30 Дек

МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ ЛОКАЛЬНОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТЕХНОЛОГИИ VIRTUAL LOCAL AREA NETWORK (VLAN)




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Интенсивное развитие информационных технологий и сетей связи привело к созданию и внедрению современных инфокоммуникационных сетей связи поддерживающих широкий спектр услуг практически во все сферы деятельности человека. Поэтому на сегодняшний день сети связи различных организаций и предприятий, могут достигать достаточно больших размеров, поддерживать широкий спектр услуг и иметь хорошую масштабируемость. Зачастую такая организация сетей не возможна без объединения большого количества активных сетевых устройств в отдельные сетевые сегменты, что в свою очередь приводит к появлению большого объема служебного трафика в сети, вызывающего дополнительные задержки трафика, увеличения времени пребывания пакетов в сети и сложности администрирования таких сетей.

Одним из направлений, позволяющим в определенной степени решить указанную проблему, является использование технологии виртуальных локальных сетей (Virtual Local Area Network — VLAN). VLAN – это группа конечных станций с общим набором требований, не зависящая от физического расположения этих станций, которая имеет те же свойства, что и физическая локальная сеть, но позволяет группировать конечные станции, находящиеся в разных сегментах локальной сети. Кроме того, VLAN позволяет группировать порты коммутатора, чтобы ограничить лавинную рассылку одноадресного, многоадресного и широковещательного трафика. Трафик, созданный в определенной VLAN, рассылается только по портам, которые принадлежат к этой VLAN [1].

Для исследования работы локальной сети при использовании технологии VLAN была реализована сеть связи предприятия с организованными в ней виртуальными локальными сетями для бухгалтерского отдела, отдела управления, отдела кадров, юридического отдела, IT отдела, план и схема которых представлен в таблицах 1 и 2. Были рассмотрены разные топологии подключения в сети, рассчитаны задержки распространения пакетов и приведены численные значения таких задержек.

Для того чтобы оценить производительность локальной сети при использовании технологии VLAN была разработана имитационная модель сети связи в программном пакете RiverbedModeler. Данная сеть связи состоит из 160 персональных компьютеров коммутаторов второго уровня, которые разделяются на виртуальные локальные сети.

Локальная сеть помимо узлового коммутатора Cisco 2948 имеет ещё 4 коммутатора 3Com 3870. В сегментах также присутствуют коммутаторы D-Link DGS-1024 и Cisco 2948. Подключаются они по древовидной структуре, имеющей 2 ветви каскадно-соединенных коммутаторов и сходящиеся в узловом коммутаторе. Схема организации связи сети представлена на рисунке 1. Схема сети с древовидной топологией и потоками VLAN представлена на рисунке 2.

Таблица 1

План организации VLANs

Отделы организации Бухгалтерия Отдел кадров Юридический отдел IT отдел Управленческий отдел
Номера VLAN 2 3 4 5 6

Таблица 2

Схема организации VLAN

Коммутаторы 3Com 3870 3Com 3870_2 3Com 3870_3 3Com 3870_4 Cisco 2948 Cisco 2948_2 Cisco 2948_3 D-Link
Access-порты 2,3,4 5,6 3,4 3,4 5,6 2,3 5,6
Trunk-порты 2,3,4,5,6 2,3,4,5,6 2,3,4 3,4,5,6 2,3,4,5,6 2,3,4,5,6 2,3 5,6

Пользователи локальной сети подключаются по интерфейсу 100BASE-T поддерживающий скорость 100 Мбит/с. к коммутаторам 3Com 3870, на 2-ух из которых имеются 48 портов и на другом 24 порта. К коммутатору  Cisco 2948 – подключено 20 рабочих станций и коммутатор  D-Link DGS-1024 к которому подключены  10 рабочих станций.

В качестве критерия оценки производительности сети используется средняя время пребывания пакета в сети с несколькими узлами коммутации, соединенными между собой дуплексными линиями связи с пропускной способностью dk,l байт/с между k и l узлами [2].

Каждый узел коммутации имеет буфер неограниченной емкости, средняя длина пакета равна Lp=1/μ байт. Поток данных, возникающей в узле i и предназначенный узлу j, является простейшим со средней интенсивностью λi,j пакетов/с. Полная средняя интенсивность сети определяется по формуле:

Результаты моделирования показаны на рисунках 3-5. На рисунке 3 изображены характеристика времени пребывания пакета, находящегося в сети при использовании технологии VLAN и без нее. Кривая изображенная пунктирной линией показывает результат с использованием технологии VLAN. Данные были получены при моделировании трафика в сети с древовидной топологией, с характеристикой VLAN из таблиц 1 и 2.

На рисунке 4 изображено количество переданных и принятых пакетов на коммутаторе 3com_3870 при характеристике сети, в которой элементы расположены в соответствие с древовидной топологией [3].

Как видно из приведенного графика, задержка значительно уменьшилась при использовании технологии VLAN. Это можно объяснить тем, что количество пакетов в сети сокращается, ввиду того что отпадет необходимость массовой рассылки широковещательных пакетов всем работающим машинам. Широковещание ограничивается пределами VLAN  и не выходит за его границы. Соответственно в сети, с 160 работающими машинами, широковещание происходит между группами, примерно разбитыми по 20-30 компьютеров.

Вывод. Результаты компьютерного моделирования показали, что использование технологии виртуальных локальных сетей (Virtual Local Area Network VLAN) в сетях с большим количеством сетевых устройств, позволяет существенно снизить количество пакетов, находящихся в сети, а также уменьшить задержку и среднее время пребывания в сети, увеличивая тем самым производительность мультисервисной сети связи.

Список литературы:

  1. Одом У. Официальное руководство Cisco по подготовке к сертификационным экзаменам CCENT/CCNA ICND1, 2-е изд.: Пер. с англ. М.: ООО “И.Д.Вильямс”, 2010. – 672с.
  2. Семенов Ю.В. Проектирование сетей связи следующего поколения. Спб.: Наука и Техника, 2005. – 240 с.
  3. Тарасов, В.Н., Проектирование и моделирование сетей ЭВМ в системе OPNET Modeler: лабораторный практикум. Оренбург: 2012. – 258 с.
    МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ ЛОКАЛЬНОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТЕХНОЛОГИИ VIRTUAL LOCAL AREA NETWORK (VLAN)
    Written by: Ушаков Дмитрий Игоревич, Золотарь Николай Иванович, Гудов Илья Юрьевич
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 06/20/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)
    Available in: Ebook
30 Дек

К ВОПРОСУ ОБ ОЦЕНКЕ РИСКОВ В ЛОГИСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Логистическая система на практике является совокупностью взаимодействия заинтересованных сторон, которые имеют определенные потенциальные возможности и сферу компетентности, и с интересами и прибылью которых связаны успех производственной или торговой организации.

Комплексный подход при решении задач продвижения товара от производителя к потребителю производится с помощью комплексной логистики, которая осуществляет системный подход к организации всего жизненного цикла товара и связанных с ним мероприятий, начиная с процесса его производства и до момента потребления. Именно так представляется эффективная система управления различными видами потоков (материальными, информационными и финансовыми), связанными с жизненным циклом товара.

Логистическая система не может считаться полностью дееспособной без эффективной подсистемы контроля, отсутствие которого может привести к повышению рисков и значительным потерям в процессе управления финансовыми, материальными и иными потоками. Однако отсутствие контроля является очень важной, но не единственной причиной возникновения рисков. При этом риск рассматривается как возможность возникновения неблагоприятной ситуации или неудачного исхода деятельности организации в той или иной области.

Существуют различные факторы внешней и внутренней логистической среды, которые могут послужить причинами возникновения риска. Среди этих факторов выделяют следующие:

  1. Неопределенность- это сумма обстоятельств, которые можно предвидеть заранее. При этом невозможно определить, в какой степени они повлияют на итоговые показатели логистической деятельности. Данный фактор часто вообще не учитывается при оценке рисков, но его влияние на результаты деятельности может быть довольно значительным;
  2. Случайность- это сумма обстоятельств, которые возникают независимо от общей ситуации и, в основном, под воздействием факторов внешней среды. Случайность усиливает влияние неопределенности;
  3. Противодействие- это намеренное сопротивление обстоятельствам и участникам логистического процесса при его выполнении.

Риск рассматривается с точки зрения трёх видов деятельности: оценки риска, управления риском и обмена информацией по  риску.

Оценка риска (riskassessment) представляет собой процесс анализа и оценки.

Управление риском (riskmanagement) состоит из скоординированных действий по контролю и управлению риском.

Обмен информацией по риску (riskcommunication) необходим для принятия решения участниками процесса [1].

Оценка рисков необходима на всех стадиях процесса товародвижения продукции. При этом важными критериями являются качество и безопасность объекта товародвижения, между которыми существует сильная взаимосвязь и взаимозависимость.

Трактовки понятия «качество» сильно варьируются в зависимости от отрасли, организации и даже ее подразделений. Хотя смысл понятия зависит от контекста, в котором оно используется, и от того, кто его употребляет, наиболее распространенное определение — «соответствие требованиям». Поскольку у всех сторон, заинтересованных во взаимодействии с организацией, происходят изменения, меняются требования и, соответственно, методы обеспечения качества [2].

В логистике необходимость оценки рисков имеет особенно важное значение и, поэтому, является в высшей степени желательной. Это объясняется тем, что большая часть задач управления материальными, денежными и информационными потоками имеет долгосрочные перспективы. Кроме того, решение этих задач вырабатывается в условиях неопределенности. Тенденции и воздействия многих факторов, особенно внешнего порядка, трудно предсказуемы.

Существуют различные подходы к оценке рисков. Одним из них является модель «галстук-бабочка», разработанная компанией «Royal Dutch Shell», схема которой представлена на рисунке 1 [3].

Б1, Б2…Бn – барьеры; У1, У2…Уn – угрозы; М1 , М2…Мn – меры восстановления; С1, С2…Сn – следствия

Рисунок 1. Модель «галстук-бабочка»

Представленная модель показывает, каким образом единичные события и обстоятельства или их комбинация могут создать опасность и привести к нежелательному, опасному событию, которое может повлиять на оборудование, людей, окружающую среду и репутацию организации.

Кроме того данная модель отражает разные сценарии того, что может случиться из-за нежелательного события. Уменьшение его воздействия зависит от эффективности системы и деятельности организации по минимизации вреда и ущерба.

Основные понятия, используемые в модели «галстук-бабочка», — угрозы, главные события и их следствия. Следует отметить, что главное событие может быть особым происшествием, которое приведет к потенциальным нежелательным последствиям. Возникает связь между угрозой и возможными следствиями[4].

Существует другой подход оценки рисков, в котором осуществляется их поэтапная оценка и установление способов снижения или полного устранения таких рисков.

Нами предлагается при поэтапной оценке рисков следующая последовательность:

  1. Определение области, в которой будут оцениваться риски.
  2. Организация и подбор команды, являющиеся ключевой частью процесса. Правильный подбор людей и учет их опыта необходимы, чтобы извлечь максимум из оценки. Разные специалисты будут отслеживать разные риски и могут приходить к разным результатам. Поэтому группа, состоящая из представителей всех заинтересованных сторон, обеспечит наилучшую основу для оценки рисков.

Первоначально группа определяет опасности, которые могут возникнуть в оцениваемой области и связанные с ними потенциально возможные последствия.

Затем для каждой опасности и связанного с ней потенциально возможного последствия оценивается вероятность возникновения последствия, исходя из пяти возможных вариантов оценки: 1 –крайне маловероятно; 2 — маловероятно; 3 — возможно; 4 –вероятно; 5 – весьма вероятно.

Далее для каждой опасности и потенциально возможного последствия, необходимо оценить воздействие в случае материализации опасности, исходя из следующих вариантов оценки: 1- несущественное (практически не приводит ни к каким последствиям); 2- низкое (наблюдается общее легкое недомогание); 3- средняя тяжесть последствий (может диагностироваться как заболевание с необходимостью медикаментозного лечения в течение нескольких дней); 4- существенное (наносится серьезный ущерб здоровью – потеря работоспособности на длительный период времени); 5- катастрофическое (приводит к смертельному (летальному)  исходу  или  инвалидности  I группы).

Показатели вероятности возникновения и воздействия отражают опасности, представляющие наибольшие риски для оцениваемой области.

Для оценки степени риска следует применять шаблон матрицы рисков, представленный в виде таблицы 1.

Таблица 1.

Шаблон матрицы рисков

Степень риска для каждой опасности определяется в месте пересечения двух показателей.

Следующим этапом является определение способов уменьшения опасностей и потенциально возможных последствий, имеющих самые высокие показатели степени риска. Для чего необходимо разработать список ответных мер, которые могут применяться для предотвращения или сокращения последствий опасностей. Некоторые ответные меры могут быть направлены против двух или более опасностей или потенциально возможных последствий.

Таким образом, резюмируя изложенное, следует отметить, что поэтапная оценка является наиболее эффективным инструментом при оценке рисков в логистической системе, позволяющая выявить потенциальные опасности в оцениваемой области, минимизировать их или избежать вероятности возникновения.

Список литературы

  1. Руководство по управлению рисками/ ООО «РОУЗВУД ШИППИНГ». Версия 01. Издание 2012;
  2. Качество против безопасности/ Гэлейв М.// Методы менеджмента качества. -2014. — №9;
  3. Leger Marc-Andre. The Bow Tie Model, Fondation de Recherche Leger. — leger.ca/GRIS/BowTie.html;
  4. Leger Marc-Andre. The Bow Tie Model…- www.leger.ca/GRIS/BowTie.html.
    К ВОПРОСУ ОБ ОЦЕНКЕ РИСКОВ В ЛОГИСТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ
    Written by: Датченко Анастасия Александровна
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 06/21/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)
    Available in: Ebook
30 Дек

КОНСТИТУЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЛИЦ ЗРЕЛОГО И ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА С ГОНАРТРОЗОМ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

По мнению исследователей, гонартроз — это мультифакторный процесс, в основе которого лежат врожденные или приобретенные нарушения соотношений, формы или структурной организации суставных концов, их хроническая травматизация в результате нарушения режима физических нагрузок, излишнего веса, а также воспалительные, метаболические и эндокринные и ишемические заболевания человека [6, c. 507; 1, с. 198;12, р. 151-152]. На долю первичного гонартроза приходится более одной трети (38%) случаев. [5, c. 397]. Все чаще в публикациях появляются сообщения о генетической этиологии остеоартроза (ОА), обусловленной мутациями гена проколлагена II типа [10, p. 1867-1874]. Выделены основные факторы риска заболевания: пол, возраст, вес, наследственность и механическое повреждение сустава [ 7, c. 107-111;9, с. 59-64;11, p. 272-280].

Антропологический подход в клинической медицине позволил установить группы риска среди здоровых людей и изучить особенности течения заболеваний [8, c. 166-169; 13, p. 214]. Установлено, что отдельные конституции проявляют наибольшую устойчивость к тем или иным условиям  внутренней и внешней  среды. Патологические процессы существенно изменяют норму реакции организма и определяют границы клинической вариабельности в пределах той или иной конституции. Все это отражается в полиморфизме и патоморфозе проявлений болезней человека [3, с 22].

Цель: выявить конституциональными особенностями мужчин и женщин зрелого и пожилого возраста с гонартрозом.

Материалы и методы: в исследование включены 116 человек зрелого и пожилого возраста (таб.1). Была проведена антропометрия с последующим определение принадлежности к конституциональному типу. При обследовании применяли стандартную антропометрическую методику [2, c. 368] с   использованием инструментария: вертикальный антропометр, скользящий металлический циркуль, прорезиненная сантиметровая лента и медицинские весы. Измерялись длина тела, масса тела, поперечный диаметр грудной клетки, обхват грудной клетки. Для выявления конституциональной принадлежности использовалась методика L. Rees-H.J. Eysenck, индекс массы тела, а также индекс Пинье для оценки физического развития (таб.2, таб.3 ).

