Rationing and vibration monitoring of knife refiners

The subject of the research is rationing and monitoring of the vibration of knife refiners. GOST 26493-85, specifying the permissible values of the vibration amplitude of the mills, is outdated. This standard does not take into account new designs of knife refiners and the requirements of national and international standards. It is proposed to establish two criteria for assessing the vibration state of the refiners. The first criterion normalizes the amplitude of vibration in octave strips of frequencies, while the second criterion specifies the vibration trend on the general level. It is proposed to use the vibration velocity as the measured parameter. The necessity of separating the refiners into two groups was revealed: with a disc or cone diameter up to 1000 mm and with a diameter over 1000 mm. The boundaries of zones and vibration trends are determined: good; satisfactorily; need improvement and unacceptable. After that, a decision is made to limit the functioning of these machines (prevention and stop). The introduction of standards and vibration monitoring will accelerate the transition to repairs of machines on the technical condition. Methods of rationing and monitoring can be used in other industries, for example, in the mining and metallurgical industries. © Published under licence by IOP Publishing Ltd

Problems of Land Legislation of Ukraine and European Union Integration

One of the ways to prevent legal defects in land and legal regulation in Ukraine at present and in the future is to ensure the adaptation of the national land legislation to the requirements of the European Union. The implementation of the course on Ukraine's European integration is an integral part of domestic reforms aimed at economic growth, improving the living standards of the people, developing democracy, building a civil society, guaranteeing the rule of law, freedom of speech, protecting human rights and freedoms and strengthening national security. Deepening cooperation with the European Union is an important element in strengthening stability and security in the European continent, stimulating domestic economic and political reforms, promoting public progress and developing a socially oriented economy of Ukraine. The signing and ratification by the Parliament of Ukraine in 2014 of the Association Agreement between Ukraine, on one hand, and the European Union, the European Atomic Energy Community and their member states, on the other, and the need to adapt national legislation to EU requirements in the legal regulation of the use and protection of lands as the main national wealth, determine the urgency of the chosen research topic. Comparative analysis of domestic and foreign regulatory control of issues of environmental responsibility and compensation for land damage as a result of economic and other activities allows us to point out the need to take into account a number of the directives’ provisions, which will help build a European model of financial responsibility for land offenses in Ukraine. Taking into account the European experience in resolving issues related to environmental damage, it should be noted that for all positive aspects, the institution of environmental responsibility and its effectiveness depend on the level of development of the financial guarantees mechanism. Until 2010 the Directive provided for the development of mandatory financial guarantees’ system in case of harm to the natural environment. While insurance is considered as the most accessible and universal form of financial guarantees. Therefore, for Ukraine, in addition to improving the institution of financial responsibility, it is necessary to pay special attention to the formation of a real system, ensuring its implementation, one of the ways of which is environmental insurance. Therefore, it is necessary to establish the legal basis for its regulation by adopting the Law of Ukraine "On Environmental Insurance". Particular attention should be paid to the harmonization of methods for assessing environmental damage that must provide an adequate real damage assessment. Methods for assessing damage caused to land resources operating in Ukraine, in general, comply with modern procedures, enshrined in European legislation. The calculation method used to determine the extent of harm meets the requirements of a market economy and makes it possible to display the real size of the damage caused. However, the specified methodologies do not establish a mechanism for compensation for harm caused by pollution of the life and health of people. The expediency of such a settlement is important for the legal norms of a protective nature, considering that the Directive of the European Parliament and Council of Europe 2004/35/CE regulates the issues of compensation for harm caused to lands, in particular soil and through their properties – to life and health of people and also to ecological interests.Одним із способів запобігання правових недоліків в земельному та правовому регулюванні в Україні в даний час і в майбутньому є забезпечення адаптації національного земельного законодавства до вимог Європейського Союзу. Реалізація курсу з європейської інтеграції України є невід'ємною частиною внутрішніх реформ, спрямованих на економічне зростання, підвищення рівня життя людей, розвиток демократії, побудова громадянського суспільства, забезпечення верховенства закону, свободи слова, захист прав людини. і свободи та зміцнення національної безпеки. Поглиблення співпраці з Європейським союзом є важливим елементом зміцнення стабільності та безпеки на європейському континенті, стимулювання внутрішніх економічних і політичних реформ, сприяння суспільному прогресу і розвитку соціально орієнтованої економіки України. Підписання і ратифікація Парламентом України в 2014 році Угоди про асоціацію між Україною, з