

8. R. Bailey Another Inconvenient Truth: How biofuel policies "Poverty and accelerating climate change." - 

Oxford, UK, 2008. 

9. The European unit. Biofuels. Europe's plans. Driving Social and environmental destruction. Available at: 

http://www.greenpeace.org/eu-unit/en/Новости/2010/вождение the destruction -08-11-10 (accessed 15 August 2012). 

10. Graziano da Silva, the United States must take action to prevent Biofuel food crisis. Available at: 

http://on.ft.com/QSyKBJ (access to 15 August 2012) 

 

Ибраев А.Х., Иманбек Б.Т., Жирнова О.В., Сулейменов Б.А. 



Іргелі артықшылығы ашыту газ 

Түйіндеме.  Қазіргі  заманға  сай  газды  ашыту  бiрiншi  технологиялардын  алдында      iргелi  орын  алуда, 

өйткені  экологиялық  тұрақты  отынның  елеулi  көлемiн  əзiрлеу  үшiн,  ол  өнеркəсiп  шикiзаттын  жеткiлiктi  қол 

жеткiзуге бар үлесін қосып, сонымен қатар азық-түлiкті үнемдеуге жəне биомассаны пайдалануға рұқсат бередi.  

Түйін  сөздер:  Азық-түлiк  жəне  ауылшаруашылық  ұйымы,  Фисчер  Тропш  процесі,  құрама  штат  (ҚШ), 

ауыл шаруашылығы энергетикасының министрлiгi (АШЭМ ). 

 

Ibraev А.H., Imanbek B.Т., Zhirnova О.V., Suleimenov B.А. 



The fundamental advantage fermentation process gas 

Summary. Gas fermentation is a fundamental advantage over the first current generation technology, since it 

allows the use of non-food biomass with sufficient access to raw materials industry, and to develop a substantial amount 

of environmentally sustainable fuel. 

Key words: Organization of Food and Agriculture, Fischera-Tropsch process, the Department of Energy (DOE) 

and the United States Department of Agriculture (USDA) 

 

 

УДК 621.38:62-712.3 



 

Ибраев А.Т., Джаурбаева А.Т. магистрант, Есботаева А.С. магистрант 

Қ.И. Сəтбаев атындағы Қазақтың ұлттық техникалық университеті 

Алматы қ., Қазақстан Республикасы 

akonaika@mail.ru 



 

ИОНДЫ ЖЕЛМЕН ЭЛЕКТРОНДЫ ҚҰРЫЛҒЫЛАРДЫ  

САЛҚЫНДАТУ ТУРАЛЫ 

 

Аңдатпа. Бұл мақала электронды платаларда жартылай өткізгіш элементтердің орналасу тығыздығының 

өсуімен байланысты электронды құрылғыларды салқындату үшін «ионды желді» қолдануды қарастырады.   



Негізгі  сөздер:  ионды  жел,  жылуды  бұру,  желдеткіштер,  ионды  желдеткіш,  тұндырғыш  электродтар, 

озонның концентрациясы. 

 

Intel Gordon E. Moore фирмасының негізін қалаушылардың бірінің атымен аталып Мур ережесі 



деп белгілі болған болжам бойынша əрбір 24 ай сайын жеке кристалда транзистордың санының екі 

еселенеді  делінгені  белгілі.  Бұл  тенденция  кейінгі  уақытқа  дейін  сақталып  келді  жəне  транзистор 

тығыздығының  үлкен  болғандығы  соншалықты,  қазіргі  кездегі  электронды  құралдарды  құрушылар 

үшін оны салқындату бірінші деңгейдегі қиындыққа айналды. Нəтижесінде, жылуды бұратын қуатты 

құрылғыларды,  яғни – желдеткіштерді  қолдану  қажет  болды.  Əрине,  қуатты  желдеткіштер  шулы 

болып  келеді  жəне  пайдаланушы  үшін  тітіркендіретін  əсер  қалдырады.  Радиатор  бетіндегі  жылу 

бұрғышқа қарағанда «ионды жел» құрылғысы дəстүрлік желдеткіштерге қарағанда артықшылықтары 

бар  екені  алғашқы  эксперименталды  құрылымдар  пайда  болысымен  анықталды. «Ионды  желмен» 

айдалатын  ауа  ағымы  бағытталған  жəне  шығу  көзінен  қашықтықта  орналасса  да  өзінің  «бағытын» 

сақтайтындықтан, оны салқындатылатын аймаққа бағыттау оңай болып табылады.  Бұл радиатордағы 

жылуды сақтайтын ерекше көрпе ретінде болатын беттік қабатты тиімді салқындатуға жол береді. 


182 

 «Ионды  жел» – электрстатикалық  үдеткіш  (ЭҮ)  арқылы  құрылатын  электр  өрісінің  көмегімен 

газдың қозғалысы пайда болу кезіндегі физикалық құбылыс [1].  

Бұл құбылыс көптен белгілі, бірақ кейінгі жылдары ғана өңделіп, күмəнсіз артықшылықтары бар 

жəне толығымен енгізуге кедергі келтіретін кемшіліктері жоқ ЭҮ өндірісіне енгізілді. 

«Ионды  жел»  анықтамасын  əрі  анықтай  түссек,  бұл  электр  өрісінің  əсерінен  болатын  ауадағы 

иондау  процесінен  туындайтын  иондық  шоқтың  сол  өрістегі  бағытты  қозғалысы  болып  табылады. 

Бұл  құбылысты  толық  модельдеу  үшін  күрделі  дифференциалдық  теңдеулер  жүйесін  шешу  керек. 

Сондықтан,  бұл  құбылысты  зерттеу  алдында  зарядталған  бөлшектердің  қозғалысын  неғұрлым 

қарапайым  жағдайларда  зерттеу  керек  болғаны  анық.  Алғашқыда  зарядталған  бөлшектердің 

қозғалысын  вакуумда  зерттеп  вакуумдық  электроника  атты  ғылым  мен  техника  саласы  дамыды. 

Вакуумдық  аспаптар  радиотехникалық  жүйелер  мен  есептеу  техникасының  алғашқы  негізі  болды. 

Мұнымен  қатар,  көптеген  ғылыми  аспаптар  мен  бүгінгі  микро-  жəне  нано-  өлшемді 

технологиялардың негізін құрайтын құрылғылардың түйіндері осы вакуумдық электроникаға сүйеніп 

жүзеге  асырылған.  Мысалы,  мұндай  аспаптардың  қатарына  электрондық  микроскоп,  масс-

спектрометр,  иондық  литографияның  құралдары,  тағы  басқа  көптеген  жабдықты  атауға  болады. 

Осымен  қатар  плазмадағы  бөлшектердің  қозғалысының  заңдылықтары  бойынша  кең  зерттеулер 

жүргізілгенін  жəне  мұндай  зерттеулердің  жалғасып  жатқанын  айта  кету  керек.  Бұл  зерттеулер 

бойынша да көптеген технологиялық құралдар мен құрылғылар өңденуде. 

Вакуум жағдайында е зарядты т массалы зарядталған бөлшектердің электр кернеулігі  



E

 жəне 


магниттік  кернеулігі 

H

  шамалы  электромагнит  өрісіндегі  қозғалысы  келесі  теңдеулермен 

анықталады [2] 

 





H

V

c

e

E

e

dt

V

m

d



,



)

(



,  


 

 

 



 

(1) 


 

мұнда 


V

- бөлшектің қозғалу жылдамдығы, 



t

- уақыт. 

Релятивтік  жағдайдағы  масса  m  жəне  тыныштық  күйдегі  масса 

0

m

  келесі  теңдеумен 

байланысады  

2

2

0



1

c

V

m

m



 

 

 



 

 

 



 

(2) 


 

мұнда с – жарықтың жылдамдығының шамасы, V – зарядты бөлшектің қозғалу жылдамдығы. 

Плазма  жағдайында  электростатикалық  өрістердің  сақталуына  электрондардың  топтық 

қозғалыстарының əсерлері қарсы ықпалын тигізеді. Плазмадағы электр өрісінің сақталу деңгейі мен 

оның қозғалысқа əсерін анықтау үшін электрондардың жалпы плазма өрісіндегі қозғалысын сараптап 

зерттеу қажет.  

Электрондардың плазмадағы қозғалысын гидродинамикалық пайымдау негізінде өрнектеу үшін 

келесі теңдеулерді пайдалану қажет 

 

 



,

e



e

e e

e

e

e

e

dV

en

m n

gradP en E

V H

j

dt



 










 


 , 


(3) 

 

  



мұнда 

e

P

 - электрондық қысым, j – ток тығыздығы, 

 - өткізгіштік, n



e

 – электрондардың сандық 

шамасы, индекстегі е шамалардың электрондарға қатыстығын көрсетеді. 

Вакуум (1) мен  плазма (3) жағдайындағы  қозғалыс  теңдеулерін  салыстырсақ  тек  электрондар 

қозғалыстарының  өздерін  ғана  зерттеу  үшін  көрнекті  айырмашылықтарға  кезігетінімізді  көруге 

болады.  Ауада  немесе  газды  ортада  иондау  процестері  мен  мұндағы  өрістерді  зерттеу  үшін 

теориялық  жəне  эксперименттік  зерттеулер  қатар  жүргізу  қажет.  Теориялық  зерттеулерде 

құбылыстардың модельдері қарапайымдау негізінде құрастырылады.  

