The impact of the background of mineral nutrition the yield of spring triticale under different primary tillage

The aim of the research was to identify the optimal combination of methods of basic soil treatment and mineral nutrition levels during the cultivation of new varieties of triticale Saur in the aspect of resource conservation. The experiments were conducted in 2016–2017 at the hospital FSBI “DZSRIA”. When conducting research using conventional techniques. The highest yield was provided heap method of primary tillage and the background of fertilizers N80Р80К80, amounting to 28,8 c/ha. the Same indicator at the chisel treatment was less than 2,0 kg/ha or 6,9%. The best payback of 1 kg of fertilizers yield increase obtained on the average background (N40Р40К40), regardless of the method of primary tillage, making 4,58 kg/kg In the conditions of a deficit of resources in the cultivation of spring triticale, along with the option method dump core processing and high background of fertilizers (N80Р80К80), it is possible to use less energy, the chisel treatment and the average background of mineral nutrition (N40Р40К40). This allows reducing energy costs and more efficient use of fertilizer

Development of a Prototype Miniature Silicon Microgyroscope

A miniature vacuum-packaged silicon microgyroscope (SMG) with symmetrical and decoupled structure was designed to prevent unintended coupling between drive and sense modes. To ensure high resonant stability and strong disturbance resisting capacity, a self-oscillating closed-loop circuit including an automatic gain control (AGC) loop based on electrostatic force feedback is adopted in drive mode, while, dual-channel decomposition and reconstruction closed loops are applied in sense mode. Moreover, the temperature effect on its zero bias was characterized experimentally and a practical compensation method is given. The testing results demonstrate that the useful signal and quadrature signal will not interact with each other because their phases are decoupled. Under a scale factor condition of 9.6 mV/°/s, in full measurement range of ± 300 deg/s, the zero bias stability reaches 15°/h with worse-case nonlinearity of 400 ppm, and the temperature variation trend of the SMG bias is thus largely eliminated, so that the maximum bias value is reduced to one tenth of the original after compensation from -40 °C to 80 °C

Temperature Effects and Compensation-Control Methods

In the analysis of the effects of temperature on the performance of microgyroscopes, it is found that the resonant frequency of the microgyroscope decreases linearly as the temperature increases, and the quality factor changes drastically at low temperatures. Moreover, the zero bias changes greatly with temperature variations. To reduce the temperature effects on the microgyroscope, temperature compensation-control methods are proposed. In the first place, a BP (Back Propagation) neural network and polynomial fitting are utilized for building the temperature model of the microgyroscope. Considering the simplicity and real-time requirements, piecewise polynomial fitting is applied in the temperature compensation system. Then, an integral-separated PID (Proportion Integration Differentiation) control algorithm is adopted in the temperature control system, which can stabilize the temperature inside the microgyrocope in pursuing its optimal performance. Experimental results reveal that the combination of microgyroscope temperature compensation and control methods is both realizable and effective in a miniaturized microgyroscope prototype

Mechanical-Thermal Noise in Drive-Mode of a Silicon Micro-Gyroscope

A new closed-loop drive scheme which decouples the phase and the gain of the closed-loop driving system was designed in a Silicon Micro-Gyroscope (SMG). We deduce the system model of closed-loop driving and use stochastic averaging to obtain an approximate “slow” system that clarifies the effect of thermal noise. The effects of mechanical-thermal noise on the driving performance of the SMG, including the noise spectral density of the driving amplitude and frequency, are derived. By calculating and comparing the noise amplitude due to thermal noise both in the opened-loop driving and in the closed-loop driving, we find that the closed-loop driving does not reduce the RMS noise amplitude. We observe that the RMS noise frequency can be reduced by increasing the quality factor and the drive amplitude in the closed-loop driving system. The experiment and simulation validate the feasibility of closed-loop driving and confirm the validity of the averaged equation and its stablility criterion. The experiment and simulation results indicate the electrical noise of closed-loop driving circuitry is bigger than the mechanical-thermal noise and as the driving mass decreases, the mechanical-thermal noise may get bigger than the electrical noise of the closed-loop driving circuitry

Durability Evaluation of a Distributed Communication Network of Weather Stations

We consider the problem of ensuring the durability indicators of a distributed communication automatic weather stations network (AWSN), consisting of access points and weather stations (WS), remote from each other at distances of up to several tens of kilometers and connected to the nearest access points and to each other by communication channels. An expert assessment of the durability indicators was carried out and the modes of operation of the distributed AWSN were determined. A model of the complex load factor and resource of the distributed AWSN has been elaborated. A method for assessing and a methodology for determining the durability indicators of AWSN has been developed, which, based on the initial data for AWSN elements, the operating model of the elements and the calculated values of the complex load factor for each of the modes, calculates the gamma-percentage resource before the decommissioning of the AWSN element, based on the criterion of the limit state of the AWSN. The modeling and calculation of durability indicators of the distributed AWSN have been carried out according to the proposed method. © 2021, Springer Nature Switzerland AG

МЕТОД ПРОГНОЗУВАННЯ ПОКАЗНИКІВ ДОВГОВІЧНОСТІ ЕЛЕКТРОННИХ ЗАСОБІВ

Context. Constant growth of spacecraft operating life requirements leads to creating equipment which fits these requirements.From this point of view, specifically durability prediction allows to evaluate the potential of creating equipment with a long operatinglife. On early stages of equipment’s development analytical methods of durability prediction are used. Obviously, the more precisethe estimation is, the more likely that the practical test will confirm the durability predictions. Therefore, improving the engineeringtechniques of the durability prediction is a relevant problem.Objective. The objective of this research is to improve the quality of design work by enhancing the engineering techniques of thedurability prediction, which raise the authenticity of the evaluations.Method. Life of the equipment are calculated using the statistical modelling method (Monte-Carlo method). This method takesinto consideration probabilistic characteristics of constituent elements’ life.Results. As a result, the problem of predicting operating life of electronic equipment using the reference data on early stages ofdevelopment is solved. An analysis of standardized method of durability prediction was performed which revealed existing limitationsfor using this method when predicting operating life of electronic equipment. An alternate, statistical method of predicting operatinglife of electronic equipment was suggested and a software implementation was created. Developed software was tested andverified. Analytical experiments were performed to show the authenticity of the suggested method and to compare it to the standardizedone.Conclusions. Thus, results of the performed research show that the standardized method is applicable only for calculating theminimum operating time. Also, it was concluded that the truncation parameter of element’s life distribution, variation coefficient oflife and some specific qualities of dependability prediction scheme have to be taken into consideration when predicting durability ofelectronic equipment.Актуальность. Постоянное повышение требований к срокам активного существования космических аппаратов требуетсоздания электронных средств, отвечающих этим требованиям. С этой точки зрения именно показатели долговечности по-зволяют оценить принципиальную возможность создания электронных средств длительного функционирования. На раннихэтапах проектирования для оценки показателей долговечности применяются расчетные методы. Очевидно, что чем точнееоценка, тем больше вероятность того, что при испытаниях образцов показатели долговечности будут подтверждены. По-этому совершенствование инженерных методик оценки показателей долговечности электронных средств является актуаль-ной задачей.Цель. Повышение качества проектных работ за счет совершенствование инженерных методик расчета ресурса элек-тронных средств, позволяющих повысить точность и достоверность его оценки.Метод. Для расчета ресурса электронных средств применен метод статистического моделирования (метод Монте-Карло), позволяющий учитывать вероятностные характеристики ресурса комплектующих элементов.Результаты. Решена задача прогнозирования ресурса электронных средств на основе справочных данных о характери-стиках долговечности элементов на ранних этапах проектирования. Проведен анализ стандартизованного метода расчетапоказателей долговечности и выявленные существенные ограничения этого метода при прогнозировании ресурса электрон-ных модулей. Предложен альтернативный метод прогнозирования ресурса электронных модулей, основанный на статиче-ском моделировании и создана его программная реализация. Проведено тестирование разработанного программного обес-печения. Проведены вычислительные эксперименты по исследованию достоверности предложенного метода и его сравне-ние со стандартизованным методом.Выводы. По результатам проведенных экспериментов показано, что стандартизованный метод применим только длярасчета минимальной наработки и сделан вывод о необходимости учета параметра усечения распределения ресурса элемен-тов и коэффициента вариации ресурса, а также особенностей схемы расчета надежности при прогнозирования показателейдолговечности электронных средств.Актуальність. Постійне підвищення вимог до строків активного існування космічних апаратів вимагає створення елек-тронних засобів, що відповідають цим вимогам. З цієї точки зору саме показники довговічності дозволяють оцінити прин-ципову можливість створення електронних засобів тривалого функціонування. На ранніх етапах проектування для оцінкипоказників довговічності застосовуються розрахункові методи. Очевидно, що чим точніше оцінка, тим більша ймовірністьтого, що при випробуваннях зразків показники довговічності будуть підтверджені. Тому вдосконалення інженерних мето-дик оцінки показників довговічності електронних засобів є актуальним завданням.Мета роботи. Підвищення якості проектних робіт за рахунок вдосконалення інженерних методик розрахунку ресурсуелектронних засобів, що дозволяють підвищити точність і достовірність його оцінки.Метод. Для розрахунку ресурсу електронних засобів застосований метод статистичного моделювання (метод Монте-Карло), що дозволяє враховувати імовірнісні характеристики ресурсу комплектуючих елементів.Результати. Розв’язана задача прогнозування ресурсу електронних засобів на основі довідкових даних про характери-стиках довговічності елементів на ранніх етапах проектування. Проведено аналіз стандартизованого методу розрахункупоказників довговічності і виявлення істотні обмеження цього методу при прогнозуванні ресурсу електронних модулів.Запропоновано альтернативний метод прогнозування ресурсу електронних модулів, заснований на статичному моделюван-ні, і створена його програмна реалізація. Проведено тестування розробленого програмного забезпечення. Проведенообчислювальні експерименти з дослідження достовірності запропонованого методу і його порівняння із стандартизованимметодом.Висновки. За результатами проведених експериментів показано, що стандартизований метод можна застосовуватитільки для розрахунку мінімального напрацювання і зроблено висновок про необхідність врахування параметра усіченнярозподілу ресурсу елементів і коефіцієнта варіації ресурсу, а також особливостей схеми розрахунку надійності при прогно-зування показників довговічності електронних засобів

Subcompartmentalized polymer hydrogel capsules with selectively degradable carriers and subunits

Subcompartmentalized hydrogel capsules (SHCs) with selectively degradable carriers and subunits are designed for potential applications in drug delivery and microencapsulated biocatalysis. Thiolated poly(methacrylic acid) and poly(N-vinyl pyrrolidone) are used to assemble 3-mm-diameter carrier capsules and 300-nm-diameter subunits, independently stabilized by a diverse range of covalent linkages. This paper presents examples of SHCs with tens of subcompartments and their successful drug loading, as well as selective degradation of the SHC carrier and/or subunits in response to multiple chemical stimuli. © 2010 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim