8 Аннотации 8 выставки НТТМ. Аннотации работ участников выставки аспиранты (Ит01) циколенко антон Сергеевич
 Скачать 1.39 Mb.
|
|
Методы исследования Эксперимент, наблюдение, сравнение. В результате роста предприятий малой мощности, там где особенно недоступен контроль за необходимым уровнем воды или другой токопроводящей жидкости, существует потребность в датчиках – сигнализаторах уровня воды. С помощью данных датчиков можно осуществлять контроль уровня жидкости в закрытых ёмкостях, резервуарах, отстойниках. Использование датчика облегчает работу предприятий и исключает разлив или утечку жидкости из резервуара. В результате моей работы разработана упрощённая схема полуавтоматического датчика и изготовлена его модель (Ит-21) ОХОТЮК Андрей Алексеевич г.Челябинск, МАОУ лицей №97, 10 класс Исследование возможности очистки воды от ионов металлов методом озонирования Предложенная работа освещает проблемы, связанные с очисткой воды, от ионов металлов, хлоридов и сульфатов. Основной целью работы являлась разработка методов очистки воды природных водоисточников, с помощью озонирования. В первой части работы изложен материал о методах химического осаждения ионов металлов, приведены химические реакции, лежащие в основе работы установки, а так же рассмотрены химические свойства озона. Практическая сторона проекта рассматривает разработку и изготовление экспериментальной установки для очистки воды озонированием. Практическими результатами работы является доказательство, что методом озонирования можно привести воду из различных водоисточников, в том числе содержащих ионы металлов в значительных концентрациях, в соответствие с нормами СанПиН. В ходе проводимых исследований изучены методики химических и бактериологических анализов. В общем, из анализа экспериментальных материалов, можно сделать вывод о высокой эффективности работы устройства. Содержание ионов металлов приведено в соответствие с нормами СанПиН, а по некоторым показателям намного ниже их значения, жесткость воды значительно снизилась и также соответствует нормам. Содержание бактерий очень низкое и соответствует лучшим образцам продаваемой питьевой воды, пробы которой также проходили бактериологические исследования в предыдущих работах. Разработанное устройство просто изготовить, стоимость его при изготовлении в промышленных условиях невысока (намного ниже подобных устройств, выпускаемых за рубежом). Устройство можно применять как в бытовых условиях при создании небольших водоочищающих установок, так и в промышленности при разработке установок соответствующей производительности. Разработанную схему устройства и методику очистки воды можно использовать при промышленной очистке сбросовых вод металлургических и химических предприятий с целью осаждения ионов металлов и возврата очищенной воды в водоёмы или дальнейшего её использования в замкнутых циклах производства. (Ит-22) ОСИПОВ Владимир Станиславович г. Челябинск, МАОУ лицей №97, 10 класс Водородная теплоэнергетическая станция В последнее десятилетие стала совершенно очевидной ситуация, при которой дальнейшее интенсивное развитие современной энергетики и транспорта ведет человечество к крупномасштабному экологическому кризису. Стремительное сокращение запасов ископаемого топлива будет принуждать индустриально развитые страны расширять сеть атомных энергоустановок, которые во все возрастающей степени станут повышать опасность их эксплуатации. Учитывая эту тревожную тенденцию, многие ученые и практики определенно высказываются в пользу ускоренного поиска альтернативных нетрадиционных источников энергии. В частности, их взоры обращаются к водороду, запасы которого в водах мирового океана неисчерпаемы. Есть целый ряд известных способов разложения воды: химический, термохимический, электролиз и др., но все они обладают одним и тем же крупным недостатком - в технологическом процессе получения водорода используется дорогостоящая высокопотенциальная энергия, на получение которой, в свою очередь, затрачивается дефицитное ископаемое топливо (уголь, природный газ, нефтепродукты) или электроэнергия, вырабатываемая на электростанциях. Такое производство водорода, естественно, всегда будет оставаться неэкономичным и экологически опасным, а, следовательно, бесперспективным. Поэтому в современное время актуальным является вопрос о концентрации низко-потенциальной энергии до необходимых термодинамических параметров при синтезе водорода. В прошлом году, экспериментально на базе школьной лаборатории, нами доказана возможность получения водородной топливной смеси с использованием низкопотенциальной энергии. Целью своей новой работы я определил, разработку модели теплоэнергетической станции для индивидуального отопления жилых и производственных помещений на основе топливной ячейки. В первом разделе работы объясняются принципы работы топливной ячейки. Основные разделы работы посвящены вопросам, изучения возможных вариантов питания энергетической станции альтернативными источниками энергии, конструированию энергетической установки. В последующих разделах приведены результаты экспериментальной проверки, которая доказала реальную возможность использования теплоэнергетической станции для обогрева жилых и производственных помещений. (Ит-23) ВЕЙНБЕРГ Павел Евгеньевич г. Челябинск, МАОУ лицей №97, 10 класс Упрочнение поверхности металла в солевых расплавах В настоящее время, при производстве деталей машин, чаще всего применяется механическая обработка деталей на металлорежущих станках. В этом производстве необходимым условием является применение инструмента соответствующей твёрдости (в частности резцов, фрез и свёрл). Для изготовления этих инструментов, в основном, используются вольфрамомолибденовые стали. Вольфрам, входящий в состав этих сталей, дефицитен и дорог, поэтому конструкторы и производители инструмента для металлообрабатывающей промышленности все больше используют безвольфрамовые стали, легированные молибденом и ванадием. Молибден, служащий заменителем вольфрама в быстрорежущих сталях, также как и вольфрам способствует образованию при отпуске закаленных сталей стойких сложных карбидов типа Мо6С, обеспечивающих твердость и износостойкость инструмента. Однако карбиды молибдена легче переходят в твердый раствор при нагревании, чем карбиды вольфрама, что снижает стойкость инструмента. Известно, что стойкость инструмента из быстрорежущих сталей успешно повышают путем насыщения их поверхностей азотом или азотом и углеродом (карбонитрацией) при низких температурах. При этом наиболее распространенным процессом насыщения является цианирование инструмента в соляных ванных. Однако, не смотря на многие преимущества, классический процесс карбонитрации инструментов из быстрорежущих сталей в цианистых ваннах, разработанный в середине прошлого века, в настоящее время практически не используется по экологическим соображениям. Применяемые при этом соли отличаются чрезвычайно высокой токсичностью и требуют специальной сложной и высокоэффективной системы защиты окружающей среды. Цель данной работы – разработка методики упрочнения поверхности металла в солевых расплавах с использованием широко распространённых и нетоксичных соединений, которые можно применять в условиях учебных мастерских, малых производств и мелкосерийного производства режущего инструмента. В разделах работы описана технология обработки быстрорежущих сталей в нетоксичной, карбомидо – натриевой ванне. Экспериментальной проверкой, определён оптимальный состав расплава, который можно рекомендовать для проведения процесса карбонитрации. Определены оптимальные температурные и временные интервалы процесса карбонитрации, позволяющие получить высокопрочный поверхностный слой режущего инструмента. Карбонитрация в карбомидно – натриевой ванне обеспечивает повышение износостойкости инструмента из быстрорежущей стали (примерно в 2- 3 раза) и повышение теплостойкости инструмента. Технология карбонитрации в карбомидно – натриевой ванне может принести значительный экономический эффект при производстве режущего инструмента при минимальных затратах со стороны производителя. (Ит-24) ДЕМКО Савва Михайлович Челябинская область, город Троицк, МБОУ лицей №13, 8 класс Учебная роботизированная метеостанция В современном мире люди стараются сделать так, чтобы любое действие было как можно больше автоматизировано. Если делать замеры ежедневно и установить довольно длительное время этих замеров, то «случайно» можно «поймать» момент, когда в данной местности произошло какое-нибудь событие. Например, падение метеорита, землетрясение, извержение вулкана, взрыв на предприятии и т.п. Проблема заключается в отсутствии опыта сопряжения цифровой лаборатории «Архимед» и системы конструирования робототехники «TETRIX» и «MINDSTORMS». Гипотеза: 1. Мы предполагаем, что датчики температуры лабораторий «Архимед» и «LabVIEW» будут работать аналогично. 