Гост растворы строительные методы испытаний: ГОСТ Р 58767-2019 Растворы строительные. Методы испытаний по контрольным образцам

Основными контролируемыми показателями строительных растворов применяемых в строительстве являются применяемых при производстве стяжки, штукатурки, кирпичной кладке являются:

Прочность раствора (ГОСТ 5802-86) определяется при испытании серии образцов-кубов (7х7х7 см) изготовленных из применяемого раствора и испытывается в проектном возрасте, оговоренном техническими условиями. На каждую дату испытания должно изготавливаться по три образца. Предел прочности на сжатие R вычисляется для каждого образца с точностью до 0.01 МПа и затем вычисляется средняя прочность раствора в серии образцов как среднее арифметическое.

Морозостойкость раствора (ГОСТ 5802-86) определяется в серии образцов-кубов (7х7х7 см) достигших проектного возраста 28 суток. Морозостойкость определяется путем многократного попеременного замораживания и оттаивания образцов при температуре до -20 С. За марку раствора по морозостойкости принимают наибольшее количество циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое при испытании выдержали образцы.

Прочность раствора взятого из швов кладки (ГОСТ 5802-86) определяют путем испытания на сжатие кубов с ребрами 2-4 см, изготовленных из двух пластинок, взятых из горизонтальных швов кладки или стыков крупнопанельных конструкций. Для получения кубов пластинки кладки склеивают при помощи тонкого слоя гипсового теста. Прочность раствора определяется как среднее арифметическое пяти испытанных образцов. Для определения прочности в зависимости от времени года изготовления раствора результаты необходимо умножать на коэффициент приведенный в Приложении 1 ГОСТ 5802-86.

Определение подвижности раствора (ГОСТ 5802-86). Подвижность растворной смеси характеризуется измеряемой в сантиметрах глубины погружения в нее эталонного конуса. Масса эталонного конуса согласно требованиям должна составлять 300 г. Глубину погружения конуса оценивают по двум испытаниям на разных пробах смеси как среднее арифметическое из них, при условии, что разница в результатах не должна превышать 20 мм.

Плотность раствора (ГОСТ 5802-86). Плотность растворной смеси характеризуется как отношение массы уплотненной смеси к ее объему. При проведении испытаний применяется стальной цилиндр емкостью 1000 мл. В заранее взвешенный сосуд загружается растворная смесь и штыкуется 25 раз. Плотность определяют как отношение массы раствора в сосуде по результатам двух испытаний при условии, что значения не расходятся более чем на 5%.

Основные ГОСТы применяемые при испытании строительного раствора:

Лабораторные испытания | УБТ-Сервис

ГОСТЫ | Potok Ck

Бетон Коми: бетон высокого качества по доступной цене с доставкой и аренда спецтехники по Сыктывкару и Республике Коми

ГОСТ 5802-86

Растворы строительные. Методы испытаний.

ГОСТ 53231-2008
Бетоны. Правила контроля и оценки прочности.

ГОСТ 51263-99
Полистеролбетон. Технические условия.

ГОСТ 30459-96
Добавки длябетонов. Методы определения эффективности.

ГОСТ 29167-91
Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом разрушении.

ГОСТ 28570-90
Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций.

ГОСТ 28013-98
Растворы строительные. Общие технические условия.

ГОСТ 27677-88
Бетоны. Общие требования к проведению испытаний.

ГОСТ 27006-86
Бетоны. Правила подбора состава.

ГОСТ 27005-86
Бетоны лёгкие и ячеистые. Правила контроля средней плотности.

ГОСТ 26633-91
Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия.

ГОСТ 26134-84
Бетоны. Ультразвуковой метод определения морозостойкости.

ГОСТ 25881-83
Бетоны химически стойкие. Методы испытаний.

ГОСТ 25820-83
Бетоны лёгкие. Технические условия.

ГОСТ 25592-91
Смеси золошлаковые тепловых электростанций для бетонов. Технические условия.

ГОСТ 25485-89
Бетоны ячеистые. Технические условия.

ГОСТ 25246-82
Бетоны химически стойкие.

ГОСТ 25214-82
Бетон силикатный плотный.

ГОСТ 25192-82
Бетоны. Классификация и общие технические требования.

ГОСТ 24545-81
Бетоны. Методы испытаний на выносливость.

ГОСТ 24452-80
Бетоны. Методы испытаний.

ГОСТ 24316-80
Бетоны. Метод определения тепловыделения при твердении.

ГОСТ 24211-91
Добавки для бетонов. Общие технические требования.

ГОСТ 23732-79
Вода для бетонов и растворов. Технические условия.

ГОСТ 22783-77
Бетоны. Метод ускоренного определения прочности на сжатие.

ГОСТ 22690-88
Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрущаего контроля.

ГОСТ 22685-89
Формы для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия.

ГОСТ 20910-90
Бетоны жаростойкие. Технические условия.

ГОСТ 18105-86
Бетоны. Правила контроля прочности

ГОСТ 17624-87
Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности.

ГОСТ 17623-87
Бетоны. Радиоизотопный метод определения средней плотности

ГОСТ 13087-81
Бетоны. Методы определения истираемости.

ГОСТ 12852.6-77
Бетон ячеистый. Метод определения сорбционной влажности.

ГОСТ 12852.5-77
Бетон ячеистый. Метод определения коэффициента паропроницаемости.

ГОСТ 12852.0-77
Бетон ячеистый. Общие требования к методам испытаний.

ГОСТ 12730.5-84
Бетоны. Методы определения водонепроницаемости.

ГОСТ 12730.4-78
Бетоны. Методы определения показателей пористости.

ГОСТ 12730.3-78
Бетоны. Метод определения водопоглощения.

ГОСТ 12730.2-78
Бетоны. Метод определения влажности.

ГОСТ 12730.1-78
Бетоны. Методы определения плотности.

ГОСТ 12730.0-78
Бетоны. Общие требования к методам определения плотности, влажности, водопоглощения, пористости и водонепроницаемости.

ГОСТ 10181.4-81
Смеси бетонные. Методы определения расслаиваемости.

ГОСТ 10181.3-81
Смеси бетонные. Методы определения пористости.

ГОСТ 10181.2-81
Смеси бетонные. Метод определения плотности.

ГОСТ 10181.1-81
Смеси бетонные. Методы определения удобоукладываемости.

ГОСТ 10181.0-81
Смеси бетонные. Общие требования к методам испытаний.

ГОСТ 10180-90
Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам.

ГОСТ 10060.4-95
Бетоны. Структурно-механический метод ускоренного определения морозостойкости.

ГОСТ 10060.3-95
Бетоны. Дилатометрический метод ускоренного определения морозостойкости.

ГОСТ 10060.2-95
Бетоны. Ускоренные методы определения морозостойкости при многовариантном оттаивании и замораживании.

ГОСТ 10060.1-95
Бетоны. Базовый метод определения морозостойкости.

ГОСТ 10060.0-95
Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования.

Испытания строительных смесей и растворов

Испытания строительных смесей и растворов

В процессе твердения вяжущий материал прочно связывает между собой отдельные частицы заполнителя, следовательно, от соблюдения правильности подбора состава раствора будет зависеть в дальнейшем качество сооружаемой конструкции в которой он будет применён.

Согласно ГОСТ 5802-86 «Растворы строительные, методы испытаний», растворы всех видов должны в обязательном порядке испытываться на подвижность, плотность и прочность на сжатие.

Строительные растворы классифицируют в зависимости от ряда факторов:

• вид применяемого вяжущего вещества;
• физико-химические свойства вяжущего вещества;
• соотношение между количеством вяжущего и заполнителя;
• плотность и прочность полученной смеси.

Контроль качества растворных смесей производится в соответствии с ГОСТ 5802 и включает в себя определение следующих показателей:

• подвижности;
• расслаиваемости;
• водоудерживающей способности;
• плотности (в тех случаях, когда она нормируется).

К контролируемым физико-механическим показателям затвердевших растворов относятся:

• предел прочности при сжатии;
• средняя плотность;
• влажность;
• водопоглощение;
• сцепление с основанием;
• морозостойкость.

Протокол испытаний от 27.09.2006 г.

Портландцемент, является одним из наиболее широко используемых, дорогостоящих и дефицитных строительных материалов. Таким образом, в настоящее время, наиболее актуальны вопросы его экономии в практике современного строительства без потери основных показателей качества готовой продукции.

Современные методы активации портландцемента, путем его домола с увеличением удельной поверхности, а, следовательно, его активности, предполагают значительную экономию цемента в технологии строительных материалов.

Специалистами МП «ТЕХПРИБОР» проведены исследования по снижению расхода активированного цемента с возможностью получения равнопрочных готовых материалов.

Контрольные испытания проведены на образцах-кубах цементно-песчаного раствора (размером 70,7х70,7х70,7 мм), приготовленного на обычном (заводском) цементе (ПЦ 500Д0) с активностью 35,2 МПа и цементе, после механической активации на измельчителе-дезинтеграторе «ГОРИЗОНТ-4500МК»^® с активность 58,8 МПа (Протокол испытаний от 15.09.06 г. ) при уменьшенном (на 20 %) его расходе.

Образцы твердели в нормальных условиях: при температуре +20°С и относительной влажности воздуха у поверхности образцов 97 %.

Определение прочностных характеристик образцов-кубов цементно-песчаного раствора проводились по методике ГОСТ 5802 — 86 «Растворы строительные. Методы испытаний».

Результаты испытаний образцов раствора приведены в таблице 1.

Выводы по результатам испытаний:

1. Прочность раствора с использованием заводского цемента ПЦ 500Д0 активностью 35,2 МПа в возрасте 8 суток составила 167 кгс/см².
2. Повышение активности цемента на 67 %, путем механической обработки на измельчителе-дезинтеграторе «ГОРИЗОНТ-4500МК»^®, позволило снизить его расход на 20 % при этом прочность цементно-песчаного раствора в возрасте 8 суток составила 183 кгс/см².
3. Согласно, результатов испытаний, активация цемента гарантированно позволяет уменьшить его расход на 20-25 % без ухудшения прочностных характеристик готовых изделий.

Скачать Протокол испытаний от 27.09.2006 г. (pdf)

Инженер—технолог МП «ТЕХПРИБОР»
Коренюгина Н.В.

SGS Minerals Services в Чите, Россия соответствует ISO / 17025 (система ГОСТ Р) для геохимических услуг

Компания SGS рада сообщить, что геохимическая лаборатория SGS Minerals Services в Чите, Россия, успешно завершила производственную и техническую оценку объекта для аккредитации на соответствие ISO / IEC 17025. Процедура оценки включала обзор системы качества, технической документации и протоколы, анализ проб, проверка квалификации, обзор процедур обучения, лабораторные помещения и отслеживаемость реагентов и оборудования.Программа аккредитации контролируется Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (система ГОСТ Р). Читинская геохимическая лаборатория оснащена оборудованием для пробоподготовки большого объема, многозарядным пробирным методом, ICP-OES, AAS, углерод / сера. и классические аналитические методы для анализа Au, Pt, Pd, неблагородных металлов, основных оксидов и огнеупоров, микроэлементов и элементов-указателей. Читинская лаборатория способна обрабатывать более 1 000 000 пробирных проб в год.

На Читинской площадке SGS также имеет комплексную металлургическую установку для испытания различных руд и разработки технологических схем.Возможности лаборатории включают исследования измельчения, флотации и выщелачивания, включая биовыщелачивание.

SGS — мировой лидер и новатор в сфере услуг по инспектированию, проверке, тестированию и сертификации. Компания SGS, основанная в 1878 году, признана мировым эталоном качества и добросовестности. Штат SGS насчитывает более 53 000 сотрудников, сеть из 1000 офисов и лабораторий по всему миру.

За дополнительной информацией обращайтесь:

Валерий Иконников, менеджер по развитию бизнеса, Восточная Европа, SGS Minerals Services
Телефон: +7 (812) 939-3601

Расс Калоу, вице-президент по глобальной геохимии, SGS Minerals Services
Телефон: +1 (705) 652-2018

Виктор Кузнецов, руководитель филиала SGS Chita Site
Телефон: +7 (3022) 304 644

Будаев Дмитрий, руководитель лаборатории геохимии, SGS Chita Site
Телефон: +7 (3022) 314 644

Гильермо Тернер, вице-президент по глобальной металлургии, SGS Minerals Services
Телефон: +1 (647) 285-2443

О компании SGS

Группа SGS — мировой лидер и новатор в сфере услуг по инспектированию, проверке, тестированию и сертификации.Компания SGS, основанная в 1878 году, признана мировым эталоном качества и добросовестности. Штат SGS насчитывает более 53 000 сотрудников, сеть из более чем 1000 офисов и лабораторий по всему миру.

Российская Сертификация и Разрешение | SGS

Как мы можем облегчить ваш импорт и защитить ваши инвестиции в Россию?

При импорте продукции в Россию необходимо соблюдать широкий спектр сложных систем сертификации и национальных стандартов.В зависимости от характера товаров, которые вы планируете отправить в Россию или в другую страну Содружества Независимых Государств (СНГ), вам может потребоваться получить одно или несколько разрешений.

Опытная и аккредитованная компания SGS поможет вам соответствовать требованиям России.

Являясь ведущей мировой сертификационной компанией, мы предлагаем вам непревзойденный опыт выполнения российских сертификационных требований. Имея статус аккредитованного органа по сертификации, присутствие в недавнем общем списке Таможенного союза и лицензию Ростехнадзора, мы располагаем уникальными возможностями для предоставления ресурсов и экспертных знаний, которые помогут вам получить разрешения, необходимые для выхода на российские рынки.

Управление инвестициями в инфраструктуру

Прежде чем вы сможете начать промышленный проект в России, например, строительство завода или производственного объекта, вам необходимо получить ряд разрешений на проектирование, строительство и другие технические работы. В результате вашему проекту могут потребоваться различные комбинации разрешений, сертификатов, лицензий и других разрешений, прежде чем вы сможете ввести в эксплуатацию свою промышленную площадку.

Получение этих разрешений может быть сложной задачей, требующей согласования с различными национальными и местными органами власти.Например, для крупного инвестиционного проекта может потребоваться до 500 разрешительных документов.

