Оцінка несучої здатності металевої гофрованої конструкції типу Multiplate MP 150 при взаємодії із ґрунтом засипки

We estimated the stressed state of a railroad structure with a large cross section spanning more than 6 m, which is made from metallic corrugated sheets of the type Multiplate MP 150. The stressed-strained state of the corrugated structure was estimated depending on the residual deformation of vertical diameter of the pipe, the modulus of elasticity of backfill soil, and the degree of compaction. The study conducted has demonstrated that maximum stresses occur on the horizontal sides of a metallic pipe, and maximum deformations – in the pipe vault.It was established that an increase in the degree of compaction of backfill soil leads to a decrease in the stresses in a metallic pipe by almost half. The stresses grow much faster with an increase in irregularity on the railroad track. Numerical calculations have shown that the equivalent stresses exceed the permissible magnitude of 235 MPa when the degree of compaction of backfill soil is below 90 % and an operational irregularity on the track develops beyond the permissible magnitude.Operational observations have shown that the pipe is most vulnerable, in terms of resistance against the formation of a plastic hinge, in the initial period of operation when the backfill soil has not yet reached the standard compaction. At the initial stage of operation of a metallic corrugated pipe it is necessary to improve the level of technological control in order to timely detect railroad track’s irregularities that exceed the standards, and to eliminate them.Under normal operational conditions, a metallic corrugated structure has a rather large reserve of carrying capacity, which amounts to 80 %. However, these structures, despite their high initial strength margin, are very sensitive to an increase in external dynamic loads due to the occurrence of irregularity on the railroad track.Проведена оценка напряженного состояния железнодорожной конструкции типа Multiplate MP 150 с учетом степени уплотнения грунтовой засыпки. Установлено, что в начальный период эксплуатации металлическая гофрированная конструкция является неустойчивой против образования пластического шарнира, когда грунтовая засыпка еще не достигла нормативного степени уплотнения. С целью недопущения развития остаточных деформаций металлической гофрированной трубы необходим технический надзор за трубой в течение года эксплуатацииПроведено оцінку напруженого стану залізничної конструкції типу Multiplate MP 150 із врахуванням ступеню ущільнення грунтової засипки. Встановлено, що у початковий період експлуатації металева гофрована конструкція є нестійкою проти утворення пластичного шарніра, коли грунтова засипка ще не досягла нормативного ступеню ущільнення. З метою недопущення розвитку залишкових деформацій металевої гофрованої труби необхідний технічний нагляд за трубою протягом року експлуатаці

Дослідження розладнання геометрії залізничної колії внаслідок нерівномірних осідань баластного шару