2. Создание роботизированной установки для измерения температуры и влажности окружающей среды возможно при одновременном использовании робототехнической конструкции и оборудования лабораторий «Архимед» и «LabVIEW». Цель исследования: Разработать конструкционную модель учебной роботизированной метеостанции. Объект исследования: Учебная роботизированная метеостанция. Предмет исследования: Возможность сопряжения конструкторов TETRIX и MINDSTORMS, лабораторий «Архимед» и «LabVIEW» для создания учебной роботизированной метеостанции. Задачи: 1. Изучить особенности, технологию сборки конструкции на основе LEGO MINDSTORMS и TETRIX; изучить программное обеспечение и основы программирования «NXT 2.0 programming g»; изучить особенности снятия измерений и преобразования данных для лабораторий «Архимед» и «LabVIEW». 2. Определить задачи и условия их выполнения для учебной роботизированной метеостанции, разработать и создать модель. Провести исследование состояния температуры и влажности при помощи созданной модели; сравнить данные, полученные датчиками температуры лабораторий «Архимед» и «LabVIEW». 5. Сделать выводы о возможном сопряжении работы датчиков цифровой лаборатории «Архимед» и «LabVIEW». (Ит-24) БУЛДАШОВ Максим Игоревич Челябинск, МАОУ гимназия № 80, класс 4 Робот-защитник «Protection» Целью работы является создание собственного лего робота. Главные задачи исследования: ознакомление с научной литературой по робототехнике; изучение среды программирования для лего роботов; создание конструкции собственного лего робота. В процессе работы был создан робот-защитник «Protection». Робот создан с помощью Lego Mindstorms NXT 2.0 и реализован в среде программирования NXT-G. (Ив-04) ЖАЛИЙ Артем Олегович г. Челябинск, Дворец пионеров и школьников им. Н.К. Крупской, класс 11 Сетевой антивирус В связи с активным развитием информационных технологий персональные компьютеры стали появляться практически в каждом доме, а рабочий процесс представить без них стало практически невозможным. Обычно компьютеры объединяются в локальную вычислительную сеть, для организации доступа к сети Интернет и предоставления возможности общения между сотрудниками предприятия. Зачастую в наш век информационных технологий производятся вирусные атаки, которые могут нарушать работу компьютеров и приостанавливать рабочий процесс. Решение данной проблемы обычно возлагается на системных администраторов, которые в свою очередь должны найти решение данной проблемы и выполнить его на каждом компьютере. Самым простым решением в данном случае является установка на каждый компьютер антивирусного программного обеспечения. Проанализировав данную проблему, была разработана антивирусную программа, которая может осуществлять удаление вирусов на всех компьютерах в локальной сети. Данная программа имеет два логических модуля – это серверная и клиентская части. Через серверную часть администратор сети подает команды на клиентские программы для произведения лечения компьютера. Клиентская часть, в свою очередь, получает данные команды от сервера, и выполняет их в окружении операционной системы пользователя. Но при использовании такой модели работы может возникнуть проблема при лечении в случае выхода из строя центрального компьютера, который является сервером. Поэтому программа предусматривает возможность запуска промежуточного сервера на других компьютерах. Уже сейчас в этой программе достаточно функций для её использования и внедрения на предприятии. (Ив-05) АНДРЕЕВ Владимир Сергеевич г. Челябинск, МАОУ лицей № 142, класс 11 Предприятия Челябинской области. Учебное пособие в электронном виде В различных источниках информации, в том числе и в Интернете о предприятиях Челябинской области очень мало информации. Поэтому и появилась идея: создать учебное пособие в электронном виде о предприятиях Челябинской области, что даст возможность учащимся изучить родную страну, не только читая текст, но и просматривая фотографии, видеоролики, а учителям позволит пополнить свой учебно-методический комплекс и даст возможность проводить интересные уроки с применением новых информационных технологий. Сравнительный анализ информации о предприятиях Челябинской области показал, что материал везде разный, слабо структурирован, нет связи между компонентами, поэтому нашей задачей было сформировать информацию по отдельным группам, которые могли бы передать самое главное о предприятиях Челябинской области. Таких групп определилось 4: предприятия Челябинской области, словарь терминов, поиск предприятий, полезные