одного боку, та Європейськім союзом, Європейськім співтовариством з атомної енергії та їх державами-членами, з Іншого, и необхідністю адаптації національного законодавства до ЄС Вимоги в правовому регулюванні та охорони земель як основного національного багатства визначаються Актуальність обраної тими дослідження. Порівняльний аналіз вітчизняного та зарубіжного нормативного контролю питань екологічної відповідальності та компенсації за шкоду, заподіяну землі в результаті господарської та іншої діяльності, дозволяє нам вказати на необхідність врахування низки положень директив, які допоможуть побудувати Європейська модель фінансової відповідальності за земельні правопорушення в Україні. З огляду на європейський досвід вирішення питань, пов'язаних з екологічними збитками, слід зазначити, що у всіх позитивних аспектах інститут екологічної відповідальності та його ефективність залежать від рівня розвитку механізму фінансових гарантій. До 2010 року Директива передбачала розвиток системи обов'язкових фінансових гарантій на випадок заподіяння шкоди навколишньому середовищу. При цьому страхування вважається найбільш доступною і універсальною формою фінансових гарантій. Тому для України, крім вдосконалення інституту фінансової відповідальності, необхідно приділити особливу увагу формуванню реальної системи, що забезпечує її впровадження, одним із способів якої є екологічне страхування. Тому необхідно створити правову основу для його регулювання шляхом прийняття Закону України «Про екологічне страхування». Особливу увагу слід приділити погодженням методів оцінки збитку навколишньому середовищу, які повинні забезпечувати адекватну оцінку реального збитку. Методи оцінки збитку, нанесеного земельним ресурсам, які працюють в Україні, в цілому відповідають сучасним процедурам, закріпленим в європейському законодавстві. Метод розрахунку, який використовується для визначення ступеня шкоди, відповідає вимогам ринкової економіки і дозволяє відобразити реальний розмір заподіяної шкоди. Однак зазначені методології не встановлюють механізм відшкодування шкоди, заподіяної забрудненням життя і здоров'я людей. Доцільність такого врегулювання важлива для правових норм захисного характеру, враховуючи, що Директива Європейського Парламенту та Ради Європи 2004/35 / CE регулює питання компенсації за шкоду, заподіяну землям, зокрема ґрунті, і за допомогою їх властивості – для життя і здоров'я людей, а також для екологічних інтересів.Одним из способов предотвращения правовых недостатков в земельном и правовом регулировании в Украине в настоящее время и в будущем является обеспечение адаптации национального земельного законодательства к требованиям Европейского Союза. Реализация курса по европейской интеграции Украины является неотъемлемой частью внутренних реформ, направленных на экономический рост, повышение уровня жизни людей, развитие демократии, построение гражданского общества, обеспечение верховенства закона, свободы слова, защиту прав человека. и свободы и укрепление национальной безопасности. Углубление сотрудничества с Европейским союзом является важным элементом укрепления стабильности и безопасности на европейском континенте, стимулирования внутренних экономических и политических реформ, содействия общественному прогрессу и развития социально ориентированной экономики Украины. Подписание и ратификация Парламентом Украины в 2014 году Соглашения об ассоциации между Украиной, с одной стороны, и Европейским союзом, Европейским сообществом по атомной энергии и их государствами-членами, с другой, и необходимостью адаптации национального законодательства к ЕС Требования в правовом регулировании использования и охраны земель как основного национального богатства определяют актуальность выбранной темы исследования. Сравнительный анализ отечественного и зарубежного нормативного контроля вопросов экологической ответственности и компенсации за ущерб, причиненный земле в результате хозяйственной и иной деятельности, позволяет нам указать на необходимость учета ряда положений директив, которые помогут построить Европейская модель финансовой ответственности за земельные правонарушения в Украине. Учитывая европейский опыт решения вопросов, связанных с экологическим ущербом, следует отметить, что во всех положительных аспектах институт экологической ответственности и его эффективность зависят от уровня развития механизма финансовых гарантий. До 2010 года Директива предусматривала развитие системы обязательных финансовых гарантий на случай причинения вреда окружающей среде. При этом страхование считается наиболее доступной и универсальной формой финансовых гарантий. Поэтому для Украины, помимо совершенствования института финансовой ответственности, необходимо уделить особое внимание формированию реальной системы, обеспечивающей ее внедрение, одним из способов которой является экологическое страхование. Поэтому необходимо создать правовую основу для его регулирования путем принятия Закона Украины «Об экологическом страховании». Особое внимание следует уделить согласованию методов оценки ущерба окружающей среде, которые должны обеспечивать адекватную оценку реального ущерба. Методы оценки ущерба, нанесенного земельным ресурсам, работающим в Украине, в целом соответствуют современным процедурам, закрепленным в европейском законодательстве. Метод расчета, используемый для определения степени ущерба, отвечает требованиям рыночной экономики и позволяет отобразить реальный размер причиненного ущерба. Однако указанные методологии не устанавливают механизм возмещения вреда, причиненного загрязнением жизни и здоровья людей. Целесообразность такого урегулирования важна для правовых норм защитного характера, учитывая, что Директива Европейского Парламента и Совета Европы 2004/35 / CE регулирует вопросы компенсации за ущерб, причиненный землям, в частности почве, и посредством их свойства – для жизни и здоровья людей, а также для экологических интересов