Всем пациентам была выполнена рентгенография коленных суставов в двух стандартных проекциях. По рентгенограммам коленных суставов определяли наличие или отсутствие, а также степень выраженности гонартроза по классификациям Н.С. Косинской и J. Kellgren & J. Lawrence, 1957. [4, с. 196]

Результаты проведенных исследований подвергались статистической обработке при помощи Microsoft Office Excel для Windows.

Результаты и их обсуждение.

Таблица 1

Распределение обследуемых по полу и возрасту.

Зрелый возраст

Пожилой возраст

I период II период
Мужчины 2 8 5
Женщины 9 31 61

Таблица 2

Среднее значение ИМТ, индекса L. Rees-H.J. Eysenck и индекса Пинье у обследованных мужчин и женщин зрелого возраста (M+-m).

Пол ИМТ Индекс L. Rees-H.J. Eysenck

Индекс Пинье

I период II

период

I

период

II период I период II период
Мужчины 24,19 29.83 97,06 55,83 11,46 -26
Женщины 21,80 31.41 100,64 55,38 15,63 -23,60

Рентгенологических изменений коленных суставов у лиц I периода зрелого возраста не выявлено (более 99,95%).

У  99,95% обследуемых II периода зрелого возраста с астеническим (10% в возрастной группе) и нормальным типом телосложения (15% в возрастной группе)  дегенеративно-дистрофических изменений на рентгенограммах коленных суставах не найдено; у 0,05%  обследуемых из данной возрастной группы  с астеническим и нормальным типом телосложения определялись слабые изменения коленных суставов в виде сужение суставной щели менее чем на 1/3 от нормы, заострений или небольших остеофитов на краях суставных поверхностей. У большинства (более 99,95%) представителей пикнического  типа телосложения (75% в возрастной группе) II периода зрелого возраста определяется значительное неравномерное сужение суставной щели – вдвое и более по сравнению с нормой, выраженные краевые костные разрастания, субхондральный остеосклероз в участках костей смежных наибольшему сужению суставной щели. Таким образом, 51,49% обследуемым II периода зрелого возраста пикнического  типа телосложения поставлена II степень по классификации Н.С. Косинской и III степень по J. Kellgren & J. Lawrence; 48, 49 % —  III степень по классификации Н.С. Коссинской и   IV степень по J. Kellgren & J. Lawrence. Следует отметить, что рентгеновские изменения преобладают у мужчин.

Таблица 3

Среднее значение ИМТ, индекса L. Rees-H.J. Eysenck и индекса Пинье у обследованных мужчин и женщин пожилого возраста (M+-m).

 

ИМТ

Индекс L. Rees-H.J. Eysenck

Индекс Пинье

Мужчины 30,77 53,99 -14,72
Женщины 29.94 52,26 -3,34

При анализе полученных данных в обеих половых группах периода пожилого возраста выявлено преобладание лиц с повышенным типом питанием (более 99,95%). Умеренное сужение суставной щели на рентгенограммах, множественные небольшие или умеренной выраженности остеофиты на краях суставных поверхностей, незначительный субхондральный остеосклероз, небольшие деформации суставных поверхностей) выявлены у 12,95% испытуемых (II степень по классификации Н.С. Косинской и III степень по J. Kellgren & J. Lawrence); выраженные изменения: резко выраженное сужение суставной щели, множественные крупные остеофиты на краях суставных поверхностей, выраженный субхондральный остеосклероз встречаются у 87,05 % лиц, включенных в исследование (III степень по классификации Н.С. Коссинской и   IV степень по J. Kellgren & J. Lawrence). У женщин рентгеновские изменения выражены больше.