A method for calculating impairment of the track geometry under influence of dynamic loads in the course of passing the track unevenness by the rolling stock was developed. The method takes into consideration interrelated short-term processes of dynamic interaction and long-term processes of subsidence of the ballast layer in a mutual influence on each other. Mathematical model of dynamic interaction of the track in the form of a planar three-layer continual beam system with a two-mass discrete system corresponding to the rolling stock is the basis of the first part of the method. This model makes it possible to simulate dynamic loads from individual sleepers to the ballast when the rolling stock passes geometric unevennesses and the track elasticity unevennesses.The second part of the method is based on the phenomenological mathematical model of accumulation of residual deformations formed using the results of laboratory studies of subsidence of individual sleepers in the ballast layer. Peculiarity of this model consists in taking into consideration not only uniform accumulation of residual subsidence from the passed tonnage but also presence of a plastic component of subsidence which depends on the maximum stresses in the history of ballast loading by each sleeper.A new theoretical mechanism of development of the track unevenness was proposed. It takes into consideration not only residual subsidences of the ballast layer but also appearance of gaps under sleepers resulting in a local change of the track elasticity. This mechanism enables taking into consideration the ambiguous influence of subsidences with occurrence of gaps under the sleepers. Subsidence causes an increase in dynamic loads on the track and the ballast layer on the one hand and onset of the gap causes a decrease in the track rigidity and corresponding reduction of dynamic loads on the other hand.Practical application of the developed method was demonstrated on an example of quantitative estimation of long-term uneven subsidences of the ballast layer when changing the sleeper diagramРазработан метод расчета расстройства геометрии пути под действием динамических нагрузок при прохождении подвижным составом неровности пути. Метод учитывает взаимосвязанные краткосрочные процессы динамического взаимодействия и долговременные процессы оседания балластного слоя во взаимном влиянии друг на друга. В основе первой части метода заложено математическую модель динамического взаимодействия пути в виде плоской трехслойной континуальной балочной системы во взаимодействии с двухмассовой дискретной системой, соответствующей подвижному составу. Данная модель позволяет имитировать динамические нагрузки от отдельных шпал на балласт при прохождении подвижным составом геометрических неровностей и неровностей неравноупругости пути.В основе второй части метода заложено феноменологическую математическую модель накопления остаточных деформаций, основанная на лабораторных исследованиях просадок отдельных шпал в балластном слое. Особенностью данной модели является учет не только равномерного накопления остаточных просадок с пропущенным тоннажем, а также наличии пластической составляющей оседания, которая зависит от максимальных напряжений в истории нагрузок балласта под каждой шпалой.Предложен новый теоретический механизм развития неровности пути, который учитывает не только остаточные просадки балластного слоя, а также возникновение люфтов под шпалами, что приводит к локальному изменению упругости пути. Данный механизм позволяет учитывать неоднозначное влияние просадок с возникновением люфта под шпалой: с одной стороны, оседания приводят к увеличению динамических нагрузок на путь и балластный слой, с другой – возникновение люфта приводит к уменьшению жесткости пути и соответствующего уменьшения динамических нагрузок.Практическое применение разработанного метода показано на примере количественной оценки долговременных неравномерных просадок балластного слоя при изменении эпюры шпалРозроблено метод розрахунку розладнання геометрії колії під дією динамічних навантажень при проходженні рухомим складом нерівності колії. Метод враховує взаємопов’язані короткотривалі процеси динамічної взаємодії та довготривалі процеси осідання баластного шару у взаємному впливі один на одного. В основі першої частини методу закладено математичну модель динамічної взаємодії колії у вигляді плоскої тришарової континуальної балкової системи у взаємодії із двохмасовою дискретною системою, що відповідає рухомому складу. Дана модель дозволяє імітувати динамічні навантаження від окремих шпал на баласт при проходженні рухомим складом геометричних нерівностей та нерівностей нерівнопружності колії.В основі другої частини методу закладено феноменологічну математичну модель накопичення залишкових деформацій, яка ґрунтується на лабораторних дослідженнях осідань окремих шпал у баластному шарі. Особливістю даної моделі є врахування не тільки рівномірного накопичення залишкових осідань із пропущеним тоннажем, а також наявності пластичної складової осідання, яка залежить від максимальних напружень в історії навантажень баласту під кожною шпалою.Запропоновано новий теоретичний механізм розвитку нерівності колії, який враховує не тільки залишкові осідання баластного шару, а також виникнення люфтів під шпалами, що призводить до локальної зміни пружності колії. Даний механізм дозволяє враховувати неоднозначний вплив осідань із виникненням люфту під шпалою. З однієї сторони, осідання спричинюють збільшення динамічних навантажень на колію і баластний шар, з іншої – виникнення люфту призводить до зменшення жорсткості колії та відповідного зменшення динамічних навантажень.Практичне застосування розробленого методу показано на прикладі кількісної оцінки довготривалих нерівномірних осідань баластного шару при зміні епюри шпа

Дослідження розладнання геометрії залізничної колії внаслідок нерівномірних осідань баластного шару