Квалификационные товары народного потребления

Мы также помогаем экспортерам и импортерам оборудования и товаров народного потребления выйти на российский и европейский рынки через сертификацию по национальным и международным стандартам. Мы работаем в России в качестве аккредитованного органа по сертификации CU TR (ex GOST R), лицензированной экспертной организации, предоставляющей услуги по проверке промышленной безопасности, и в качестве нотифицированного органа (NB) для проверки соответствия европейским директивам, а также других соответствующих лицензий и аккредитаций.

Для оказания экспертных услуг по промышленной безопасности компания аккредитована в Ростехнадзоре, и наши специалисты проходят регулярные обязательные процедуры аттестации и проверки квалификации. Услуги по сертификации и разрешению для российского рынка координируются нашим центром компетенции.

Консультационные услуги

Для сопровождения крупных проектов в России наши специалисты также предоставляют следующие консультационные услуги:

• Проверка и валидация конструкции
• Подтверждение соответствия применяемых материалов и решений российским нормам проектирования, проектирования и строительства, включая аспекты экологической и промышленной безопасности
• Получение положительного заключения на конструкторскую документацию ГлавГосЭкспертизы

Почему выбирают SGS?

Наши услуги по соблюдению нормативных требований помогут вам преодолеть сложность, гарантируя получение соответствующих сертификатов и разрешений, необходимых для импорта товаров и реализации промышленных проектов в России.Как ведущая мировая компания по инспектированию, проверке, сертификации и тестированию, мы предлагаем вам непревзойденный опыт работы с российскими стандартами. Наше главное преимущество — это наши люди, наш опыт, наши навыки и способность искать и находить решения для нестандартных ситуаций в международном контексте. В результате мы можем помочь вам преодолеть препятствия для более простого и безопасного подхода к реализации вашего проекта. Мы можем помочь вам устранить выявленный перерасход средств и задержки проекта на этапах закупок и строительства.

Другие преимущества наших услуг по сертификации импорта:

• SGS является аккредитованным органом по сертификации ГОСТ с 1993 г.
• Сеть из 30 филиалов SGS в Европе, Америке и Азии с аккредитованными экспертами ГОСТ / ТС
• Тесное сотрудничество с соответствующими органами России
• Партнерство с аккредитованными лабораториями в России
• Доступ к официальным базам уже сертифицированных поставщиков
• Индивидуальные решения по сертификации для сложных промышленных проектов

Свяжитесь с нами сейчас, чтобы узнать, как наш широкий спектр услуг может помочь вам получить российские сертификаты и разрешения для вашей продукции и крупных проектов.

Топливо для гражданской авиации | Спецификации реактивного топлива

Сегодняшние керосиновые реактивные топлива были разработаны из осветляющего керосина, который использовался в первых газотурбинных двигателях. Этим двигателям требовалось топливо с хорошими характеристиками сгорания и высоким содержанием энергии. Топливо керосинового типа, используемое в настоящее время в гражданской авиации, — это в основном JET A-1 и Jet A. Последний имеет более высокую температуру замерзания (максимум минус 40 градусов Цельсия вместо максимума минус 47 градусов Цельсия) и доступен только в Северной Америке.

Обзор марок авиационного топлива

Jet A-1

Jet A-1 представляет собой керосиновое топливо, подходящее для большинства самолетов с газотурбинными двигателями. Он имеет минимальную температуру воспламенения 38 градусов C (100 ° F) и максимальную температуру замерзания -47 градусов C. Он широко доступен за пределами США. Основные спецификации для класса Jet A-1 (см. Ниже) являются спецификациями Великобритании. DEF STAN 91-91 (Jet A-1) Код НАТО F-35 (ранее DERD 2494) и спецификация ASTM D1655 (Jet A-1).

Чтобы узнать больше о топливе, скачайте его паспорт безопасности материала.

Jet A

Jet A представляет собой керосиновое топливо, обычно доступное только в США. Оно имеет ту же температуру вспышки, что и Jet A-1, но имеет более высокую максимальную температуру замерзания (-40 ° C). Он поставляется в соответствии со спецификацией ASTM D1655 (Jet A).

Jet B

Jet B — это дистиллят, содержащий фракции нафты и керосина. Его можно использовать как альтернативу Jet A-1, но, поскольку с ним труднее обращаться (более высокая воспламеняемость), существует значительный спрос только в очень холодном климате, где важны его лучшие характеристики в холодную погоду.У ASTM есть спецификация для Jet B, но в Канаде она поставляется в соответствии со спецификацией Канады CAN / CGSB 3.23

TS-1

TS-1 — основной сорт реактивного топлива, доступный в России и странах СНГ. Это топливо керосинового типа с немного более высокой летучестью (температура вспышки составляет минимум 28 ° C) и более низкой температурой замерзания (<-50 ° C) по сравнению с Jet A-1.

American Civil Jet Fuels

Базовая спецификация гражданского реактивного топлива, используемая в Соединенных Штатах Америки, — это Спецификация ASTM для авиационного турбинного топлива D 1655, которая определяет требования к трем сортам топлива: —

• Jet A, керосин тип топлива с максимальной температурой замерзания -40 ° C.
• Jet A-1, топливо керосинового типа, идентичное Jet A, но с максимальной температурой замерзания -47 ° C.
• Jet B, топливо широкого типа.

Jet A используется в Соединенных Штатах внутренними и международными авиалиниями.

Jet B редко доступен в настоящее время, за исключением некоторых частей северной Канады, где его более низкая точка замерзания и более высокая летучесть являются преимуществом при обращении и холодном запуске.

UK Jet Fuels

Хотя разработано в основном как военное реактивное топливо, D.Eng RD 2494, выпущенный Министерством обороны, был принят в качестве стандартного топлива для гражданских реактивных двигателей Великобритании. Теперь он переименован в DEF STAN 91-91 и определяет требования к топливу керосинового типа (класс Jet A-1), имеющему максимальную температуру замерзания -47 градусов C.

Jet A-1 в соответствии с DEF STAN 91- 91 очень похожа на Jet A-1, определенную в ASTM D 1655, за исключением небольшого количества областей, где DEF STAN 91-91 является более строгим.

Реактивное топливо для бывшего Советского Союза и Восточной Европы

Советское реактивное топливо керосинового типа охвачено широким спектром технических характеристик, отражающих различные источники сырой нефти и используемые методы обработки.Обозначение сорта — от Т-1 до Т-8, ТС-1 или РТ. Маркам присваивается либо номер Государственного стандарта (ГОСТ), либо номер Технического условия (ТУ). Предельные значения свойств, подробный состав топлива и методы испытаний в некоторых случаях значительно отличаются от западных аналогов.

Основная марка, доступная в России (и странах СНГ) — TS-1.

Основные отличия в характеристиках заключаются в том, что советское топливо имеет низкую температуру замерзания (эквивалентную примерно -57 ° C по западным методам испытаний), но также и низкую температуру вспышки (минимум 28 ° C по сравнению с 38 ° C для западного топлива. ).Топливо RT (на русском языке написано как PT) является высшим сортом (продукт гидроочистки), но широко не производится. ТС-1 (стандарт) считается приравненным к Western Jet A-1 и одобрен большинством производителей самолетов.

Страны Восточной Европы имеют свои собственные национальные стандарты с собственной номенклатурой. Многие из них очень похожи на российские стандарты, но другие отражают требования иностранных авиакомпаний и похожи на Western Jet A-1 по свойствам и методам испытаний.

Китайское реактивное топливо

Текущие китайские спецификации охватывают пять типов реактивного топлива. Раньше каждая марка имела префикс RP, теперь они переименованы в топливо для реактивных двигателей № 1, топливо для реактивных двигателей № 2 и т. Д. RP-I и RP-2 — керосины, похожие на советский TS-1. У них обоих низкая температура воспламенения (минимум 28 ° C).

Температура замерзания RP-1 составляет -60 градусов C, а RP-2 — -50 градусов C. RP-3 в основном соответствует Western Jet A-1, выпускается как экспортный сорт. РП-4 представляет собой широкополосное топливо, аналогичное Western Jet B и советскому Т-2.RP-5 — это керосин с высокой температурой воспламенения, аналогичный тому, который используется на Западе военно-морскими самолетами, работающими на авианосцах. Практически все авиакеросин, производимый в Китае, в настоящее время представляет собой реактивное топливо РП-3 (переименованное в реактивное топливо № 3).

Международные спецификации — Контрольный список AFQRJOS

По мере того, как механизмы поставки авиатоплива стали более сложными, включая смешивание продуктов в совместных хранилищах, ряд поставщиков топлива разработали документ, который стал известен как Требования к качеству авиационного топлива для совместно эксплуатируемых компаний. Системы или AFQRJOS, Контрольный список.Контрольный список представляет самые строгие требования спецификаций DEF STAN и ASTM для JET A-1. По определению, любой продукт, отвечающий требованиям Контрольного списка, также будет соответствовать спецификациям DEF STAN или ASTM.

Топливо, поставленное для Контрольного списка, соответствует самым строгим требованиям следующих спецификаций: —

(a) DEF STAN 91-91

(b) ASTM D1655 Kerosine Type Jet A-1,

Контрольный список признан восьми основных поставщиков авиационного топлива — Agip, BP, ChevronTexaco, ExxonMobil, Kuwait Petroleum, Shell, Statoil и Total — в качестве основы для своих международных поставок практически всего топлива для гражданской авиации за пределами Северной Америки и бывшего Советского Союза.

Другие национальные спецификации гражданского реактивного топлива

Существует множество индивидуальных национальных спецификаций. Как правило, они основаны на спецификациях США, Великобритании или бывшего Советского Союза с небольшими отличиями. Все чаще предпринимаются попытки согласовать небольшие различия между спецификациями ASTM и DEF STAN. Этот процесс гармонизации также продолжается со многими национальными спецификациями.

Новый метод установки призрачных клеток / уровней для подвижных пограничных проблем: применение к росту опухоли

Прежде чем обсуждать нашу технику решения для всей системы, мы представляем ключевые методы, которые потребуются.Наша общая методика основана на методе набора уровней / клеток-призраков, который мы впервые разработали для проблемы роста опухоли в [34, 36, 37] и [38]. Для полноты мы опишем общий подход с акцентом на новые улучшения в методе.

3.1 Метод установки узкого диапазона / локального уровня

Методы установки уровня были впервые разработаны Ошером и Сетхианом в [44] и использовались для изучения эволюции движущихся поверхностей, которые претерпевают частые изменения топологии (например, слияние регионов и фрагментацию) ), особенно в контексте механики жидкости и компьютерной графики.(См. Книги [43, 48] и ссылки [42, 44, 49].) В методе установки уровня местоположение области Ω фиксируется неявно путем введения вспомогательной функции расстояния со знаком ϕ , которая удовлетворяет условию

{ φ (x) <0, x∈Ω, φ (x) = 0, x∈∑ = ∂Ω, φ (x)> 0, x∉Ω, | ∇φ (x) | ≡1.

(6)

В подходе с набором уровней, вместо явного отслеживания положения интерфейса Σ и ручной обработки изменений топологии, функция набора уровней обновляется путем решения PDE, который автоматически учитывает движение интерфейса и все изменения топологии .Если В, — нормальная скорость интерфейса наружу, то мы обновляем положение интерфейса неявно через

, где Ṽ — это расширение В за пределами интерфейса. Расширение Ṽ часто получается с помощью УЧП Гамильтона-Якоби (например, см. [55] и [2]). Метод быстрого перехода, разработанный Адалстейнссоном и Сетхианом в [2], строит расширение Ṽ с одновременной повторной инициализацией функции установки уровня с использованием упорядоченной последовательности дискретных операций, но имеет точность только первого порядка.В [36] мы разработали метод билинейного расширения, который является более быстрым и точным, чем традиционный подход, основанный на УЧП.

Решение (7) может ввести числовую ошибку в функцию установки уровня, которая отвлекает ее от функции расстояния, даже для специальных значений Ṽ , которые являются постоянными в нормальном направлении от границы раздела [2, 48] и, таким образом, сохранить функции расстояния. Это компенсируется повторной инициализацией функции установки уровня через равные промежутки времени путем решения

φ _τ = sign (φ ⁰ ) (1 — | ∇φ |)

(8)

в установившееся состояние [45, 51].Здесь τ — это псевдовремя, а ϕ ⁰ — функция исходного уровня, установленная до повторной инициализации.

Дискретизируем пространственный оператор | ▽ ϕ | в (7) и (8) с использованием взвешенного по существу неосциллирующего метода пятого порядка (WENO) [27, 28], и мы дискретизируем псевдовремя в (8), используя метод Рунге-Кутты третьего порядка, уменьшающий полную вариацию метод (ТВД-РК) из [23] и [24]. Из-за вычислительных затрат и сложности нашей опухолевой системы мы в настоящее время дискретизируем время в (7), используя прямой алгоритм Эйлера и небольшой размер шага.Дискретизируем знаковую функцию, как в [51].

Наконец, поскольку основная цель функции установки уровня состоит в отслеживании положения границы Σ во времени, ее точность наиболее важна на интерфейсе и рядом с ним. Чтобы найти наилучший компромисс между точностью и вычислительной эффективностью, мы стремимся обновлять ϕ ровно настолько, насколько это необходимо для точной адвекции интерфейса. Это можно сделать, используя технику установки узкополосного / локального уровня [40, 45]. Учитывая инициализированную функцию установки уровня ϕ , только точки, которые находятся в пределах фиксированного расстояния от интерфейса, обновляются во время операций установки уровня (например,g., увеличение скорости и повторная инициализация набора уровней). В контексте набора уровней узкая полоса может быть идентифицирована как

{x: | φ (x) | ≤ R },

(9)

где R > 0 — фиксированная константа, которая выбирается для решения задачи. В нашей работе с проблемой опухоли мы используем R = 20Δ x . В некоторых случаях мы будем использовать полосу semi { x : ϕ ( x ) ≤ R }.

3.2 Расчет геометрических величин

Одним из преимуществ метода установки уровня является то, что функция уровня кодирует всю геометрическую информацию.В частности, обращенный наружу вектор нормали n задается как

, а средняя кривизна может быть вычислена с помощью

κ = ∇⋅n = ∇⋅ (∇φ | ∇φ |).

(11)

Как мы отметили и использовали в [36] и [37], функцию установки уровня можно также использовать для оценки ближайшей точки x _Σ = ( x _Σ , y _Σ ) на границе с данной точкой x = ( x, y ) на

x _∑ = x — φ (x) n (x).

(12)

Эти геометрические величины могут быть легко вычислены в точках расчетной сетки с использованием стандартных центрированных разностей. Если геометрическая величина (например, кривизна) желательна в точке x ‘вне сетки, то мы вычисляем геометрическую величину в ближайших узловых точках и интерполируем, чтобы найти нужную величину в x ‘ [34, 36, 37 ]. В нашей работе мы обычно использовали бикубическую интерполяцию (или кубическую интерполяцию, когда x ′ лежит на краю сетки, но не в точке расчетной сетки).

Однако, как мы продемонстрировали в [34] и [36], функция установки уровня может создавать разрывы в своих производных в областях, которые равноудалены от нескольких частей интерфейса. Кроме того, добавление и повторная инициализация функции установки уровня имеет тенденцию вносить ошибку в области вблизи сингулярностей. Это может привести к затруднениям при вычислении векторов нормалей и кривизны, когда два интерфейса находятся в тесном контакте, что вносит неточность в геометрические величины.Видеть .

Два интерфейса в тесном контакте: точки вдоль центральной пунктирной линии находятся на одинаковом расстоянии от обоих интерфейсов, что приводит к разрывам в производных набора уровней. Функция установки уровня ϕ имеет тенденцию быть неточным приближением функции расстояния и нерегулярной в соседних серых областях

В [37] мы ввели новую дискретизацию кривизны с учетом геометрии для автоматического обнаружения и точной обработки этот сценарий.Чтобы вычислить кривизну κ в точке x _Σ = ( x _Σ , y _Σ ) на интерфейсе, вспомните, что нам нужно вычислить и интерполировать кривизну κ _{i , j} в ближайших точках вычислительных узлов. Использование функции качества с установленным уровнем

Q (x) = | 1 — | ∇φ (x) ||

(13)

, который мы впервые определили в [34] и [36], мы обнаружили неравномерность установки уровня всякий раз, когда Q ≥ η для некоторого порога η > 0.(В нашей работе мы обычно использовали η ∼ 0,001.) Чтобы вычислить кривизну κ _{i, j} в точке вычислительного узла ( x _i , y _j ), мы оценили Q в каждой из девяти точек сетки в {( x _{i + k} , y _{j + ℓ} ): −1 ≤ k, ℓ ≤ 1} . Если Q < η в каждой из этих точек, то функция установки уровня считалась достаточно гладкой для расчета кривизны κ _{i, j} с использованием стандартного 9-точечного шаблона кривизны

{φx≈φi + 1, j − φi − 1, j2Δx, φy≈φi, j + 1 − φi, j − 12Δy, φxx≈φi − 1, j − 2φi, j + φi + 1, jΔx2, φyy≈φi, j − 1− 2φi, j + φi, j + 1Δy2, φxy≈φi + 1, j + 1 − φi − 1, j + 1 − φi + 1, j − 1 + φi − 1, j − 14ΔxΔy, κi, j≈φxxφy2− 2φxφyφxy + φyyφx2 (φx2 + φy2) 32,

(14)

, что имеет второй порядок точности при плавной функции установки уровня [34, 36].Если бы мы могли вычислить кривизну κ _{i, j} в достаточно близких точках, чтобы вычислить бикубическую или билинейную интерполяцию при x _Σ , то мы использовали бы это интерполированное значение кривизны.

Если Q > η в одной из точек трафарета, мы построили положительно ориентированную локальную аппроксимацию границы раздела γ ( с ) = ( x ( с ), y ( s )) путем нахождения пяти точек {xk = (xk, yk)} k = −22 с x ₀ = x _Σ на интерфейсе и вычислением квадратичного полинома по методу наименьших квадратов.После настройки γ , чтобы гарантировать, что γ (0) = x _Σ , мы затем использовали γ для построения функции набора локального уровня, которая эффективно устраняла влияние близлежащей неоднородности, которую мы затем могли дискретизировать по стандартному 9-точечному трафарету. В нашем численном тестировании эта адаптивная дискретизация кривизны с учетом геометрии была второго порядка точности, даже в периоды топологических изменений, таких как слияние капель в модифицированном потоке Хеле-Шоу [37].В более позднем тестировании мы обнаружили, что, если γ является квадратичным или кубическим полиномом по методу наименьших квадратов, а не прямой интерполяцией пяти точек x _k на интерфейсе, его можно дифференцировать напрямую для вычисления кривизны.

Теперь мы расширим эту технику для вычисления векторов нормалей. Предположим, нам нужен вектор нормали в вычислительной узловой точке ( x _i , y _j ). Если набор уровней достаточно гладкий в четырех точках {( x _{i −1} , y _j ), ( x _i , y _{j −1} ), ( x _{i +1} , y _j ), ( x _i , y _{j +1} )} (т.е.например, Q < η в этих точках), то мы используем стандартную векторную дискретизацию нормали

{φx≈φi + 1, j − φi − 1, j2Δx, φy≈φi, j + 1 − φi, j − 12Δy, n≈1φx2 + φy2 + ε (φx, φy),

(15)

где ε — небольшое положительное число, используемое во избежание деления на ноль; в нашей работе мы используем ε ∼ 10 ⁻¹⁶ .

В противном случае идентифицируем ближайшую точку на границе раздела x _Σ по (12), строим аппроксимирующую кривую γ ( s ) = ( x ( s ), y ( s )) через x _Σ , как в алгоритме адаптивной кривизны, и напрямую дифференцируйте кривую для определения единичного вектора касательной и внешней нормали:

s = γ ′ (0) ‖γ ′ (0) ‖ = 1 (x ′ (0)) 2+ (y ′ (0)) 2 (x ′ (0), y ′ (0)),

(16)

n = 1 (x ′ (0)) 2+ (y ′ (0)) 2 (y ′ (0), — x ′ (0)).

(17)

Мы обнаружили, что и квадратичные, и кубические полиномиальные аппроксимации методом наименьших квадратов достаточно гладкие для этого прямого дифференцирования нормального и касательного векторов.

3.3 Метод клетки-призрака

Мы хотим решить квазистационарные задачи реакции-диффузии вида

{0 = ∇⋅ (D (x) ∇p) + fR (x) p + fS (x), x∈Ω∪Ωc, [p] = g, x∈∑, [D∇p⋅n] = h, x∈∑,

(18)

в сочетании со стандартом (например, Дирихле, Неймана или экстраполяцией) граничные условия на ∂ .(Обратите внимание, что D и p являются скалярами, то есть D = D _i и p = p _i для некоторого фиксированного 1 ≤ i ≤ k в обозначение (1).)

Стандартные конечные разности не могут применяться через границу раздела из-за скачкообразных граничных условий на Σ. Метод ячеек-фантомов был разработан для решения этой проблемы при решении эллиптических задач путем создания «фантомных» вычислительных точек и использования этих точек-фантомов в стандартных конечно-разностных дискретизациях [15, 20–22, 32].В [34] и [36] мы расширили метод фантомных ячеек для достижения второго порядка точности при решении внутренних проблем (т. Е. p постоянно в Ω ^c ) с граничными условиями, которые зависят от геометрии (например, , кривизна) и без условия скачка на нормальной производной. Аналогичное расширение метода фантомных ячеек было представлено в [19] для решения уравнения Лапласа без геометрических граничных условий и дало сходимость четвертого порядка на фиксированных областях и сходимость третьего порядка на движущихся границах.В [38] мы расширили наш подход для решения систем, подобных (18), в случае, когда h = 0 и D было постоянным в Ω и Ω ^c (с разными константами). Мы применили этот метод для моделирования бессосудистого роста опухоли в [38] и подтвердили точность второго порядка для наших общих решений, хотя наш метод численно замазал скачки тангенциальной производной. В следующем разделе мы представляем нашу новую схему фантомных ячеек, которая включает новую технику дискретизации условия скачка нормальной производной без размытия скачка тангенциальной производной.

Альтернативные подходы к решению проблемы тангенциального размытия включают метод погруженной границы раздела (IIM) [30] и метод согласованной границы раздела (MIB) [54, 57, 58]. IIM требует использования локальных координат (основанных на нормальном и тангенциальном направлениях границы раздела), чтобы правильно дискретизировать скачок нормальной производной. Метод MIB является обобщением высокого порядка IIM и метода фантомных ячеек, который строит сложные расширения решения на несколько фиктивных точек по обе стороны от интерфейса; расширения предназначены для одновременного явного удовлетворения требований [ p ], [ ∂p / ∂ s ] и [ D∂p / ∂ n ].Метод фантомной жидкости имеет несколько преимуществ перед этими альтернативами. Поскольку метод применяется по размерности, его легко реализовать, и его можно тривиально расширить до более высоких измерений. Его точность можно легко повысить, используя экстраполяцию более высокого порядка на каждой стороне интерфейса. Как и метод MIB, наш новый метод фантомной ячейки удовлетворяет граничному условию скачка нормальной производной без размытия скачка тангенциальной производной, но сохраняет аспект размерности метода фантомной ячейки и не требует явной обработки тангенциальной производной. Прыгать.Его также гораздо проще реализовать, и его можно включить в существующие структуры ячеек-призраков.

3.3.1 Экстраполяция ячеек-призраков для диффузионного члена

Предположим, мы хотим дискретизировать производную x от · ( D ( x ) ∇ p ) в точке вычислительного узла x = ( x _i , y _j ), и предположим, что D равно C ¹ по отношению к x по всему Ω и Ω ^c .(Константа диффузии может иметь разрыв на границе раздела Σ; этот случай рассматривается ниже.) Если ( x _{i −1} , y _j ), ( x _i , y _j ) и ( x _{i +1} , y _j ) все находятся в одном регионе, то есть

φi − 1, j≤0, φi, j≤0 и φi + 1, j≤0,

(19)

или

φi − 1, j> 0, φi, j> 0 и φi + 1, j> 0,

(20)

, тогда мы можем использовать стандартная дискретизация второго порядка

∂x (D (x) px) ≈1Δx2 (Dx − pi − 1, j− (Dx− + Dx +) pi, j + Dx + pi + 1, j), Dx− = D (xi − 12Δx, yj), Dx + = D (xi + 12Δx, yj).

(21)

Однако предположим, что ( x _i , y _j ) и ( x _{i +1} , y _j ) не совпадают область. Без ограничения общности предположим, что ( x _i , y _j ) ∈ Ω и ( x _{i + 1} , y _j ) ∈ Ω ^c ; аналогично рассматривается случай, когда ( x _i , y _j ) ∈ Ω ^c и ( x _{i +1} , y _j ) ∈ Ω.Тогда интерфейс Σ должен разделиться ( x _i , y _j ) и ( x _{i +1} , y _j ) в какой-то момент

x _∑ = ( x _∑ , y _j ) = ( x _i + θΔ x , y _j ),

(22)

где 0 < θ ≤ 1. В этом сценарии мы должны изменить наш вычислительный шаблон, расширив решение в Ω до «точки призрачной ячейки» p̂ _{i +1, j} в другой области; заменяем p _{i +1, j} в (21) на экстраполяцию p̂ _{i +1, j} .Видеть . Если ( x _{i −2} , y _j ) и ( x _{i −1} , y _j ) оба в Ом, то мы получаем p̂ _{i +1, j} как квадратичная экстраполяция p из p _{i −2, j} , P _{i −1, j} и u _ℓ :

Типичная экстраполяция фантомных клеток p̂ _{i +1} .i + 1, j = — (1 − θ) 1 + θpi − 1, j + 21 + θpℓ.

(24)

Если ( x _{i −1} , y _j ) ∉ Ω, то мы используем постоянную экстраполяцию p̂ _{i +1, j} = p _ℓ . Обратите внимание, что во всех случаях нам требуется p _ℓ . В подходе фантомной ячейки p _ℓ определяется граничными условиями скачка. Мы вернемся к этому вопросу в следующем разделе.х + = Di, j.

Случай, когда нам требуется экстраполяция фантомной ячейки p̂ _{i −1, j} , полностью аналогичен, и производная y дискретизируется точно таким же образом. Чтобы применить этот метод, например, к трехмерной задаче, нам нужно только повторить процесс отдельно для производного члена z ∂ _z ( D ( x ) p _z ).

3.3.2 Определение p

Как мы видели, экстраполяция фантомной ячейки требует p _ℓ .В то же время скачкообразные граничные условия к схеме еще не применялись. Вводя граничные условия скачка в экстраполяцию фантомной ячейки, мы можем одновременно удовлетворить условиям скачка, исключив из экстраполяции p _ℓ , вместо этого выражая дискретизацию исключительно в терминах вычислительных узловых точек.

Сначала мы дискретизируем граничное условие перехода на

p _ℓ — p _r = −sign (φ _{i , j} ) g (x _∑ ).

(27)

Член −sign ( ϕ _{i, j} ) гарантирует, что условие перехода было применено в правильном направлении от области Ω к области Ω ^c .

Это вводит дополнительную точку вне сетки p _r в наш расчет. Однако, рассматривая условие скачка нормальной производной, мы получим два уравнения для p _ℓ и p _r , что позволит нам полностью исключить их из экстраполяции.Правильная дискретизация скачка нормальной производной [ D ∇ p · n ] через интерфейс была открытой проблемой с момента появления метода фантомных ячеек для проблемы Пуассона [15, 21, 32]. Предположим, что мы хотим дискретизировать [ D ∇ p · n ] в точке x _Σ = ( x _Σ , y _j ) = ( x _i + θ Δ x, y _j ) из предыдущего обсуждения.В [32] скачок нормальной производной был дискретизирован как

[D∇pn] = (D∂p∂n) ℓ− (D∂p∂n) r≈Dℓpℓ − pi, jθ∆x − Drpi + 1, j− pr (1 ​​− θ) Δx,

(28)

где

Dr = limζ ↓ x + θΔxD (ζ, yj), Dℓ = limζ ↑ x + θΔxD (ζ, yj), pr = limζ ↓ x + θΔxp (ζ, yj) и pℓ = limζ ↑ x + θΔxp (ζ, yj).

