Алматы 2017 январь
жүктеу/скачать 28,19 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Обзор существующих методов разработки операционных Web-приложений. Резюме.
- А.Е. Арипбаева, 1 Ж.У. Мырхалыков, 2 С.Г. Степанов
- ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ РАЗРЫВНОГО ВНУТРЕННЕГО ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ ПОЖАРНЫХ НАПОРНЫХ РУКАВОВ ОТ
● Техникалық ғылымдар
ҚазҰТЗУ хабаршысы №1 2017 141
On the other hand, ORM frameworks allow to avoid, in certain cases, writing of SQL queries and fill- ing collections of models “by hand”. This is possible only in simple cases, when one model is mapping into one entity of database, and as a model and an entity don’t have any relations with other objects.
Model is a simple class. However, in case of ORM, fields and method of these classes have specific annotations (in case of Java) or attributes (in case of C#). These annotations and attributes contain metadata, such as, information about name and data type of database column, whether the column is primary key of table, which sequence is used for generation of values for the column, and so on(Konda, 2014). For extracting of information from database and persisting changes certain entity manager is used. During operations ORM “knows” which class of objects should be created. Filling of properties is done us- ing reflection. As a rule, using of reflection leads to degradation of specific parts of code in several times. Some frameworks solve the problem of reflection using dynamic code generation, for example, by using C# Expression Trees in runtime. As for critical disadvantages of ORM, they arise in more complex cases, when one entity is connected with another by one-to-many relationship, and this relationship is reflected in models. This leads to 1 + n query to database. So, the first query loads n rows from master table, while next n queries (one on each row of master table) extract additional information from dependent table. In case of production databases, which can contain tables with millions of rows, the process of reading of data can take significant amount of time. Hence, standard tools of framework are not enough. Some ORM, such as Hibernate, has own query language (in case of Hibernate this language is HQL, which stands for Hibernate Query Language), which is similar to SQL, or even allows to execute native SQL queries. It can lead to better performance, but disadvantages of the first approach come with improvements in time of execution. Only difference is mapping results of query to collection of models. Another minus of this approach is, as it was described above, some vendors of in- formation systems of enterprise level can forbid direct modification of data in their tables, but ORM frame- works don’t support stored procedures and functions, they support only some standard features, which in- cluded in ANSI SQL.
@Entity
@Table(name = "students") public class Student implements Serializable { private static final long serialVersionUID = -1L;
@Id @GeneratedValue(strategy=GenerationType.AUTO,generator="student_seq_gen") @SequenceGenerator(name="student_seq_gen", sequenceName="student_seq") private long id;
@Column(name = "name") private String name;
/* here is realization of methods getter, setter, hashCode(), equals(), toString() */ }
This class represents Student model. It has id property, which is ID column of the table “students”, and values of this column are generated by sequence “student_seq”. Another property is name. Several methods for retrieving list of students from database are presented below:
1. Using HQL: List .createQuery("from Student" + "order by name").list();
● Технические науки
142 №1 2017 Вестник КазНИТУ
2. Using SQL: List "select id, name" + "from students " + "order by name") .addScalar("id", Hibernate.LONG) .addScalar("name") .setResultTransformer(Transformers.aliasToBean(Student.class)) .list(); Both of these methods are much shorter, than method with using plain JDBC. Information about im- plementation of entity bean and approaches of filling collections with such beans is described by Keith and Schincariol, 2013. This is description of technical part. As for support of working applications, suppose that requirements to system have been slightly changed, and it has appeared necessity to add a new column to some table. In both approaches, at least, new column should be reflected in models. In case of using standard database API or the approach with using ORM language or native query, the query itself should be changed. Moreover, in case of using the first approach, code which process result set should also be modified. Thus, both methods have quite a lot of changes in result of slight modification of table structure.
REFERENCES [1] Keith, M. and Schincariol, M. (2013) Pro JPA 2: Mastering the java persistence API. Berkeley, CA: Apress L. P.
