Московский государственный технический университет
| Вид материала | Документы |
- Московский Государственный Институт Электроники и Математики (Технический Университет), 763.07kb.
- Отчет государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования, 2810.92kb.
- Московский Государственный Институт Электроники и Математики (Технический Университет), 10.69kb.
- Осрб 1-36 04 02-2008, 702.53kb.
- Дорожный Технический Университет (мади) г. Москва, Ленинградский проспект, д. 64, программа, 39.53kb.
- Технический Университет «мами», 19.15kb.
- Московский государственный авиационный институт (технический университет), 121.53kb.
- Московский авиационный институт (государственный технический университет), 297.3kb.
- Технический университет И. П. Карпова базы данных утверждено Редакционно-издательским, 2165.73kb.
- Утверждаю, 394.89kb.
Эльчепаров Азамат Артурович
Населенный пункт: г. Владикавказ
Учебное заведение: Средняя общеобразовательная школа № 26, Республиканский центр детского технического творчества
Класс/курс: 11 класс
Направление: Техника и инженерное дело
Шагающие машины (простые и сложные)
Цель данного исследования – изучив уже известные физико-технические решения, изготовить
шагающие машины собственной конструкции разной степени сложности. Задачей, в данном случае, стала работа по сбору и обобщению теоретического материала, как одного из этапов конструкторской деятельности. Второй этап предусматривал путём перебора различных вариантов изготовление наиболее оптимальных авторских моделей, используя стандартные электрические приводы центральных замков автомобилей и твёрдотельные реле, как элементы конструктора для сборки различных модификаций шагающих устройств. Выбор в качестве приоритетного вопроса именно темы, относящейся к шагающим транспортным средствам, обусловлен тем, что это достаточно оригинальное, перспективное и менее разработанное направление. А в целом, шагающие машины могут прибавить оперативности в действиях спасателей, при выполнении задач военного характера или просто для движения по пересечённой местности, включая другие планеты. И, конечно, лучше, если при этом будут использоваться машины не просто на радиоуправлении, а управляемые той или иной компьютерной программой.
Актуальность и практическая значимость этого авторского исследования довольно высока. Новизной данной работы является разработка и изготовление малогабаритных шестиногих шагающих машин. Простая модель - только на радиоуправлении, а сложная - программируемая. Первая модель – интересный оптимальный вариант шагающей машины для начинающего изобретателя. Вторая модель имеет микропроцессорную плату, куда с помощью программатора и компьютера, введена специально написанная компьютерная программа, управляющая работой машины и осуществляющая контроль этой работы. Шагоход снабжён встроенными инфракрасным приемником команд дистанционного управления, динамиком и светодиодом управляемыми программно. Он также имеет встроенный разъём для внутрисхемного программирования и 26 двунаправленных линий связи с внешними устройствами.
В процессе создания шагохода изучались материалы: журнала «Популярная механика», учебная литература по прикладной физике и отдельным вопросам инженерии, сведения из Интернета.
Республика Татарстан
Зарипов Ильшат Ренатович
Населенный пункт: г. Алиметьевск
Учебное заведение: Средняя общеобразовательная школа № 16
Класс/курс: 11 класс
Направление: Техника и инженерное дело
Актуальность. Одним из главных изобретений человечества по моему мнению является изобретение двигателя. Именно оно дало толчок в развитии всех заводов, фабрик и отраслей машиностроения. Человек живёт во всех средах обитания, тем самым он ищет способы выживания. Например, живя в далёких пустынях льда и мороза, человек изобрёл машины, которые легко устойчивы к морозам, с мощным двигателем и антипробуксовочной системой. Эти машина представляют большие «дома», от сильных ветров и умертвляющих заморозков. А вот далеко в песках Сахары ездят на лёгких машинах, называемые «jumper car», в переводе с английского «прыгающие машины». Их особенности в том, что они имеют маленькую массу и спокойно могут летать с одного бархана на другой.
Цель работы. Основной целью моей работы является выявление новых особенностей в строении четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания в автомобилях. Параллельно с этим: усовершенствовать или создать ДВС, подходящий для любого автомобиля и работающий с любой окружающей среде. Второстепенной целью моей работы является доступное объяснение главных качеств автомобиля.
Задачи работы:
- Обзор основных характеристик ДВС отечественных автопроизводителей.
- Изучение характеристики поршня.
- Модернизирование юбки поршня.
- Научное доказательство оптимальности усовершенствования.
Новизна. В наше время учёные широко используют модифицированные юбки поршней, тем самым, уменьшая площадь давления детонации топлива на поршень. Изучая информацию по данному вопросу, я решил теоретически применить свою модификацию на отечественных поршнях. Как известно, что разные иностранные компании используют точечный впрыск топлива. Уменьшив размер между клапанами входа и выхода «топлива», учёные добились больших успехов в том, что после детонации газ быстрее уходит в выпускной клапан.
А также, уменьшив площадь давления, уменьшили объём цилиндра в мёртвой точке. В связи с чем, увеличилась степень сжатия.
В наше время учёные решили уменьшить площадь давления, тем самым, увеличив давления на поршень. Согласно уравнению Клапейрона — Менделеева произведение давления на объём ( в данном случае полный объём двигателя) равно произведению универсальной газовой постоянной на молярную массу и температуру.
При впуске топлива происходит адиабатный процесс, сопутствующий изотермическому. Следовательно, температура остаётся постоянной. Очевидно, я пришёл к выводу, что при уменьшении объёма возрастает давление.
Многие производители автомобилей «вырезают» специальное место в форме цилиндра для уменьшения площади детонации топлива. Я решил не только уменьшить площадь, но уменьшить объём.
Согласно моим подсчётам мы «вырезаем» фигуру в форме восьмигранной пирамиды. Сравнивая с цилиндром той же высоты, можно без замедления сказать, что объём пирамиды меньше объёма цилиндра в 3 раза.
Практическая значимость. Полученные модификации могут быть использованы в автомобильных транспортных средствах для улучшения качеств ДВС.
Методы исследования:
- Изучение размеров поршня.
- Изучение характеристик поршня.
- Теоретическое обоснование гипотезы.
- Обобщение этих изменений.
Выводы:
- Изучены характеристики ДВС отечественного автопрома.
- Изучены характеристики поршня.
- Изменено форма поршня.
- Увеличено давление на поршень.
- Увеличена мощность ДВС.
Республика Тыва
Кудрявцева Виктория Андреевна
Населенный пункт: г.Кызыл
Учебное заведение: ГОУ РТ школа-интернат для детей сирот и детей, оставшихся без попечения родителей
Класс/курс: 11 класс
Направление: Науки об окружающей среде
Состояние пастбищных экосистем Южной Тыва (Эрзинский кожуун)
Степи в республике Тыва являются широко распространенным типом растительности, занимают 2811 тыс.га. Пастбищные экосистемы являются одним из важнейших компонентов природного комплекса озера Торе-Холь. Поэтому необходим анализ их современного состояния при разных режимах использования. Территория приозёрной впадины озера является местом традиционного природопользования. Фактором, нарушающим мозаичность, комплексность и структурированность системы является антропогенная нагрузка. Основной причинной, нарушающей стабильность степной экосистемы, является чрезмерная пастбищная нагрузка, обедняющая структуру растительного покрова. Они особенно опасны для почв с легким механическим составом, таковыми являются каштановые почвы степей нашей республики.
Антропогенная нагрузка сопровождается увеличением доли пустынных, полупустынных форм с меньшей биопродукцией. В настоящее время, в связи с изменением способов хозяйствования, вынуждает нас искать пути сохранения стабильности экосистем и установления предельно допустимых норм антропогенного воздействия в различных биотопах.
Ростовская область
Брекер Евгений Евгеньевич
Населенный пункт: г. Волгодонск
Учебное заведение: МОУДОД Станция юных техников ВК МОУ СОШ №22
Класс/курс: 7 класс
Направление: Вычислительная техника и программное обеспечение
ЛЕГО МОДЕЛЬ ПЕРВОГО СОВЕТСКОГО МАРСОХОДА
Успешная посадка американского марсохода на "красную планету" позволила США в очередной раз продемонстрировать свое научно-техническое могущество.
Сегодня мало кто знает и помнит, что наш отечественный марсоход должен был еще в середине 90-х годов XX века оставить свой след на Марсе и проложить первую шестиколесную колею на буро-красном каменистом грунте. В этом году исполняется 40 лет со дня неудавшейся миссии первого марсохода. Об этом я узнал на занятиях кружка робототехники. Это меня очень заинтересовало, и я решил воссоздать этот проект. В Интернете мне удалось найти много интересной информации по этому вопросу. Взяв чертежи модели PROP v M, я модернизировал отдельные элементы конструкции для создания своей модели.
Цель моей работы: воссоздать движущуюся модель ПЕРВОГО СОВЕТСКОГО МАРСОХОДА.
Задачи:
- подобрать материал по истории первого советского марсохода;
- систематизировать полученные знания для выработки алгоритма построения собственной модели;
- собрать модель;
- запрограммировать ее в соответствии с алгоритмом ПрОП-М;
- провести испытание модели на соревнованиях по робототехнике;
- внести свои предложения по модернизации моделей – аналогов.
г. Санкт-Петербург
Мацкевич Дарья Дмитриевна
Населенный пункт: г. Санкт-Петербург
Учебное заведение: ГОУ ЦО «Санкт-Петербургский городской Дворец творчества юных» Аничков лицей
Класс/курс: 11 класс
Направление: Математика
Способ построения весовых рейтингов
В работе рассмотрена задача о построении рейтингов для учеников и задач. Этот вопрос возникает, например, при подведении итогов олимпиад, при поступлении в кружки и школы или выборе для задачи уровня сложности. Рейтинги позволяют упорядочивать учеников по уровню знаний и задачи по сложности. Для решения поставленной задачи использованы весовые рейтинги. В этой работе изучены весовые рейтинги, для которых введено дополнительное условие пропорциональности, связывающее веса и рейтинги. В ходе работы был получен способ построения весовых рейтингов и сформулированы условия, при которых его можно применить. Задача поиска рейтингов учеников и задач сводится к задаче нахождения собственного вектора матрицы, построенной по данным о задачах, решённых учениками. В работе сформулированы требования для собственных векторов, позволяющих решить поставленную задачу. Для поиска собственного вектора удовлетворяющего заданным требованиям была использована теорема Перрона-Фробениуса. Сформулирована основная теорема.
Если выполняется любое из двух следующих условий:
- учеников нельзя разбить на две такие группы, что любой ученик из первой группы решил все задачи, решенные учениками из второй;
- задачи нельзя разбить на две такие группы, что все ученики, не решившие хотя бы одну задачу из первой группы, также не решили все задачи из второй; то существует решение задачи о весовых рейтингах, удовлетворяющее условию пропорциональности, притом такое решение единственное, с точностью до умножения вектора весов на отрицательное число.
Предложен метод решения задачи, в случае, когда исходные данные не удовлетворяют условию теоремы.
Самарская область
Полищук Антон Витальевич
Населенный пункт: г. Самара
Учебное заведение: ГОУ ВПО Самарский государственный архитектурно-строительный университет
Класс/курс: 1 курс
Направление: Вычислительная техника и программное обеспечение
Исследование направлений применения экспертных систем в формировании сырьевой базы для строительных материалов
Моя работа выполнялась по заданию двух кафедр нашего университета: Прикладной математики и вычислительной техники и Строительных материалов. Ее актуальность определяется следующими факторами.
Проблема утилизации шламовых отходов промпредприятий в Самарском регионе возникла в далекие 60 – е годы в связи с бурным ростом промышленного производства и одновременным ужесточением требований к содержанию ПДК токсичных и веществ в сточных водах. Со временем утилизация шламовых отходов стала приоритетным направлением Самарской научной школы материаловедов, создавших теоретическую базу и накопивших огромный практический опыт работ со шламами как уникальным техногенным сырьем для стройиндустрии.
Анализ проведенный мною под руководством профессора этой кафедры С.Ф. Кореньковой показал, что в специальных журналах по строительным материалам и в поисковых серверах интернета не найдено сведений об использовании экспертных систем для решения данных задач.
Поэтому передо мной была поставлена задача проанализировать целесообразность использования экспертных систем при решении вопросов утилизации промышленных отходов для производства строительных материалов и, в случае положительного результата, разработать структуры и первоначальные наполнения информационной базы данных. Такая работа обладает новизной.
Целью работы являлось создание электронной информационной базы для будущей экспертной системы. Для создания базы научных исследований по утилизации отходов в строительных материалах была создана электронная информационная база, в которую вошли патенты, полученные по кафедре “Строительные материалы”.
Методами, использованными при выполнении работы являются: методы информационного поиска в Интернет и электронные таблиц Microsoft Excel. В результате впервые разработана структура базы данных, специально ориентированной на решение вопросов производства строительных материалов из промышленных отходов, составлена электронная база данных, содержащая информацию по 20 патентам в этой области.
Научное значение работы состоит в том, что обоснована целесообразность разработки экспертных систем для решения вопросов производства строительных материалов из промышленных отходов и структура соответствующей базы данных.
Практическое значение работы заключается в том, что созданная база данных используется кафедрой строительных материалов (справка об использовании прилагается) в учебном процессе и научных исследованиях, а так же в том, что результаты работы я планирую использовать в следующем семестре для создания простейшей версии экспертной системы.
Чебурканов Всеволод Дмитриевич
Населенный пункт: г. Самара
Учебное заведение: МАОУ Самарский медико-технический лицей
Класс/курс: 10 класс
Направление: Техника и инженерное дело
Дифракция света и её применение для технических измерений
Широко распространенные в технике способы измерения линейных размеров используют измерительные инструменты, которые соприкасаются с предметом при измерении. Работа основана на применении дифракции света для измерения диаметров тонких проволок, диаметров малых отверстий и размеров тонких протяженных щелей.
Использован лазер ЛГН-125 мощностью 55 мВт и с длиной волны излучения, равной 0,63 мкм. Составлена программа для осуществления расчетов по результатам измерений. Сделана оценка погрешностей измерения, которая не превышает по величине более 1,5 процента.
Сформулировано предложение о практическом применении проверенного на практике способа контроля диаметра тонких проволок с помощью дифракции лазерного пучка в видимом диапазоне спектра для обеспечения непрерывной оценки толщины покрытия, наносимого на поверхность тонких проволок.
Спроектировать лабораторную установку, позволяющую использовать свойство лазерного пучка для контроля или измерения линейных размеров тонких цилиндрических тел (проволок) и круглых малых отверстий.
Существует высокая актуальность проблемы контроля и измерения линейных размеров малых круглых отверстий и диаметров круглых протяженных цилиндрических тел.
ГАВРИНА Ольга Алексеевна
Населенный пункт: г. Самара
Учебное заведение: МАОУ Самарский медико-технический лицей
Класс/курс: 10 класс
Направление: Биологические науки
АВТОМАТИЧЕСКОЕ ПРОГРАМНОЕ СРЕДСТВО ПОИСКА КАТАРАКТЫ НА ЦИФРОВОМ РАСТРОВОМ ИЗОБРАЖЕНИИ ГЛАЗА
Одним из самых распространенных дефектов зрения является помутнение оптических сред глаза. Данная проблема имеет очень серьезные последствия. Человек безболезненно, но верно теряет зрение, и, в конечном счете, помутнение приводит к слепоте. Лечение обычно проводится хирургическим путем. Для того чтобы этого не случилось, требуется ранняя диагностика оптических сред глаза.
Данный проект является продолжением работы «ДИАГНОСТИКА ПОМУТНЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ СРЕД ГЛАЗА С ПОМОЩЬЮ ЦИФРОВОЙ ФОТОГРАФИИ», в результате которой был разработан новый метод ранней и дистанционной диагностики помутнения оптических сред глаза по фотографиям, реализуемый на доступном и распространенном аппаратном обеспечении - цифровом фотоаппарате.
Целью нашей работы являлась автоматизация этого метода путем создания автоматического программного продукта. Разработка и отладка программы проходила на основе полученных результатов предшествующей работы. Программа анализирует поэтапно фотографию глаза, полученную по ранее выведенной методике, и определяет область на зрачке, где, предположительно, находится катаракта, высчитывает процентное соотношение «пораженной» и «здоровой» площади зрачка и дает рекомендации обследуемому человеку.
Полученное программное средство является полуавтоматом, т.е. пользователь может поэтапно контролировать и корректировать выполняемые операции. Это повышает точность программы и дает возможность для ее полноценного использования.
Свердловская область
Тингишев Семён Сергеевич
Населенный пункт: г. Екатеринбург
Учебное заведение: МОУ Лицей №110 им. Л.К. Гришиной
Класс/курс: 9 класс
Направление: Техника и инженерное дело
Марсоходы
Марсоходы транспортного и поискового назначения — сложные многопараметрические системы. Назначение и условия эксплуатации марсоходов накладывают различные ограничения, которые необходимо учитывать при конструировании таких машин. Ограничены габариты и масса марсоходов, отправляемых с помощью ракет на Марс. Это и учет других параметров приводит к усложнению задачи правильного выбора и оценки движителей таких машин, тем более что могут применяться не только традиционные типы движителей, но и ранее мало применявшиеся конструкции.
Марсоходы существенно упрощают задачу покорения Марса, которая сейчас является одним из основных приоритетов человечества.
В ходе своей работы я изучаю основные характеристики планеты Марс, а также причины её покорения. Также провожу анализ уже существующих марсоходов и их характеристик, а так же предлагаю модель своего марсохода, ходовая часть которого имеет 6 колёс и независимую подвеску на все шесть колёс. Также марсоход оснащён камерой, которая имеет возможность поворачиваться на 120 градусов и имеет возможность наклона вниз и вверх, и передаёт изображение одновременно на монитор и видеоочки.
Также оснащён солнечной батареей, которая снабжена механизмом наклона и поворота, что даёт возможность менять положение батареи относительно солнечного света и
оборудован роботизированной рукой, которая имеет пять степеней свободы с максимальным углом варщения до 300 градусов.
Благодаря этому можно изучить более широкий круг вопросов о планете Марс.
Икчурин Артём Рустамович
Населенный пункт: г. Екатеринбург
Учебное заведение: МОУ Лицей №110 им. Л.К. Гришиной
Класс/курс: 9 класс
Направление: Техника и инженерное дело
Махолёты
Предмет изучения данной работы – конструкции крыльев использовавшихся на махолётах. Актуальность этой темы заключается в том, что по результатам нескольких исследований, выяснилось, что крыло махолёта создаёт большую удельную тягу на лошадиную силу, а, следовательно, они экономичнее и имеют большую подъёмную силу. В данной работе рассмотрен способ создания подъёмной силы и тяги машущими движениями крыльев (предложенный мной) и другие способы, применяемые на различных махолётах, с целью создания новой конструкции крыла.
Цель работы: предложить оптимальную конструкцию крыла, для использования на махолёте.
Задачи:
- Изучить строение крыльев птиц и конструкции крыльев использовавшихся на махолётах.
- Проанализировать возможности крыльев, ранее мною использовавшихся.
- Предложить новые конструкции крыльев.
- Создать модель махолёта для проверки предложенных конструкций.
В ходе выполнения работы мною было выяснено, что на большинстве махолётов, крыло при движении изменяло угол атаки, но на разных моделях махолётов это достигалось по-разному. Так же в ходе анализа старой конструкция крыла, были выявлены его недочёты. С учётом изученной информации мною было сконструировано и рассчитано крыло. И создана модель махолета, с использованием новой конструкции крыла.
Чистяков Роман Валерьевич
Населенный пункт: г. Екатеринбург
Учебное заведение: МОУ Лицей №110 им. Л.К. Гришиной
Класс/курс: 9 класс
Направление: Техника и инженерное дело
Грузопассажирский автомобиль для северных регионов
Предмет изучения данной работы – технические характеристики и детали транспортных средств, сочетания которых в одном автомобиле будут делать его приспособленным для суровых дорожных и климатических условий. Актуальность этой темы заключается в том, что в наше время не существует автомобиля, который бы идеально подходил для определённых климатических условий, так как в каждом из них при всевозможных достоинствах существует и ряд недостатков. В своей работе я предлагаю модель такого автомобиля, который бы идеально подходил для использования в районах севера.
Цель работы: создание грузопассажирского автомобиля повышенной проходимости для суровых климатических условий.
Задачи:
- Рассмотрение важнейших деталей автомобилей, выявление достоинств и недостатков каждой из них, выбор наиболее подходящих для доработки, модернизация их и обобщение в единую таблицу.
- Выполнение расчетов по проходимости и техническим характеристикам автомобиля.
- На основе выбранных деталей, их конфигураций и выполненных расчетов сборка модели автомобиля, подходящего для суровых климатических и дорожных условий.
В результате проделанной работы была выполнена таблица, в которой представлены основные детали, подходящие для моего автомобиля, а именно, дана краткая информация о трансмиссии и подвеске и развернутая информация о двигателе и движителе. Также выполнены расчеты по проходимости и техническим характеристикам автомобиля: давление на грунт, максимальная сила тяги при угле подъема менее 10-ти градусов и минимальный радиус поворота. Подведены итоги, основным результатом которых явилось конструирование ходовой части модели автомобиля в масштабе 1:25, подходящего для суровых климатических и дорожных условий.
Ставропольский край