(29)

Обратите внимание, что это эквивалентно предположению, что вектор нормали разрезает вычислительную сетку под прямым углом (т. Е. n = (1, 0)), потенциально приводя к числовому размытию любого скачка в касательная производная.Кроме того, если θ ∼ 0 или θ ∼ 1, то дискретизация может быть нестабильной из-за неравномерного разнесения точек трафарета. См. Левый кадр в. При численном тестировании в [32] этот шаблон был менее первого порядка точности из-за низкого порядка дискретизации (разности производной слева и справа первого порядка) вкупе с численным размытием тангенциальных производных.

Левый : традиционный нестабильный трафарет для [ D ∇ p · n ] из [32]. Справа : Наше стабилизированное расширение этого шаблона из [38]

В [38] мы ввели новую дискретизацию для скачка нормальной производной в случае, когда [ D ∇ p · n ] = 0 :

[D∇pn] ≈Dℓpℓ − pi − 1, j (1 + θ) Δx − Drpi + 2, j − pr (2 − θ) Δx.

(30)

Эта дискретизация гарантирует, что все три точки трафарета ( x _{i −1} , y _j ), ( x _Σ , y _j ) , и ( x _{i +1} , y _j ) находятся на расстоянии не менее Δ x и, следовательно, решает проблему стабильности.Однако дискретизация по-прежнему численно смазывает любой скачок тангенциальной производной, поскольку она аппроксимирует вектор нормали как n = (1, 0). См. Правый кадр в.

Теперь мы вводим новую дискретизацию скачка нормальной производной, которая устраняет численное размытие скачка тангенциальной производной. Пусть n = ( n _x , n _y ), и предположим, что n _x · n _y ≥ 0, т.е.е., нормальный вектор направлен вверх и вправо или вниз и влево. Предполагая, что дополнительных соседних интерфейсов нет (так что все правая и левая точки находятся в одних и тех же областях), мы начинаем с определения

ur = (xi + 2 − x∑, 0) = ((2 − θ) Δx, 0) , vr = (xi + 1 − x∑, yj + 1 − yj) = ((1 − θ) Δx, Δy), uℓ = (xi − 1 − x∑, 0) = (- (1 + θ) Δx , 0) и vℓ = (xi − x∑, yj − 1 − yj) = (- θΔx, −Δy).

(31)

См. Левую рамку в.

Наши новые вычислительные шаблоны первого порядка ( слева, ) и более высокого порядка ( справа, ) для скачка нормальной производной [ D ∇ p · n ]

Потому что u _r и v _r линейно независимы, они образуют основу для ℝ ² , и мы можем записать

, где a _r и b _r получаются путем решения линейная система

(ur, ur) ar + (vr, ur) br = (n, ur), (ur, vr) ar + (vr, vr) br = (n, vr).

(33)

Используя это, мы можем выразить ( ∂p / ∂ n ) _r как комбинацию сетки ( u _r ) и вне сети ( v _r ) производные по направлению:

(∂p∂n) r = (∇p) r⋅n = ar (∇p) r⋅ur + br (∇p) r⋅vr = ar‖ur ‖ (∇p) r⋅ur‖ur‖ + br‖vr‖ (∇p) r⋅vr‖vr‖ = ar‖ur‖ (∂p∂ (ur / ur‖)) r + br‖vr‖ ( ∂p∂ (vr / ‖vr‖)) r,

(34)

, где

‖ur‖ = (2 − θ) Δx, ‖vr‖ = (1 − θ) 2Δx2 + Δy2.

(35)

Используя односторонние разности первого порядка, мы получаем аппроксимацию

(∂p∂n) r≈ar‖ur‖ (pi + 2, j − pr) ‖ur‖ + br‖ vr‖ (pi + 1, j + 1 − pr) ‖vr‖ = ar (pi + 2, j − pr) + br (pi + 1, j + 1 − pr).

(36)

Аналогично, u _ℓ и v _ℓ образуют основу для ℝ ² , и мы можем выразить

n = a _ℓ u _ℓ + b _ℓ v _ℓ ,

(37)

перепишем нормальную производную как

(∂p∂n) ℓ = aℓ‖uℓ‖ ( ∂p∂ (uℓ / ‖uℓ‖)) ℓ + bℓ‖uℓ‖ (∂p∂ (vℓ / ‖vℓ‖)) ℓ,

(38)

и аппроксимируйте его (до первого порядка) как

(∂p∂n) ℓ≈aℓ (pi − 1, j − pℓ) + bℓ (pi, j − 1 − pℓ).

(39)

Комбинируя (36) и (39), мы получаем новую дискретизацию [ D ∇ p · n ] = h :

[D∇pn] ≈Dℓ (aℓ (pi − 1, j − pℓ) + bℓ (pi, j − 1 − pℓ)) — Dr (ar (pi + 2, j − pr) + br (pi + 1, j + 1 − pr)) = −sign (φi, j) h (x∑).

(40)

Когда мы объединяем это с условием перехода в (27), полностью определяются p _ℓ и p _r . На практике мы реализуем эту новую дискретизацию следующим образом:

1. Мы строим линейные системы 2 × 2 для a _r и b _r и a _ℓ и b _ℓ и решите их точно, используя стандартную инверсию для систем 2 × 2.

2. Мы строим линейную систему 2 × 2 для p _r и p _ℓ , используя условие перехода для p _ℓ — p _r и дискретизацию скачка нормальной производной в (40). Мы решаем эту линейную систему для p и p _r с использованием стандартной инверсии 2 × 2 и используем p _ℓ в дискретизации фантомных ячеек.

Случай, когда n _x · n _y <0, аналогичен: мы заменяем p _{i +1, j +1} на p _{i +1, j −1} в v _r , и мы заменяем p _{i , j −1} на p _{i , j + 1} дюйм v _r .Все остальные расчеты идентичны. Случай дискретизации [ D ∇ p · n ] в точке ( x _i — θ Δ x, y _j ) полностью аналогичен, а дискретизация в y — направление идентично. В трехмерном случае мы поступим аналогично, определив третьи базисные векторы, такие как

wr = (xi + 1 − x∑, 0, zk + 1 − zk) = ((1 − θ) Δx, 0, Δz ), wℓ = (xi − x∑, 0, zk − 1 − zk) = (- θΔx, 0, −Δz).

(41)

Этот метод имеет ряд преимуществ.В духе метода ячеек-призраков новый шаблон может быть полностью выражен в терминах вычислительных точек сетки и местоположения интерфейса перехода. Кроме того, дискретизацию можно применять по размерности, как и в существующих методах фантомных ячеек. Реализация проста и может быть легко заменена в существующий код вместо прежних обычных дискретизаций. Поскольку шаблон дискретизирует D∂p / ∂ n в истинном направлении вектора нормали, это должно приводить к более точным численным решениям с меньшим численным размытием скачка тангенциальной производной.В то время как метод ячеек-призраков в [32] был построен с ограничениями, чтобы гарантировать диагонально-доминирующую матричную систему, которая обязательно должна сходиться, у нас нет строгого доказательства сходимости для нашего метода. Однако мы обнаруживаем, что на практике наш метод сходится даже для сложных межфазных морфологий. (Действительно, мы проверим, что наш метод имеет первый порядок точности, даже в ситуациях, когда дискретизация по [32] не сходится; дискретизация, которую мы представляем в следующем разделе, достигает значения выше -1.5-й порядок точности.) Наконец, отметим, что если n = (1, 0) или n = (−1, 0), то дискретизация скачка нормальной производной в (40) упрощается до (30). Это дополнительно иллюстрирует то, что более ранние дискретизации скачка нормальной производной были эквивалентны предположению, что интерфейс разрезает вычислительную сетку под прямым углом.

3.3.3 Аппроксимация высшего порядка [

Путем использования дополнительных точек трафарета (с такими же определениями и _ℓ , u _r , v _ℓ и v _r ), мы можем повысить точность дискретизации скачка нормальной производной.Если ( x _{i +1} , y _j ), ( x _{i +2} , y _j ) и ( x _{i +3} , y _j ) находятся в одной и той же области, мы можем заменить частную производную по сетке в (34) на приближение второго порядка

(∂p∂ (ur / ‖ur‖) ) r≈− (5 + 2θ) (2 − θ) (3 − θ) Δxpr + (3 − θ) (2 − θ) Δxpi + 2, j− (2 − θ) (3 − θ) Δxpi + 3, j.

(42)

См. Правую рамку.

Аналогично, if ( x _i , y _j ), ( x _{i −1} , y _j ) и ( x _{i −2} , y _j ) находятся в одной и той же области, тогда мы можем заменить частную производную по сетке в (38) приближением второго порядка

(∂p∂ (uℓ / ‖uℓ‖)) ℓ≈− (1 + θ) (2 + θ) Δxpi − 2, j + (2 + θ) (1 + θ) Δxpi − 1, j− (3 + 2θ) (1 + θ) (2 + θ) Δxpℓ .

(43)

Поскольку v _ℓ и v _r обычно не пересекают расчетную сетку в точках сетки, для повышения точности выключения требуется интерполяция ближайших точек сетки. -сеточные производные по направлению в (34) и (38).

Если ( x _{i +1} , y _j ), ( x _{i +1} , y _{j +1} ), ( x _{i +1} , y _{j +2} ) и ( x _{i +2} , y _{j +2} ) все одинаковы области, то мы можем заменить внесеточную производную по направлению в (34) на приближение более высокого порядка

(∂p∂ (vr / ‖vr‖)) r≈ − 32‖vr‖pr + 2‖vr‖pi + 1, j + 1−12‖vr‖ [θpi + 1, j + 2 + (1 − θ) pi + 2, j + 2],

(44)

, где член в квадратных скобках представляет собой линейную интерполяцию к получить точку по пути v _r .См. Правый кадр.

Аналогично, if ( x _i , y _j ), ( x _i , y _{j −1} ), ( x _i , y _{j −2} ) и ( x _{i −1} , y _{j −2} ) все находятся в одном регионе, тогда мы можем улучшить нашу аппроксимацию выкл. производная сетки в (38) с

(∂p∂ (vℓ / ‖vℓ‖)) ℓ≈ − 32‖vℓ‖pℓ + 2‖vℓ‖pi, j − 1−12‖vℓ‖ [(1 − θ) pi, j − 2 + θpi − 1, j − 2].

(45)

Собирая все вместе, дискретизация высшего порядка [ D ∇ p · n ] = h дается как

[D∇p⋅n] ≈ + Dℓaℓ (- (1 + θ) 2 (2 + θ) pi − 2, j + (2 + θ) pi − 1, j− (3 + 2θ) (2 + θ) pℓ) + Dℓbℓ (−32pℓ + 2pi, j −1−12 [(1 − θ) pi, j − 2 + θpi − 1, j − 2]) — Drar (- (5 + 2θ) (3 − θ) pr + (3 − θ) pi + 2, j — (2 − θ) 2 (3 − θ) pi + 3, j) −Drbr (−32pr + 2pi + 1, j + 1−12 [θpi +, j + 2 + (1 − θ) pi + 2, j +2]) = — знак (φi, j) h (x∑).

(46)

В принципе, все эти частичные различия могут быть еще более точными с помощью дополнительных узловых точек.В частности, можно использовать квадратичную или кубическую интерполяцию для внесетевых разностей производных по направлению.

3.4 NAGSI: нелинейный адаптивный итерационный метод типа Гаусса-Зейделя для решения нелинейных квазистационарных уравнений реакции-диффузии

Теперь мы разрабатываем полностью нелинейный адаптивный метод для решения нелинейного уравнения реакции-диффузии

0 = ∇ ⋅ ( D (x, p ) ∇ p ) + f _R (x, p ) p + f _S (x, p ) ), X ∈ 𝒟,

(47)

где D и p — скаляры (т. Е.е., D = D _i и p = p _i для некоторого фиксированного 1 ≤ i ≤ k в обозначениях (1)), представляет собой прямоугольную область в ℝ ⁿ , и были назначены стандартные граничные условия (например, Неймана, Дирихле или экстраполяция). Здесь f _R и f _S — условия реакции и источника соответственно. Без ограничения общности примем, что f _R ≤ 0; если это условие не выполняется, то положительная часть f _R p может быть переписана как часть исходного члена f _S .Коэффициент диффузии D предполагается плавным и строго положительным. Для простоты мы рассмотрим двумерный случай, когда = [ a, b ] × [ c, d ]; корпус n -D полностью аналогичен.

В разд. 3.4.1, мы даем полунеявную формулировку нашего метода, которая позволяет решить (47) с использованием метода GSI, аналогичного псевдовременным методам, обсуждаемым в [12, 31, 41] и литературе по методу GSI (например, см. [ 11, 25] и [52]). Используя эту формулировку, мы представляем новую форму адаптивности в Разд.3.4.2, который можно применить к обычным декартовым сеткам.

3.4.1 Полунеявная формулировка методов GSI

Для решения (47) мы решаем соответствующее уравнение

∂p∂τ = ∇⋅ (D (x, p) ∇p) + fR (x, p) p + fS (x, p)

(48)

в установившееся состояние, где τ — псевдовремя. Для численной устойчивости мы начинаем с неявной дискретизации псевдовремени с обратной разностью Эйлера, запаздывая зависимость D от p и применяя стандартную центрированную разность второго порядка к диффузионному члену:

pi, jn + 1 − pi, jnΔτ = + 1Δx2 (Dx − pi − 1, jn + 1− (Dx− + Dx +) pi, jn + 1 + Dx + pi + 1, jn + 1) + 1Δy2 (Dy − pi, j− 1n + 1− (Dy− + Dy +) pi, jn + 1 + Dy + pi, j + 1n + 1) + fR (xi, pin) pin + 1 + fS (xi, pin) + O (Δτ + Δx2 + Δy2), Dx− = D (xi − 12Δx, yj, 12 (pi − 1, jn + pi, jn)), Dx + = D (xi + 12Δx, yj12 (pi, jn + pi + 1, jn)), Dy− = D (xi, yj − 12Δy, 12 (pi, j − 1n + pi, jn)), Dy + = D (xi, yj + 12Δy, 12 (pi, jn + pi, j + 1n)).

(49)

Здесь, pi, jn = p (xi, yj, τn), x _i = a + i Δ x, y _j = c + j Δ y, τ _n = n Δ τ и Δ x , Δ y и Δ τ — размеры шага пространственной и псевдовременной дискретизации соответственно.

