47 research outputs found

    Аналіз плоского механізму четвертого класу з рухомим замкненим контуром та трьома складними ланками

    Get PDF
    The study of complex structural groups of links of flat mechanisms allows to improve the existing technological equipment and design new machines. Such mechanisms, based on structural groups of the fourth and higher classes, can ensure the implementation of innovative technological processes of production. Kinematic studies of complex flat mechanisms of the fourth class and higher are certainly relevant, if we take into account the individual approach to their research. The use of such mechanisms is increasingly observed in modern equipment that ensures the execution of technological processes at enterprises of the fashion industry. The work developed a sequence of actions for finding the velocity vectors of the points of the fourth-class mechanism with a moving closed loop, which is formed by four links, three of which have the form of complex links, is developed. The linear vectors of the velocities of the points coinciding with the geometric centers of the kinematic pairs of the structural group of links of the fourth class of the third order were determined. We conditionally changed the input mechanism to another structurally possible in a flat mechanism. The research was carried out using the graph-analytical method. In order to carry out a kinematic analysis of the mechanism, it is proposed to take into account the presence of complex links in its structure, namely the structural feature of the formation of a sequential connection of three links in a kinematic chain of the type "rocker arm – connecting rod – rocker arm". This made it possible to determine the position of the instantaneous center of velocity of the link, which has plane-parallel motion. Conditional rotation of another conditionally leading link around such an instantaneous center of rotation made it possible to simplify the graphic constructions of the study. The application of the graph-analytical method made it possible to perform vector graphic constructions in an arbitrarily chosen scale for the entire mechanism, and after their completion, to perform detailed calculations of the scale of a certain vector construction.Дослідження складних структурних груп ланок плоских механізмів дозволяє вдосконалювати існуюче технологічне обладнання та проектувати нові машини, в яких за допомогою механізмів на основі структурних груп четвертого та вище класів може бути забезпечено виконання інноваційних технологічних процесів виробництва. Кінематичний аналіз складних плоских механізмів четвертого та вище класів з урахуванням індивідуальних підходів що до їх досліджень, безумовно, є актуальними, а застосування таких механізмів все частіше спостерігається в сучасному обладнанні, що забезпечує виконання технологічних процесів на підприємствах індустрії моди. В роботі розроблена послідовність дій для знаходження векторів швидкостей точок механізму четвертого класу з рухомим замкненим контуром, який утворений чотирма ланками, три з яких мають вигляд складних ланок. Визначено лінійні вектори швидкостей точок, що співпадають з геометричними центрами кінематичних пар структурної групи ланок четвертого класу третього порядку плоского механізму, в якому умовно зроблено зміну початкового механізму на інший структурно можливий. Для проведення кінематичного аналізу механізму запропоновано ураховувати наявність складних ланок в його структурі, а саме структурну особливість утворення послідовного з’єднання трьох ланок в кінематичний ланцюг типу "коромисло – шатун – коромисло", що дозволило визначити положення миттєвого центру швидкостей ланки, яка має плоско паралельний рух. Умовне обертання іншої умовно ведучої ланки навколо такого миттєвого центру обертання дозволило спростити графічні побудови дослідження. Застосування графоаналітичного методу дозволило виконати векторні графічні побудови в довільно обраному масштабі для всього механізму, а по їх завершенню виконати уточнюючі розрахунки масштабу певної векторної побудови

    Аналіз реверсивного механізму обладнання легкої промисловості

    Get PDF
    To create reliable and highly efficient, en-ergy-saving machines for light industry, it is necessary to study the dynamic processes of movement of the links of the mechanisms of which they are composed. Especially such studies should be given attention for machines, the mechanisms of which have a cyclic nature of action. During the execution of a technological operation in light industry machines with a periodic cyclic movement of the working bodies, an uneven movement of the main shaft occurs. This is caused by the movement of the links of the mechanism with certain accelerations and taking into account the periodic nature of the action of technological loads, which vary in magnitude and direction. The uneven nature of the movement leads to the appearance of additional loads in the kinematic pairs of mechanisms, mechanical vibrations in the mechanical trans-mission systems of motion, leads to the appearance of vibrations and violations in the positioning of the working bodies, affects the techno-logical process of the equipment. Uniform and stable tension of the threads is the key to a high-quality performance of the loop formation process in knitwear. Additional dynamic loads affect the technological tension of textile threads during equipment operation. These loads are caused by the accelerated movement of the links of the mechanism, which is especially important for technological equipment with the pres-ence of a reverse working stroke of its links. In such mechanisms, the values of the angular acceleration of the links and the linear accelera-tion of their individual points can acquire critically permissible values. It is possible to ensure the movement of the working bodies of the machine according to the law for which the tension of the threads will be optimally necessary. To do this, you need to choose the right type of mechanism that sets them in motion. The aim of the work is to conduct a structural-kinematic research of the mechanism of the reversible movement of the needle drum of a knitting machine, which will justify the selection of the required type of mechanism for such equipment. The confirmation of the improvement of the conditions for the formation of loops when knitting on a knitting machine with a reversible needle drum movement, made on the basis of a rocker mechanism, has been obtained.Для створення надійних та високоефективних, енергозберігаючих машин легкої промисловості необхідно проводити дослідження динамічних процесів руху ланок механізмів, з яких вони складаються. Особливо таким дослідженням необхідно приділяти увагу для машин, механізми якого мають цикловий характер дії. Під час виконання технологічної операції в машинах легкої промисловості з періодичним цикловим рухом робочих органів виникає нерівномірність руху головного валу внаслідок руху ланок механізму з певними прискореннями та з урахуванням періодичного характеру дії технологічних навантажень, що змінюються за величинами та за напрямками. Нерівномірний характер руху спричиняє до появи додаткових навантажень в кінематичних парах механізмів, механічних коливань в механічних системах передачі руху, призводять до появи вібрацій та порушень в позиціонуванні робочих органів, впливає на технологічний процес роботи обладнання. Рівномірний та стабільний натяг ниток є запорукою якісного виконання технологічної операції петлеутворення. Фактором, що впливає на технологічний натяг ниток під час роботи обладнання також є додаткові динамічні навантаження, що є особливо важливим для технологічного обладнання з наявністю реверсивного робочого ходу, тому що саме в таких механізмах величини кутових прискорень ланок та лінійні прискорення їх окремих точок можуть набувати критично допустимих величин. Забезпечити рух робочих органів машини за необхідним законом за час циклу роботи, для якого натяг ниток буде оптимально необхідним, можна, якщо правильно підібрати тип механізму, що надає їм рух. Метою роботи є проведення структурно-кінематичного дослідження механізму реверсивного руху голкового барабану трикотажного автомату, які б надали обґрунтування щодо оптимального підбору типу механізму для такого обладнання. Отримано підтвердження покращення умов операції петлеутворення для трикотажного автомату з кулісним механізмом реверсивного ходу в порівнянні з шарнірно-важільним за рахунок зменшення амплітуд зміни кутових прискорень руху коромисла приводу голкового барабану для положень головного валу, під час яких виконується технологічна операція в’язання

    Particle entrapment as a feedback effect

    Full text link
    We consider a suspension of polarizable particles under the action of traveling wave dielectrophoresis (DEP) and focus on particle induced effects. In a situation where the particles are driven by the DEP force, but no external forces are exerted on the fluid, the joint motion of the particles can induce a steady fluid flow, which leads to particle entrapment. This feedback effect is proven to be non-negligible even for small volume concentration of particles.Comment: 4 pages, 4 figures, submitte

    Phylogeography of human Y-chromosome haplogroup Q3-L275 from an academic/ citizen science collaboration

    Get PDF
    Background: The Y-chromosome haplogroup Q has three major branches: Q1, Q2, and Q3. Q1 is found in both Asia and the Americas where it accounts for about 90% of indigenous Native American Y-chromosomes; Q2 is found in North and Central Asia; but little is known about the third branch, Q3, also named Q1b-L275. Here, we combined the efforts of population geneticists and genetic genealogists to use the potential of full Y-chromosome sequencing for reconstructing haplogroup Q3 phylogeography and suggest possible linkages to events in population history. Results: We analyzed 47 fully sequenced Y-chromosomes and reconstructed the haplogroup Q3 phylogenetic tree in detail. Haplogroup Q3-L275, derived from the oldest known split within Eurasian/American haplogroup Q, most likely occurred in West or Central Asia in the Upper Paleolithic period. During the Mesolithic and Neolithic epochs, Q3 remained a minor component of the West Asian Y-chromosome pool and gave rise to five branches (Q3a to Q3e), which spread across West, Central and parts of South Asia. Around 3–4 millennia ago (Bronze Age), the Q3a branch underwent a rapid expansion, splitting into seven branches, some of which entered Europe. One of these branches, Q3a1, was acquired by a population ancestral to Ashkenazi Jews and grew within this population during the 1st millennium AD, reaching up to 5% in present day Ashkenazi. Conclusions: This study dataset was generated by a massive Y-chromosome genotyping effort in the genetic genealogy community, and phylogeographic patterns were revealed by a collaboration of population geneticists and genetic genealogists. This positive experience of collaboration between academic and citizen science provides a model for further joint projects. Merging data and skills of academic and citizen science promises to combine, respectively, quality and quantity, generalization and specialization, and achieve a well-balanced and careful interpretation of the paternal-side history of human populations

    Ancient DNA reveals prehistoric gene-flow from Siberia in the complex human population history of north east Europe

    Get PDF
    North East Europe harbors a high diversity of cultures and languages, suggesting a complex genetic history. Archaeological, anthropological, and genetic research has revealed a series of influences from Western and Eastern Eurasia in the past. While genetic data from modern-day populations is commonly used to make inferences about their origins and past migrations, ancient DNA provides a powerful test of such hypotheses by giving a snapshot of the past genetic diversity. In order to better understand the dynamics that have shaped the gene pool of North East Europeans, we generated and analyzed 34 mitochondrial genotypes from the skeletal remains of three archaeological sites in northwest Russia. These sites were dated to the Mesolithic and the Early Metal Age (7,500 and 3,500 uncalibrated years Before Present). We applied a suite of population genetic analyses (principal component analysis, genetic distance mapping, haplotype sharing analyses) and compared past demographic models through coalescent simulations using Bayesian Serial SimCoal and Approximate Bayesian Computation. Comparisons of genetic data from ancient and modern-day populations revealed significant changes in the mitochondrial makeup of North East Europeans through time. Mesolithic foragers showed high frequencies and diversity of haplogroups U (U2e, U4, U5a), a pattern observed previously in European hunter-gatherers from Iberia to Scandinavia. In contrast, the presence of mitochondrial DNA haplogroups C, D, and Z in Early Metal Age individuals suggested discontinuity with Mesolithic hunter-gatherers and genetic influx from central/eastern Siberia. We identified remarkable genetic dissimilarities between prehistoric and modern-day North East Europeans/Saami, which suggests an important role of post-Mesolithic migrations from Western Europe and subsequent population replacement/extinctions. This work demonstrates how ancient DNA can improve our understanding of human population movements across Eurasia. It contributes to the description of the spatio-temporal distribution of mitochondrial diversity and will be of significance for future reconstructions of the history of Europeans.Clio Der Sarkissian, Oleg Balanovsky, Guido Brandt, Valery Khartanovich, Alexandra Buzhilova, Sergey Koshel, Valery Zaporozhchenko, Detlef Gronenborn, Vyacheslav Moiseyev, Eugen Kolpakov, Vladimir Shumkin, Kurt W. Alt, Elena Balanovska, Alan Cooper, Wolfgang Haak, the Genographic Consortiu

    Метод системного проектування мережі засобів спеціального контролю

    No full text
    The subject matter of the article is the processes of system design of the network of special control means (NSCM). The aim is to develop an iterative scheme for the logical design of a network of special controls that will be based on the ideas of the aggregative-decomposition approach, system analysis and system design of complex systems. The objectives are: analysis of the features of the network of special control means as an object of design or reengineering; decomposition of the problem of optimization of NSCM to a multitude of tasks related to different hierarchical levels of decomposition, with their interrelationships on the initial data and the results of the solution; formulation of the requirements that the methods and procedures for solving the problems of optimization of the NSCM should satisfy; the development of an iterative logic scheme and the system design method for the NSCM. The methods used are: system analysis of design processes, cause-effect analysis, method of system design of complex systems. The following results are obtained. The analysis of the peculiarities of the network of special control means as an object of design or reengineering is carried out. Taking into account the characteristics of NSCM, decomposition of the problem of its optimization into a set of interrelated tasks related to different hierarchical levels of decomposition is performed. The scheme of the interrelationships of the selected tasks with the input data and the results of their solution is established. The requirements that must be met by methods and procedures for solving the problems of optimization of NSCM are defined. This allowed the development of an iterative logic scheme and on its basis the method of system design of NSCM. Conclusions. On the basis of the analysis of the interrelationships between the optimization problems of NSCM on the input data and the results of their solution, an iterative logic scheme and an interactive method of its system design are developed. It is expedient to use the obtained results for complex determination of the structure, topology, parameters and technology of functioning of NSCM. This will reduce the time to solve problems of designing, planning the development or reengineering of networks of funds, reduce the cost of their creation and operation, through joint solutions to improve the quality of solutions and, on this basis, improve their functional characteristics.Предметом вивчення в статті є процеси системного проектування мережі засобів спеціального контролю (МЗСК). Мета – розробка ітераційної схеми логічного проектування мережі засобів спеціального контролю, що ґрунтуватиметься на ідеях агрегативно-декомпозиційного підходу, системного аналізу та системного проектування складних систем. Завдання: аналіз особливостей мережі засобів спеціального контролю як об'єкта проектування чи реінжинірингу; декомпозиція проблеми оптимізації МЗСК на множину задач, що відносяться до різних ієрархічних рівнів декомпозиції, з їх взаємозв'язками за вихідними даними та результатами розв'язання; формулювання вимог, яким повинні задовольняти ефективні методи та процедури розв'язання задач оптимізації МЗСК; розробка ітераційної логічної схеми та методу системного проектування МЗСК. Використовуваними методами є: системологічний аналіз процесів проектування, причинно-наслідковий аналіз, метод системного проектування складних систем. Отримані такі результати. Проведено аналіз особливостей мережі засобів спеціального контролю як об'єкта проектування чи реінжинірингу. З урахуванням особливостей МЗСК виконано декомпозицію проблеми її оптимізації на множину взаємопов'язаних задач, що відносяться до різних ієрархічних рівнів декомпозиції. Встановлено схему взаємозв'язків виділених задач за вхідними даними та результатами їх розв'язання. Визначено вимоги, яким повинні задовольняти ефективні методи та процедури розв'язання задач оптимізації МЗСК. Це дозволило розробити ітераційну логічну схему та на її основі метод системного проектування МЗСК. Висновки. На основі аналізу взаємозв'язків задач оптимізації МЗСК за вхідними даними та результатами їх розв'язання розроблено ітераційну логічну схему та інтерактивний метод її системного проектування. Отримані результати доцільно використовувати для комплексного визначення структури, топології, параметрів та технології функціонування МЗСК. Це дозволить скоротити час розв'язання задач проектування, планування розвитку чи реінжинірингу мереж засобів, скоротити витрати на їх створення й експлуатацію, за рахунок спільного розв'язання задач підвищити якість рішень і на цій основі покращувати їх функціональні характеристики

    Origins of East Caucasus Gene Pool: Contributions of Autochthonous Bronze Age Populations and Migrations from West Asia Estimated from Y-Chromosome Data

    No full text
    The gene pool of the East Caucasus, encompassing modern-day Azerbaijan and Dagestan populations, was studied alongside adjacent populations using 83 Y-chromosome SNP markers. The analysis of genetic distances among 18 populations (N = 2216) representing Nakh-Dagestani, Altaic, and Indo-European language families revealed the presence of three components (Steppe, Iranian, and Dagestani) that emerged in different historical periods. The Steppe component occurs only in Karanogais, indicating a recent medieval migration of Turkic-speaking nomads from the Eurasian steppe. The Iranian component is observed in Azerbaijanis, Dagestani Tabasarans, and all Iranian-speaking peoples of the Caucasus. The Dagestani component predominates in Dagestani-speaking populations, except for Tabasarans, and in Turkic-speaking Kumyks. Each component is associated with distinct Y-chromosome haplogroup complexes: the Steppe includes C-M217, N-LLY22g, R1b-M73, and R1a-M198; the Iranian includes J2-M172(×M67, M12) and R1b-M269; the Dagestani includes J1-Y3495 lineages. We propose J1-Y3495 haplogroup’s most common lineage originated in an autochthonous ancestral population in central Dagestan and splits up ~6 kya into J1-ZS3114 (Dargins, Laks, Lezgi-speaking populations) and J1-CTS1460 (Avar-Andi-Tsez linguistic group). Based on the archeological finds and DNA data, the analysis of J1-Y3495 phylogeography suggests the growth of the population in the territory of modern-day Dagestan that started in the Bronze Age, its further dispersal, and the microevolution of the diverged population
    corecore