Browse
Recent Submissions
Item Принципи застосування альтернативних джерел енергії в регіонах з обмеженими ресурсами питної води(Вінницький Національний аграрний університет, Вінниця, 2023) Бойко, Сергій Миколайович; Жуков, Олексій Анатолійович; Саблін, Олег Ігорович; Риков, Геннадій ЮрійовичUKR: Незадовільний екологічний стан водних ресурсів вказує перш за все на проблеми забруднення та виснаження водних ресурсів та їх актуальність на сьогоднішній день. Відсутність оптимального принципу керування і відповідальності за стан поверхневих джерел питного водопостачання, призвело до того, що об’єкти промисловості, котрі в залежності від своїх технологічних процесів обумовлюють стан поверхневого джерела питної води, розташовані на території одних областей, а виготовлення і споживання питної води з цього джерела відбувається на території інших областей, що ускладнює врегулювання питань контролю на регіональному рівні. Тож, розв’язання завдання щодо підготовки питної води необхідної якості на станціях підготовки питної води, є стратегічно важливим завданням в умовах суттєвого антропогенного фактору. Особливої актуальності набуло це питання в останні роки на території України у зв’язку із збройним конфліктом, що переріс у повномасштабний збройний конфлікт на території України. Особливо гостро на сьогоднішній день ці питання стосуються південно-східних областей. Між тим, слід зауважити, що передумовою складної ситуації з водопостачанням нормованої якості стали також довготривала експлуатація систем водо забезпечення без капітальної заміни комунікацій, відсутність модернізації очисних споруд, або взагалі їх відсутність, наслідки безвідповідальної господарської діяльності, що призвели до забруднення поверхневих вод. Особливе занепокоєння у зв’язку з хімічним і бактеріологічним забрудненням викликає стан водопостачання сільського населення, яке в більшості випадків для питних потреб використовує воду підземних джерел водопостачання. Четверть сіл та селищ України користується послугами централізованого господарсько-питного водопостачання, а більше 60% населення більшості областей в Україні споживають воду з криниць, вміст нітратів у яких у 1,5–30 разів перевищує нормативний рівень. Тож, зважаючи на той факт, що ресурси прісної води на Землі розподіляються вкрай нерівномірно, а до посушливих або частково посушливих регіони світу відносять 40% суходолу, що використовують тільки 2% світових запасів води, питання впровадження сучасних систем водопостачання та модернізації існуючих з використаннях сучасних технологій набуває все більшого значення. За висновками науковців та аналізом статистичних даних, можна прогнозувати розвиток економіки України на основі впровадження водневої енергетики. Але не зважаючи на сьогоднішні реалії та ряд перепон у розбудові України варто приділити увагу нагальним проблемам у країні, котрі потребують термінового вирішення, від яких залежить національна безпека. Враховуючи той факт, що відновлювальні джерела енергії на сьогоднішній день мають широке впровадження на теренах України та світу та враховуючи проблематику водопостачання як загальносвітової проблеми та локально них проблем регіонального масштабу натериторії України, актуальним в подальшому буде використовувати вказані потужності для отримання певних обсягів води придатної, у відповідності до санітарних норм, для застосування населенням. Запропонований підхід використання потужностей відновлювальних джерел електричної енергії для потреб функціонування систем з отримання води придатної, у відповідності до санітарних норм, для застосування населенням. Впровадження відновлювальних джерел енергії в системи отримання води придатної, у відповідності до санітарних норм, для застосування населенням, має дати можливість з розширення функціональних можливостей діючих установок та підвищення їх коефіцієнту корисної дії. Такий підхід має на меті також привернути увагу інвесторів та зменшити екологічне навантаження на навколишнє середовище.Item Revealing the Effect of Structural Components Made of Sandwich Panels on Loading the Container Transported by Railroad(РС ТЕСHNOLOGY СЕNTЕR, Kharkiv, 2023) Vatulia, Glib; Lovska, Alyona O.; Myamlin, Sergiy S.; Stanovska, Iraida; Holofieieva, Maryna; Horobets, Volodymyr L.; Nerubatskyi, Volodymyr; Krasnokutskyi, YevhenENG: The object of this study is the processes of emergence, perception, and redistribution of loads in the supporting structure of a 1CC size container with end walls made of sandwich panels. To reduce the longitudinal load of the container under operational modes, the introduction of sandwich panels into its design is proposed. This solution is implemented on the example of its end walls as the most loaded component of the body in operation. The thickness of the sandwich panel sheet was determined, provided that the strength in operation is ensured. Mathematical modeling of dynamic load of a container with end walls made of sandwich panels placed on a platform car during shunting co-impact was carried out. It was established that taking into account the proposed improvement makes it possible to reduce the dynamic loads that the container perceives by 10 % compared to the typical structure. The results were confirmed by computer simulation of the dynamic load of the container. The models formed within the framework of the study were verified according to the F-criterion. The results of calculations for the strength of the container showed that the stresses in its structure are 15 % lower than those in the typical one. A