2024 Т.10, №3 / 2024, V.10, No3

УДК 664.951
Показана актуальность математического моделирования и экспериментального изучения процесса порционирования рыбы. Рассмотрен широко распространенный режущий орган в виде ножа с прямой наклонной кромкой, который реализует полезный физический эффект геометрической трансформации профиля лезвия. Однако выражения для расчета сил сопротивлений при резании таким ножом невозможно получить как частный случай из известных формул для лезвий с фигурной криволинейной кромкой. На базе теории резания вязкоупругого материала разработаны математические модели, позволяющие определить силу сопротивления формы ножа с прямой наклонной кромкой на различных стадиях процесса порционирования. Введены безразмерная глубина погружения лезвия и безразмерная скорость резания, получена модель для расчета безразмерной силы сопротивления формы. Исследованы зависимости указанной силы от геометрии ножа, реологии мышечной ткани рыбы и скорости резания. Для проверки адекватности предложенных математических моделей выполнены экспериментальные исследования процесса наклонного резания рыбы пластинчатым ножом. Получены эмпирические зависимости силы вредных сопротивлений от угла наклона режущего органа. Подтверждена правомерность использования принятого в теоретическом анализе положения о решающем влиянии трансформации геометрии элементарного ножа на сокращение сил сопротивлений.
Ключевые слова: рыба; резание; порционирование; нож; лезвие; фаска; наклонная кромка.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………

The relevance of mathematical simulation and experimental study of the fish portioning process is shown. A widely used cutting tool as a knife with a linear inclined edge, which realizes the useful physical effect of geometric transformation of the blade profile, is considered. However, expressions for resistance forces calculating  during cutting with such a  knife as a special case from the known formulas for figured curved blades cannot be obtained. Based on the theory of cutting viscoelastic material, mathematical models for resistance force of a knife shape with a linear inclined edge at various stages of the portioning process have been developed. The dimensionless immersion depth of the blade and the dimensionless cutting speed are introduced, and a model for calculating the dimensionless resistance force of the mold is obtained. The dependences of this force by the geometry of the knife, the rheology of the fish muscle tissue and the cutting speed were studied. For verify the adequacy of the proposed mathematical models, experimental studies of the process of inclined cutting of fish with a plate knife were carried out. Empirical dependences of the force of harmful resistance to the angle of inclination of the cutting tool were obtained. The legitimacy of using the position adopted in the theoretical analysis about the decisive influence of the transformation of the geometry of an elementary knife on the reduction of resistance forces has been confirmed.
Key words: fish, cutting; portioning; knife; blade; chamfer; inclined edge. 

УДК 639.2.081.117+637.13
Кинематическая вязкость молока и сливок v зависит от их состава и температуры. При жирности менее 30% эти молокопродукты можно считать ньютоновскими жидкостями. Примерный диапазон изменения v составляет от 1 до 10 сСт. Рекомендуемый ГОСТом метод корректировки рабочих характеристик центробежных насосов путем их пересчета с воды на вязкую жидкость в этом диапазоне не дает удовлетворительных количественных результатов. Поправочные коэффициенты по указанному методу при v = 1 сСт не стремятся к единице. Отличие результатов пересчета рабочих характеристик при ν = 3, 5 и 10 сСт от экспериментальных данных достигает 50% при достаточной большой подаче.
Ключевые слова: молоко; сливки; кинематическая вязкость; центробежные насосы; рабочие характеристики; метод пересчета.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………

The kinematic viscosity of milk and cream v depends on their composition and temperature. These dairy products can be considered Newtonian liquids with a fat content of less than 30%. The approximate range of variation of v is from 1 to 10 cSt. The method recommended by GOST for correcting the performance characteristics of centrifugal pumps by converting them from water to a viscous liquid in this range does not give satisfactory quantitative results. Correction coefficients according to the specified method at v = 1 cSt do not tend to unity. The difference between the results of recalculation of performance characteristics at v = 3, 5 and 10 cSt from experimental data reaches 50% with a sufficiently large feed.
Key words: milk; cream; kinematic viscosity; centrifugal pumps; performance characteristics; conversion method.

