Resonant and non-resonant Tunneling through a double barrier

An explicit expression is obtained for the phase-time corresponding to tunneling of a (non-relativistic) particle through two rectangular barriers, both in the case of resonant and in the case of non-resonant tunneling. It is shown that the behavior of the transmission coefficient and of the tunneling phase-time near a resonance is given by expressions with "Breit-Wigner type" denominators. By contrast, it is shown that, when the tunneling probability is low (but not negligible), the non-resonant tunneling time depends on the barrier width and on the distance between the barriers only in a very weak (exponentially decreasing) way: This can imply in various cases, as well-known, the highly Superluminal tunneling associated with the so-called "generalized Hartman Effect"; but we are now able to improve and modify the mathematical description of such an effect, and to compare more in detail our results with the experimental data for non-resonant tunneling of photons. Finally, as a second example, the tunneling phase-time is calculated, and compared with the available experimental results, in the case of the quantum-mechanical tunneling of neutrons through two barrier-filters at the resonance energy of the set-up.Comment: replaced with some improvements in the text and in the references: pdf (11 pages) produced from a source-file in Word; including one Figur

Securing reliability and justification of service life of electromechanical equipment for elevator group of a multi floor building

Ліфти належать до механізмів підвищенної небезпеки, тому надійна та безпечна їх експлуатація є важливим завданням при зведенні різних об’єктів нерухомості, особливо багатоповерхових будівель. Забезпечення надійної експлуатації ліфтів може здійснюватися різними шляхами. Це перш за все застосування сучасного високонадійного електромеханічного обладнання і технологій виготовлення та монтажу ліфтових установок, застосування нетрадиційних кінематичних схем конструктивного влаштування ліфтів, які дозволяють зменшити кількість одиниць обладнання в ліфтовій установці. А в період експлуатації – це застосування ефективних систем технічного діагностування, обслуговування і ремонту з метою упередження відмов обладнання та своєчасного і якісного його поновлення. Суттєвий результат в підвищенні надійності експлуатації ліфтів багатоповерхових будівель надає резервування їх кількості, до більше ніж 2,3 установки в групі ліфтів окремої будівлі, що одночасно сприяє скороченню терміну часу виконання заявок на перевезення пасажирів. Для таких країн, як Україна, проблемою експлуатації ліфтового господарства являється застарілість парку існуючих ліфтів, перевищення нормативних термінів їх експлуатації з одночасним масовим ростом новобудов, що крім того додатково ускладнюється відсутністю достатньої кількості кваліфікованого обслуговуючого персоналу з їх достатнім матеріальним заохоченням та відтоком працездатного населення. Тому нагальними проблемами сьогодення є встановлення обґрунтованих термінів експлуатації одиночних ліфтових установок, показників надійності експлуатації групи ліфтів, оптимальної кількості їх резервування, забезпечення їх діагностування та реформування системи технічного обслуговування і ремонту у відповідності з особливостями сьогоденних вимог експлуатації складного ліфтового господарства як важливої складової інфраструктури функціонування високонаселених міст. Ці дослідження в роботі проводяться із застосуванням теорії масового обслуговування та забезпечення надійності резервованих систем обслуговування пасажироперевезень, аналітичних методів дослідження технічної надійності функціонування ліфтових установок.Abstract. Elevators belong to the high risk mechanisms, so their reliable and safe operation is an important task in the construction of various real estate objects, especially multi-storey buildings. Ensuring for the reliable operation of elevators can be done in different ways. This is first of all the use of modern highly reliable electromechanical equipment and technologies for the manufacture and installation of elevator installations, the use of non-traditional kinematic circuits of the structural device of elevators, which allow to reduce the number of units of equipment in the elevator installation. And in the period of operation is the use of effective systems of technical diagnostics, maintenance and repair in order to prevent equipment failures and timely and quality updating. The booking of elevators number, in more than 2 or 3 installations in the group of elevators of a single building gives a significant result in improving of the reliability of the operation of elevators of multi-storey buildings, that simultaneously contributes to reducing the period of time for applications for the carriage of passengers. For countries such as Ukraine, the problem of operating an elevator system is the outdated fleet of existing elevators, exceeding of the regulatory terms of their operation with the simultaneous mass growth of new buildings, in addition, further complicated by the lack of a sufficient number of qualified maintenance staff with sufficient material incentives and outflow. Therefore, the urgent problems of the present are the establishment of reasonable operating times of single elevator installations, reliability indicators of the group of elevators, the optimal amount of their reservation, ensuring their diagnostics and reforming of the maintenance and repair system in accordance with the features of today's requirements of operation of a complex elevator economy as an important component of high-functioning infrastructure cities. These studies are carried out with the application of queuing theory and reliability of reserved passenger transportation systems, analytical methods for investigating of the technical reliability of the operation for elevator installations