 

Қарапайым  модельдер  негізінде  қойылған  мəселені  шешу  үшін  қарапайым  элементтер  мен 



техникалық шешімдердің принциптерін анықтаймыз. Əрі қарай осы қарапайым схемалар 

  

принциптерін ескере отырып нақты құрылымдарды эксперименттік негізде құрастыруға болады. 



183 

        Мысалы,  плазма  шоғын  фокустаушы  эксперименталды  линзаның  схемасы 1-суретте 

көрсетілгендей болады [3], мұнда энергиясы 10 кэВ жəне ток мөлшері 10 мА иондар шоғын фокустау 

іске асырылады.  

 

 

1-сурет – Эксперименталды плазма линзасының схемасы: 1 – магнит өткізгіші; 2 - магнит орауышы;  



3 - электродтар; 4 - цилиндр – екінші кезекті электрондар көзі; 5 - диафрагма; 6 – иондар көзі. 

 

Жоғарыда  аталғандай  қарапайым  модельдер  мен  эксперименттік  негізде  қазір  ионды 



салқындатқыштардың схемаларын іске асырып өндіру істері де қолға алына бастады. Бірінші кезеңде 

ЭҮ жиекті электрод деп аталатын «өткір» электродқа тікелей жақын жиекті топты айдайды жəне ауа 

молекуласын иондарға айналдыра отырып, оларға электр қуатын береді. Екінші кезеңде тұндырушы 

электрод деп аталатын, қарама-қарсы электродқа бағытталуы бойынша күшті электр өрісінің əсерінен 

пайда болған иондар жылдамдатылады,  зарядталған бөлшектер оған артық электр қуатын береді [1]. 

Нəтижесінде қозғалатын ауа қайтадан бейтарап күйге айналады жəне қоспадан біраз тазартылады.  

Электронды  құрылғыны  салқындату  үшін  «ионды  желді»  қолдану  пікірі  өте  өзекті  болып 

табылады.  Қазіргі  кездегі  электроникадағы  жартылай  өткізгіш  элементтердің  орналасу  тығыздығы 

жыл сайын артып келеді.  

Үлгілі  радиатор  қабатшаларының  арасындағы  кеңістіктегі  желдің  жылдамдығы  салыстырмалы 

түрде 2-суретте көрсетілген.  

 

2-сурет – Қабатшалар арасындағы кеңістіктегі желдің жылдамдығы 



 

«Ионды жел» құрылғысын жұқа, аз орын алатын, пішінге келтірілетін, аз габаритті электронды 

құрылғыларды  көрініп  тұратындай  жасауға  болады,  бірақ  «ионды  желді»  қолдану  жоғары    вольтты 

электрқорек  көзінің  болуын  талап  етеді,  сондықтан  да  ол  өте  кішкентай  салқындататын 

құрылғыларда  іске  асыруда  кедергі  келтіреді. 3-суретте  техникалық  шешімі  сызба  түрінде 

келтірілген.   

 

3-сурет – Жоғары вольтты электр қорегін қолдану 



 

184 

Ионды желдеткіш бір бірінен бірнеше миллиметр қашықтықта орналасқан қатпарлы тұндырғыш 

электродтардан тұрады.  

Олардың  арасында  жіңішке  сымдар – жиекті  электродтар  орналасқан.  Жиекті  электродтар 

симметриялы орналаспағандықтан, тұндырғыш электордтардың арасындағы кеңістіктегі электр өрісі 

де  симметриялы  емес  жəне  берілген  жағдайда  ауа  ағымын  солдан  оңға  қарай  айдай  алады.  Осы 

кеңістікте  сол  ағымды  күшейту  үшін  үдеткіш  электродтары  орналасқан.  Үдеткіш  электродтардың 

потенциалы тұндырғыш электродтардың потенциалымен сəйкес келуі мүмкін, бірақ өзгеше болуы да 

мүмкін.  Тұндырғыштардың  арасында  жиекті  электродтардың  орналасуы  жиекті  электродтардың 

тығыз  орналасу  тапсырмасын  шешуге  жол  береді.  Керісінше  көршілес  электродтардың  электр 

потенциалдары бір біріне əсер етеді, олар бетіндегі электр өрісінің кернеулігін төмендетеді.   

Жиекті  электродтар  аса  тығыз  орналасқан  кезде  басты  разрядтың  пайда  болу  шарттары 

сақталмайды.  Электр  құрылғыларын  салқындату  үшін  «ионды  желді»  тəжірибе  жүзінде  үйрену 

Калифорнияның  Силиконды  алқабындағы Ventiva жəне Tessera Technologies амеркалық  компнаиялары 

жалғастырды. Tessera Technologies дайындаған құрылғының үлгісі 4-суретте көрсетілген.  