[2] Konda, M. (2014) Just hibernate: A lightweight introduction to hibernate framework. United States: O’Reilly Media, Inc, USA. [3] Reese, G. (2000) Database programming with JDBC and java. 2nd edn. Cambridge, MA: O’Reilly Media, Inc, USA.(Reese, 2000) Үкібасова Ғ.С., Гордеев С.В. Операциялық Web-қосымшаларды әзірлеу қолданыстағы әдістерін шолу. Түйіндеме. Бұл мақалада, әдетте, серверлік бөлімдерін жазу үшін пайдаланылатын Java, C #, немесе PHP бағдарламалау тілдер негізінде дерекқормен жұмыс істеуге арналған модульдер жазудың әдістердің шо- луын ұсынады. Сонымен қатар, дерекқор жазудың екі негізгі жолдары қарастырылады: Standard API (мысалы, JDBC) пайдалану, екіншісі ORM шеңбердің пайдалануы. Сондай-ақ, мақалада әрбір тәсілдің негізгі артықшы- лықтары мен кемшіліктері көрсетіледі.
Укубасова Г.С., Гордеев С.В. Обзор существующих методов разработки операционных Web-приложений. Резюме. В данной статье приводится обзор существующих методов написания модулей для работы с ба- зами данных из языков программирования, таких как Java, C# или PHP, используемых, как правило, для напи- сания серверных частей приложений. Помимо этого, рассматриваются два основных подхода: первый с исполь- зованием стандартного API (например, JDBC) и второй с использованием ORM фреймворков. Также освеща- ются основные плюсы и минусы каждого из подходов.
● Техникалық ғылымдар
ҚазҰТЗУ хабаршысы №1 2017 143
УДК 677.024 1 А.Е. Арипбаева, 1 Ж.У. Мырхалыков, 2 С.Г. Степанов ( 1 Южно-Казахстанский государственный университет им. М.О. Ауэзова Шымкент, Республика Казахстан 2 Ивановский государственный политехнический университет, Иваново, Россия E-mail: step-sg@mail.ru)
ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ ПОЖАРНЫХ НАПОРНЫХ РУКАВОВ ОТ ПАРАМЕТРОВ ИХ ТКАННОГО АРМИРУЮЩЕГО КАРКАСА Аннотация. Приводятся результаты теоретического исследования зависимости разрывного внутреннего гидравлического давления латексированного пожарного напорного рукава производства ПО «БЕРЕГ» (Россия), изготовленного из полиэфирных нитей, от параметров его тканного армирующего каркаса. Разрывное давление, являющееся одним из важнейших прочностных параметров пожарных напорных рукавов при гидравлическом воздействии, регламентируется ГОСТ Р 51049-97 (Россия) и характеризует прочность пожарного напорного рукава, т. е. способность рукава сопротивляться разрушению под действием внутреннего гидравлического давления. Исследование выполнено на основе полученной авторами формулы, связывающей разрывное внутреннее гидравлическое давление в пожарном рукаве с разрывной нагрузкой в уточной нити, геометрическими плотностями по основе и утку, радиусом рукава, диаметрами нитей основы и утка, коэффициентами вертикального смятия нитей, коэффициентами, характеризующими длины зон контакта между нитями в каркасе рукава в долях диаметров нитей основы и утка. Показано, что разрывное давление зависит существенно от таких параметров тканого армирующего каркаса рукава, как геометрические плотности по основе и утку, разрывное усилие уточных нитей, радиус рукава, коэффициенты, характеризующие длины зон контакта между нитями в долях диаметров нитей основы и утка, и менее существенно от коэффициентов вертикального смятия нитей основы и утка, диаметров этих нитей.
равлическое давление, зависимость разрывного давления от параметров тканого армирующего каркаса пожар- ного рукава.
В [1] рассмотрены назначение, устройство пожарных напорных рукавов (ПНР), проведен крат- кий анализ публикаций по их прочностному расчету при гидравлическом воздействии и обозначены достижения в области расчета и проектирования ПНР. Там же упоминается о разработанной методи- ке прочностного расчета и рационального проектирования ПНР при гидравлическом воздействии, основанной на полученной авторами новой формуле (1), связывающей разрывное внутреннее гид- равлическое давление p
в пожарном рукаве с разрывной нагрузкой N разр в уточной нити, геомет- рическими плотностями по основе L 0 и утку L y , радиусом рукава R, диаметрами нитей основы d 0 и
утка d y ,, коэффициентами вертикального смятия основы ОВ и утка УВ , коэффициентами О ,
, характеризующими длины зон контакта между нитями в каркасе рукава в долях диаметров нитей основы и утка:
у УВ у ОВ о у УВ у ОВ о У УВ у ОВ о у o о о о у o разр разр d d d L d d L d d L L d L L R L N p 2 3 2 2 2 2 2 1 2 2 ) ( ) ( 212 , 0 ) ( 2 ) 2 ( 2 (1)
Разрывное давление, определяемое по формуле (1), является одним из важнейших прочностных параметров ПНР, регламентируемых ГОСТ Р 51049-97 и характеризующих прочность ПНР, т. е. спо- собность рукава сопротивляться разрушению под действием внутреннего гидравлического давления. Расчеты по формуле (1) разрывного давления ПНР дают результаты близкие к эксперимен- тальным данным, причем существенно более точные по сравнению с формулами других авторов, что ● Технические науки
144 №1 2017 Вестник КазНИТУ
подтверждает достоверность теоретических положений и полученной формулы для прочностного расчета ПНР при гидравлическом воздействии [1]. По нашему мнению, важно, как с научной, так и с практической точки зрения, исследовать за- висимость разрывного давления ПНР от параметров их тканого армирующего каркаса. В качестве объекта исследования был выбран латексированный ПНР диаметром 77 мм производства ПО «БЕРЕГ» (Россия), изготовленный из полиэфирных нитей и рассчитанный на рабочее давление 1,6 МПа. При этом необходимые для такого исследования исходные параметры армирующего каркаса данного ПНР определялись с помощью методов, изложенных в [1].
Рис. 1. Зависимость величины разрывного давления p разр
от геометрической плотности по основе L О
а) и утку L У б) ткани армирующего каркаса латексированного ПНР диаметром 77 мм производства ПО «БЕРЕГ» (Россия), рассчитанного на рабочее давление 1,6 МПа.
а) б) ● Техникалық ғылымдар
ҚазҰТЗУ хабаршысы №1 2017 145
На основе формулы (1) определены зависимости величин разрывных давлений от геометриче- ских плотностей по основе и утку нитей тканого армирующего каркаса ПНР (рис. 1), анализ кото- рых показывает, что разрывное давление существенно зависит от данных параметров ткани армиру- ющего каркаса. Увеличение (уменьшение) геометрических плотностей приводит к уменьшению (воз- растанию) разрывного давления. Существенную зависимость разрывного давления от геометриче- ских плотностей по основе и утку ткани армирующего каркаса важно учитывать при проектировании новых ПНР. Уменьшение геометрических плотностей по основе и утку нитей тканого армирующего каркаса ПНР (если есть для этого технологические возможности) представляется наиболее эффек- тивным путем увеличения прочностных характеристик пожарного рукава при гидравлическом воз- действии. На основе формулы (1) исследована зависимость внутреннего разрывного давления в ПНР от разрывного усилия уточной нити и радиуса рукава. Структура этой формулы такова, что разрывное давление ПНР прямо пропорционально разрывному усилию уточных нитей и обратно пропорцио- нально радиусу пожарного рукава. Отсюда следует, что с увеличением (уменьшением) величины разрывного усилия уточных нитей разрывное давление в рукаве (то есть, фактически, прочность пожарного рукава) возрастает (падает) по линейному закону (рис. 2). Из анализа графиков следует, что с уменьшением диаметров поперечных сечений пожарных рукавов крутизна характери- стик возрастает. В целом на основе анализа формулы (1) заключаем, что с уменьшением радиуса ПНР его раз- рывное давление возрастает, и, наоборот, с увеличением радиуса рукава разрывное давление падает.
Следует отметить, что увеличение разрывного усилия уточных нитей тканого армирующего каркаса ПНР наряду с уменьшением геометрических плотностей нитей является еще одним направ- лением увеличения прочностных характеристик ПНР, которое необходимо учитывать при создании новых образцов этих изделий. Данное направление может быть реализовано двумя возможными спо- собами. Первый способ заключается в том, что в качестве уточных нитей могут быть использованы такие традиционные материалы для производства ПНР, как, например, полиэфирные нити. Но, в этом случае для увеличения прочности рукава необходимо использовать в качестве уточных нити больше- го диаметра и соответственно с большим разрывным усилием. Однако этот путь приведет к увеличе- нию материалоемкости и веса ПНР.
разр
от разрывного усилия уточной нити тканных армирующих каркасов ПНР разных диаметров производства ПО «БЕРЕГ» (Россия), рассчитанных на рабочее давление 1,6 МПа: 1 - для диаметра 51 мм; 2 - 66 мм; 3 - 77 мм; 4 - 89 мм; 5 - 150 мм.
● Технические науки
146 №1 2017 Вестник КазНИТУ
Второй способ, по нашему мнению более приемлемый, заключается в том, что наряду с поли- эфирными нитями могут быть использованы в качестве уточных высокопрочные нити, например, ни- ти из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ - нити), относящиеся наряду с углерод- ными и арамидными нитями к тройке «супернитей» и отличающиеся от традиционных нитей исклю- чительно высокой прочностью и сопротивляемостью абразивному истиранию. Мы считаем использо- вание СВМПЭ-нитей одним из перспективных направлений для производства новых высокотехноло- гичных ПНР. На рис. 3 показаны построенные на основе формулы (1) зависимости величин разрывного дав- ления от коэффициентов вертикального смятия нитей тканого армирующего каркаса ПНР. Графики имеют почти линейный характер. Из анализа графиков следует, что с увеличением вертикального смятия нитей ткани армирующего каркаса ПНР (при этом коэффициент вертикального смятия нитей будет уменьшаться) разрывное давление возрастает. Однако влияние этих параметров на величину разрывного давления менее существенное, чем влияние геометрических плотностей нитей и усилия разрыва уточных нитей.
Рис. 3. Зависимость величины разрывного давления p разр
от коэффициента вертикального смятия нитей основы η ОВ а) утка η УВ б) тканного армирующего каркаса латексированного ПНР диаметром 77 мм производства ПО «БЕРЕГ» (Россия), рассчитанного на рабочее давление 1,6 МПа.
● Техникалық ғылымдар
ҚазҰТЗУ хабаршысы №1 2017 147
На основе формулы (1) построены зависимости величин разрывных давлений от диаметров ни- тей и от длин зон контакта между нитями в тканом армирующем каркасе ПНР (рис. 4, 5), из анализа которых следует, что с увеличением данных параметров разрывное давление возрастает.
Рис. 4. Зависимость величины разрывного давления p разр
от диаметра основных нитей d o а) и уточных нитей d y
б) тканого армирующего каркаса латексированного ПНР диаметром 77 мм производства ПО «БЕРЕГ» (Россия), рассчитанного на рабочее давление 1,6 МПа.
P разр
,
МПа d o , мм
d y , мм
P разр ,
МПа а)
б) ● Технические науки
148 №1 2017 Вестник КазНИТУ
разр от коэффициентов О а) и
У б), характеризую- щих длины зон контакта между нитями в долях диаметров нитей основы и утка тканого армирующего каркаса ПНР диаметром 77 мм производства ПО «БЕРЕГ» (Россия), рассчитанного на рабочее давление 1,6 МПа.
Результаты данных исследований следует учитывать при проектировании новых НПР. ВЫВОДЫ
Исследована зависимость разрывного давления в латексированном ПНР производства НПО «БЕРЕГ», рассчитанного на рабочее давление 1,6 МПа, от таких параметров, как геометрические плотности по основе и утку, разрывное усилие уточных нитей . , радиус рукава, коэффициенты вертикального смятия нитей основы и утка, диаметры нитей основы и утка, коэффициенты, характеризующие длины зон контакта между нитями в долях диаметров нитей основы и утка.
|