Energy analysis of roller compaction

Сучасне будівельне обладнання витрачає велику кількість енергії. Для вибору методу формування одним з можливих критеріїв може виступати відношення необхідної і витраченої енергії. Необхідна енергія складається з енергії на просторову зміну скелету і енергії руйнування зв’язків між зернами цементного гелю. Суміш розглядається як дисперсне середовище, яке представлено шарами різного розміру. Нормальні і дотичні складові взаємодії часток пов’язані законом Кулона-Амонтона. Для ущільненої суміші найбільш схожою за розташуванням часток є гексагональна упаковка. Представлено формулу зміни пористості суміші від взаємної орієнтації часток. Створена математична модель процесу ущільнення будівельної суміші, що дозволяє визначити питому енергію процесів, які безпосередньо відбуваються в об’ємі полідисперсного середовища, що оброблюється.Modern construction equipment spends a lot of energy. To select a method of forming one of the possible criteria may be a necessary attitude and energy expended. The required energy is the sum of the energy on the spatial variation of the skeleton and fracture energy ties between the grains of the cement gel. The mixture was treated as a disperse medium, which is represented by layers of different sizes. The normal and tangential components of the interaction of the particles are related by the Coulomb-Amontons. For a compacted mixture of the most similar in arrangement of the particles is hexagonal packing. Presented by the formula changes the porosity of the mixture from the relative orientation of the particles. A mathematical model of the compaction process of building mixtures, which allows to determine the specific energy of the processes occurring directly in the volume of processed disperse medium.Современное строительное оборудование тратит большое количество энергии. Для выбора метода формирования одним из возможных критериев может выступать отношение необходимой и затраченной энергии. Необходимая энергия складывается из энергии на пространственное изменение скелета и энергии разрушения связей между зернами цементного геля. Смесь рассматривается как дисперсную среду, которое представлено слоями различного размера. Нормальные и касательные составляющие взаимодействия частиц связаны законом Кулона-Амонтона. Для уплотненной смеси наиболее похожей по расположению частиц является гексагональная упаковка. Представлено формулу изменения пористости смеси от взаимной ориентации частиц. Создана математическая модель процесса уплотнения строительной смеси, которая позволяет определить удельную энергию процессов, непосредственно происходящих в объеме полидисперсной обрабатываемой среды

Commercialization of environmental project with dual-use technology

В статті булорозглянутопроблему імплементації наукових проектів з акцентом на їх подальшу комерціалізацію. Екологічні проекти з технологією подвійного призначення вимагають специфічних підходів, таких як: управління проектами та співпраця партнерів, що й було висвітлено в цій публікації. Аналіз етапів реалізації проекту було проведено згідно до рекомендацій найбільш визнаних та надійних фінансових установ.In the article the problem of scientific projects implementation were investigated with the emphasizing on their further commercialization. Environmental Projects with dual-use technology require specific approaches, such as project management and partners’ cooperation, thatwere discussed in present publication. Analysis of stages for project realization have been carrying on regarding to the recommendation of the most recognized and validated funding organizations.В статье было рассмотрено проблему имплементации научных проектов с акцентом на их дальнейшую коммерциализацию. Экологические проекты с технологией двойного назначения требуют специальных подходов, таких как, управление проектами и сотрудничество партнеров, что и было рассмотрено в этой публикации. Анализ этапов реализации данного проекта был проведен согласно рекомендаций наиболее известных и надежных финансовых организаций

