Automation of the single-track study for L-PBF additive manufacturing processes (for AlSi10Mg powder)

When using a new powder material in each individual selective laser melting unit, the process engineer has to conduct process development works (PDW) to find the optimal combination of process parameters. The results of the PDW are analysed manually by the process engineer without the use of process decision support tools. Due to the expanding technological capabilities of the equipment and the available range of material properties, the possible set of parameters is also expanding, complicating the already non-trivial process of searching for printing process parameters. In order to reduce the PDW time, in this paper we proposed a rapid analysis tool to select individual experimental results with single welded tracks of AlSi10Mg powder. The process of conducting the experiment on domestic equipment was reviewed and the efficiency of the automation tool was investigated in comparison with the traditional manual selection approach. It is concluded that it is possible to apply the developed tool for materials and installations of additive manufacturing not considered in the study

Study of wave processes at the initial stage of RF-heating in the Uragan-3M torsatron

The study of wave processes occurring during the initial stage of RF plasma heating in the Uragan-3M torsatron was performed with using movable magnetic and electric probes. The heating was carried out by the frame antenna. The electric probe allowed to register changes of the plasma density profile, while the magnetic probes measured amplitude and phase shifts between all magnetic field components at different points over the plasma column cross-section. The frequency spectrum of magnetic field fluctuations contains the main frequency that coincides with the RF oscillator frequency and higher harmonics. The amplitude of the 2nd harmonic in this mode can be compared with the amplitude of the basic harmonic.С помощью подвижных магнитных и электрических зондов в торсатроне Ураган-3М были изучены волновые процессы, протекающие на начальной стадии ВЧ-нагрева. Нагрев плазмы проводился с помощью “рамочной” антенны. Электрический зонд позволял регистрировать изменение профиля плотности плазмы, а магнитные зонды измеряли амплитуду и сдвиг фаз между всеми компонентами поля в различных точках по сечению плазменного шнура. Частотный спектр регистрируемых колебаний магнитного поля содержит основную частоту, совпадающую с частотой ВЧ-генератора, и более высокие гармоники. Амплитуда второй гармоники в данном режиме может быть сравнима с амплитудой основной гармоники.За допомогою рухливих магнітних і електричних зондів у торсатроні Ураган-3М були вивчені хвильові процеси, що протікають на початковій стадії ВЧ-нагріву. Нагрівання плазми проводилося за допомогою "рамкової" антени. Електричний зонд дозволяв реєструвати зміну профілю щільності плазми, а магнітні зонди вимірювали амплітуду і зрушення фаз між усіма компонентами поля в різних точках по перерізу плазмового шнура. Частотний спектр реєстрованих коливань магнітного поля містить основну частоту, яка збігається з частотою ВЧ-генератора, і більш високі гармоніки. Амплітуда другої гармоніки в даному режимі може бути порівнянна з амплітудою основної гармоніки

Influence of plasma with finite pressure on magnetic configuration of torsatron U-3M

Series of experiments on generation of mode with high β (up to about 1.3%) in torsatron U-3M were performed using nitrogen as working gas. The dependence of average β from input power was obtained. The average plasma radii in modes with various β were determined. The estimation of rotational transformation angle was done in view of presence of the plasma in device.На торсатроні У-3М проведено серію експериментів по створенню режиму з високим β (до 1.3%) з використанням азоту в якості робочого газу. Отримано залежність середнього β від потужності, що вводиться. Було визначено середній радіус плазми в режимах з різним β. Оцінка кута обертального перетворення була зроблена з урахуванням наявності плазми в установці.На торсатроне У-3М проведена серия экспериментов по созданию режима с высоким β (до 1.3%) с использованием азота в качестве рабочего газа. Получена зависимость среднего β от вводимой мощности. Был определён средний радиус плазмы в режимах с различным β. Оценка угла врщательного преобразования была сделана с учетом наличия плазмы в установк

Energy confinement in the torsatron Uragan-3M during the RF-heating mode

Energy confinement time of plasma in torsatron U-3M was measured both during quasi-stationary stady of RF-discharge and after RF-power cut-off. Power absorbed by plasma in the confinement region was estimated. A mechanism which explain the plasma density behavior in the confinement region is proposed.Експериментально визначено енергетичний час життя плазми під час квазістаціонарної стадії ВЧ-розряду і при вимкненні ВЧ-розряду в торсатроні У-3М. Оцінена частка потужності, що випромінюється ВЧ-антеною, яка поглинається плазмою в області її утримання. Запропоновано можливий механізм, що пояснює поведінку щільності плазми в області утримання.Экспериментально определено энергетическое время жизни плазмы во время квазистационарной стадии ВЧ- разряда и при выключении ВЧ-разряда в торсатроне У­-3М. Оценена доля мощности, излучаемой ВЧ-антенной, которая поглощается плазмой в области ее удержания. Предложен возможный механизм, объясняющий поведение плотности плазмы в области удержания

Electromagnetic oscillations at the edge of the Uragan-3M plasma

In the Uragan-3M torsatron the plasma is ICRF heated with the use of antennas of different types. The objective of this work is to study the electromagnetic wave propagation outside the plasma confinement volume and the effect of these waves on confined plasma behavior during RF-heating.В торсатроне Ураган-3М плазма нагревается ВЧ-волнами вблизи ионно-циклотронного резонанса антеннами различных типов. Целью настоящей работы является изучение распространения электромагнитных волн вне объема удержания и влияния этих волн на параметры плазмы в течение разряда.У торсатроні Ураган-3М плазма нагрівається ВЧ-хвилями поблизу іонного-циклотронного резонансу антенами різних типів. Метою цієї роботи є вивчення поширення електромагнітних хвиль поза обсягу утримання і впливу цих хвиль на параметри плазми протягом розряду

Reconciliation of essential process parameters for an enhanced predictability of Arctic stratospheric ozone loss and its climate interactions : (RECONCILE) ; activities and results

The international research project RECONCILE has addressed central questions regarding polar ozone depletion, with the objective to quantify some of the most relevant yet still uncertain physical and chemical processes and thereby improve prognostic modelling capabilities to realistically predict the response of the ozone layer to climate change. This overview paper outlines the scope and the general approach of RECONCILE, and it provides a summary of observations and modelling in 2010 and 2011 that have generated an in many respects unprecedented dataset to study processes in the Arctic winter stratosphere. Principally, it summarises important outcomes of RECONCILE including (i) better constraints and enhanced consistency on the set of parameters governing catalytic ozone destruction cycles, (ii) a better understanding of the role of cold binary aerosols in heterogeneous chlorine activation, (iii) an improved scheme of polar stratospheric cloud (PSC) processes that includes heterogeneous nucleation of nitric acid trihydrate (NAT) and ice on non-volatile background aerosol leading to better model parameterisations with respect to denitrification, and (iv) long transient simulations with a chemistry-climate model (CCM) updated based on the results of RECONCILE that better reproduce past ozone trends in Antarctica and are deemed to produce more reliable predictions of future ozone trends. The process studies and the global simulations conducted in RECONCILE show that in the Arctic, ozone depletion uncertainties in the chemical and microphysical processes are now clearly smaller than the sensitivity to dynamic variability

Features usage of semantic products for decision-making in dynamic environments

Статья посвящена исследованию приложений одноуровневой семантической продукционной модели к задаче принятия решения в динамических средах. В качестве проблемных выбраны области, динамика эволюции которых, может быть описана с помощью хорошо известных формальных средств - клеточных автоматов.Стаття присвячена дослідженню застосування однорівневої семантичної продукційної моделі до задачі прийняття рішення в динамічних середовищах. В якості проблемних обрані області, динаміка еволюції яких, може бути описана за допомогою добре відомих формальних засобів - клітинних автоматів.This article is devoted to application of semantic single-level production model to the problem of decision-making in dynamic environments. Description of dynamic regions is carried out using cellular automata

Metarules production in the construction of complex strategies of dynamic systems

Рассматривается ряд вопросов связанных с построением интеллектуальных систем в условиях окружающей их динамики. Моделирование динамической, постоянно изменяющейся среды осуществляется с помощью клеточных автоматов Конуэя. Исследуется формирование простейших стратегий и описание их средствами семантичеких продукций. Построение более сложной стратегии на базе нескольких простейших, приводиться описание сложной стратегии на основе "безконфликтного" набора метапродукционных правил.У статті розглядається ряд питань пов'язаних з побудовою інтелектуальних систем в умовах навколишньоi динаміки. Моделювання динамічної, постійно змінюється середовища здійснюється за допомогою клітинних автоматів Конуея. Досліджується формування найпростіших стратегій і опис їх засобами семантичних продукцій. Побудова складнішоiю стратегії на базі декількох простих. У статті приводиться опис складної стратегії на основі "безконфліктного" набору метапродукційних правил.The article discusses a number of issues related to the construction of intelligent systems in the dynamics environment. Simulation of dynamic, ever-changing environment by using cellular automaton Conway. We study the formation of the simplest strategies and a description of their means semantic rules. Building a more complex strategy based on a few simple. The article describes a complex strategy based on "not contradictory" set of semantic metarules

Automation of the single-track study for L-PBF additive manufacturing processes (for AlSi10Mg powder)

When using a new powder material in each individual selective laser melting unit, the process engineer has to conduct process development works (PDW) to find the optimal combination of process parameters. The results of the PDW are analysed manually by the process engineer without the use of process decision support tools. Due to the expanding technological capabilities of the equipment and the available range of material properties, the possible set of parameters is also expanding, complicating the already non-trivial process of searching for printing process parameters. In order to reduce the PDW time, in this paper we proposed a rapid analysis tool to select individual experimental results with single welded tracks of AlSi10Mg powder. The process of conducting the experiment on domestic equipment was reviewed and the efficiency of the automation tool was investigated in comparison with the traditional manual selection approach. It is concluded that it is possible to apply the developed tool for materials and installations of additive manufacturing not considered in the study

Rougth set theory: concept of generalization

В статье рассматривается ряд вопросов связанных с индуктивным обобщением понятий в современных интеллектуальных и в экспертных системах. Достаточно подробно исследован логический подход к определению списка признаков, по которым можно построить такое обобщение. Для этого исследуется функция различимости, матрица различимости и срез в рамках теории приблизительных множеств. Рассмотрен пример, иллюстрирующий описанный метод.У статті розглядається ряд питань пов'язаних з індуктивним узагальненням понять в сучасних інтелектуальних та експертних системах. Проведено докладне дослідження логічного підходу до визначення переліку ознак, за яким будується таке узагальнення. Для рішення цієї задачі досліджується функція розрізнення, матриця розрізнення та зріз. Розглянуто приклад, який ілюструє використовуваний метод і його переваги.The article discusses a number of issues related to the inductive generalization of concepts in intelligent and expert systems. We studied logical approach to the definition of attributes list on which we can construct a generalization. To investigate the distinctiveness function, the matrix section and legibility. An example illustrating the method used and its advantages