Эта система имеет вид

A (x, p ⁿ ) p ^{n +1} = b (x, p ⁿ )

(50)

который можно решить в установившемся режиме, построив оператор A ( x , p ⁿ ) и правую часть b ( x , p ⁿ ) и решение линейной системы в (50) итерационным методом (например,g., BiCGStab (ℓ) из [50]) на каждом псевдовременном шаге, пока система не достигнет установившегося состояния. Однако создание этих операторов может быть дорогостоящим с точки зрения вычислений, что делает метод невыгодным. Кроме того, после некоторого начального большого изменения во всей вычислительной области решение может быстро меняться только на небольшом подмножестве области. В таком случае большая часть вычислительных затрат на построение и решение новой линейной системы на каждом псевдо-временном шаге будет ненужной.

Изменяя точки, используемые при дискретизации · ( D ∇ p ), мы можем сделать схему полунеявной. Предполагая, что мы просматриваем точки сетки с увеличением i и j :

pi, jn + 1 − pi, jnΔτ = + 1Δx2 (Dx − pi − 1, jn + 1− (Dx− + Dx +) pi, jn + 1 + Dx + pi + 1, jn) + 1Δy2 (Dy − pi, j − 1n + 1− (Dy− + Dy +) pi, jn + 1 + Dy + pi, j + 1n) + fR (xi, штифт) штифт + 1 + fS (xi, штифт) + O (Δτ + Δx2 + Δy2), Dx− = D (xi − 12Δx, yj, 12 (pi − 1, jn + 1 + pi, jn)), Dx + = D (xi + 12Δx, yj12 (pi, jn + pi + 1, jn)), Dy− = D (xi, yj − 12Δy, 12 (pi, j − 1n + 1 + pi, jn)), Dy + = D (xi, yj + 12Δy, 12 (pi, jn + pi, j + 1n)),

(51)

который мы можем решить алгебраически для pi, jn + 1 на основе известных величин:

pi, jn + 1 = pi, jnΔτ + Dx + pi + 1, jn + Dx − pi − 1, jn + 1Δx2 + Dy + pi, j + 1n + Dy− pi, j − 1n + 1Δy2 + fS (xi, yj, pi, jn) 1Δτ + Dx− + Dx + Δx2 + Dy− + Dy + Δy2 − fR (xi, yj, pi, jn).

(52)

Используя это, мы теперь представляем двумерную схему GSI:

• Шаг 1: Дискретизируйте домен [ a, b ] × [ c, d ] на

  a = x ₀ ,…, x _i = a + i Δ x ,…, x _м = a + м Δ x = b ,

  (53)

  c = y ₀ ,…, y _j = c + j Δ y ,…, y _n = c + n Δ n = d .

  (54)

• Шаг 2: Сохраните первоначальное предположение в двумерном массиве p = ( p _{i, j} ).

• Шаг 3: Обновите граничные точки {p0, j, pm, j} j = 0n и {pi, 0, pi, n} i = 0m согласно граничным условиям.

• Шаг 4: Выберите допуск ε и установите r > ε .

• Шаг 5: Пока r > ε :

Полученная схема, которая перезаписывает предыдущие значения pi, jn с обновленными значениями pi, jn + 1 при просмотре области — это нелинейный итерационный метод типа Гаусса-Зейделя (GSI).Чтобы предотвратить смещение (например, асимметрию) в порядке обновления, мы чередуем направления развертки: вверх и вправо (увеличивая i и j ), затем вверх и влево (уменьшая i , увеличивая j ), затем вниз. и влево (уменьшая i и j ), а затем вниз и вправо (увеличивая i и уменьшая j ). Путем перезаписи текущих значений в структуре данных { p _{i, j} } вновь вычисленными значениями достигается правильная индексация псевдовременного индекса при дискретизации ∇ · ( D ∇ p ). автомат.

У этой техники есть множество преимуществ. Прежде всего, нет необходимости инвертировать большую линейную систему на каждой итерации. Во-вторых, поскольку схема использует обновленную информацию при просмотре области (в отличие от итераций, подобных Якоби), эффекты линеаризации уравнения относительно псевдовремени уменьшаются. Поскольку (52) обновляет решение на основе локальных операций (т. Е. Требуется только информация о ближайших вычислительных узлах), его можно распараллеливать и легко реализовать, особенно в архитектурах с общей памятью.i + 1.jn).

Отметим, что итерационные методы типа Гаусса-Зейделя использовались для решения нелинейных задач в прошлом, как правило, в контексте нелинейной оптимизации (например, см. [11, 25]). Идея адаптации линейных итерационных методов для решения нелинейных задач не нова (например, см. [52]). Однако в большинстве этих методов используются сложные блочные структуры, которые сами по себе требуют итерационных решений и не так хорошо подходят для адаптивности.

3.4.2 Адаптивность

Локальный характер нашей техники GSI позволяет использовать новый подход к адаптивности с использованием регулярной декартовой сетки.При любом проходе по области решения, когда решение сходится, численное решение имеет тенденцию больше всего изменяться на небольшой части вычислительных узлов. Следовательно, мы можем выбрать вычислительные узлы, в которых численное решение меняется наиболее быстро, и использовать (52) для обновления только этих узлов. Модифицированный метод нелинейного адаптивного GSI (NAGSI) выглядит следующим образом:

• Шаг 1: Дискретизируйте область [ a, b ] × [ c, d ] на

  a = x ₀ ,…, x _i = a + i Δ x ,…, x _м = a + м Δ x = b ,

  (55)

  c = y ₀ ,…, y _j = c + j Δ y ,…, y _n = c + n Δ y = d .

  (56)

• Шаг 2: Сохраните первоначальное предположение в двумерном массиве p = { p _{i, j} }.

• Шаг 3: Обновите граничные точки {p0, j, pm, j} j = 0n и {pi, 0, pi, n} i = 0m согласно граничным условиям.

• Шаг 4: Выберите допуск ε и установите r > ε .

• Шаг 5: При r > ε :

  • Часть a: Для 1 ≤ i < м и 1 ≤ j < n :

    1. Установить r = 0.

    2. Рассчитать pi, jn + 1 на основании (52).

    3. Если ri, j = | pi, jn + 1 − pi, jn |> r, положим r = r _{i, j} .

    4. Заменить p _{i, j} заново вычисленными пи, jn + 1.

  • Деталь b: Установить порог η < r . В своей работе мы использовали η = ¼ r .

  • Часть c: Проведите еще раз по домену (с другим направлением развертки), на этот раз создав список ℒ = {(ik, jk)} k = 1N узлов, где r _{i, j} > η .

  • Деталь d: Повторить M раз:

    1. Для 1 ≤ k ≤ N , обновить p _{ik, jk} согласно (52).

Схема схематически изображена на.

Обзор адаптивности NAGSI: вверху слева : мы просматриваем весь домен и обновляем все точки. Затем мы устанавливаем порог η , не превышающий невязку. вверху справа : мы снова просматриваем всю область (используя другой шаблон развертки) и отмечаем все точки, в которых изменение превысило пороговое значение η. нижний левый и справа : Мы просматриваем и обновляем только отмеченные точки один или несколько раз

В нашей работе мы используем M = 2; при тестировании мы обнаружили, что дополнительные итерации через выбранные узлы привели к небольшому изменению приближенного решения. Это потому, что ведет себя как небольшая нерегулярная подобласть с фиксированными граничными условиями (т.е., оставшиеся вычислительные узлы), и поэтому эллиптическое уравнение может быстро достичь установившегося состояния в подобласти. Однако оптимальный выбор M может зависеть от исследуемой проблемы и потенциально может быть выбран динамически; в настоящее время мы изучаем эти подходы.

Хотя этот метод действительно должен охватывать всю вычислительную область для некоторых итераций, его адаптивность основана на той же философии традиционных методов адаптивной сетки, заключающейся в адаптивной фокусировке вычислительных усилий там, где это наиболее необходимо, что приводит к ускоренной сходимости при сравнении к неадаптивным методам с фиксированной сеткой.При тестировании задач с набором уровней с большими градиентами решения мы обнаружили, что адаптивность снижает время вычисления NAGSI на 10-50% (результаты не показаны). Кроме того, стратегия выбора списка отмеченных точек может быть адаптирована к вычислительной задаче (например, в методах набора уровней можно выбрать включение узкой полосы относительно набора нулевого уровня). Поскольку для реализации метода не требуется дополнительных усилий, его можно использовать для повышения производительности в существующих вычислительных средах с минимальным перепрограммированием.Мы отмечаем, что сходимость NAGSI может быть ускорена путем объединения ее с многосеточными методами (например, такими, которые используются для итерационных методов в задачах вычислительной гидродинамики в [12, 31] и [41]) путем реализации NAGSI на каждом уровне многосеточного техника. Наконец, мы отмечаем, что, хотя мы сосредоточили наш адаптивный подход на повышении производительности на фиксированных регулярных сетках, мы считаем, что можно применить аналогичную философию к нерегулярным сеткам, выбрав локальные дискретизации, которые можно применить к выбранным точкам сетки для повышения производительности.

Не прослеживаемый: Восходящий призрак оружия-призрака | Everytown Research & Policy

В ответ на распространение оружия-призрака и уникальный риск, который они представляют для общественной безопасности, Everytown подготовил этот отчет, чтобы проинформировать общественность, законодателей и правоохранительные органы об опасностях оружия-призрака и призвать политиков и корпорации принять меры, чтобы остановить Призрачные пушки от попадания в опасные руки.

Во-первых, в отчете исследуется растущий спектр призрачных орудий, и делается вывод о том, что нерегулируемые коммерческие источники расширяются, а изготовление призрачных орудий становится все более простым и дешевым.Анализ Everytown показал, что 68 процентов существующих сегодня онлайн-продавцов начали продавать детали для оружия-призрака после 2014 года. Продавцы предоставляют все необходимые детали для функционального оружия-призрака и утверждают, что ключевые детали для оружия-призрака могут быть изготовлены всего за 15 минут, часто по ценам ниже собранного огнестрельного оружия, продаваемого в розницу.

Тогда, возможно, неудивительно, что правоохранительные органы забирают самодельное несерийное огнестрельное оружие у преступников с угрожающей скоростью. В то время как отсутствие исчерпывающих отчетов затрудняет анализ, Everytown изучил более 100 федеральных судебных преследований, связанных с использованием оружия-призрака, и обнаружил, что оружие-призрак связано с насильственными преступными предприятиями, торговцами оружием и крайне правыми экстремистами.Этот образец включал более 2500 орудий-призраков, многие из которых были штурмовыми или пулеметными. Этот первый в своем роде анализ показывает, что призрачное оружие предназначено не только для любителей, как утверждают некоторые, но и стало важной частью криминального рынка огнестрельного оружия.

Далее в этом отчете рассматривается статус оружия-призрака в соответствии с законом. Федеральный закон, по сути, обеспечивает основу для регулирования оружия-призрака, но в отчете объясняется, почему — на основе опасного неправильного поворота ATF — строительные блоки для оружия-призрака в настоящее время не регулируются федеральным законом.

Наконец, в отчете излагаются рекомендации по действиям, которые должны быть предприняты корпорациями и на местном, государственном и федеральном уровнях власти:

1. ATF следует принять новое определение «корпусов и приемников огнестрельного оружия», которое подтвердит регулирование в отношении оружия-призрака — как предлагаемое новое определение, официально представленное ATF Everytown в декабре 2019 года.
2. Если ATF не примет никаких мер, Конгресс должен принять закон отвергнуть интерпретацию ATF и уточнить, что «незавершенные» рамы и приемники являются огнестрельным оружием, запретить производство, продажу, передачу, покупку и владение оружием без серийного номера и потребовать от ATF сбора данных и публичного отчета о наличии и восстановлении призрачных пушек.
3. Государства должны принять законы, запрещающие покупку и продажу оружия-призрака и важнейших частей для его производства, обязать серийное производство огнестрельного оружия, которое производится в домашних условиях, и требовать лицензирования лиц, которые хотят производить огнестрельное оружие.
4. В штатах с законами, которые уже включают рамки и приемники в определение огнестрельного оружия, генеральные прокуроры штата должны давать юридические заключения для разъяснения закона, чтобы правоохранительные органы могли рассматривать эти части как огнестрельное оружие.
5. ATF, а также правоохранительные органы штата и местные органы власти должны собирать данные и публично сообщать о наличии и использовании оружия-призрака.
6. Компании, которые способствуют продажам (например, кредитные карты, интернет-провайдеры, доставка) строительных блоков для оружия-призрака, должны принимать активные меры для предотвращения распространения оружия-призрака.

Призрачный пистолет — это самодельное ружье, сделанное своими руками из легко доступных, нерегулируемых строительных блоков. Он производится частным лицом, а не производителем или импортером, имеющим лицензию ATF.

Призрачный пистолет имеет три ключевых, связанных характеристики: он несериализован, не отслеживается, и его строительные блоки приобретаются без проверки биографических данных. На огнестрельном оружии, изготовленном лицензированным производителем или импортированном импортером, должна быть выгравирована идентификационная информация: уникальный серийный номер, а также марка и модель. Согласно федеральному закону, как в настоящее время интерпретируется ATF, оружие-призрак, поскольку оно требует дополнительной ручной работы, не обязано иметь серийные номера и другие опознавательные знаки.

Поскольку оружие-призрак не сериализовано, его невозможно отследить. Обычно, когда полиция находит огнестрельное оружие, они используют включенный в него серийный номер и другую маркировку, чтобы инициировать запрос на отслеживание через ATF. ATF связывается с производителем, чтобы узнать, куда она отправила восстановленное оружие, затем с дистрибьютором, которому было отправлено оружие, затем с розничным продавцом, который продал пистолет покупателю-потребителю. Отслеживая оружие до его первой продажи в розничной торговле, правоохранительные органы могут взять на себя инициативу по расследованию, выявить покупателей соломы и торговцев людьми, а также выяснить, как оружие прибыло на место преступления.

Невозможно отследить призрачную пушку: у нее нет истории, нет записей, связанных с ней. Как показано в этом отчете, отсутствие отслеживания оружия-призрака является одним из их аргументов в пользу продажи и делает его привлекательным для преступников и торговцев оружием, которые пытаются избежать ответственности, когда правоохранительные органы забирают их оружие.

Из-за нынешнего толкования закона ATF основные строительные блоки для оружия-призрака могут быть приобретены без проверки биографических данных и без вопросов.

Чтобы понять оружие-призрак, необходимо знать некоторые основные факты о том, как оно устроено. Рамки и ствольная коробка являются основными строительными блоками огнестрельного оружия. В пистолете рама обеспечивает базовый нижний контур пистолета, вмещая спусковой крючок и магазин, обеспечивая при этом основу для затвора и ствола (то есть частей, через которые проходит пуля при выстреле и из которых выбрасываются патроны). В полуавтоматической винтовке ствольная коробка вмещает детали спускового крючка и магазин и присоединяется к другим частям.

Большинство пистолетов-призраков изготавливаются из «недоделанных» рам и ствольных коробок. Необработанные рамы и ствольные коробки часто продаются как готовые на «80%», что означает, что покупатель должен сделать только 20 процентов работы, чтобы рама или ствольная коробка были собраны в работоспособное огнестрельное оружие. Как подробно рассказывается в этом отчете, разница между незавершенным фреймом или приемником и готовым, готовым к использованию фреймом или приемником заключается в нескольких инструментах и ​​нескольких часах работы. Но эта небольшая разница означает все: незавершенная рама или ствольная коробка не имеют серийного номера и могут быть проданы без проверки биографических данных, что позволяет людям обходить законы штата, регулирующие штурмовое оружие.

Отличие незавершенной рамы или ствольной коробки от готовой, готовой к использованию рамы или ствольной коробки — это несколько инструментов и пара часов работы.

В этом отчете основное внимание уделяется основным строительным блокам призрачных орудий — незавершенной раме или ствольной коробке. Загружаемое оружие, необнаружимое оружие и испорченное оружие иногда называют оружием-призраком, но это не всегда так.

Да. Загружаемые пистолеты — это один из видов оружия-призраков, который создается с помощью компьютерных кодовых инструкций, запрограммированных на 3D-принтере. Пистолеты, напечатанные на 3D-принтере, не имеют серийных номеров, а код и 3D-принтер можно получить без проверки биографических данных.

Может быть. Необнаруживаемое оружие — это огнестрельное оружие, которое не может быть обнаружено металлодетекторами или рентгеновскими аппаратами. Загружаемые пистолеты, поскольку они обычно сделаны из полимера, не обнаруживаются металлодетекторами, если в них не вставлен кусок металла.Федеральный закон запрещает производство, продажу и хранение необнаруживаемого оружия.

№ Пистолеты с дефейсингом иногда называют пистолетами-призраками, но с поврежденными пистолетами дело обстоит иначе. Поврежденное ружье — это коммерчески производимое огнестрельное оружие, серийный номер которого стерли. Изуродованное оружие дает торговцу оружием такое же преимущество, как и оружие-призрак: трудно отследить путь пистолета до них. К счастью, у ATF есть программа «Уничтоженный серийный номер» для восстановления серийных номеров испорченного оружия, федеральный закон запрещает испорченное оружие, а 30 штатов ввели запрет на испорченное оружие.

Изготовить оружие-призрак — это просто и дешево

Десятилетия назад, возможно, потребовались определенные технические знания и навыки, чтобы превратить незавершенную раму или ствольную коробку в полностью функциональный компонент огнестрельного оружия — тем более для нелицензированного оружейника, который строил ствольную коробку из алюминиевого блока. Но те дни прошли.

Анализ текущего рынка, проведенный Everytown, показывает, что комплекты призрачного оружия разрабатываются и продаются для любого человека, который выполняет необходимую работу.Интернет-продавцы упаковали незавершенную раму или ствольную коробку со всеми другими частями, необходимыми для сборки огнестрельного оружия, и включают обучающие видеоролики с простыми инструкциями. Эти продавцы теперь являются универсальными магазинами, где любой человек может получить строительные блоки, инструменты и информацию для создания полностью работоспособного призрачного оружия.

Интернет-магазины запчастей для призрачного оружия рекламируют, как легко сделать призрачное оружие. Продавец комплекта для сборки AK-47 объявил, что этот комплект представляет собой «, один из самых простых процессов на сегодняшний день .Продавец услужливо предоставляет обучающее видео на странице продажи. Другой продавец хвастается, что с его комплектом AR-15 «время сборки не займет много времени. Через час или два вы должны выйти на отметку ». Пять лучших обучающих видеороликов, размещенных на YouTube, которые содержат инструкции по завершению обработки кадра или приемника, были просмотрены более 3 миллионов раз.

Продавцы часто предлагают приспособления со своими наборами призрачного оружия. Приспособление — это приспособление, которое устанавливается вокруг рамы или ствольной коробки и направляет сверление и фрезерование, необходимые для отделки незавершенной рамы или ствольной коробки, чтобы оно было готово к сборке в действующее огнестрельное оружие.В комплекты также часто входят точные сверла, необходимые для отделки рамы или ствольной коробки. Все, что вам нужно, — это подключение к Интернету, кредитная карта, файл и дрель — все остальное можно доставить прямо к вам домой.

На одном веб-сайте, предлагающем комплекты для сборки винтовок и пистолетов, сообщается, что их приспособление «позволяет до смехотворно легко справиться с трудностями на 80% меньше, чем за 1 час, не требуя сверлильного станка». Другой продавец предлагает приспособление для различных типов ствольной коробки, которое можно использовать для сборки незавершенной ствольной коробки «менее чем за 15 минут с отличными результатами», а другой утверждает, что «без использования пресса, с которым вы теперь можете строить легкость и не тратить кучу денег на необходимые инструменты.”

Станки с числовым программным управлением (ЧПУ) делают чистовую обработку рамы или ствольной коробки еще проще. Станки с ЧПУ выполняют сверление и фрезерование для пользователя, руководствуясь компьютерным кодом. Вставьте незавершенный приемник, выберите соответствующий файл дизайна, и через короткое время у вас будет точно сделанный, готовый приемник. Создатель одного из этих устройств, специально разработанных для работы с огнестрельным оружием, сказал, что цель его продукта — помочь людям без технических знаний быстро собрать оружие-призрак.

Продавцы комплектов для призрачного оружия, а также необработанных рам и ствольных коробок предлагают хорошие цены. Исследование Everytown показало, что можно купить комплект для сборки AR-15 и нижний ресивер всего за 345 долларов. А комплекты для изготовления пистолетных комплектов типа Glock с рамкой могут стоить всего 400 долларов. Эти цены выгодно отличаются от стоимости покупки огнестрельного оружия в сборе в розницу.

Преступники извлекают выгоду из того, насколько легко и недорого сделать оружие-призрак.Пятикратно осужденный преступник из Истхэмптона, штат Массачусетс, заказал все детали, необходимые для производства винтовок AR-15, через Интернет. Используя фрезерный станок в своем подвале и следуя обучающему видео, этот человек сделал призрачное оружие и продал его через границы штата Нью-Гэмпшир, заявив, что он может получить прибыль в 300 долларов с каждого из них. Другой осужденный преступник и предполагаемый член банды в Салеме, штат Массачусетс, получил прибыль, заказывая комплекты призрачного оружия онлайн по цене от 400 до 500 долларов, а затем продав собранные призрачные ружья по цене, в три раза превышающей эту сумму.Этот человек называл себя «зверем», потому что он лучше всех делал пистолеты-призраки. Используя инструменты, которые можно найти в строительном магазине, ему потребовалось всего 30 минут, чтобы превратить незаконченную раму пистолета и комплект деталей в действующий пистолет.

Теперь есть больше возможностей, чем когда-либо, получить призрачное ружье.

Строительные блоки для призрачных пушек можно купить в Интернете, на оружейных выставках и в магазинах. Крупные розничные торговцы, такие как Brownells и MidwayUSA, теперь предлагают незавершенные рамы, ствольные коробки и комплекты запчастей наряду с обычным огнестрельным оружием, аксессуарами и снаряжением.Рост онлайн-рынка был особенно резким: анализ Everytown выявил 80 онлайн-продавцов незавершенных рам и / или приемников. Эти сайты часто предлагают все детали, необходимые покупателю для изготовления собственного огнестрельного оружия, и часто нет ограничений на количество строительных блоков для призрачного оружия, которые может купить человек, а некоторые сайты даже продают незавершенные рамы и приемники в упаковках по 5 и 10 штук. Многие из этих веб-сайтов содержат подробные инструкции о том, как закончить обработку рамы или приемника, или даже предоставляют обучающие видеоролики, которым может следовать начинающий строитель.Процветающий и нерегулируемый онлайн-рынок незавершенных рам и приемников обеспечивает свободный доступ к огнестрельному оружию любому, кто приобретет несколько основных инструментов и может следовать простым инструкциям.

Продавцы комплектов призрачного оружия, а также незавершенных рам и приемников четко заявляют, что эти изделия предназначены для встраивания в исправные призрачные ружья. В рекламе незавершенных рам и приемников представлены изображения готового огнестрельного оружия (а не незавершенного продукта), наглядно демонстрирующие отсутствие серийного номера.Отсутствие серийного номера является преимуществом для этих продуктов, при этом в некоторых продуктах отсутствие серийного номера явно отмечается. Нет сомнений в том, что эти продавцы продают огнестрельное оружие, и нет никаких предположений о том, что продаваемые товары имеют какую-либо другую цель, кроме как стать частью действующего оружия.

Кроме того, продавцы открыто заявляют, что эти продукты не регулируются ATF, часто с копиями официальных писем, отправленных из ATF, в которых говорится, что продукты не регулируются ATF, вместе с изображениями, деталями и инструкциями.Поскольку от этих продавцов не требуется получать лицензию от ATF на продажу продукции, нет надежного подсчета того, кто продает строительные блоки для оружия-призраков, как это происходит с дилерами. Из-за толкования закона ATF, эти предприятия также работают вне каких-либо правил или надзора ATF.

Everytown провела расследование, чтобы лучше понять размер онлайн-рынка. В результате обширного поиска в Интернете была обнаружена выборка из 80 продавцов, предлагающих незавершенные рамы и / или приемники для оружия-призрака.Наиболее предлагаемая отгрузка напрямую клиенту; основные кредитные карты принимались почти на всех этих сайтах.

Дополнительное исследование показало, что онлайн-продажа запчастей для оружия-призрака стала широко распространенным явлением только недавно. Из 80 идентифицированных продавцов Everytown обнаружил, что 68 процентов начали предлагать строительные блоки для призрачного оружия на продажу в период с января 2015 года по май 2020 года — только 26 из идентифицированных продавцов предлагали незавершенные рамы и / или приемники к концу 2014 года. Анализ регистраций предприятий показывает, что эти интернет-магазины базируются в штатах по всей стране, и по крайней мере один продавец работает в 26 штатах.

Появление этого процветающего рынка деталей для оружия-призраков привлекает покупателей, которые не могут законно покупать огнестрельное оружие. В Пенсильвании 18-летний студент по обмену воспользовался одним из этих сайтов, чтобы получить все детали, необходимые для изготовления пистолета. Это было обнаружено только после того, как он пригрозил «расстрелять» свою школу. Некоторые продавцы приписывают популярность оружия-призрака предполагаемым действиям государства по обеспечению безопасности оружия, обнажая призыв к тем, кто стремится избежать законов о безопасности оружия. Третьи видят в этих легкодоступных веб-сайтах средство, позволяющее превратить незаконный оборот оружия-призрака в бизнес-возможность.Сварщик-профессионал применил свое обучение для изготовления винтовок AR-15 в период безработицы. Другой мужчина уволился с работы, потому что производство огнестрельного оружия с помощью сверлильного станка в его доме стало настолько прибыльным. Торговец оружием-призраком из Род-Айленда сказал ATF, что он делает самодельное оружие, потому что ему нужны деньги.

Полиция, обеспокоенная параноидальным поведением разработчика программного обеспечения, отправила мужчину на лечение психического здоровья и изъяла его оружие. Спустя годы, несмотря на то, что ему запретили покупать оружие на законных основаниях, этот человек купил комплект для изготовления оружия и сделал пистолет в стиле Glock.Однажды он написал записку, в которой пообещал бороться «со всеми теми, кто [был] изолирован, отчужден, маргинализован и отвергнут», и сожалел о том, что разочарует свою семью. Затем он приступил к работе со своим пистолетом-призраком и выстрелил и ранил четырех коллег, прежде чем полиция столкнулась с ним и застрелила его.

В населенных пунктах по всей стране правоохранительные органы восстанавливают все большее количество призрачных ружей. Согласно отчету за 2019 год, 30% оружия, возвращенного ATF в Калифорнии, не сериализовано.Один чиновник привел еще более высокий уровень выздоровления на местном уровне: « Сорок один процент, так что почти половина наших случаев, с которыми мы сталкиваемся, — это« оружие-призрак », », — сказал Карлос А. Канино, специальный агент, отвечающий за Полевой дивизион ATF в Лос-Анджелесе. « Что изменилось, так это технологии. Технология упрощает изготовление одного из них, даже массовое производство этих ».

В других общинах произошли значительные случаи восстановления «призрачных пушек», причем в прошлом году их количество резко увеличилось.В Вашингтоне, округ Колумбия, количество изъятий оружия-призраков увеличилось на 360%, при этом правоохранительные органы изъяли 115 единиц оружия-призрака в 2019 году по сравнению с 25 в 2018 году. За одну неделю в 2020 году полиция округа Колумбия изъяла шесть пистолетов-призраков и одно нападенное оружие-призрак. стиль винтовки. Аналогичным образом, от Филадельфии до Сиракуз и Денвера в городах увеличивается объем изъятий оружия-призраков, и правоохранительные органы говорят об этой растущей проблеме.

Государственные и местные правоохранительные органы забирают огнестрельное оружие у преступников, домашних насильников, преступных группировок, торговцев наркотиками, экстремистов и несовершеннолетних.Летом 2018 года 25-летний мужчина был убит из огнестрельного оружия в Вашингтоне, округ Колумбия, в перестрелке, в результате которой на месте происшествия остались 32 гильзы. Стрелок использовал штурмовой пистолет-призрак, чтобы придавить двух сотрудников правоохранительных органов во время перестрелки возле Католического университета в Вашингтоне, округ Колумбия. Житель Сиракуз стрелял из пистолета-призрака в спину своему 6-летнему племяннику после того, как он появился в доме своей сестры, действуя беспорядочно, и сказал: «Вы мне доверяете?» прежде чем выстрелить в маленького мальчика. В 2019 году в округе Онондага, штат Нью-Йорк, полиция обнаружила 23 призрачных ружья.До 2018 года удалось найти только одно призрачное ружье.