Origin of second-harmonic generation in the incommensurate phase of K2SeO4

We show that a ferroelectric phase transition takes place in the incommensurate phase of the K2SeO4 crystal. The ferroelectric character of the IC phase explains the second-harmonic generation observed in the corresponding temperature range.Comment: 5 pages, 1 figur

Universal Properties of Ferroelectric Domains

Basing on Ginzburg-Landau approach we generalize the Kittel theory and derive the interpolation formula for the temperature evolution of a multi-domain polarization profile P(x,z). We resolve the long-standing problem of the near-surface polarization behavior in ferroelectric domains and demonstrate the polarization vanishing instead of usually assumed fractal domain branching. We propose an effective scaling approach to compare the properties of different domain-containing ferroelectric plates and films.Comment: Phys. Rev. Lett. to be publishe

Universal mechanism of discontinuity of commensurate-incommensurate transitions in three-dimensional solids: Strain dependence of soliton self-energy

We show that there exists a universal mechanism of long-range soliton attraction in three-dimensional solids and, therefore, of discontinuity of any commensurate-incommensurate (C-IC) phase transition. This mechanism is due to the strain dependence of the soliton self-energy and specific features of the solid-state elasticity. The role of this mechanism is studied in detail for a class of C-IC transitions where the IC modulation is one-dimensional, the anisotropy in the order parameter space is small, and the symmetry of the systems allows the existence of the Lifshitz invariant. Two other mechanisms of soliton attraction are operative here but the universal mechanism considered in this paper is found to be the most important one in some cases. Comparison with the most extensively studied C-IC transition in $\rm K_2SeO_4$ shows that the experimentally observed thermal anomalies can be understood as a result of the smearing of the theoretically predicted discontinuous transition.Comment: 8 pages (extended version, title changed

Collective modes in uniaxial incommensurate-commensurate systems with the real order parameter

The basic Landau model for uniaxial systems of the II class is nonintegrable, and allows for various stable and metastable periodic configurations, beside that representing the uniform (or dimerized) ordering. In the present paper we complete the analysis of this model by performing the second order variational procedure, and formulating the combined Floquet-Bloch approach to the ensuing nonstandard linear eigenvalue problem. This approach enables an analytic derivation of some general conclusions on the stability of particular states, and on the nature of accompanied collective excitations. Furthermore, we calculate numerically the spectra of collective modes for all states participating in the phase diagram, and analyze critical properties of Goldstone modes at all second order and first order transitions between disordered, uniform and periodic states. In particular it is shown that the Goldstone mode softens as the underlying soliton lattice becomes more and more dilute.Comment: 19 pages, 16 figures, REVTeX, to be published in Journal of Physics A: Mathematical and Genera

Landau Model for Commensurate-Commensurate Phase Transitions in Uniaxial Improper Ferroelectric Crystals

We propose the Landau model for lock-in phase transitions in uniaxially modulated improper ferroelectric incommensurate-commensurate systems of class I. It includes Umklapp terms of third and fourth order and secondary order parameter representing the local polarization. The corresponding phase diagram has the structure of harmless staircase, with the allowed wave numbers obeying the Farey tree algorithm. Among the stable commensurate phases only those with periods equal to odd number of lattice constants have finite macroscopic polarizations. These results are in excellent agreement with experimental findings in some A2BX4 compounds.Comment: 9 pages, 5 figures, revtex, to be published in Journal of Physics: Cond. Matter as a Letter to the Edito

Географические особенности возобновления Pinus sibirica Du Tour

Одной из главных проблем лесной экологии является анализ закономерностей динамики численности природных ценопопуляций древесных растений на этапе их возобновления, влияющем на последующую структуру и развитие биогеоценоза. Процесс возобновления определяется как динамикой семеношения, так и особенностями распространения семян лесообразующих древесных видов. Возобновление пятихвойных сосен подсекции Cembrae с бескрылыми семенами обусловлено тесными трофическими связями с птицами рода Nucifraga sp., которые, создавая почвенные кормовые запасы, разносят семена. Цель исследования – выявление географических особенностей связи между семеношением и возобновлением сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica Du Tour) при посредническом участии тонкоклювой кедровки (Nucifraga caryocatactes macrorhynchos Brehm C.L.). Исследование выполнено в 3 географических регионах произрастания кедровых лесов: в лесах Алданского нагорья в Южной Якутии (59º40´ с. ш. 125º24´ в. д.), Северного Урала в районе горного массива Денежкин Камень (60º25´ с. ш. 59º32´ в. д.) и горного хребта Хамар-Дабан в Юго-Восточном Прибайкалье (51º32´ с. ш. 103º32´ в. д.). Показано, что каждый регион ареала произрастания P. sibirica отличается динамикой и семеношения, и возобновления. Установлено, что в лесах Алданского нагорья обилие всходов P. sibirica положительно связано (R2 = 0,46) с урожаем шишек прошлого года. Количество всходов на Денежкином Камне и Хамар-Дабане отрицательно связано с урожаем прошлого года, но положительно (R2 = 0,48–0,49) – с урожаем позапрошлого года. Мы считаем, что всходы в любом случае появляются из семян урожая прошлого года, а видимая связь с урожаем позапрошлого года обусловлена деятельностью кедровки. В результате проведенных стационарных исследований на Северном Урале выявлена постоянная тесная (R2 = 0,81) положительная связь количества всходов P. sibirica с численностью кедровки в период запасания и разноса семян в августе–сентябре предыдущего года. Сделано предположение, что характер динамики урожая семян в регионе влияет на изменение численности кедровки в период заготовки ею семян, которая, в свою очередь, определяет обилие всходов P. sibirica следующего года. Это обуславливает выявленные различия в динамике возобновления P. sibirica и ее зависимости от урожаев шишек в рассматриваемых регионах. Для цитирования: Танцырев Н.В., Санников С.Н., Усольцев В.А. Географические особенности возобновления Pinus sibirica Du Tour // Изв. вузов. Лесн. журн. 2023. № 6. С. 44–56. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-6-44-5

Поліморфізм і диференціація популяцій Pinus syilvestris в Українських Карпатах

The analysis and synthesis of the data on allozyme structure, polymorphism and degree of genogeographic differentiation of mountain populations of Scots pine isolated in the Ukrainian Carpathians showed considerable genetic variability of foothill and mountain populations of Pinus sylvestris L., as well as the average genetic distance between these groups of populations. The differentiation between these groups of populations isolated by the ridges corresponds to the rank of geographic groups of populations. On the basis of our results there are sufficient grounds to separate the Carpathian mountain geographical race of Pinus sylvestris L. – var. carpatica Klika. Проанализированы и обобщены основные результаты исследований аллозимной структуры, полиморфизма и степени геногеографической дифференциации системы разновысотных горных популяций-изолятов сосны обыкновенной в Украинских Карпатах. Выявлена значительная генетическая вариабельность предгорных и горных популяций Pinus sylvestris L., а также cредняя генетическая дистанция между группами этих популяций. Дифференциация между группами популяций, изолированных отрогами хребтов, соответствует рангу географических групп популяций. На основаниии полученных результатов имеются достаточные аргументы для выделения карпатской горной географической расы Pinus sylvestris L. – var. carpatica Klika. Проаналізовано та узагальнено основні результати досліджень алозимної структури, поліморфізму та ступеня геногеографічної диференціації системи різновисотних гірських популяцій-ізолятів сосни звичайної в Українських Карпатах. Виявлено значну генетичну варіабельність передгірських і гірських популяцій Pinus sylvestris L., а також cередню генетичну дистанцію між групами цих популяцій. Диференціація між групами популяцій, ізольованих відрогами хребтів, відповідає рангу географічних груп популяцій. На основі отриманих результатів є достатні підстави для виділення карпатської гірської географічної раси Pinus sylvestris L. – var. carpatica Klika.

Dielectric Permeability of Forestry Depending on Environmental Parameters in Radio Frequency Monitoring

Introduction. New approach to forestry monitoring is presented. The relevance of the study is caused by the need to improve the forest management system based of modern information technologies. The paper demonstrates radio frequency monitoring as a most effective solution using a network of radio-frequency devices. This system quickly tracks the movement of forest resources, detect forest fires at the beginning of smoke and perform other functions. Complex dielectric permittivity is one of the main parameters for the design and operation of the system. The usual statistical methods do not allow obtaining such permeability. Thus, the aim of the study is to find a functional dependence of the permittivity on the parameters of the forest environment based on fuzzy inference. Materials and Methods. Mathematical and fuzzy modeling are methods of theoretical research in this paper. In addition, methods of forest inventory and logging processes, information theory and signaling, mathematical statistics, and experimental theory were used to perform experimental studies on approbation of a radio frequency monitoring system and to verify the adequacy of the proposed fuzzy model. We used Fuzzy Logic Toolbox software with MatLab technical computing software as a tool for synthesis. Results. The dependence of the permittivity on the parameters of the forest environment based on fuzzy inference was obtained. Formally, the total complex dielectric constant ек of the forest area (canopy) and the values of the input quantities are determined as follows: ек = f (V, a), where V - volume fraction of i component of the forest environment (in real conditions, according to experimental data, is from 0 to 0,5); a - constant, taking into account the type of forest (from 0 to 0,5 - open area; from 0,5 to 1,5 - pine forest of standard height 25 m; from 1,5 to 2,5 - mixed forest; from 3,5 to 4,5 - birch grove; from 4,5 to 5,0 - spruce forest). A feature of the proposed approach is a discrete representation 149 ВЕСТНИК МОРДОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА Том 28, № 2. 2018 of the forest environment as a sum of forest elements. This approach provides an accurate measure of the permittivity of the forest environment. Conclusions. The practical significance of the results lies in the possibility of creating an information support structure for an automated forest management system based on forestry monitoring. The proposed function of the permittivity of the forest area takes into account the main parameters of the forest environment, so it is sufficiently correct. This function is necessary for the design of radio frequency monitoring systems of forestry and allows us to implement a fundamentally new approach to solving the tasks of forest fund monitoring.Введение. Рассмотрена проблема мониторинга лесного фонда. Актуальность исследований обусловлена необходимостью совершенствования системы лесоуправления и лесопользования на базе современных информационных технологий. Самым эффективным решением является использование радиочастотного мониторинга лесного фонда с помощью сети радиочастотных (RFID) устройств. Такая система позволяет оперативно отслеживать перемещения лесосырьевых потоков с точностью до одного бревна, выявлять лесные пожары в самом начале задымления и выполнять многие другие функции. Одним из необходимых параметров функционирования и проектирования системы является комплексная диэлектрическая проницаемость, получить которую традиционными статистическими методами не представляется возможным. Таким образом, цель исследования - получение функциональной зависимости диэлектрической проницаемости от параметров лесной среды на основе нечеткого вывода. Материалы и методы. Методологическую основу теоретических исследований составили положения математического и нечеткого моделирования, а в части выполнения экспериментальных исследований по апробации системы радиочастотного мониторинга и проверки адекватности предложенной нечеткой модели использовались методы лесной таксации, процессов лесозаготовок, теории информации и передачи сигналов, математической статистики, теории эксперимента. Синтез нечеткой модели был выполнен средствами Fuzzy Logic Toolbox приложения MATLAB. Результаты исследования. Была получена зависимость диэлектрической проницаемости от параметров лесной среды на основе нечеткого вывода. Формально суммарная комплексная диэлектрическая проницаемость ек участка лесной среды (полога) и значения входных величин определяются следующим образом: ек = f (V, а), где V - объемная доля г'-го компонента лесной среды (в реальных условиях, по данным эксперимента, - от 0 до 0,5); а - константа, учитывающая вид лесного массива (от 0 до 0,5 - открытый участок; от 0,5 до 1,5 - сосновый бор стандартной высоты 25 м; от 1,5 до 2,5 - смешанный лес; от 3,5 до 4,5 - березовая роща; от 4,5 до 5,0 - ельник). Главное отличие предложенного подхода заключается в дискретном представлении лесной среды как суммы элементов леса. Только такой подход обеспечивает точное измерение диэлектрической проницаемости лесной среды. © Побединский В. В., Газизов А. М., Санников С. П., Побединский А. А., 2018 148 Vol. 28, no. 2. 2018_MORDOVIA UNIVERSITY BULLETIN Обсуждение и заключения. В статье впервые предложен теоретический подход к оценке параметров лесной среды, представленной дискретно, а диэлектрическая проницаемость определена на основе нечеткого моделирования. Практическая применимость результатов заключается в возможности создания структуры информационного обеспечения автоматизированной системы лесоуправления и лесопользования на базе мониторинга лесного фонда. Предложенная функция диэлектрической проницаемости участка леса учитывает основные параметры лесной среды и является достаточно корректной Она необходима для проектирования систем радиочастотного мониторинга лесного фонда и позволяет реализовать принципиально новый подход к решению задач мониторинга лесного фонда