Выводы: Таким образом, полученные данные свидетельствуют о влиянии возраста, конституциональных особенностей и пола в возникновении и тяжести течения гонартроза. Так 51,5% обследуемым II периода зрелого возраста пикнического  типа телосложения поставлена II степень по классификации Н.С. Косинской и III степень по J. Kellgren & J. Lawrence; 48, 5 % —  III степень по классификации Н.С. Коссинской и   IV степень по J. Kellgren & J. Lawrence. 12,95% испытуемых пожилого возрасте пикнического типа телосложения поставлена II степень по классификации Н.С. Косинской и III степень по J. Kellgren & J. Lawrence; 87,05 %-  III степень по классификации Н.С. Коссинской и   IV степень по J. Kellgren & J. Lawrence. У мужчин II периода зрелого возраста рентгеновские изменения выражены больше. А в пожилом возрасте — у женщин.

Список литературы:

  1. Алексеева Л.И. Эпидемиологические основы остеоатроза (ОА): методология, распространенность, факторы риска в этнически неоднородных группах населения России и фармакотерапия. // Дисс. доктор. Мед наук. Москва, 2000. С. 198.
  2. Бунак В.В. Антропометрия: практический курс/ В. В. Бунак. М., 1941. – С. 368.
  3. Деревцова С.Н. Конституциональная изменчивость анатомии прямой кишки /С.Н. Деревцова: Автореф. дис. канд.мед.наук. Красноярск, 1996. -22 с.
  4. Косинская Н.С. Дегенеративно-дистрофические поражения костно-суставного аппарата. – Л.: Медгиз. – 1961. – 196 с.
  5. Мазуров. В.И. Болезни суставов: руководство для врачей/ Спб.: СпецЛит, 2008. 397 с.
  6. Насонова В.А., Насонов Е.Л., Алекперов Р.Т. и др. Рациональная фармакотерапия ревматических заболеваний: руководство для практикующих врачей/ М.: Литтерра, 2003. 507 стр.
  7. Попова Л.А., Сазонова П.В. Структурная характеристика остеоартрозов нижних конечностей у жителей Курганскрй области, занятых в различных сферах деятельности//Травматология и ортопедия России 2009. N1(51). С 107-111.
  8. Соколов В.В. Характеристика топографии жировой массы у здоровых детей дошкольного возраста /В.В.Соколов, Е.В.Чаплыгина //Актуальные вопросы интегративной антропологии. Красноярск, 2001. — Т.2. — С. 166-169.
  9. Чичасова Н.В. Клиническое обоснование применения различных форм препарата Терафлекс при остеоартрозе //Современная ревматология. N4 с. 59-64.
  10. Marks R. Obesity profiles wiht knee osteoarthritis: correlation with pain, disability, disease progression//Obesity. 2007. Vol.15 N7 P. 1867-1874.
  11. Messier S.P., Lequalt C., Loeser R.F. et al Does hight weihgt loss older adults with knee osteoarthritis affect bone-on-bone joint loads and muscle forces during walking?//Osteoarthritis cartilage 2011 Vol.19 N3 P. 272-280.
  12. Niitsu M. Current practise   of knee MR imaging in Japan (radiologist`s view). // Semin – Musculoskelet – Radiol. Jun; 5(2): 151-2.
  13. Zimmerman M.R. Foundations of medical anthropologic / M.R.Zimmerman //Anatomy at al. context., v. VII, Phill., 1985, -214 p.
    КОНСТИТУЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЛИЦ ЗРЕЛОГО И ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА С ГОНАРТРОЗОМ
    Written by: Фомченкова Анастасия Александровна, Лютая Елена Дмитриевна, Краюшкин Александр Иванович
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 06/05/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)
    Available in: Ebook
30 Дек

РАСЧЕТ ДВИЖЕНИЯ ДИСЛОКАЦИОННОГО СЕГМЕНТА ПОД ДЕЙСТВИЕМ КОМПЛЕКСНОЙ НАГРУЗКИ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

В современном производстве структурные дефекты в конструкционных материалах на микроуровне могут оказывать негативное влияние на поведение образца в целом. В том числе значительно роль играют дислокации- линейные дефекты, которые способны размножаться и перемещаться в материале под действием различных внешних нагрузок: механических, электрических, ультразвуковых и тд. Среди дислокационных источников следует выделить источник Франка-Рида, который в общем случае представляет собой дислокационный сегмент, концы которого закреплены; например, точками закрепления могут быть другие дислокации или иные дефекты микроструктуры [4].