Руководители правоохранительных органов бьют тревогу в связи с влиянием оружия-призрака на общественную безопасность. Тониан Ребик, криминалист из полицейского управления Сан-Диего, вспоминала, как была удивлена, когда первый призрачный пистолет, который наткнулся на ее стол: « [t] hen, несколько недель спустя, у меня был еще один. Внезапно это обычные ». « Мы так усердно работаем над тем, чтобы люди прошли проверку биографических данных и были ответственными владельцами оружия. », — сказал Эдди Гарсия, начальник полицейского управления Сан-Хосе.« И это действительно выбрасывается наружу, когда у вас есть люди, которые могут просто сделать самодельное оружие ». « Это новая тенденция, которая продолжает увеличиваться », — сказал Билл Макмаллан, тогдашний специальный агент, отвечавший за полевое подразделение ATF в Лос-Анджелесе, во время пресс-конференции в 2017 году. « преступников производят свое собственное оружие, потому что они не могут купить их легально ». В 2018 году ведущие ассоциации правоохранительных органов, в том числе Международная ассоциация начальников полиции и Ассоциация руководителей крупных городов, выявили эту угрозу общественной безопасности и призвали принять меры по ее устранению.

«Мы так усердно работаем над тем, чтобы люди прошли проверку биографических данных и были ответственными владельцами оружия. И это действительно выбрасывается, когда есть люди, которые могут просто сделать самодельное оружие ».

Эдди Гарсиа, начальник полицейского управления Сан-Хосе.

Эти статистические данные и истории представляют собой лишь небольшое окно в этот зарождающийся кризис. К сожалению, немногие правоохранительные органы располагают данными об обнаружении оружия-призрака. Пока агентства не начнут отслеживать и сообщать об обнаружении оружия-призрака, уголовное преследование является лучшим индикатором масштабов проблемы с оружием-призраком.

Everytown рассмотрел 114 федеральных судебных преследований с 2010 по апрель 2020 года, связанных с использованием оружия-призрака, и выявил 2513 случаев использования оружия-призрака, связанных с преступной деятельностью. Эта цифра сильно недооценивает масштабы деятельности оружия-призрака даже в рамках этого набора судебных преследований. Например, обвиняемый задокументировал продажу 23 самодельных штурмовых винтовок информаторам АТФ, а тайные офицеры хвастались, что он производил аналогичные винтовки «еженедельно» и уже продал 150 штук клиентам в Мексике.Другой ответчик продал агентам ATF шесть единиц огнестрельного оружия типа AR-15 и имел «несколько ящиков» нижних приемников со своим сверлильным станком, тисками и другими инструментами, что указывает на гораздо более крупную операцию.

Everytown выявил неудивительную связь между оружием-призраком и преступностью. Почти в половине рассмотренных судебных преследований обвиняемым запрещалось иметь при себе какое-либо огнестрельное оружие, и они не прошли бы проверку биографических данных, если бы она требовалась. Более 1300 единиц оружия-призрака, связанного с преступной деятельностью, принадлежали, производили или продавали люди, которым запрещено покупать или владеть огнестрельным оружием, в том числе преступники, сексуальные преступники и домашние насильники.Подавляющее большинство, более 2200 единиц оружия-призрака, связанного с преступной деятельностью, касалось лиц, обвиненных в незаконном производстве или продаже огнестрельного оружия. Почти сорок процентов этих дел касались обвиняемых, которым было запрещено покупать или владеть огнестрельным оружием.

2,500

С 2010 по апрель 2020 года к преступной деятельности было привлечено более 2500 единиц оружия-призраков в 114 федеральных делах.

* Everytown выявил судебные преследования, связанные с использованием оружия-призрака, незаконченных кадров или приемников из пресс-релизов U.S. Прокуратуры, сообщения СМИ и судебные документы. Everytown рассмотрел судебные документы, чтобы определить подробности каждого судебного преследования.

Федеральные дела также показывают, что оружие-призрак часто используется преступными организациями и торговцами наркотиками для совершения своих преступлений. Более 1300 единиц оружия-призраков были использованы или проданы преступными организациями для облегчения совершения преступлений, включая незаконный оборот оружия, грабежи, незаконный оборот наркотиков, терроризм и убийства.

В одном случае, сообщник уличной банды Vineland Boys был обвинен в изготовлении оружия-призрака AR-15 путем отделки нижних приемников и продажи готового оружия-призрака членам банды для использования в преступлениях.Один из членов банды использовал призрачный пистолет AR-15, который был построен из деталей, купленных у интернет-продавца, при попытке убийства члена конкурирующей банды.

Учитывая спектр организованных преступных групп, представленных в выборке, возможно, неудивительно, что мощное штурмовое оружие широко использовалось: почти 75 процентов судебных преследований касались штурмовых винтовок типа Ghost Gun или частей для оружия типа Ghost Gun, в то время как почти половина судебных преследований касалась версий огнестрельного оружия, строго регламентированных Национальным законом об огнестрельном оружии, таких как полностью автоматическое огнестрельное оружие или короткоствольные винтовки.

Хотя судебные преследования, связанные с огнестрельным оружием, демонстрируют, что призрачное оружие продается преступниками и принадлежит людям, которым запрещено иметь огнестрельное оружие, эти судебные преследования, несомненно, представляют собой лишь часть всей преступной деятельности, связанной с призрачным оружием. Поскольку призрачное оружие не отслеживается, правоохранительные органы не могут отследить призрачное оружие, использованное в преступлении, до продавца, который его продал, или человека, который его первым купил.

Призрачные пушки вооружают экстремистов, наполненных ненавистью.

Федеральное рассмотрение дела Everytown также обнаружило тревожные примеры того, как сторонники превосходства белой расы получали оружие-призрак:

• В Аризоне агенты ФБР изъяли более 20 единиц огнестрельного оружия у сексуального преступника-неонациста, в том числе винтовку типа «Призрачный пистолет».Его поймали, потому что он хвастался своим арсеналом в Facebook.
• Группа сторонников превосходства белых создала свои собственные полностью автоматические AR-15 после бомбардировки мечети в Миннесоте и попытки взорвать женскую клинику в Иллинойсе.
• В январе 2020 года власти арестовали трех членов террористической группы сторонников превосходства белой расы, которые планировали поехать в Вирджинию, где они надеялись использовать митинг за права на оружие в Ричмонде, чтобы разжечь гражданскую войну. Один из членов группы сделал AR-15, используя детали и приспособление, широко доступные в Интернете.Проведя пробную стрельбу из винтовки на стрельбище и заметив, что за раз выстреливается более одной пули, он заметил: « Ой, похоже, я случайно сделал пулемет ».

Поиски на популярных интернет-форумах показывают, что экстремисты открыто обсуждают преимущества оружия-призрака и делятся советами, как его сделать. На 4chan, онлайн-платформе, популярной среди сторонников превосходства белой расы, комментаторы делились советами по созданию оружия-призрака на фоне непрерывного потока расистских, антисемитских и гомофобных оскорблений.« Используйте только сверло для отверстий. Используйте фрезу для рельсов и закончите работу дремелем с небольшой битой », — посоветовал один из пользователей 4chan. « Не слушайте, что говорят эти [неразборчивые слова], сверлильный станок подходит для ваших отверстий ». Яростный расист и антисемит опубликовал руководство по созданию «неотслеживаемой, несериализованной AR-15», которое циркулировало на 4chan в течение многих лет. После того, как экстремист в Германии применил самодельное оружие для нападения на прихожан в синагоге, пользователи 4chan поделились руководством по изготовлению пистолета для стрелка.Некоторые комментаторы отметили, насколько дешево и просто заказать комплекты оружия в Интернете и получить доставку на дом без проверки биографических данных. Другие превозносили преимущества незаметности оружия-призрака.

Как описано в этом отчете, федеральные власти прилагают все усилия, чтобы сдержать эту вспышку оружия-призрака, используемого при совершении серьезных преступлений, посредством расследований и судебного преследования преступников с полностью собранным оружием-призраком. Но федеральный закон, если его правильно интерпретировать со стороны АТФ, может положить конец этому бедствию.

Федеральные законы об оружии регулируют «огнестрельное оружие», поэтому точное значение этого термина имеет важное значение. Конгресс широко определил «огнестрельное оружие», чтобы включить законченное, полностью работоспособное оружие, а также его основные строительные блоки, рамы и приемники.

«Термин« огнестрельное оружие »означает (А) любое оружие (включая стартовое ружье), которое будет, предназначено или может быть легко преобразовано для выбрасывания снаряда под действием взрывного устройства; (B) корпус или ствольную коробку любого такого оружия; (C) любой глушитель огнестрельного оружия или глушитель огнестрельного оружия; или (D) любое разрушающее устройство.Такой термин не включает старинное огнестрельное оружие ».

ATF определяет, когда продукт квалифицируется как огнестрельное оружие, и отвечает за принятие решения в каждом конкретном случае, когда рама или ствольная коробка соответствуют определению «огнестрельного оружия». ATF делает эти определения, когда продавцы «незавершенных» рам и приемники хотят подтверждения того, что их продукция не будет регулироваться ATF. Компания отправляет образец кадра или получателя в ATF, а ATF предоставляет письмо с определением, объясняющее, квалифицируется ли этот кадр или получатель как огнестрельное оружие.Продавцы часто отправляют эти письма, чтобы заверить клиентов, что продукт не регулируется ATF и не требует проверки биографических данных.

В этих письмах ATF заняла позицию, согласно которой нижняя ствольная коробка AR-15 не может считаться огнестрельным оружием до тех пор, пока одна часть ствольной коробки — полость спускового крючка — не фрезерована. ATF сообщила предприятиям, что эти незавершенные приемники можно продавать без серийных номеров и без проверки биографических данных. ATF сделала аналогичные выводы и в отношении пистолетных рамок.Не имеет значения, можно ли превратить незаконченный корпус или ствольную коробку в действующее огнестрельное оружие менее чем за час. Таким образом, предприятия могут свободно продавать эти незавершенные рамы и ствольные коробки — и все другие части огнестрельного оружия — любому, кто заказывает их в Интернете или покупает на оружейной выставке или в магазине, независимо от того, насколько легко покупателю перевернуть свои покупка в исправный пистолет. Даже осужденный преступник может купить незавершенный приемник или раму в Интернете, потому что, по мнению ATF, это, по сути, нерегулируемые куски металла, что также означает, что многие продавцы не подпадают под действие правил и надзора ATF.

По нескольким причинам текущая позиция ATF — незаконченные рамы и ствольные коробки не являются огнестрельным оружием — неверна и неразумна.

Во-первых, нынешняя позиция АТФ неверна, поскольку противоречит федеральному закону. В соответствии с определением «огнестрельного оружия» в настоящее время в федеральном законе рама или ствольная коробка квалифицируются как огнестрельное оружие, если они могут быть или предназначены, или могут быть легко преобразованы в состав действующего оружия. Следовательно, любая рама или ствольная коробка должны считаться огнестрельным оружием, если — при небольшом времени и некоторых сверлильных и сборочных работах — из него можно сделать функциональное ружье.

Во-вторых, текущая позиция ATF подорвана ее прошлыми позициями. С 1980-х годов и по крайней мере до 2002 года ATF классифицировала раму или ствольную коробку в зависимости от того, сколько работы осталось для того, чтобы этот элемент стал частью действующего огнестрельного оружия, и сколько времени это займет. Если на просверливание внутренней части ствольной коробки AR-15 для создания действующей винтовки потребовалось всего 75 минут, ATF определила, что ствольная коробка была огнестрельным оружием, подпадающим под действие федерального закона. Но в середине 2000-х годов — после того, как истек срок действия федерального запрета на штурмовое оружие и когда самодельные оружейные принадлежности и инструменты стали становиться более доступными в Интернете и более доступными, — ATF начала предполагать, что она не будет характеризовать ствольную коробку AR-15 как огнестрельное оружие до тех пор, пока одна часть ствольной коробки — полость спускового механизма — не фрезерована.Причина изменения позиции ATF неясна.

В-третьих, позиция ATF неразумна, поскольку она подрывает все другие федеральные законы об оружии. По своей сути федеральные законы об оружии направлены на то, чтобы «сделать возможным не допускать попадания огнестрельного оружия в руки тех, кто не имеет законного права владеть им». Хотя эти законы были написаны задолго до того, как стали распространены легко производимые орудия-призраки, эти законы были разработаны для решения тех же проблем, которые возникают сейчас с орудиями-призраками: неконтролируемое межгосударственное распространение огнестрельного оружия, которое позволяет опасным людям легко приобретать огнестрельное оружие без проверки биографических данных.

Федеральные законы об оружии стремятся контролировать распространение огнестрельного оружия, регулируя производство огнестрельного оружия, требуя, чтобы все огнестрельное оружие имело серийные номера, и требуя, чтобы предприятия, производящие огнестрельное оружие, продавали огнестрельное оружие только покупателям, которые могут владеть им на законных основаниях. Эти законы требуют, чтобы любое физическое или юридическое лицо, производящее или продающее огнестрельное оружие, было лицензировано, чтобы гарантировать, что законный рынок огнестрельного оружия работает так, чтобы оружие не попадало в руки людей, которые не должны его иметь. Все федеральные лицензиаты огнестрельного оружия должны вести учет всего оружия, которое они хранят или производят, и всего оружия, которое они продают или экспортируют (т.е., их приобретения и распоряжения). Производители и импортеры должны проштамповать каждое огнестрельное оружие с уникальным серийным номером и другими опознавательными знаками и вести учет этой информации. С 1994 года индивидуальный покупатель должен пройти проверку биографических данных перед покупкой огнестрельного оружия у лицензированного дилера.

Федеральные законы об оружии не могут достичь своих целей, если ATF просто разрешит предприятиям продавать комплекты для самостоятельной сборки без проверки данных при покупке, без учета продаж и без указания серийного номера на каждой раме и ствольной коробке.