Research of efficiency roller compaction during construction of the tunnel by finite element method (FEM)

Досліджено напружено-деформований стан грунтового масиву прилеглого до контуру виробки при різних способах зведення кріплення з метою встановлення ефективності запропонованих нових технологічних схем будівництва. При дослідженні використано програмні модулі PLAXIS і SOLIDWORS, що дозволило розглянути поведінку елементів кріплення в пружній і пластичній постановці. В якості варіантів, які пройшли порівняння, використано типову схему зведення збірного залізобетонного кріплення, схему збірного кріплення з ущільненням бетону закріпного простору і схему будівництва з формування геотехнічних властивостей прилеглого ґрунтового контуру тунелю. Аналіз отриманих числових рішень МСЕ дозволив підтвердити високу ефективність запропонованих способів зведення тунелю.The stress-strain state of rock mass adjacent to the contour generation at various ways of lining construction to determine the effectiveness of the proposed construction of new technological schemes. In the study of software modules used PLAXІS i SOLIDWORS, that allowed us to consider the behavior of fastening elements in the elastic and plastic formulation. As variants of previous comparison, the typical scheme used precast concrete erection fixing, fixing scheme with precast concrete and seal construction scheme with the formation of geotechnical properties of soil adjacent loop tunnel. Analysis of the numerical solutions of the FEM has confirmed the high efficiency of the proposed method of construction of the tunnel.Исследовано напряженно-деформированное состояние грунтового массива прилегающего к контуру выработки при различных способах возведения крепи с целью установления эффективности предложенных новых технологических схем строительства. При исследовании использованы программные модули PLAXIS и SOLIDWORS, что позволило рассмотреть поведение элементов крепления в упругой и пластической постановке. В качестве вариантов прошедших сравнения, использовано типичную схему возведения сборного железобетонного крепления, схему сборного крепления с уплотнением бетона и схему строительства с формированием геотехнических свойств прилегающего грунтового контура тоннеля. Анализ полученных числовых решений МКЭ позволил подтвердить высокую эффективность предложенных способов возведения тоннеля

Модель пристрою управління та контролю мобільних радіотехнічних систем

The article presents a mathematical model of a common panel for control and monitoring (PCM) of combined mobile radio engineering systems and its physical interpretation. The model describes management as a ramified process, the functions of which are entrusted on the PCM, the actual model of the PCM containing objects of different importance, among which the generator of orthogonal piecewise-continuous functions is distinguished, process of monitoring the state of objects. The physical interpretation of the above components of the model is determined. It involves the management of a mobile radio engineering system carried out from a remote control, which has in its composition a generator of orthogonal piecewise-continuous functions. The obtained results can be used for telecommunication platforms, which combined various types of communication, devices for monitoring objects and the state of data transmission paths, radar systems of detection, recognition, tracking and guidance. An example of a combined telecommunication platform is shown mobile digital troposcatter-radiorelay station.В статье сформулирована математическая модель единого устройства управления и контроля (УУК) комбинированных мобильных радиотехнических систем и ее физическая интерпретация. Модель описывает управление как разветвленный процесс, функции которого возложены на УУК, собственно модель УУК, содержащего разные по мерами важности объекты, и процесс мониторинга состояния объектов. Определена физическая интерпретация выше рассмотренных компонентов модели – управление мобильной радиотехнической системой осуществляется с выносного пульта, который имеет в своем составе генератор ортогональных кусочно-непрерывных функций. Полученные результаты могут быть использованы для комбинированных телекоммуникационных платформ, объединяющих различные типы связи, устройств мониторинга объектов и состояния трасс передачи информации, радиолокационных систем обнаружения, распознавания, сопровождения и наведения. Показан пример комбинированной телекоммуникационной платформы - мобильная цифровая тропосферно-радиорелейная станция.В статті розглянуто формулювання математичної моделі єдиного пристрою управління і контролю (panel for control and monitoring, PCM) комбінованих мобільних радіотехнічних систем та її фізична інтерпретація.  Модель описує управління як розгалужений процес, функції якого покладено на PCM,  власне модель PCM, що містить різні за мірами важливості об’єкти, та процес моніторингу стану об’єктів. Визначена фізична інтерпретація вище розглянутих компонентів моделі – управління мобільною радіотехнічною системою здійснюється з виносного пульта, який має в своєму складі генератор ортогональних кусково-неперервних функцій. Отримані результати можуть бути застосовані для комбінованих телекомунікаційних платформ, що поєднують різні типи зв'язку, пристроїв моніторингу об'єктів і стану трас передачі інформації, радіолокаційних систем виявлення, розпізнання, супроводу і наведення. Показано приклад комбінованої телекомунікаційної платформи – мобільна цифрова тропосферно-радіорелейна станція

Ресурсосберегающие мехатронные методы обогащения угля с силовыми удалением горных пород

У статті представлено нові енергоресурсозберігаючі способи сухого збагачення за тертям з силовим видаленням породи, що в порівнянні з традиційними способами не потребують значних витрат води і електричної енергії. З метою встановлення енергосилових параметрів побудована мехатронна модель процесів збагачення за тертям, реалізація яких проведено чисельними і аналітичними методами. Отримані залежності розподілів тисків дозволяють встановити опори обертанню робочих органів при проведенні процесу збагачення. Встановлено, що з підвищенням міцності породи контактні тиски зростають лінійно по дузі взаємодії для випадку дискової збагачувальної машини і за параболічною залежністю для валкової, що призведе до збільшення енергоємності процесу збагачення. Розроблені способи сухого збагачення за тертям з силовим видаленням породи пройшли експериментальну перевірку на лабораторних стендах і промислове впровадження.The article presents the new energy saving dry separation methods for removing the friction force with breeds that do not require significant amounts of water and electricity. In order to establish power parameters built mechatronic models of the processes of enrichment due to friction, the implementation of which is held by numerical and analytical methods. Depending on the pressure distribution obtained allow you to set the rotational resistance of the working bodies during the enrichment process. It is found that with increasing the contact strength of the rock pressure increase linearly along the arc of the disc case of interaction and the concentrating parabolic machine according to the roll, which will increase the power consumption of the enrichment process. The present methods of dry processing friction force the removal of rocks have been pilot-tested in the laboratory benches and industrial introduction.В статье представлены новые энергоресурсосберегающие способы сухого обогащения по трению с силовым удалением породы, которые не требуют значительных расходов воды и электроэнергии. С целью установления энергосиловых параметров построены мехатронные модели процессов обогащения по трению, реализация которых проведена численным и аналитическим методами. Полученные зависимости распределений давлений позволяют установить сопротивления вращению рабочих органов при проведении процесса обогащения. Установлено, что с повышением прочности горной породы контактные давления растут линейно по дуге взаимодействия случае дисковой обогатительной машины и по параболической зависимости для валковой, что приведет к увеличению энергоемкости процесса обогащения. Представленные способы сухого обогащения по трению, с силовым удалением породы, прошли экспериментальную проверку на лабораторных стендах и промышленное внедрение

Multipolar model of bremsstrahlung accompanying proton-decay of nuclei

Emission of bremsstrahlung photons accompanying proton decay of nuclei is studied. The new improved multipolar model describing such a process is presented. The angular formalism of calculations of the matrix elements is stated in details. The bremsstrahlung probabilities for the $^{157}{\rm Ta}$, $^{161}{\rm Re}$, $^{167}{\rm Ir}$ and $^{185}{\rm Bi}$ nuclei decaying from the $2s_{1/2}$ state, the $^{109}_{53}{\rm I}_{56}$ and $^{112}_{55}{\rm Cs}_{57}$ nuclei decaying from the $1d_{5/2}$ state, the $^{146}_{69}{\rm Tm}_{77}$ and $^{151}_{71}{\rm Lu}_{80}$ nuclei decaying from the $0h_{11/2}$ state are predicted. Such spectra have orders of values similar to the experimental data for the bremsstrahlung photons emitted during the $\alpha$-decay. This indicates on real possibility to study bremsstrahlung photons during proton decay experimentally and perform further measurements.Comment: 14 pages, 6 figure