В данной работе рассматривается математическая модель работы источника Франка-Рида под воздействием комплексной нагрузки (одновременное влияние механической постоянной внешней нагрузки и ультразвукового поля) с учетом электромагнитной составляющей – вывод и решение дифференциального уравнения, описывающего движение закрепленного дислокационного сегмента.

В качестве модели источника Франка-Рида рассматривалась скользящая дислокация, находящаяся в плоскости легкого скольжения, закрепленная на дислокациях леса, которые находятся под воздействием только ультразвукового поля и как следствие совершают колебательные движения по гармоническому закону. В первый полупериод действия ультразвука смещение идет в одном направлении, а во второй период ‒ в противоположном. Причиной, вызывающей движение закрепленной дислокации, являются внешняя постоянная и ультразвуковые нагрузки, приложенные к образцу в плоскости легкого скольжения [1-3]. Следует отметить, что исследование математическими методами таких дислокационных сегментов возможно только в том случае, если его длина значительно превышает его прогиб.

Закрепленная дислокация считалась гибкой, и при ее движении учитывалась сила самодействия, обусловленная появлением винтовых компонент дислокации при образовании петли. Для определения закономерностей движения дислокации использовалось упругое континуальное приближение теории дислокации. Среда считалась изотропной, обладающая свойством вязкости. Для начала движения закрепленной дислокации необходимо преодолеть силу трения кристаллической решетки, обусловленную рельефом Пайерлса- Набарро.

Кроме того, в щелочногаллоидных все дефекты не являются электическинейтральными, а несут определенный электрический заряд, в том числе и дислокации (моделирование проводилось применительно к ГЦК (NaCl, LiF, КCl)). В рамках рассматриваемой модели будем считать, что заряд распределен по дислокации дискретно [3]. Разобьем дислокацию на конечное число зарядов, взаимодействующих между собой и с точечными зарядами других дефектов. Такое взаимодействие описывается согласно закону Кулона.

Уравнение движения скользящей дислокации запишем в виде:

Список литературы:

  1. Манухина Д.В., Потапов А.Е., Лосев А.Ю., Супрун И.В. Математическое моделирование процесса движения скользящей дислокации сквозь дислокационный лес, находящийся в ультразвуковом поле. Математическое моделирование процесса движения скользящей дислокации сквозь дислокационный лес, находящийся в ультразвуковом поле // Вестник ТГУ им Г.Р. Державина. Серия Естественные и технические науки. 2013. Т 18., Вып. 4 с.1879-1881.
  2. Манухина Д.В., Потапов А.Е., Лосев А.Ю., Супрун И.В, Плужникова Т.Н. Различные подходы к математическому и компьютерному моделированию эволюции источника Франка-Рида в ультразвуковом поле // Вестник ТГУ им Г.Р. Державина. 2012. Т.17., Вып.4.С. 1095-1099.
  3. Манухина Д.В., Потапов А.Е., Плотников Ф.А., Бойцова М.А. Лосев А.Ю. Движение скользящей дислокации сквозь дислокационный лес в условиях комплексного нагружения // Вестник ТГУ им Г.Р. Державина. 2014. Т.19., Вып.3.С. 883-887.
  4. Тяпунина Н.А., Наими Е.К., Зиненкова Г.М. Действие ультразвука на кристаллы с дефектами. – М.: Изд-во МГУ, 1999. – 238 с.
    РАСЧЕТ ДВИЖЕНИЯ ДИСЛОКАЦИОННОГО СЕГМЕНТА ПОД ДЕЙСТВИЕМ КОМПЛЕКСНОЙ НАГРУЗКИ
    Written by: Манухина Дарья Владимировна, Потапов Андрей Евгеньевич, Солдатов Константин Николаевич
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 06/12/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)
    Available in: Ebook