Литература
1. Тихонов А.Н. О краевых условиях, содержащих производные порядка, превышающие
порядок уравнения. Матем. Сб., 1950, Т.26(68), №1
2. Ким Е.И. Об условиях разрешимости одной граничной задачи уравнения теплопроводности.
ДАН СССР, 1961, Т.140, №3, с. 553-556
3. Хайруллин Е.М. Решение одного класса многомерных сигулярных интегральных уравнений.
Вестник КазНТУ, №5(81), 2010, с. 236-240.
4. Хайруллин Е.М., Тулешева Г.А., Лукпанова Л.Х. О краевых условиях для параболического
уравнения в полупространстве, превышающих порядок уравнения. Труды II Международной научно-
практической конференции «Информационно-инновационные технологии: интеграция науки, образования
и бизнеса», Алматы, 2011, с. 433-437
ОРТАҚТАЛҒАН БУ ТРАКТІСІНДЕГІ ҚАЗАН АГРЕГАТЫНЫҢ
ТЕРМОДИНАМИКАЛЫҚ АНАЛИЗІ
Толеужанова А. А., Жирнова О.В.
Қ.И. Сатбаев атындағы ҚазҰТУ Алматы қ.,Қазахстан Республикасы
Замануи ТҮАЖБ-ында жоғары ақпараттық потенциалы бар. Оларда қолданылатын барлық дабылдар
өндіруші зауыттардың ұсынысынан немесе тәжірибеден алынған, бірақ оларда қатыгез теориялық базасы
жоқ. [1, 2] жұмыстарда жалпыланған термодинамикалық талдауының қолданылуы күрделі объектінің
басқарылатын координаттарын анықтайтын тапсырманың шешімін табуға мүмкіндік беретіні көрсетілген.
Осы жұмыста технологиялық басқару объектісі сияқты қазан агрегатының күй координаталарының
теориялық негіздемесінің мақсаты барабанды қазан агрегатының субулы трактісінің жалпыланған
термодинамикалық талдауының жүргізілуіне мақсат қойылады.
Технологиялық объектісінің жалпыланған термодинамикалық талдау әдістемесін жүргізілуі
i
X
жалпыланған потенциалдың мазмұнды мағынасын айнымалылар объектісінің бір тобына жазуынан, ал
басқа айнымалылар тобына - мағынасы жалпыланған
i
x
термодинамикалық координаттарынан тұрады
[3,4].
Жалпыланған координаттар мен потенциалдарды таңдамас бұрын келесі ережелерді негізге алу
қажет:
1) Жалпыланған координат тасымал мен күйдің сандық көлемін көрсетеді;
2) Жалпыланған потенциалды жалпыланған координатаның өзгерісіне көбейтсек жалпыланған
жұмысқа тең болу керек:
i
i
dx
X
dA
,
(1)
мұндағы
i
X - жалпыланған потенциал,
i
x
- жалпыланған координата.
132
Жалпыланған талдауды жүргізу үшін сыртқы қабатты және араластыру жылуалмасулардың
жалпыланған сұлбалары (1-сурет), ал олардың негізінде - барабанды қазандық агрегаттың субулы
трактсінің жалпыланған ағымдық сұлбасы жасалған (2-сурет).
а)
б)
1-сурет. Жылуалмасулардың жалпыланған сұлбалары
1-кесте
Қазан агрегатының субулы трактісінің жалпыланған потенциалдары мен координаттары
Белгілер:
S
,
V
,
L
- ҒА элемент бар құбырдың көлденең қимасының ұзындығы, көлемі және
ауданы,
h
-ҒА элементінің биіктігі,
0
F - тұрақты температура кезіндегі ҒА элементінің алдына
орнатылған тартылатын құрылғыдағы саңылаудың ауданы,
- тартылу құрылғысының қысым
айырмасы,
- шығын коэффициенті,
- өлшенетін ортаның ұлғаюын түзететін жиынтық,
-
ортаның тығыздығы,
Q - ортаның көлемдік шығыны,
p
- ортаның қысымы,
C
- ортаның жылу
сыйымдылығы,
- ортаның температурасы,
g
- еркін құлау үдеуі.
а - координатаның жалпы түрі;
б, в - басқару жүйесін орнатылуы;
б - сығылмайтын сұйықтық;
в - сығылмайтын сұйықтық а - ортақ түрі;
б, в - жорамал кезінде
133
2-сурет. Барабанды қазан агрегатының субулы трактісінің жалпыланған ағымдық сұлбасы:
1 - конвективті қайнатылған судың аймағы (экономайзер); 2 - судың булану аймағы, 3 - су мен будың
бөлектену аймағы (барабан); 4 - будың қайнау аймағы (бу ысытқыш).
Сонымен бірге қазан агрегатында жүргізілетін келесі жұмыстардың түрлері қарастырылған, олар:
ортаның тасымалдау жұмысы; гравитациялық күштердің жұмысы; буды итеру жұмысы; термикалық
жұмыс.
Жалпыланған потенциалдар болып коструктивті қазан агрегатының субулы трактісіндегі
элементтерінің параметрлері табылады, ал жалпыланған координаталар - оның жұмыс режимін
сипаттайтын параметрлер. Жалпыланған координаталар ТҮАЖБ-де сигнал-параметр (қысым) және
комплекстелген сигнал (орта тасымалданатын күш, салмақ, меншікті жылу энергиясы, энтропия)
түрінде қолданылатын көрсеткіштер болып көрсетіледі. Комплекстелген сигналдар талдауды қажет
етеді.
Әдебиет
1. Тверской
Д.Ю.
Обобщенный
термодиномический
анализ
эффетивности
систем
пылеприготовления//Теплоэнергетика. - 2010. - №8. - С. 39-45.
2. Тверской Д.Ю. Применение обобщенного термодина-мического анализа в задаче определения
координат технологических объектов управления//Вестник ИГЭУ. - 2011. - Вып. 1. - С.88-92.
3. Вейник А.И. Термодинамика необратимых процессоров. - Минск: "Наука и техника", 360 с.:
ил.
4. Гуров К.П. Феноменологическая термодинамика необратимых процессоров. Физические
основы. - М.: Наука, 1978. - 128 с.
РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНЫХ РЕСУРСОВ ДЛЯ IT-СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ ПРИ
ДИСТАНЦИОННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ
Туленбаев Ж.С., Бактыбаева Г.Т., Туленбаев М.С., Беглерова С.Т.
Таразский Государственный университет имени М.Х.Дулати, г.Тараз.,Республика Казахстан
В связи с динамично изменяющейся ситуацией на современном рынке труда у значительной части
работников возникает необходимость в получении новых профессиональных навыков, знаний и
умений, причем одним из наиболее востребованных направлений является специальности связанные
с компьютерными технологиями. В Государственной программе развития образования Республики
Казахстан на 2011-2020 годы[1] одной из десяти приоритетных направлений развития образования
позиционируется электронное образование. Организация образования, предполагая внедрение
дистанционной образовательной технологии (ДОТ), сталкивается с необходимостью решения
следующих проблем [2]:
- разработка или приобретение информационной системы ДОТ;
- создание электронного ресурса учебно-методических материалов;
- подготовка кадров, задействованных в ДОТ;
- материально-техническое обеспечение.
Разработка полноценного электронного учебного ресурса (электронного учебника) является
одной из фундаментальных задач дистанционной технологии обучения. Согласно рабочим учебным
планам ТарГУ за кафедрой компьютерные системы закреплено 66 дисциплин. (с учетом языков
обучения 132 дисциплин). В связи с этим, перед профессорско-преподавательским составом встала
134
задача скомплектовать весь учебно-методический материал в виде электронного учебного курса
(ЭУК) по всем дисциплинам. Основные требования к электронным ресурсам изложены в ГОСТ 7.83-
2001 «Электронное издание» [2,3]. Учитывая, что на начальной стадии внедрения ДОТ необходимо
было разработать электронные учебники в большом количестве по значительному числу дисциплин
за короткие сроки, сектором учебно-методических материалов ЦДО была разработана программа
автоматизированного
процесса
получения
электронного
учебного
курса
«CONTENT»
соответствующего выше указанному ГОСТ 7.83-2001. CONTENT представляет собой программную
оболочку, поддерживающую международные стандарты информационных продуктов учебного
назначения для автомати-зированного конструирования электронных учебных пособий из
имеющихся материалов по заданной пользователем структуре. CONTENT рассчитан на
пользователей, у которых нет времени или возможности осваивать все премудрости профессии web-
мастера и предназначена для быстрого создания электронных учебных пособий, использующих web-
интерфейс Возможность наполнения модулей контролирующими блоками, позволяет создавать
интерактивные электронные обучающие, контролирующие и комбинированные учебные пособия.
CONTENT позволяет быстро создавать электронные курсы на основе имеющихся шаблонных
интерфейсов и не менее быстро менять внешний вид созданного пособия. При наличии исходных
материалов процесс создания электронного модуля с помощью CONTENT происходит в три этапа: 1)
создание проекта; 2)добавление материала; 3) сборка учебника.
Всё, что требуется при создании электронного учебного курса - исходный текст учебника в
текстовом редакторе (MS Word), преобразованный далее в HTML-файл [3]. Таким образом, для
подготовки материала необходимо только знание редактора MS Word. Кроме того, Вы можете
использовать уже имеющийся материал, созданный в любой другой программе, который возможно
преобразовать в HTML формат доступными средствами.
CONTENT 2.1
Сначала необходимо определить будущее месторасположение на диске создаваемого учебного
пособия. Затем что бы загрузить в программу готовый материал в формате (.doc Word) поэтапно проделайте
следующие действия:
Рисунок 1.
1) Откроем уже готовый силлабус в формате «.doc», «.doc» - это типичное расширение файлов
програмного продукта «MS WORD»
135
2) На панели меню, что находиться вверху окна кликаем левой кнопкой мыши по слову «Файл» .
3) Откроется контекстное меню программы. В меню выбираем пункт «Сохранить как…» как
показано на рисунке 1.
4) Далее после того как мы выбрали пункт «Сохранить как…» откроется диалоговое окно
сохранения файла, пример на рисунке 2.
В диалоговом окне как на рисунке 2 указываем путь к нашему CONTENT, а именно тому материалу
который мы хотим загрузить в нашем случаи это будет «силлабус». Затем «Тип файла» мы задаем «Веб-
страница». Акцентирую: что «Имя файла» должно соответствовать названию файла уже вложенного в
программу, в данном случаи оно должно быть «силлабус». И заключительным действием в занесении
материала в CONTENT будет нажатие на кнопку «Сохранить».
Рисунок 2.
Все файлы учебника будут помещены в ранее выбранное место на диске. На страницах
электронного учебного курса, созданных с использованием CONTENT, можно помещать любой вид
информации (аудио, видео, графику, анимацию и другие), поддерживаемой современным Internet.
Для подготовки иллюстраций вы можете воспользоваться любым графическим редактором, а для
подготовки файлов мультимедиа вы можете воспользоваться любой предназ-наченной для этого
программой, как специализированной, так и штатной, входящей в комплект поставки Windows.
CONTENT позволяет осуществлять импорт/экспорт учебных пособий в международном
формате информационных продуктов учебного назначения IMS Content Packaging. Версия CONTENT
2.1 поддерживает некоторые элементы стандарта описания информационных продуктов DublinCore.
CONTENT является независимым компонентом, входящим в комплекс программных средств для
поддержки и реализации дистанционного обучения, включающий также программные оболочки
НТСС. НТСС представляет собой универсальную сетевую программную оболочку для организации
учебного процесса и создания учебно-методических модулей с использованием сетевых технологий.
На сегодня благодаря предложенной программе и усилиям профессорско-преподавательского
состава 93% дисциплин обеспечены электронными рессурсами. Учебные кейсы к началу учебного
года подготавливаются и выставляются в интернет. Учебные материалы доступны только студентам,
которы получили логин и пароль в Центре дистанционного обучения [4]. В рамках создания
информационной системы (ИС) дистанционных образовательных технологий центром успешно
внедрена автоматизированная система управления обучением «Tamos University Suite», которая
включает и информационную систему ДОТ.
Автоматизированная система управления обучением «Tamos University Suite» (АСУО TUS)
выполняет все функции офис-регистратора для обеспечения управлением учебным процессом,
основанным на кредитной технологии в ВУЗах Республики Казахстан. Дополнительно
интегрированная система дистанционного обучения WebPROFESSOR
136
Таблица 1
Электронные учебные курсы кафедры "Компьютерные системы"
Кафедра "Компьютерные системы"
№
Специальности
Контингент
студентов
Количество
дисциплин по
РУП-у
Процентные
показатели ЭУК
1
5B060200 - Информатика
65
36
93%
2
5B070300 - Информационные системы
174
38
95%
3
5B070400 - Вычислительная техника и
программное обеспечение
88
37
92%
Всего:
327
111
93%
позволяет проводить обучение студентов, используя единую базу данных системы, и как среду
общения Интернет/Интранет. Данная система обеспечивает весь цикл образования ВУЗовского
обучения.
На вводных занятиях студентам проводят семинары по работе с АСУО TUS. Сотрудники ЦДО выдают
каждому студенту индивидуальный логин (имя пользователя) и пароль для формирования своего почтового
ящика на поисковом сервере. Электронный адрес ЦДО –
http://cde.tarsu.kz/
. На этот электронный адрес
студенты посылают сообщения и результаты своей самостоятельной работы для текущего и
промежуточного контроля знаний.
Преподаватель проводит консультирование дистанционно, через форум и/или чат, или по просьбе
студентов очное консультирование по заданной теме курса в ЭУК. Промежуточная оценка знаний
студентов проводится преподавателями с использованием АСУО TUS, как дистанционно через
Internet, так и контактно в тьюторском классе. Промежуточный контроль знаний по окончанию курса
производится очно, при обязательной явке студента в университет. Тестирование проводится с
участием представителей от ЦДО и отдела мониторинга качества образования, согласно
утвержденного расписания экзаменов. Окончательная оценка знаний по курсу заносится в итоговую
ведомость.
Студент может получить электронный учебный кейс по всем дисциплинам, согласно
составленного индивидуального учебного плана, записанный на CD или DVD-носитель в ЦДО, а
также скопировать на свой ПК через образовательный сайт ЦДО ТарГУ, войдя в систему под своим
логином и паролем.
Литература
1. Государственная программа развития образования Республики Казахстан на 2011 – 2020 годы
(Астана, 2010 г. Указ Президента Республики Казахстан от 07.12.2010 года № 1118)
2. Государственный общеобязательный стандарт образования Республики Казахстан
“Организация обучения по дистанционным образовательным технологиям”, ГОСО РК 5.03.004-2009
– Астана, 2009г.
3. Туленбаев Ж.С., Туленбаев М.С., Беглерова С.Т., Ахметов А.С. Проблемные аспекты
внедрения дистанционной образовательной технологии обучения // Материалы международной
научно-практической конференции «Дистанционные технологии в образовании -2011», Караганда,
2011. – С. 143-145.
4. Бахаев А.Ж., Туленбаев Ж.С. Автоматизированная библиотечно-информационная система //
Материалы международной научно-практической конференции «Дистанционные технологии в
образовании -2011», Караганда, 2011. – С. 157-159.
137
Подсекция
Эксплуатация космических средств
К ВОПРОСУ ОЦЕНКИ ВРЕМЕНИ СУЩЕСТВОВАНИЯ СПУТНИКОВ
Базарбай Б.
КазНТУ имени К.И.Сатпаева г. Алматы., Республика Казахстан
Модель движения спутника лишь под действием основной силы земного притяжения является
одной из наиболее простых и хорошо изученных в механике космического полета. Движение,
соответствующее этому случаю, обычно называют кеплеровым, а орбиты - кеплеровыми орбитами.
Реальное движение спутника является более сложным. Это объясняется прежде всего тем, что наряду
с силой притяжения центрального тела приходится учитывать и другие силы, действующие на
спутник. Например, силы притяжения других небесных тел, силы, обусловленные нецентральностью
поля притяжения, силы атмосферного сопротивления движению спутника, силы светового давления
и магнитного взаимодействия спутника с полем Земли и др. Все силы, кроме силы притяжения
Земли, называют возмущающими, а движение под дополнительным воздействием этих сил –
возмущенным движением. Эти возмущающие силы приводят к существенным отклонениям в
элементах движения спутника.
Будем рассматривать движение спутника, выведенного на круговую орбиту вокруг Земли. При
движении по круговой орбите спутник, теряя вследствие сопротивления среды свою энергию, будет с
каждым витком спускаться все ниже и ниже по скручивающейся спирали, причем каждый виток спирали
будет мало отличаться от окружности. Вследствие уменьшения размеров орбиты период обращения
будет также уменьшаться. Ниже 110-120 км быстрота увеличения плотности атмосферы резко возрастает
и спутник не может завершить очередной виток. Траектория его круто изгибается вниз; спутник падает
почти отвесно и, войдя в плотные слои атмосферы, сгорает и разрушается, если не приняты меры к его
защите. Продолжительность движения спутника от момента выведения его на орбиту до полного
торможения в плотных слоях атмосферы называется временем существования [1, 2].
Из сказанного выше следует, что с каждым очередным витком будет уменьшаться радиус
круговой орбиты спутника. Допустим, что исходная круговая орбита имела радиус
и за один виток
под действием сил сопротивления атмосферы ее радиус уменьшился до величины
, т.е.
- уменьшение радиуса круговой орбиты за один виток. Изменение радиуса орбиты
за каждый
последующий оборот спутника будет мало отличаться от предыдущего
, так что можно считать
[3]:
, (1)
где
- изменение радиуса орбиты за
оборотов.
В этом выражении величина
является известной (например, если
, то
=100 км), поэтому для использования этой формулы необходимо каким-то
образом вычислить неизвестную величину
- погрешность одного витка спутника. Тогда мы
сможем определить общее количество оборотов спутника
. Затем, вычислив период
обращения спутника
по известной формуле [4]:
, (2)
где – гравитационный параметр (для Земли = 398600,5 км
3
/с
2
),
можно оценить время существования спутника по формуле
.
Если исходная орбита имеет достаточно большой радиус
и
на протяжении всего
изменения орбиты нельзя считать постоянной величиной, весь интервал изменения радиуса орбиты
следует разбить на подынтервалы и на каждом из них определить величину
и период обращения.
138
После этого на каждом подынтервале можно определить время пребывания в нем спутника. При этом
время существования спутника будет равно сумме времен пребывания его в
Зависимость для изменения времени обращения спутника при переходе от витка к витку
найдется из формулы (2) для периода обращения [3]:
.
Для определения в выражении (1) неизвестной величины
можно применить метод
оскулирующих элементов [4]. Согласно этому методу невозмущенное движение в центральном поле
притяжения описывается диффернциальным уравнением
, (3)
где
- радиус-вектор спутника,
- единичный вектор, а для возмущенного движения можно
записать
, (4)
Здесь
- ускорение, порождаемое возмущающими силами (возмущающее ускорение),
.
Если, начиная с некоторого момента времени
, возмущающее ускорение
обращается в нуль,
то уравнение (4) ринимает вид (3). В момент времени
возмущенное движение не отличается от
невозмущенного, и обе орбиты (возмущенная и невозмущенная) будут соприкасаться:
,
. (5)
Полученную
невозмущенную
орбиту
принято
называть
оскулирующей
орбитой,
соответствующей моменту времени
. Изменяя момент времени
, получим семейство
оскулирующих орбит, для которых фактическая возмущенная орбита является огибающей. Каждая
оскулирующая орбита полностью описывается своими оскулирующими элементами
,
, , ,
,
, т.е. любой точке фактической орбиты отвечает определенный набор оскулирующих элементов. В
случае непрерывности изменения оскулирующих орбит оскулирующие элементы являются
непрерывными функциями времени
,
,
,
,
,
. Согласно условиям (5), в каждый
момент времени по текущим значениям оскулирующих элементов можно определить векторы
и , которые полностью характеризуют движение по фактической орбите. Таким образом, определение
зависимостей от времени (или любого другого аргумента) оскулирующих элементов равносильно
определению возмущенной орбиты при действии любых возмущающих сил. Тогда система
уравнений движения принимает вид:
,
,
,
, (6)
,
.
Здесь
- выбранная независимая переменная (время, истинная аномалмия, аргумент широты и
др.).
В заключение следует отметить, что решение системы дифференциальных уравнений (6)
позволит определять радиусы орбиты спутника
в любой момент времени
и вычислять
погрешности витков орбиты Достарыңызбен бөлісу: |