feature of the findings is that the proposed improvement of the container helps improve its strength in operation by reducing the loads acting on it. The scope of practical use of the results is the engineering industry, namely, railroad transport. At the same time, the conditions for the practical application of the research results are the introduction of energy-absorbing material as a component of the sandwich panel. This study will contribute to devising recommendations for designing modern structures of vehicles of a modular type and for improving the efficiency of the transport industry.Item A GIS Assessment of the Green Space Percentage in a Big Industrial City (Dnipro, Ukraine)(Sciendo, Poland, 2023) Buchavyi, Yuriy; Lovynska, Viktoriia; Samarska, Alla V.ENG: Green spaces in an industrially polluted city are extremely important for the physical activity and mental health of its inhabitants. The study aim was to analyze the urban green space dynamics and the greening degree of different functional zones typical for a big Ukrainian industrial city (Dnipro, Ukraine). This article used the remote sensing methods and geographic information systems (GIS) to assess the percentage of green spaces in the city of Dnipro, its eight districts, parks, ravines, and sanitary protection zones. The Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) was used for map¬ping the urban green spaces within the ravines, parks, and sanitary protection zones. According to our results, 67% of Dnipro city is greened (NDVI >0.3). On average, there are 219 m2 of green spaces per person, which is 24 and 4 times more than the minimum and optimal values recommended by the World Health Organization (WHO), respectively. It was found that the NDVI values were significantly lower in the territories of sanitary protection zones, compared to the other functional zones. The results of NDVI analysis indicate a significant variation of the studied parameter during the vegetative season, with two typical peaks of the green space vegetative activity. The peak of plant vegetative activity occurs in the first decade of June, followed by slight decline for 2–3 weeks, then there is another increase in the activity, reaching the maximum in mid-July. Even in autumn, the photosynthetic activity remains relatively high for most of the urban areas, declining only from mid-October. In addition, a method and algorithm for estimating and standardizing the level of the urban area greening based on the remote sensing methods and zonal statistics tools are proposedItem Efficiency of Energy Storage Control in the Electric Transport Systems(Politechnika Warszawska; Instytut Transportu, Poland, 2022) Sablin, Oleg I.; Bosyi, Dmytro O.; Kuznetsov, Valeriy; Lewczuk, K.; Kebal, Ivan; Myamlin, Sergiy S.ENG: The problems of storage and supplying the energy, together with reducing energy intensity for transport, are now crucial for developing sustainable and reliable transport systems. The energy network must be gradually adapted to new loads and power consumption patterns, especially in railways. The article aims to develop the simulation model to investigate the energy storage systems in its use in the electric transport infrastructure. The authors review selected technical solutions for electric energy storage in transport. The theoretical aspects of energy exchange in the energy storage systems were presented as a base for a continuous simulation model of electric transport power supply. In the non-periodic random voltage input applied to the storage unit, it is proposed to use the calculation method based on the Duamel integral to analyze its charge-discharge processes. The resistance functions were applied to analyze the traction power supply mode with variable in time and space by active loads. The simulation showed that the direct connection of the unit to the traction network significantly reduces the traction energy consumption.Item Improving a Method for Eliminating the Spill of Hazardous Substances by Using “Universal Absorbent Cloth”(PC Technology Center, Kharkiv, Ukraine, 2022) Zelenko, Yuliya V.; Calimbet, NicolayENG: In order to increase efficiency and implement the principles of resource saving during the elimination of emergency spills of dangerous goods when transporting them by rail, proposals have been offered to improve the method of localization and elimination of emissions of hazardous substances using the "Universal Absorbent Cloth" ("UAC") The specificity of localization of the emergency emission site and the principles of elimination based on sorption technologies using "UAC" are described. To manufacture "UAC", special equipment (carbonizer) was designed, which provides effective carbonization of raw materials from plant waste at sufficiently low temperatures ≤500 °C. Using a carbonizer, a universal sorbent was obtained, which is subsequently used for the manufacture of "UAC". The total carbonization time of plant waste samples did not exceed 60 minutes. The universal absorbent obtained during the carbonization process was placed in a fabric matrix to produce "UAC" absorbent cloth. Standardized procedures for conducting experiments are described. Studies of the adsorption characteristics of the proposed "UAC" involving various model solutions (Gasoline A-95, 25 % solution of ammonia water, and 15 % solution of hydrogen peroxide) confirm its versatility and efficiency; the degree of purification reaches 92 %. It is proposed to use certain types of railroad cars to transport "UAC" as part of a freight train, which is supported by the corresponding dynamic indicators. Recommendations for the regeneration or disposal of spent "UAC" cloth are provided. The proposals for improving the method of emergency emission elimination using the "Universal Absorbent Cloth" ("UAC") make it possible to minimize the negative consequences of emergency spills of liquid cargoes of different hazard classes and reduce the time spent on elimination operations. These advantages ensure the competitiveness and profitability of the proposed technology.Item Інжиніринг криз та ризиків перевезення небезпечних вантажів(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна, 2022) Горобець, Володимир Леонідович; Козаченко, Дмитро Миколайович; Вернигора, Роман ВіталійовичUKR: Мета полягає в підтримці розвитку інжинірингу криз та ризиків у сфері перевезення небезпечних вантажів для забезпечення стійкості транспортних перевезень в Україні й інтеграції країни до світової транспортної мережі. Методика. Використовуючи системний аналіз, було запропоновано методики для оцінки ризиків при перевезенні небезпечних вантажів, що дозволять посилити заходи безпеки під час перевезення небезпечних вантажів. Завдяки г були розглянуті основні причини ризику (людський фактор, фактори навколишнього середовища, застаріле матеріально-технічне обладнання, виробничий процес, ергономічні чинники тощо) виникнення аварійної ситуації під час перевезення небезпечних вантажів залізничним транспортом. Розглянуто формалізований підхід до формування складових системи «людина-машина-навколишнє середовище», що дозволяє розширити можливості оцінки ризиків та аналізу впливу людського фактору на виникнення аварійної ситуації на основі методів математичного моделювання. Запропоновано процедуру до координації та організації взаємопов’язаної роботи й відповідальності в системі «відправник-перевізник-одержувач». Результати. 1) На основі розглянутих та проаналізованих факторів та причин ризиків розроблені рекомендації щодо зниження ризиків виникнення аварійної ситуації та відповідно підвищення безпеки перевезень небезпечних вантажів. 2) На основі аналізу двох систем («людина-транспорт-навколишнє середовище» та «відправник-перевізник-одержувач»), було представлено концепцію розвитку цих двох систем у контексті підвищення взаємодії між елементами системи для підвищення безпеки перевезень. Наукова новизна. Авторами при оцінці ризиків виникнення аварійної вперше було розглянуті усі учасники процесу перевезення небезпечних вантажів (людина, машина, навколишнє середовище, відправник, перевізник та одержувач у контексті двох систем «людина-машина-навколишнє середовище» та «відправник-перевізник-одержувач». Практична значимість. Впровадження розроблених рекомендацій для покращення безпеки перевізного процесу, на основі аналізу оцінки ризиків виникнення аварійної ситуації для двох систем «людина-машина-навколишнє середовище» та «відправник-перевізник-одержувач», а також при виявленні можливих причин та факторів виникнення аварійних ситуацій під час перевезення небезпечних вантажів залізничним транспортом.Item Розробка рекомендацій щодо підвищення ефективності взаємодії складових системи «відправник –перевізник –одержувач»(Український державний університет науки і технологій, м. Дніпро, 2022) Зеленько, Юлія Володимирівна; Калимбет, Микола ВолодимировичUKR: Мета.Дослідження спрямованена розробку рекомендацій щодо підвищення ефективності роботи відповід-них підрозділів системи «відправник–перевізник–одержувач»із забезпеченнямбезпекина залізничному тран-спорті під час перевезення небезпечних вантажів або/та в разівиникнення аварійної ситуації. Методика.На основі графічних, аналітичних інструментів та за допомогою теорії вірогідності проведеноаналіз оцінки вини-кнення аварійної ситуації. Результати.Шляхом побудовикомбінованої діаграми Ісікави дерева ключовоїподіїта карти ризиків ключової події проведеноаналізів оцінки ризиків виникнення аварійної ситуації. Виявлено можливі причини та фактори виникнення аварійних ситуацій під час перевезення небезпечних вантажів заліз-ничним транспортом (влучанняракетного снаряда, ожеледиця, перевищення швидкості, перешкоди на заліз-ничній колії). Розроблено рекомендаціїдля зниження ризиків виникнення аварійної ситуації (співпраця АТ «Укрзалізниця»та відповідних центрів, що проводять спеціальне навчання з питань перевезення небезпеч-них вантажів, ефективна взаємодія всіх учасників системи «відправник–перевізник–одержувач», а також дос-коналий контроль за дотриманням правил безпеки). Поданопропозиціїщодо вдосконалення процедури взаємо-дії відповідних підрозділів системи «відправник–перевізник–одержувач», що можуть бути задіяні в ліквіда-ційних заходах(використання універсальних сорбційних полотен (USC) для локалізації розливів небезпечних вантажів, використання якприкриття вагонівмоделей 19–795 та 19–795–01 для перевезення USC, регенерація та повторне використання USC).Наукова новизна.Розробленорекомендації длямінімізації негативних наслід-ків аварій на базі системного аналізу йоцінки ризиківїхвиникнення під час перевезення небезпечних вантажів залізничним транспортом.Практична значимість.Усфері безпеки застосування цих рекомендацій сприяти-мезниженнюризиків на залізничному транспорті з точки зору недопущення ситуацій, що загрожуватимуть екологічному стану довкілля йжиттєдіяльності людини, особливо в умовах воєнногостану, що має місцена теренах нашої країни, а також оновленнюматеріально-технічних засобів ліквідації аварійних наслідків.