2026-03-26
Володимир Тонконогий, Марина Голофєєва, Сергій Клімов, Юрій Голофєєв, Владислав Вайсман
У природі широко поширені фрактальні форми, наприклад, русло річки, рельєф гірських масивів, берегова лінія, фрактальні структури множин та випадкових процесів. Також фрактальні ознаки можуть бути знайдені в структурі фізичних полів (теплових, акустичних та оптичних тощо) та інформативних сигналів і функцій, що описують розподіл фізичних величин у просторі та часових послідовностей результатів їхніх вимірювань. Для аналізу таких об’єктів використовуються спеціальні методи фрактальної геометрії, що дають можливість ефективно розв’язувати задачі, які в рамках класичних методологічних концепцій викликають певні труднощі. Використання цього підходу при обробці та аналізі термографічних зображень забезпечить можливість автоматизації виявлення температурних аномалій на них та прогнозування розвитку дефектів. Під час аналізу термограм, отриманих за допомогою інфрачервоних приладів для дефектоскопії та дефектометрії виробів із неметалевих гетерогенних матеріалів, можна використовувати зміни мультифрактальних характеристик як сигнал про наявність ділянок із характерною зміною цього інтенсивного параметра на графіках температурної залежності. Останнє вказує на наявність температурних аномалій на термограмі, що є ознакою прихованого дефекту в об’ємі об’єкта, що контролюється. У багатьох випадках основна динаміка фрактальних систем повністю визначається однією характеристикою самоподібності – показником Гьорста. У роботі для визначення цього показника використовується метод нормованого розмаху. Відомо, що показник Гьорста залежить від характеристик ймовірнісного розподілу. Тому для оцінювання його точності та, зрештою, достовірності контролю виробів, виготовлених із неметалевих гетерогенних матеріалів, було поставлено мету розробити методику розрахунку невизначеності вимірювання цього показника.
2026-03-26
Андрій Стеценко
Наведено результати підвищення точності ультразвукової інформаційно-вимірювальної системи витрати газу шляхом застосування спеціального випрямляча, інтегрованого з двоканальним хордовим ультразвуковим лічильником. Зниження асиметрії газового потоку досягнуто завдяки оптимізації параметрів випрямляча із використанням методів штучного інтелекту. Поставлено завдання зменшити довжину корпусу лічильника Ду50 з 5Ду (250 мм) до 3Ду (150 мм). Розробка такого ультразвукового лічильника газу типорозміру Ду50 є складним інженерним завданням із низкою технічних проблем, детально проаналізованих у роботі. Було розроблено такий лічильник без наявності вбудованого випрямляча потоку, але проведені тести на вплив місцевих опорів на похибку вимірювання лічильника дали незадовільні результати. Завдяки чому було промодельовано та виготовлено модифікований лічильник GFA Ду50 зі спеціальним вбудованим випрямлячем потоку й проведено експериментальні дослідження з урахуванням впливу місцевих опорів. Встановлено, що впровадження вбудованого випрямляча забезпечує суттєве підвищення точності вимірювань у неоднорідних потоках. Оптимальні характеристики ультразвукової системи визначено шляхом синтезу рішень із використанням генеративного штучного інтелекту на базі LLM (Large Language Models). Отримані результати підтверджують ефективність проведених розрахунків та демонструють значне покращення метрологічних характеристик модифікованого лічильника GFA202 Ду50. Робота доводить, що застосування штучного інтелекту в процесі розроблення та вдосконалення інформаційно-вимірювальних систем витрати газу відкриває нові перспективи для якісної трансформації галузі вимірювання витрати газу ультразвуковими методами.
2026-03-26
Євген Рижов, Лев Сакович, Сергій Семеха, В’ячеслав Живчук
На основі аналізу наявної системи повірки засобів вимірювальної техніки встановлено недоцільність постійного значення міжповірочних інтервалів і обґрунтовано рекомендації щодо впровадження іншого підходу до зміни їх значення залежно від часу експлуатації. Встановлення закономірності зміни значень показників надійності й точності з часом дозволяє підвищити метрологічну надійність засобів вимірювальної техніки, а також експлуатаційну надійність радіоелектронних засобів за рахунок правильного оцінювання їх реального технічного стану при технічному обслуговуванні та поточному ремонті. У статті вперше досліджено можливість скорочення міжповірочних інтервалів засобів вимірювальної техніки для забезпечення необхідного рівня їх метрологічної надійності залежно від заданого значення комплексного показника надійності або точності вимірювання значень параметрів радіоелектронних засобів під час визначення їх технічного стану в процесі технічного обслуговування або поточного ремонту. Отримані результати можливо використовувати для гнучкого визначення міжповірочних інтервалів як аналогових, так і цифрових засобів вимірювальної техніки. Їх практичне використання можливо реалізувати при створенні перспективних автоматизованих систем метрологічного забезпечення радіоелектронних засобів критичних інфраструктур у метрологічних органах на базі сучасних ЕОМ. Це дозволить не тільки розраховувати міжповірочні інтервали індивідуально для засобів вимірювальної техніки, а й корегувати їхні значення залежно від умов експлуатації (стаціонарних або польових) з метою забезпечення необхідного рівня метрологічної надійності на весь період експлуатації.