 

 



 

4-сурет – Tessera Technologies құрылғысы 

 

Бұл құрылғыдағы тұндырғыш электродтар жиекті электродтарға жақын жартылай домалақ ойық 



түріндегі  параллель  пластина  түрінде  дайындалған.  Бұл  құрылғыдағы  электродтар  арасындағы 

қашықтық аз болғандықтан, онда 12,5 мкм диаметрлі өте жіңішке вольфрамды сым қолданылған [1]. 

Тұндырғыш электродтағы пластина қалыңдығы шамамен ширек миллиметрді құрайды, ал олардың 

арасындағы қашықтық – 3 мм. Бұл жағдайда тұндырғыштан жиекті электродқа дейінгі қашықтық 1,6 – 

4мм құрайды, ол 1,6-тан 4 кВ дейін айдайтын салыстырмалы түрде төмен вольтты қорек көзін пайдалану 

мүмкіншілігін  берді.  Бұл  құрылым  тəжірибелік  мақсатта  жеткілікті  қарқындылықпен  олар  орналасқан 

электронды  элементтер  мен  радиаторларды  салқындатуды  іске  асыруға  жол  береді.  Бұндай  «ионды 

желдеткіш» мүлдем шулы емес жəне ол қолданылатын құрылғыны пайдаланушы үшін тартымды болып 

келеді.  Бірақ электродтардың бір-біріне жақын орналасуы жəне оларды қолданудың арнайы шарттары 

көптеген  қиындықтар  туғызуда  жəне  олар  қазіргі  уақытта  шешіліп  жатыр.  Бұл  мəселелерді  шешудің 

барлық  əдістері  толық  қарастыру  бұл  кітап  шеңберіне  жатпайды,  бірақ  біз  негізгілерін  төменде 

қарастырамыз.  Біріншіден,  озонның  айналымына  көңіл  аударған  жөн.  Құрылғының  кішкентай  өлшемі 

мен қолданатын қуат мөлшері шамалы (шамамен 1 ватт) болғанына қарамастан, жиектің тогы едəуір көп 

болады.  Жиекті  жəне  тұндырушы  электродтардың  арасындағы  қашықтық  аз  болғандықтан,  ұшқын 

сөндіргіші  жиекті  токтың  ұшқынынан  əрқашанда  озып  кетпейді.  Шкивті  қозғалтатын  кішкене  мотор 

тазартқыш  элемент  электродтың  шетіне  жеткенде,  айналу  бағытын  əр  кезде  ауыстыра  отырып, 

қайтарымды-айналмалы қозғалыс жасайды.   

 

 



5-сурет  – Шкивті қозғалтатын кішкене мотор 

 

Тазартатын  элемент,  сəйкесінше,  қайтарымды-ілгерімелі  қозғалыс  жасайды.  Электродтың 



ұштарында  олардың  бетінен  жиналып  алынған  шаң-тозаңды  жинауға  арналған  өте  кішкене 

185 

контейнерлер  орналасқан.  Бұл  контейнерлерде  орналасқан  қылшақтар  тазартатын  элементті 

жинақталған шаң-тозаңнан тазартады.    

Жиекті  сымға  жауапты  тазартқыш  элемент  сымдағы  шаң-тозаң  мен  химиялық  қалдықтардан 

тазартып қана қоймай, сонымен қатар оның бетіне күмісқұрамдас металдың жаңа мөлшерін жағады. 

Жоғарыда  айтылғаннан  біз  кішкене  аймақтағы  озонның  концентрациясы  адамға  ғана  емес,  сонымен 

қатар  пластикалық  материалға – ең  алдымен,  сымдарды  ажыратуға  да  əсерін  тигізетінін  көріп  отырмыз. 

Екінші  мəселе  тұндырғыш  электродтың  айрықша  ерекшелігі  ауа  құрамындағы  бөлшектерді  тарту  жəне 

жинаудың нəтижесі болып табылады. Осының салдарынан, электрод пластинкаларының арасындағы тесіктер 

бітеліп қалады да, ауаның еркін өтуіне кедергі келтіреді. Үшінші, бірақ соңғы мəселе емес – пайдалы əсер 

коэффициенті жоғары болатын аз габаритті жоғары вольтты электр қорегі көзін құру. Сезімтал электронды 

қондырғымен жұмыс істеу кезінде қажет емес құбылыс ұшқын разряды болып табылады.  

Электронды  құрылғыны  жəне  басқа  да  нысандарды  ионды  желмен  салқындатудың 

артықшылықтары  қазірдің  өзінде  дəлелденген  күйге  жетті.  Сондықтан  да  салқындату  үшін  ионды  жел 

тəсілін  қолдану  аясы  кеңейе  бермек.  Өзінің  арзандығына  жəне  салмағының  аз  болуына  байланысты 

оларды кез-келген жерге орнатуға болады. Ионды салқындату жүйелерін əрі қарай дамыту үшін бүгінгі 

қарапайым  математикалық  жəне  эксперименталды  модельдерге  қосымша  параметрлердің  ықпалдарын 

зерттеп ұтымды техникалық шешімдер табу мүмкіндіктері кеңінен сақталуда. 

 

 

ƏДЕБИЕТТЕР: 



1.  Криштафович 

И.А., 


Криштафович 

Ю.А. 


Ионды 

жел 


жəне 

оны 


қолдану. URL: 

http://www.treeair.com/ion.pdf (алынған күні: 10.10.2013). 

2.  Хокс П., Каспер Э. Электрондық оптиканың негіздері. Екі томда. - М.: Мир, 1993, 552 б. + 478 б. 

3.  Жуков В. В., Морозов А. И., Щепкин Г. Я. Ионды шоқтарды плазмада фокустауды эксперименталды 

зерттеу, кітап: Физика жəне плазмалы үдеткіштерді пайдалану. - Минск,1974. 

 

REFERENCES: 

1.  Krishtafovich I.A., Krishtafovich Yu.A. Ionic wind and its application. URL: http://www.treeair.com/ion.pdf 

(date of the address: 10.10.2013). 

2.Hawks P., Casper E. Principles of electron optics. In two volumes. - M.: Mir, 1993, 552. + 478 p. 

3.Zhukov V.V., Morozov A. I., Shepkin G.Y., Experimental study for plasma focusing ion beam, in the book: 

Physics and application of plasma accelerators. - Minsk, 1974. 

 

Ибраев А.Т., Джаурбаева А.Т., Есботаева А.С. 



Об охлаждении электронных устройств ионным ветром 

Резюме.  Данная  публикация  рассматривает  идею  использования  «ионного  ветра»  для  охлаждения 

электронных  устройств,  в  связи  с  возрастающей  плотностью  размещения  полупроводниковых  элементов  на 

электронных платах.  

Ключевые слова: ионный ветер, теплоотвод, вентиляторы, ионный вентилятор, осадительные электроды, 

концентрация озона. 

 

Ibraev A.T., Jaurbayeva A.T., Yesbotayeva A.S. 



About cooling of electronic devices with an ionic wind 

Summary. This publication considers idea of use of "an ionic wind" for cooling of electronic devices, in 

connection with the increasing density of placement of semiconductor elements on electronic payments.. 



Key words: ionic wind, heat sink, fans, ionic fan, osaditelny electrodes, concentration of ozone. 

 

 



УДК 378.14 

 

Иванова С.Г. студент, Калижанова А.У., Сейдахметова Г.Е., Заманова С.К. 

Казахский национальный технический университет имени К.И. Сатпаева 

г. Алматы, Республика Казахстан 

sv_95@mail.ru 

 

WEB-ПРОГРАММИРОВАНИЕ. ЯЗЫК PHP 

 

Аннотация.  Статья  посвящена web-программированию  и  языку web-программирования PHP. Подробно 

рассматриваются этапы развития языка PHP, возможности и его перспективы в будущем.  



Ключевые слова: web-программирование, PHP, разработка web-приложении, web-сервер. 

186 

 

В  последнее  десятилетие  компьютеры  плотно  вошли  в  нашу  жизнь.  Вместе  с  компьютерами  в 



нашу  жизнь  вошел  и  интернет.  Интернет  играет  очень  важную  роль  в  нашей  жизни.  Практически 

ежедневно нам приходится сталкиваться с ним. В связи с этим популярность получила профессия web-

программист.  Представители  профессии web-программиста являются  достаточно  востребованными  на 

рынке труда. Несмотря на то, что вузы выпускают большое количество специалистов в этой области, 

многим  компаниям  и  на  многих  предприятиях  требуются  квалифицированные web-программисты. 

Работа web-программиста непосредственно связана с глобальной сетью интернет. Web-программисты 

создают динамические страницы, пишут интерфейсы к базам данных, составляют технические задания 

проектов.  Существует  множество  языков  программирования,  предназначенных  для  выполнения 

различных  задач.  Каждый  из  них  характеризуется  уникальным  набором  операторов  и  особым 

синтаксисом.  На  сегодняшний  день  наиболее  популярные  языки  программирования,  применяемые  в 

web-разработке: PHP, Ruby и Python.  

 В  этой  статье  я  бы  хотела  более  подробно  рассмотреть  язык PHP так  как  этот  язык  на 

сегодняшний  день  является  один  из  самых  известных  языков web-программирования   для  создания 

сайтов  и web-приложени. PHP – это  сокращение  от  английского «Hypertext Preprocessor» 

(Препроцессор 

Гипертекста). 

Прародителями PHP являются 

такие 


известные 

языки 


программирования, как «Java», «C» и «Perl».  PHP достаточно прост в изучении, это одно из главных 

преимуществ  этого  языка.   PHP  открывает  для web-программистов  удобные  возможности  быстро 

генерировать динамические web-страницы. 

История PHP начинается  с 1995 года,  когда  Расмус  Лердорф (Rasmus Lerdorf) создал  простое 

приложение  на  языке Perl, анализирующее  посещения  пользователями  его  резюме  на web-сайте. 

Затем,  когда  этим  приложением  уже  пользовались  несколько  человек,  а  число  желающих  получить 

его  постоянно  увеличивалось,  Лердорф  назвал  свое  творение Personal Home Page Tools версия 1 и 

выставил для свободного скачивания. С этого момента начался небывалый взлет популярности PHP. 

Как  это  всегда  бывает,  срочно  потребовались  доработки  и  дополнения.  Для  их  реализации 

Расмус  создает  новую  версию  пакета,  теперь  уже  написанную  на  С.  Полученный  таким  образом 

инструмент  приобретает  рабочее  название PHP/FI, в  дальнейшем  он  также  будет  известен  под 

названием PHP 2. Эта  версия  уже  в  большей  степени  похожа  на  сегодняшний PHP. Она  имела 

синтаксис  и  способ  именования  переменных  в  стиле  языка Perl, автоматическую  интерпретацию 

форм, интеграцию с базами данных и возможность встраивания PHP операторов в html-код страницы. 

При этом все работало очень быстро, так как PHP прикомпилировался к web-серверу Apache. В том 

же 1997 году к проекту PHP подключились Зив Сураски и Энди Гутманс. Вместе они осуществили 

переработку PHP, особенно  в  плане  синтаксиса  языка.  С  этого  момента  появляется PHP Group - 

группа  единомышленников,  работающих  над  развитием  технологии PHP. Полученный  продукт 

совместной 

деятельности 

увидел 

свет 


в 1998 году 

под 


названием PHP 3. 

Сразу же после выхода PHP 3, Энди Гутманс и Зив Сураски начали переработку ядра PHP. В первую 

очередь  предстояло  решить  проблему  повышения  производительности.  Основной  идей  его 

использования  была  возможность  компиляции  сценария  в  исполняемый  модуль,  за  счет  чего 

производительность можно было поднять. 

PHP 4, работающий на этом принципе вышел в 2000 году.  

В июле 2004 года, выходит официальный релиз PHP 5. В первую очередь переработке подвергся 

весь механизм работы с объектами. PHP обогатился рядом ценных расширений для работы с XML, 

различными источниками данных, генерации графики.  

Новая  версия PHP 7 выйдет  уже  в  марте 2015 года.  Она  основывается  на 

экспериментальной ветке PHP, которая изначально называлась phpng, и разрабатывалась с упором на 

увеличение производительности и уменьшение потребление памяти. В новой версии будет добавлена 

возможность  указывать  тип  возвращаемый  из  функции  данных,  а  также  добавлен  контроль 

передаваемых типов для скалярных данных. 

Рассмотрим основные возможности языка PHP. 

Создание  скриптов  для  выполнения  на  стороне  сервера. PHP традиционно  и  наиболее  широко 

используется именно таким образом. Для этого вам будут необходимы три вещи. Интерпретатор PHP 

(в виде программы CGI или серверного модуля), web-сервер и браузер. Для того чтобы можно было 

просматривать  результаты  выполнения PHP-скриптов  в  браузере,  нужен  работающий  веб-сервер  и 

установленный PHP. Просмотреть вывод PHP-программы можно в браузере, получив PHP-страницу, 

сгенерированную  сервером.  В  случае,  если  вы  просто  экспериментируете,  вы  вполне  можете 

использовать свой домашний компьютер вместо сервера.  



187 

Создание  скриптов  для  выполнения  в  командной  строке.  Вы  можете  создать PHP-скрипт, 

способный  запускаться  без  сервера  или  браузера.  Все,  что  вам  потребуется - парсер PHP. Такой 

способ  использования PHP идеально  подходит  для  скриптов,  которые  должны  выполняться 

регулярно, например, с помощью cron или с помощью планировщика задач на платформах Windows. 

Эти скрипты также могут быть использованы в задачах простой обработки текстов. 

Создание оконных приложений, выполняющихся на стороне клиента. Возможно, PHP является 

не самым лучшим языком для создания подобных приложений, но, если вы очень хорошо знаете PHP 

и хотели бы использовать некоторые его возможности в своих клиентских приложениях, вы можете 

использовать PHP-GTK для создания таких приложений. Подобным образом вы можете создавать и 

кросс-платформенные приложения. PHP-GTK является расширением PHP и не поставляется вместе с 

основным дистрибутивом PHP.  

PHP доступен для  большинства  операционных  систем,  включая Linux, многие  модификации 

Unix (такие  как HP-UX, Solaris и OpenBSD), Microsoft Windows, Mac OS X, RISC OS, и  многие 

другие.  Также  в PHP включена  поддержка  большинства  современных web -серверов,  таких  как 

Apache, IIS и многих других. PHP может работать в качестве модуля или функционировать в качестве 

процессора CGI. 

PHP позволяет нам удаленно создавать и выводить информацию из баз данных, также создавать 

или же редактировать изображения, производить чтение и запись файлов, возможности этого языка 

безграничны. Поддержка PHP для Apache и MySQL вызвало дальнейший рост его популярности. Те, 

кто знаком с Apache уже могли заметить, что в настоящее время это наиболее часто используемый 

web-сервер в мире. 

Так  вот  сочетание Apache, PHP и MySQL, позволяют  создавать  полнофункциональные  веб-

приложения. Будь–то какой-нибудь сервис оплаты через интернет, или же интернет магазин, где есть 

удобный способ для заказа продукта. 

Таким  образом,  выбирая PHP, вы  получаете  свободу  выбора  операционной  системы  и web-

сервера.  Более  того,  у  вас  появляется  выбор  между  использованием  процедурного  или  объектно-

ориентированного программирования (ООП) или же их сочетания. 

PHP  способен  генерировать  не  только HTML. Доступно  формирование  изображений,  файлов 

PDF и даже роликов. PHP также способен генерировать любые текстовые данные, такие, как XHTML 

и  другие XML-файлы. PHP может  осуществлять  автоматическую  генерацию  таких  файлов  и 

сохранять  их  в  файловой  системе  вашего  сервера  вместо  того,  чтобы  отдавать  клиенту,  организуя, 

таким образом, серверный кэш для вашего динамического контента. 

Одним из значительных преимуществ PHP является поддержка широкого круга баз данных. Создать 

скрипт,  использующий  базы  данных, - невероятно  просто.  Можно  воспользоваться  расширением, 

специфичным  для  отдельной  базы  данных  (таким  как mysql)  или  использовать  уровень  абстракции  от 

базы  данных,  такой  как PDO,  или  подсоединиться  к  любой  базе  данных,  поддерживающей  Открытый 

Стандарт Соединения Баз Данных (ODBC), с помощью одноименного расширения ODBC. Для других баз 

данных, таких как CouchDB, можно воспользоваться cURL или сокетами. 

PHP  также  поддерживает  «общение»  с  другими  сервисами  через  такие  протоколы,  как LDAP, 

IMAP, SNMP, NNTP, POP3, HTTP, COM (на платформах Windows) и многих других. Кроме того, вы 

получаете  возможность  работать  с  сетевыми  сокетами  напрямую. PHP поддерживает  стандарт 

обмена  сложными  структурами  данных WDDX практически  между  всеми  языками web-

программирования.  Обращая  внимание  на  взаимодействие  между  различными  языками,  следует 

упомянуть о поддержке объектов Java и возможности их использования в качестве объектов PHP. 

PHP имеет много возможностей по обработке текста, включая регулярные выражения Perl и много 

других расширений и инструментов для обработки и доступа к XML документам. В PHP обработка XML-

документов  стандартизирована  и  происходит  на  базе  мощной  библиотеки libxml2,  расширив 

возможности обработки XML добавлением новых расширений SimpleXML, XMLReader и XMLWriter. 

С  помощью PHP Вы  сможете  без  труда  создавать  качественные  Веб-приложения  за 

относительно  короткие  сроки.  Эти  приложения  в  будущем  будет  легко   поддерживать  и 

модифицировать. PHP прост  в  изучении,  но  не  смотря  на  это  он   отвечает  требованиям 

профессиональных программистов. Если Вы потратите всего несколько часов на изучение его основ, 

то уже сможете писать простые скрипты.  

PHP прошёл долгий путь за последние несколько лет, становясь одним из наиболее популярных 

языков web-разработки.  Он  постоянно  совершенствуется,  добавляются  новые  элементы  и 

расширяются  его  возможности,  и  благодаря  этому,  он  еще  долго  будет  доминировать  в web-

программировании.  



188 

 

ЛИТЕРАТУРА 



1. Электронный ресурс https://ru.wikipedia.org/wiki/PHP. Википедия свободная энциклопедия. 