УДК 627.431
Фёдоровский гидроузел на реке Кубань – это гидроузел низкого напора, построенный в 1967 г. для обеспечения подачи воды в оросительные системы Краснодарского края. 22 апреля 2022 г. на гидроузле произошла авария – из-за размыва песчаного основания были разрушены бетонная водосливная плотина и рыбоподъёмник. Другие сооружения гидроузла остались целы. Актуальным вопросом является восстановление Фёдоровского гидроузла. Во избежание повторения аварии конструкции восстанавливаемых сооружений должны быть усовершенствованы. Для защиты от размыва основания предлагается удлинить крепление русла за водосливной плотиной и её подземный контур. Разрушенные сооружения гидроузла не могут быть восстановлены на прежнем месте, он должен получить новую компоновку. Выбор компоновки осложняется необходимостью поддерживать в период строительства уровень верхнего бьефа, достаточный для работы оросительных систем, и необходимостью демонтажа разрушенных сооружений. Рассмотрены две принципиальные разные схемы компоновки восстанавливаемого гидроузла. Предпочтение отдаётся варианту восстановления сооружений вне современного русла. При восстановлении гидроузла предлагается включить в его состав гидроэлектростанцию. Меженный сток реки позволит создать ГЭС мощностью около 5 МВт. Разработана принципиальная схема конструкции здания ГЭС.
Ключевые слова: гидроузел; плотина; река Кубань; авария; гидроэлектростанция.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………

Fiodorovsky hydro project on the Kuban River is a low head project built in 1967 to provide water supply to irrigation systems of Krasnodar Territory. On April 22, 2022, it was a failure at the project: due to washing out of the sand foundation the concrete spillway dam and the fish holding tank were destroyed. The other structures of the project were unharmed. The urgent issue is rehabilitation of Fiodorovsky project. To avoid the second failure the structures of the rehabilitated facilities should be modernized. To protect the foundation from washing out it is proposed to elongate the riverbed stabilization beyond the spillway dam and its underground circuit. The failed project structures cannot be rehabilitated on their original places; a new layout should be worked out. Selection of the layout is complicated by the necessity to maintain the upstream water level sufficient for operation of irrigation systems and by the necessity of dismantling of the destroyed structures. Two principally different layout diagrams of the rehabilitated project were considered. The preference is given to the alternative of the structures’ rehabilitation beyond the modern riverbed. At rehabilitation of the project it is proposed to include a hydro power station in its layout. The river low stream flow permits construction of HPP with capacity of about 5 MW. The principal diagram of the power house structure was worked out.
Key words: : hydro project; dam; Kuban River; failure; hydroelectric power station.

УДК 626.816.002.5
В статье рассмотрены пути повышения коэффициента водозабора на горных реках с помощью усовершенствования конструкцию подводящего русла реки. Нами рассмотрен способ борьбы с донными наносами с помощью криволинейного зарегулированного русла. Основные параметры криволинейного зарегулированного русла, принятые согласно инструкции по проектированию низконапорных плотинных речных водозаборов оросительных систем, являются для условий горного водозабора типовыми. С усилением крепления криволинейного русла обеспечивается более равномерное распределение удельных расходов воды по его сечению, в результате чего повышается эффективность способа борьбы с влекомыми наносами и сокращается время промывки верхнего бьефа от наносов. Усиление подводящего криволинейного подводящего русла не требует специальных новых разработок в конструкциях и на стоимость из строительства не влияет.
Ключевые слова: русло; берег; водозабор; откос; река; влекомые наносы; течение.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………

The article discusses ways to increase the coefficient of water intake on mountain rivers by improving the design of the inlet river bed. We have considered a method of combating bottom sediments using a curved regulated channel. The main parameters of a curved regulated channel, adopted in accordance with the instructions for the design of low-pressure dam river water intakes of irrigation systems, are typical for mountain water intake conditions. By strengthening the fastening of the curvilinear channel, a more uniform distribution of specific water flow rates across its cross section is ensured, resulting in an increase in the efficiency of the method of combating tractional sediment and a reduction in the time of flushing the upper pool from sediment. Strengthening the supply curved supply channel does not require special new developments in structures and does not affect the cost of construction.
Keywords: channel; shore; water intake; slope; river; bedload; flow.

УДК 639.2.081.117+532.5
В статье обоснована необходимость учета непосредственного влияния коэффициентов посадки ux на коэффициент гидродинамического сопротивления плоской сети при поперечном обтекании (КГС ПС ПО). Установлено, что оба критических числа Рейнольдса заметно уменьшаются с ростом коэффициентов посадки от 0,1 до 0,707, а затем они незначительно возрастают. Аналогичным образом ведет себя зависимость КГС ПС ПО от коэффициентов посадки. С ростом чисел Рейнольдса КГС ПС ПО падает, что отмечалось во многих предыдущих публикациях. В статье установлено, в исследованном диапазоне чисел Рейнольдса это падение весьма заметное при малых ux, и оно совсем небольшое при ux=0,707 и близких к нему значениях коэффициентов посадки.
Ключевые слова: плоская сеть; поперечное обтекание; гидродинамическое сопротивление; коэффициенты посадки; числа Рейнольдса.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………

The need to take into account the direct influence of the landing coefficients ux on the coefficient of hydrodynamic drag of a flat netting during transverse flow (CHD FN TF) is justified in the article. It was found that both critical Reynolds numbers decrease markedly with an increase in landing coefficients from 0.1 to 0.707, and then they increase slightly. The dependence of the CHD FN TF on the landing coefficients behaves in a similar way. The CHD FN TF is falling with the growth of Reynolds numbers, which was noted in many previous publications. The article found that this drop is very noticeable at low ux, in the studied range of Reynolds numbers, and it is very small at ux = 0.707 and close values of landing coefficients.
Key words: flat netting; transverse flow; hydrodynamic drag; landing coefficients; Reynolds numbers. 

УДК 697.93+533.275.08
Предлагается аналитический метод расчета параметров влажного воздуха для определения оптимальных и допустимых его значений в помещении. Этот метод может быть использован для расчета устройств и систем кондиционирования воздуха, не пользуясь при этом психрометрическими таблицами. Погрешность разработанных формул приемлема для практических расчетов. Показана возможность вентиляции помещения с помощью вихревых воздушных колец.
Ключевые слова: температура; влажность; воздух; кондиционер; искусственный климат.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………

An psychrometric method is proposed for calculation of parameters humid air to definition optimum and permissible of it significants in living accommodation. This method it is possible for calculation of the arrangements and air-condition systems without psychrometric tables. The error of working out formulas is acceptability for practical calculations. A possibility is ventilation living accommodation with the help of vortical air rings.
Keywords: temperature; humidity; air; air-condition; artificial climate. 

УДК 626.86
Интенсивное земледелие в природно-климатических условиях Калининградской области требует проведения мелиоративных мероприятий по улучшению водного режима почвы и инженерной защиты польдерных земель от затопления. Польдеры – это сложные природно-техногенные системы, которые в результате длительной трансформации образуют уникальные польдерные ландшафты. Большая часть польдерных земель на территории области осушена. Интенсификация сельскохозяйственного производства, которая отмечается в последние годы, требует повышения технического уровня осушительных мелиоративных систем. При этом необходимо учитывать влияние мелиоративных мероприятий на компоненты природной среды. Все это требует решения ряда технических и научных вопросов. Целью данной работы является анализ данных, посвященных исследованию влияния мероприятий осушительной мелиорации на польдерах на водные объекты и прилегающие территории. Основной метод исследования – анализ информации, полученной из научных публикаций в области исследования польдерных систем. Определено, что мелиоративные системы и гидросооружения на польдерах значительно влияют на речной сток и гидрологический режим прилегающих территорий. Для эффективного управления водными ресурсами польдеров необходимо учитывать не только природно-климатические условия, но и режим работы насосной станции. Кроме того, явно прослеживается экологический аспект во взаимодействии элементов польдерной системы. Обзор научных работ по данной проблеме показал, что подробные всесторонние исследования по вопросу взаимодействия элементов польдерных систем, расположенных на территории Калининградской области, в настоящее время не проводятся и существует необходимость в расширении научных исследований в области взаимодействия элементов польдерных систем и их влияние на экосистему.
Ключевые слова: польдер; Калининградская область; осушение; мелиорация; речной сток.
…………………………………………………………………………………………………………………………………………

Intensive farming in the natural and climatic conditions of the Kaliningrad region requires melioration measures to improve the soil water regime and engineering protection of polder lands from flooding. Polders are complex natural and man-made systems that form unique polder landscapes as a result of long-term transformation. Most of the polder lands in the region are drained. The intensification of agricultural production, which has been observed in recent years, requires an increase in the technical level of drainage melioration systems. At the same time, it is necessary to take into account the impact of melioration measures on the components of the natural environment. All this requires solving a number of technical and scientific issues. The purpose of this work is to analyze data on the study of the impact of drainage melioration measures on polders on water bodies and adjacent territories. The main research method is the analysis of information obtained from scientific publications in the field of polder systems research. It has been determined that melioration systems and hydraulic structures on polders significantly affect river runoff and the hydrological regime of adjacent territories. For efficient management of water resources of polders it is necessary to take into account not only natural and climatic conditions, but also the operating mode of the pumping station. In addition, the ecological aspect is clearly traced in the interaction of polder system elements. A review of scientific works on this problem showed that detailed comprehensive studies on the issue of interaction of polder system elements located in the Kaliningrad region are currently not carried out and there is a need to expand scientific research in the field of interaction of polder system elements and their impact on the ecosystem.
Keywords: polder; Kaliningrad region; drainage; melioration; river runoff.