сайты. Материал в работе представлен в разных видах: текстовый материал, фотографии, видеоролики. Текст выделен яркими цветами, что привлекает читателя, и для наглядности дополнен картинками, которые используются для создания полного образа предмета. Весь собранный нами за 1 год работы, как в классе, при подготовке к урокам, так и на экскурсиях, проведенных в последний год, материал был систематизирован в очень простое и удобное в использовании пособие, в котором мы постарались показать все преимущества и недостатки предприятий Челябинской области. Пособие может быть полезно и с исторической точки зрения, т. к. в нем рассказывается об истории возникновения предприятий Челябинской области. Учебное пособие создано в среде программирования PHP Devel Studio. Также в процессе работы использованы следующие программы: Microsoft Word, Snagit, Total Video Converter, Adobe Photoshop CS5, Nero, CorelDraw X4, Delphi 7. Системные требования: Windows 98/ME/XP/2000/2007/Vista/7/8, Pentium 166MHz, 32 MB RAM, 4-x CD-ROM, звуковая карта, интернет. Для корректной работы необходимы программы Adobe Flash Player 10.0, Quik Time Player 7.0. В текущем учебном году данная работа использовалась в лицее №142 на уроках физики, химии, биологии, географии, краеведения, истории, ОБЖ. (Ив-06) УСОВ Дмитрий Сергеевич г. Челябинск, Дворец пионеров и школьников им. Н.К. Крупской, класс 11 Система для организации конференций Существующая система регистрации работ и проведения заочного этапа научного конкурса «Шаг в будущее» изначально показалась мне весьма не удобной. В школе перед конференцией все время возникали какие-либо проблемы и ошибки с отправкой работ. После беседы с ответственными за проведение конкурса лицами оказалось, что и для них система не удобна в использовании. Досконально проанализировав существующую систему, опираясь на отзывы учащихся, учителей и организаторов конференции, был выявлен ряд существующих недостатков: низкая степень автоматизации; использование сторонней программы для отправки работ; неудобный алгоритм отправки работ; большое количество ошибок возникает и тогда, когда преподаватель решает помочь ученику, не согласовавшись с ним, и заполняет форму вместо него; неудобный процесс проверки и рецензирования работ. Исходя из всего этого, была разработана система регистрации и проведения городского этапа научного конкурса «Шаг в будущее. Работа с данной программой осуществляется через сеть Интернет. Все это позволяет хранить все работы в единой базе данных, отправлять их на проверку различным пользователям и получать более объективные оценки рецензентов. В данное время программа проходит тестирование во Дворце пионеров и школьников им. Н.К. Крупской. На текущем этапе тестирования был выявлен ряд ошибок, которые в дальнейшем были устранены. Планируется внедрять данную систему в процесс организации конференции в 2012/2013 учебном году. (Ив-07) ТОКАРЧУК Антон Иванович Челябинская область, г. Златоуст, ГБОУ СПО (ССУЗ) «Златоустовский индустриальный колледж им. П.П. Аносова», группа ПО-31, 4 курс Разработка полезных моделей для выполнения лабораторных работ по специальным дисциплинам специальности 230105 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем» Лабораторная работа – небольшой научный отчет, обобщающий проведенную студентом работу, которую представляют для защиты преподавателю. К лабораторным работам предъявляется ряд требований, основным из которых является полное, исчерпывающее описание всей проделанной работы, позволяющее судить о полученных результатах, степени выполнения заданий и профессиональной подготовке студентов. С учетом практической направленности компетентностного подхода, простого выполнения лабораторной работы и сдачи листинга с исходным кодом программы не достаточно. Для успешной защиты лабораторной работы необходимо в режиме пошагового выполнения объяснить работу программного модуля. В силу разных причин (плохо учится, болезнь, пропуски занятий и так далее.) у студента возникают проблемы. Защитить лабораторную работу – желание есть, но знаний недостаточно. А пройти весь предыдущий курс обучения – проблема. Поэтому возникла идея – разработать макет полезный модели выполнения лабораторной работы. Макет полезной модели выполнения лабораторной работы не может заменить ее самостоятельное выполнение студентом, но помогает понять суть лабораторной работы (так как все модели студент передвигает руками и формирует необходимый объект). |