2.  Робин  Никсон,  Создаем  динамические  веб-сайты  с  помощью PHP, MySQL, JavaScript, CSS - Спб.: 

Питер, 2013. - 560 с. 

3. www.mirsite.ru - история возникновения языка PHP 

4. www.php.net - возможности языка PHP 

 

REFERENCES 



1. Digital resource https://ru.wikipedia.org/wiki/PHP.Wikipedia The Free Encyclopedia. 

2.Robin Nixon, Learing PHP, MySQL, JavaScript - SPb.: Piter, 2013. - 560 

3. www.mirsite.ru - istoriya vozniknoveniya PHP 

4. www.php.net - vozmozhnosti PHP 

 

Иванова С.Г., Қалижанова А.У., Сейдахметова Г.Е., Заманова С.Қ.  



Web-программалау. Php тілі 

Түйіндеме.  Мақала web-программалау  жəне PHP web-программалауының  тіліне  арналған. PHP тілінің 

даму кезеңдері, мүмкіндіктері мен келешектегі дамуы қарастырылған.  



Түйін сөздер: Web-программалау, PHP, Web- қосымшасын құру, Web-сервер. 

 

S.G. Ivanova, A.U. Kalizhanova, G. E. Seidahmetova, S.K. Zamanova 



Web programming. Php language 

Summary. Article is devoted to web programming and language of web programming of PHP. In detail stages of 

development of the PHP language, opportunity and its prospect in the future are considered. 



Key words: Web programming, PHP, development Web application, Web server. 

 

 



УДК 004.121.1.001.57 

 

Избасаров Е.Ж.докторант, Тусупова Б.Б., Мамырова А.К. 

Казахский Национальный технический университет имени К.И.Сатпаева, 

г.Алматы, Республика Казахстан 

 erlan_1081@mail.ru 

 

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НЕОДНОРОДНЫХ 

МАРКОВСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ПРИМЕРЕ КОЛЕБАНИЙ СЛОИСТЫХ ПЛАСТИН 

КОНСТРУКЦИЙ И СООРУЖЕНИЙ 

 

Аннотация.  В  данной  работе  рассматривается  ряд  новой  решений  с  использованием  имитационного 

моделирования  на  примере  колебаний  слоистых  пластин  конструкций  и  сооружений.  В  работе  приведены 

постановка  задачи  исследования,  алгоритм  и  результаты  имитационного  моделирования  нестационарных 

колебаний вязкоупругих пластин, полученные с помощью специально разработанного пакета программ. 



Ключевые  слова:  вязкоупругие  пластины,  имитационное  моделирование,  колебания  слоистых  пластин, 

Марковские процессы 



 

Введение. 

При  исследовании  сложных  систем  методом  имитационного  моделирования  сама 

случайность непосредственно включается в процесс моделирования и составляет его существенный 

элемент.  Каждый  раз,  когда  на  ход  моделируемого  процесса  оказывает  влияние  случайный  фактор, 

его  влияние  имитируется  с  помощью  специально  организованного  предмета.  Таким  образом, 

строится  одна  реализация  случайного  явления,  представляющая  собой  как  бы  результат  одного 

опыта.  В  процессе  моделирования  формируется  большое  число  реализаций,  позволяющее 

анализировать поведение исследуемого объекта. 

С  помощью  метода  имитационного  моделирования  можно  исследовать  любой  процесс,  на 

протекание которого оказывают влияние случайные факторы. Например, задачи колебаний пластин 

конструкций при воздействиях внешних импульсных нагрузок. Для многих математических задач, не 

связанных  с  какими-либо  случайностями,  можно  искусственно  построить  вероятностную  модель, 

позволяющую решать эти задачи методом имитационного моделирования

В  данной  статье  рассматривается  ряд  новой  решений  с  использованием  имитационного 

моделирования  неоднородного  Марковского  процесса  на  примере  колебаний  слоистых  пластин 

конструкций  и  сооружений,  разрабатывается  программный  комплекс,  реализующий  моделирующие 

алгоритмы и приведен анализ результатов исследования. 


189 

Математическая  постановка  задачи. 

Одним  из  важнейших  элементов  конструкций  и 

сооружений  являются  пластины.  При  исследований  колебаний  пластин  основным  моментом 

являются постановка краевых задач: уравнения колебания, граничные и начальные условия[2].  

Однородная 

изотропная 

вязкоупругая 

пластинка 

рассматривается 

как 


трехмерное 

деформируемое  вязкоупругое  тело,  которое  будем  считать  бесконечным  в  плоскости (x,y), а  вдоль 

оси z конечной толщины, т.е. –h


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   130




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет