Проведено исследование характеристик колебаний вагона-цистерны и полувагона универсального на разных участках железнодорожного пути. С помощью специального оборудования выполнены измерения частоты и ускорения колебаний в зависимости от скорости, загруженности и типа вагона. На основе результатов анализа полученных данных разработаны технические требования к пьезоэлектрическим генераторам тока, предназначенным для создания автономного источника питания грузовых вагонов и платформ. The vibration characteristics of a tank wagon and universal gondola car in different sections of the railway track are studied. With the use of special equipment frequency and acceleration fluctuations depending on speed, load and type of cars are measured. Based on the analysis of the obtained data the requirements to piezoelectric generators for creation of self-contained power source for freight cars and goods trucks are developed.
Исследованы параметры колебаний разных типов грузовых вагонов. Предложено несколько конструкций пьезогенераторов для эффективного преобразования механических колебаний в электроэнергию. На основе экспериментальных данных проведено сравнение разных типов и конструкций пьезогенераторов. Оценено количество энергии, необходимое для работы устройства приема-передачи информации. Полученные данные могут быть использованы для разработки пьезоэлектрического генератора тока, предназначенного для обеспечения автономным питанием грузовых вагонов и платформ. Investigation of vibration parameters of the freight cars is presented. Several designs of piezoelectric energy harvester are proposed for the efficient conversion of mechanical vibrations into electrical power. Based on experimental studies a comparison of different types and designs of energy harvester is performed. The amount of energy required for wireless transceiver for monitoring location of a vehicle is evaluated. Obtained data can be used for development of production technology of the piezoelectric energy harvester to provide autonomous power supply for freight cars.
Исходя из параметров колебаний грузовых вагонов предложено несколько типов пьезоэлектрических генераторов тока с целью создания автономного источника питания для железнодорожного транспорта. Для каждого типа пьезогенератора разработана конструкция, которая наиболее эффективно преобразовывает энергию механических вибраций в электрическую энергию. Проведены экспериментальные исследования и сравнение предложенных конструкций пьезогенератора. Полученные данные свидетельствуют о возможности создания автономного источника питания на основе пьезоэлектрического генератора тока. Based on the parameters of the vibrations of the freight cars the several types of piezoelectric harvesters for autonomous power supply of railway transport are proposed. For each type of piezoelectric harvester the design that most efficiently converts the energy of mechanical vibrations into electrical energy is developed. Experimental study and comparison of proposed designs of piezoelectric harvester are conducted. The obtained data show the possibility of creation of autonomous power supply based on piezoelectric energy harvester.
Theories of galaxy formation predict the existence of extended gas halo around spiral galaxies. If there are 10-100 nG magnetic fields at several ten kpc distances from the galaxies, extended galactic cosmic ray (CR) haloes could also exist. Galactic CRs can interact with the tenuous hot halo gas to produce observable gamma-rays. We have performed search for a gamma-ray halo around the M31 galaxy -- the closest large spiral galaxy. Our analysis of almost 7 years of the Fermi LAT data revealed the presence of a spatially extended diffuse emission excess around M31. The data can be fitted using the simplest morphology of a uniformly bright circle. The best fit gave a 4.7$\sigma$ significance for a $0.9^{\circ}$ (12 kpc) halo with a photon flux of $\sim (3.2\pm1.0)\times 10^{-9} ~\mathrm{cm^{-2}s^{-1}}$ and a luminosity of $(4.0\pm1.5)\times 10^{38} ~\mathrm{erg~s^{-1}}$ in the energy range 0.3--100 GeV. Our results also imply a low level of the flux from the disc of the M31 galaxy $(3.3 \pm 1.0) \times 10^{-10}~\mathrm{cm^{-2}s^{-1}}$. The corresponding gamma-ray luminosity, $5\times10^{37} ~\mathrm{erg~s^{-1}}$ is several times smaller than the luminosity of the Milky Way. This difference could be explained by a lower star formation rate in M31: there are less CRs and the level of the ISM turbulence is lower, which in turn leads to a shorter time of CR containment.