A method for calculating impairment of the track geometry under influence of dynamic loads in the course of passing the track unevenness by the rolling stock was developed. The method takes into consideration interrelated short-term processes of dynamic interaction and long-term processes of subsidence of the ballast layer in a mutual influence on each other. Mathematical model of dynamic interaction of the track in the form of a planar three-layer continual beam system with a two-mass discrete system corresponding to the rolling stock is the basis of the first part of the method. This model makes it possible to simulate dynamic loads from individual sleepers to the ballast when the rolling stock passes geometric unevennesses and the track elasticity unevennesses.The second part of the method is based on the phenomenological mathematical model of accumulation of residual deformations formed using the results of laboratory studies of subsidence of individual sleepers in the ballast layer. Peculiarity of this model consists in taking into consideration not only uniform accumulation of residual subsidence from the passed tonnage but also presence of a plastic component of subsidence which depends on the maximum stresses in the history of ballast loading by each sleeper.A new theoretical mechanism of development of the track unevenness was proposed. It takes into consideration not only residual subsidences of the ballast layer but also appearance of gaps under sleepers resulting in a local change of the track elasticity. This mechanism enables taking into consideration the ambiguous influence of subsidences with occurrence of gaps under the sleepers. Subsidence causes an increase in dynamic loads on the track and the ballast layer on the one hand and onset of the gap causes a decrease in the track rigidity and corresponding reduction of dynamic loads on the other hand.Practical application of the developed method was demonstrated on an example of quantitative estimation of long-term uneven subsidences of the ballast layer when changing the sleeper diagramРазработан метод расчета расстройства геометрии пути под действием динамических нагрузок при прохождении подвижным составом неровности пути. Метод учитывает взаимосвязанные краткосрочные процессы динамического взаимодействия и долговременные процессы оседания балластного слоя во взаимном влиянии друг на друга. В основе первой части метода заложено математическую модель динамического взаимодействия пути в виде плоской трехслойной континуальной балочной системы во взаимодействии с двухмассовой дискретной системой, соответствующей подвижному составу. Данная модель позволяет имитировать динамические нагрузки от отдельных шпал на балласт при прохождении подвижным составом геометрических неровностей и неровностей неравноупругости пути.В основе второй части метода заложено феноменологическую математическую модель накопления остаточных деформаций, основанная на лабораторных исследованиях просадок отдельных шпал в балластном слое. Особенностью данной модели является учет не только равномерного накопления остаточных просадок с пропущенным тоннажем, а также наличии пластической составляющей оседания, которая зависит от максимальных напряжений в истории нагрузок балласта под каждой шпалой.Предложен новый теоретический механизм развития неровности пути, который учитывает не только остаточные просадки балластного слоя, а также возникновение люфтов под шпалами, что приводит к локальному изменению упругости пути. Данный механизм позволяет учитывать неоднозначное влияние просадок с возникновением люфта под шпалой: с одной стороны, оседания приводят к увеличению динамических нагрузок на путь и балластный слой, с другой – возникновение люфта приводит к уменьшению жесткости пути и соответствующего уменьшения динамических нагрузок.Практическое применение разработанного метода показано на примере количественной оценки долговременных неравномерных просадок балластного слоя при изменении эпюры шпалРозроблено метод розрахунку розладнання геометрії колії під дією динамічних навантажень при проходженні рухомим складом нерівності колії. Метод враховує взаємопов’язані короткотривалі процеси динамічної взаємодії та довготривалі процеси осідання баластного шару у взаємному впливі один на одного. В основі першої частини методу закладено математичну модель динамічної взаємодії колії у вигляді плоскої тришарової континуальної балкової системи у взаємодії із двохмасовою дискретною системою, що відповідає рухомому складу. Дана модель дозволяє імітувати динамічні навантаження від окремих шпал на баласт при проходженні рухомим складом геометричних нерівностей та нерівностей нерівнопружності колії.В основі другої частини методу закладено феноменологічну математичну модель накопичення залишкових деформацій, яка ґрунтується на лабораторних дослідженнях осідань окремих шпал у баластному шарі. Особливістю даної моделі є врахування не тільки рівномірного накопичення залишкових осідань із пропущеним тоннажем, а також наявності пластичної складової осідання, яка залежить від максимальних напружень в історії навантажень баласту під кожною шпалою.Запропоновано новий теоретичний механізм розвитку нерівності колії, який враховує не тільки залишкові осідання баластного шару, а також виникнення люфтів під шпалами, що призводить до локальної зміни пружності колії. Даний механізм дозволяє враховувати неоднозначний вплив осідань із виникненням люфту під шпалою. З однієї сторони, осідання спричинюють збільшення динамічних навантажень на колію і баластний шар, з іншої – виникнення люфту призводить до зменшення жорсткості колії та відповідного зменшення динамічних навантажень.Практичне застосування розробленого методу показано на прикладі кількісної оцінки довготривалих нерівномірних осідань баластного шару при зміні епюри шпа

Use of Acrobatic Exercises in Readiness Formation of Young Handball Players for Competitions

The article deals with the feasibility and effectiveness of acrobatic exercises in training sessions for young handballers in preparations. In terms of increasing the density of the game, increasing the combat power on the ground, implementation of complex technical elements in modern handball topical issues including the structure of the training process of exercise that will help speed development, coordination, and promote the education of children volitional qualities. The offered method of the use of acrobatic exercises is in trainings employments. For verification of efficiency of application of acrobatic exercises and with the purpose of determination of changes in the indexes of physical and technical preparedness the young handballers of investigational groups had the conducted testing. A pedagogical experiment confirmed efficiency of application of method of the use of acrobatic exercises in trainings employments of young handballers

Optimized ratiometric calcium sensors for functional in vivo imaging of neurons and T lymphocytes

Author Posting. © The Author(s), 2013. This is the author's version of the work. It is posted here by permission of Nature Publishing Group for personal use, not for redistribution. The definitive version was published in Nature Methods 11 (2014): 175-182, doi:10.1038/nmeth.2773.The quality of genetically encoded calcium indicators (GECIs) has improved dramatically in recent years, but high-performing ratiometric indicators are still rare. Here we describe a series of fluorescence resonance energy transfer (FRET)-based calcium biosensors with a reduced number of calcium binding sites per sensor. These ‘Twitch’ sensors are based on the C-terminal domain of Opsanus troponin C. Their FRET responses were optimized by a large-scale functional screen in bacterial colonies, refined by a secondary screen in rat hippocampal neuron cultures. We tested the in vivo performance of the most sensitive variants in the brain and lymph nodes of mice. The sensitivity of the “Twitch” sensors matched that of synthetic calcium dyes and allowed visualization of tonic action potential firing in neurons and high resolution functional tracking of T lymphocytes. Given their ratiometric readout, their brightness, large dynamic range and linear response properties, Twitch sensors represent versatile tools for neuroscience and immunology.2014-07-0

Optimasi Portofolio Resiko Menggunakan Model Markowitz MVO Dikaitkan dengan Keterbatasan Manusia dalam Memprediksi Masa Depan dalam Perspektif Al-Qur`an

Risk portfolio on modern finance has become increasingly technical, requiring the use of sophisticated mathematical tools in both research and practice. Since companies cannot insure themselves completely against risk, as human incompetence in predicting the future precisely that written in Al-Quran surah Luqman verse 34, they have to manage it to yield an optimal portfolio. The objective here is to minimize the variance among all portfolios, or alternatively, to maximize expected return among all portfolios that has at least a certain expected return. Furthermore, this study focuses on optimizing risk portfolio so called Markowitz MVO (Mean-Variance Optimization). Some theoretical frameworks for analysis are arithmetic mean, geometric mean, variance, covariance, linear programming, and quadratic programming. Moreover, finding a minimum variance portfolio produces a convex quadratic programming, that is minimizing the objective function ðð¥with constraintsð ð 𥠥 ðandð´ð¥ = ð. The outcome of this research is the solution of optimal risk portofolio in some investments that could be finished smoothly using MATLAB R2007b software together with its graphic analysis

Search for heavy resonances decaying to two Higgs bosons in final states containing four b quarks

A search is presented for narrow heavy resonances X decaying into pairs of Higgs bosons (H) in proton-proton collisions collected by the CMS experiment at the LHC at root s = 8 TeV. The data correspond to an integrated luminosity of 19.7 fb(-1). The search considers HH resonances with masses between 1 and 3 TeV, having final states of two b quark pairs. Each Higgs boson is produced with large momentum, and the hadronization products of the pair of b quarks can usually be reconstructed as single large jets. The background from multijet and t (t) over bar events is significantly reduced by applying requirements related to the flavor of the jet, its mass, and its substructure. The signal would be identified as a peak on top of the dijet invariant mass spectrum of the remaining background events. No evidence is observed for such a signal. Upper limits obtained at 95 confidence level for the product of the production cross section and branching fraction sigma(gg -> X) B(X -> HH -> b (b) over barb (b) over bar) range from 10 to 1.5 fb for the mass of X from 1.15 to 2.0 TeV, significantly extending previous searches. For a warped extra dimension theory with amass scale Lambda(R) = 1 TeV, the data exclude radion scalar masses between 1.15 and 1.55 TeV

Measurement of b jet shapes in proton-proton collisions at root s=5.02 TeV

We present the first study of charged-hadron production associated with jets originating from b quarks in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 5.02 TeV. The data sample used in this study was collected with the CMS detector at the CERN LHC and corresponds to an integrated luminosity of 27.4 pb(-1). To characterize the jet substructure, the differential jet shapes, defined as the normalized transverse momentum distribution of charged hadrons as a function of angular distance from the jet axis, are measured for b jets. In addition to the jet shapes, the per-jet yields of charged particles associated with b jets are also quantified, again as a function of the angular distance with respect to the jet axis. Extracted jet shape and particle yield distributions for b jets are compared with results for inclusive jets, as well as with the predictions from the pythia and herwig++ event generators.Peer reviewe

Search for supersymmetry in events with one lepton and multiple jets in proton-proton collisions at root s=13 TeV

Peer reviewe