Предсказуемый результат нынешнего положения ATF — это бич призрачных пушек, о чем свидетельствует обнаружение местных призрачных пушек и бесчисленное множество федеральных судебных преследований жестоких преступников, торговцев оружием и экстремистских групп, ироничный, хотя и трагический случай, когда правительство изобретает ту самую проблему, которую оно стремится решить. решить.

Политические решения и рекомендации

В феврале 2019 года ATF получила наводку о торговце оружием-призраком, действующем недалеко от Вустера, штат Массачусетс.Разговаривая с покупателем, который, без ведома торговца, был информатором ATF, торговец сказал, что он может изготовить и настроить любое огнестрельное оружие по желанию покупателя, предлагая на продажу пистолеты в стиле Glock и полностью автоматические AR-15. Но торговец людьми забеспокоился, увидев освещение в СМИ того, что людей «постоянно арестовывают с оружием». . . без серийных номеров ». Торговец подозревал, что оружие-призрак в конечном итоге будет регулироваться, но на данный момент «он получал все, что мог, прежде чем власти начали с этим бороться.”

По мере того, как количество вывозимых пистолетов-призраков растет, и все больше преступлений совершается с использованием оружия-призраков, правоохранительные органы забили тревогу, и правительства штатов и местные власти начали принимать меры. Everytown рекомендует корпорациям и политикам на федеральном уровне, уровне штата и на местном уровне предпринять следующие действия, чтобы не допустить попадания оружия-призрака в опасные руки и предотвратить насилие с применением огнестрельного оружия.

1. ATF следует принять новое определение «рамы и ствольной коробки огнестрельного оружия», чтобы регулировать основные строительные блоки для оружия-призрака.
   С тех пор, как рынок оружия-призрака резко вырос, ATF по состоянию на май 2020 года ничего не предприняла в рамках формальных процедур нормотворчества, прямо направленных на решение проблемы оружия-призрака. ATF отвечает за издание нормативных актов, интерпретирующих федеральные законы об оружии. Фактически, давно существующее регулирование определяет термин «корпус или ствольная коробка огнестрельного оружия», но это определение не дает ясности в отношении того, в каком состоянии должна находиться рама или ствольная коробка, чтобы считаться огнестрельным оружием. Постановление не предназначалось для обеспечения такой ясности; ATF предписала указать место, где производитель или импортер должен размещать серийный номер огнестрельного оружия и другие маркировки.

   ATF может легко изменить свою позицию о том, что незавершенные рамы и приемники не являются огнестрельным оружием, если внесет поправки в это нормативное определение. Измененное определение может прояснить, что рама или ствольная коробка являются огнестрельным оружием, если они предназначены для использования в качестве части действующего огнестрельного оружия или могут быть легко превращены в него. Бывший исполняющий обязанности директора ATF Томас Брэндон сказал, что, по его мнению, ATF следует реклассифицировать комплекты призрачного оружия как огнестрельное, и до своего выхода на пенсию в апреле 2019 года был готов рекомендовать реклассифицировать некоторые комплекты призрачного оружия в качестве огнестрельного из-за простоты сборки. .

   В декабре 2019 года Everytown подал официальный запрос в ATF о выпуске нового постановления, которое подтвердит федеральное регулирование незавершенных рам и ствольных коробок и пояснит, что нижняя ствольная коробка AR-15 подпадает под определение огнестрельного оружия в Законе о контроле над огнестрельным оружием 1968 года. . ATF следует принять новое определение корпуса или ствольной коробки огнестрельного оружия, которое будет выглядеть следующим образом:

   Корпус или ствольная коробка огнестрельного оружия. Та часть огнестрельного оружия, которая обеспечивает корпус для спусковой группы, включая любую такую ​​часть (1), которая спроектирована, предназначена или продается для использования в собранном, работоспособном огнестрельном оружии, или (2) которая без значительных затрат времени и усилие, могут быть преобразованы для использования в исправном огнестрельном оружии в сборе , .

   ATF может немедленно приступить к нормотворчеству и находится под давлением, чтобы сделать это: в феврале 2020 года лидер меньшинства в Сенате США Чак Шумер из Нью-Йорка написал Генеральному прокурору США Уильяму Барру и исполняющей обязанности директора ATF Регине Ломбардо, призывая ATF регулировать незаконченные кадры и приемники. . В апреле 2020 года члены судебного комитета Палаты представителей также направили письмо в ATF с просьбой ответить на вопросы о мерах, которые ATF предприняла для решения проблемы резкого роста продаж оружия-призраков во время пандемии COVID-19.
   

2. Конгрессу следует принять закон, регулирующий использование оружия-призраков.
   Если ATF бездействует, Конгресс может принять закон, отменяющий интерпретацию ATF и решающий проблему с оружием-призраком. На 116-м Конгрессе были внесены законопроекты, регламентирующие незаконченные рамы и ствольные коробки в качестве огнестрельного оружия, запрещающие производство, продажу, передачу и покупку оружия без серийного номера и требующие от правительства отчетности о наличии оружия-призрака. Например:

   — Представитель Дэвид Чичиллин (D-RI) выступил спонсором Закона об огнестрельном оружии без отслеживания от 2019 года, который регулирует незаконченные рамы и ствольные коробки как огнестрельное оружие и запрещает производство, продажу, передачу и покупку оружия без серийного номера.
   — Аналогичным образом, представитель Майк Куигли (D-IL) представил Закон о сокращении торговли людьми и уголовном преследовании (TRACE), который классифицирует незаконченные рамы и ствольные коробки, а также комплекты для изготовления оружия как огнестрельное оружие.
   — Представитель Адриано Эспайлат (штат Нью-Йорк) представил Закон о «Призрачном оружии — это оружие», который рассматривает как огнестрельное оружие любую комбинацию частей, которые можно превратить в огнестрельное оружие.

   В дополнение к принятию упомянутых здесь законопроектов Конгрессу следует принять законодательство, гарантирующее, что определение приемника распространяется на AR-15, потребовать от ATF сбора данных и публичного отчета о наличии и восстановлении оружия-призраков, а также регулировать деятельность предприятий, которые Продам недостроенные рамы и ствольные коробки, а также оружейные комплекты.
   

3. Государства должны принять законы, регулирующие использование оружия-призраков.
   В то время как сильное федеральное решение имеет решающее значение для перекрытия легкого доступа к деталям и комплектам, которые позволяют преступникам и другим запрещенным лицам создавать несериализованное и необнаруживаемое огнестрельное оружие, штаты могут и должны принять меры для расширения возможностей местных правоохранительных органов. для предотвращения незаконного оборота и преступного использования оружия-призрака.

   Фактически, несколько штатов приняли меры по регулированию использования оружия-призраков, а еще несколько штатов, в том числе Делавэр, Гавайи, Нью-Йорк, Мэриленд и Род-Айленд, активно рассматривали закон об оружии-призраках до того, как пандемия COVID-19 привела к ранней отсрочке или приостановление большинства заседаний законодательного собрания штата.Округ Колумбия, осознавая острую необходимость в действиях, связанных с ростом количества оружия-призрака, используемого в преступной деятельности, принял чрезвычайное законодательство, чтобы остановить нерегулируемую продажу строительных блоков для оружия-призрака, поскольку Совет округа Колумбия работает над постоянным решением.

   Государства использовали разные подходы к регулированию огнестрельного оружия-призрака, но, как минимум, эти законы должны сделать незаконными покупку или продажу оружия-призрака и важнейших частей для его производства. Это могло бы включать положения, гарантирующие, что незавершенные рамы и ствольные коробки не могут быть получены без проверки биографических данных, и положения, гарантирующие, что любое производимое огнестрельное оружие серийно.Государства также могут рассмотреть ограничения, требующие лицензирования лиц, желающих производить огнестрельное оружие. (См. Приложение A для обзора законов штата об оружии-призраке.)
   

4. Генеральные прокуроры штата должны выпустить юридические заключения для разъяснения существующих законов, чтобы правоохранительные органы могли рассматривать части оружия-призрака как огнестрельное оружие.
   Признавая угрозу общественной безопасности, исходящую от оружия-призрака, генеральные прокуроры штата также предприняли решительные шаги по регулированию использования оружия-призрака.

   В нескольких штатах закон штата уже включает рамки и приемники в определение огнестрельного оружия. Как и в случае с федеральным законом, эти законы можно и нужно толковать как незаконченные рамы и ствольную коробку как огнестрельное оружие. Во многих местах генеральные прокуроры штатов имеют право давать юридические заключения для разъяснения закона, и существует возможность гарантировать, что правоохранительные органы могут рассматривать эти части как огнестрельное оружие. Это именно то, что недавно сделал Генеральный прокурор Пенсильвании, когда он издал юридическое заключение, разъясняющее, что 80% получателей соответствуют определению получателей в соответствии с действующим законодательством Пенсильвании.Результатом этого было уведомление правоохранительных органов о том, что с этими незаконченными приемниками следует обращаться как с огнестрельным оружием в целях обеспечения соблюдения определенных законов Пенсильвании об огнестрельном оружии.

   Также существуют возможности гарантировать, что компании, продающие эти продукты, предприняли шаги по выводу на рынок и распространению их в соответствии с законодательством штата. Генеральный прокурор Нью-Джерси подал в суд на продавца комплектов AR-15 за рекламу, предложение и продажу комплектов жителям Нью-Джерси без предупреждения о том, что оружие-призрак является незаконным в соответствии с законодательством штата.Генеральный прокурор Нью-Йорка разослал письма о прекращении действия оружия компаниям-призракам, которые предлагали запчасти и комплекты для оружия-призраков на продажу, что, возможно, является нарушением законов штата об огнестрельном оружии.
   

5. ATF и правоохранительные органы штата и местного уровня должны собирать данные и публично сообщать о наличии и использовании оружия-призрака.
   5 февраля 2020 года директор ФБР Кристофер Рэй предстал перед Судебным комитетом Палаты представителей США, где его спросили, заметило ли ФБР увеличение количества огнестрельного оружия в ходе расследований ФБР.Директор Рэй, признавая растущую озабоченность ФБР по поводу оружия-призрака, не смог во время слушания предоставить статистическую информацию о огнестрельном оружии-призраке. Этот краткий обмен мнениями подчеркивает тот простой факт, что для более эффективного реагирования на угрозу оружия-призрака нам нужны более точные данные и информация о нем и об их использовании в преступлениях с использованием огнестрельного оружия. После слушания представитель Мадлен Дин (D-PA) направила письмо директору Рэю в ответ на его комментарии и запросила данные и информацию об обнаружении оружия-призрака.

   Хотя ATF и другие правоохранительные органы опубликовали некоторую ограниченную информацию о количестве оружия-призрака и его использовании в преступлениях с огнестрельным оружием, крайне важно, чтобы у нас были надежные национальные данные и действующий процесс для регистрации количества оружия-призрака, используемого в огнестрельном оружии. преступлений и узнать, сколько взыскано АТФ. Для этого ATF следует незамедлительно разработать внутренний процесс сбора данных, чтобы фиксировать, когда оружие-призрак задействовано в уголовном расследовании, и раскрывать общественности данные об его использовании в преступлениях в рамках своей отчетности об обнаружении преступного оружия.Эти данные должны использоваться политиками, исследователями и правоохранительными органами для разработки более эффективных и целенаправленных политических решений по борьбе с оружием-призраком.

   Закон о полномочиях национальной обороны на 2020 финансовый год, который был подписан 20 декабря 2019 года, включал положение, аналогичное закону, введенному представителем Максом Роузом (штат Нью-Йорк), который предписывает Министерству внутренней безопасности проводить ежегодный оценка угрозы оружия-призрака на ближайшие четыре года, первый отчет должен быть представлен в июне 2020 года.
   

6. Компании не должны способствовать продаже оружия-призрака в свете риска того, что это огнестрельное оружие будет получено запрещенными лицами или использовано в преступлениях
   Компании, продающие строительные блоки для оружия-призрака, знают, что их продукция используется незаконно, но они не предприняли никаких шагов для предотвращения попадания огнестрельного оружия в чужие руки. Учитывая, что эти производители активно добиваются от предпринимателей попыток обойти закон, маловероятно, что они добровольно изменят свою деловую практику, чтобы защититься от преступных злоупотреблений.

   Но компании, которые способствуют приобретению оружия-призрака через Интернет, могут поступить правильно, поставив условия на использование своих услуг или отказавшись от них. Mastercard, Visa, Discover и American Express не обязаны обрабатывать продажи подобных продуктов, которые могут быть использованы нелегально. Провайдеры интернет-услуг, на которых размещены эти веб-сайты, могут отказываться от бизнеса у операторов оружия-призраков, как это сделали GoDaddy и Google с веб-сайтом The Daily Stormer. И обычным перевозчикам, таким как FedEx, не нужно соглашаться отправлять посылки, содержащие строительные блоки для оружия-призрака.В отсутствие значимых действий со стороны правительства эти частные субъекты могли бы многое сделать для защиты наших сообществ от оружия-призрака.

Призрачные пушки представляют угрозу общественной безопасности. Неспособность ATF регулировать деятельность позволила процветать рынку призрачного оружия, который используется жестокими преступниками, торговцами оружием и экстремистскими группами. ATF может и должна принять немедленные меры по обновлению правил и положить конец нерегулируемой продаже строительных блоков для оружия-призрака.

Юридический обзор законов штата о пистолете-призраке

Калифорния: требуются серийные номера и регулируются строительные блоки для оружия-призрака.
Калифорния требует, чтобы все производимое или собранное огнестрельное оружие имело уникальный серийный номер или идентификационный знак. Перед сборкой огнестрельного оружия или при переезде в штат люди должны обратиться в Министерство юстиции Калифорнии, чтобы получить уникальный серийный номер или идентификационный знак для несерийного оружия.Департамент юстиции проводит проверку биографических данных и обеспечивает соблюдение законодательства штата перед выдачей идентификационного номера. Получив идентификационный номер, владелец должен прикрепить его к огнестрельному оружию. Калифорния запрещает продажу или передачу этого огнестрельного оружия.

В 2019 году Калифорния расширила свой закон, требуя, чтобы к 1 июля 2024 года все продажи прекурсоров огнестрельного оружия осуществлялись через лицензированного поставщика, а также потребовал, чтобы штат проводил проверку данных о передаче кадров и приемников к 1 июля 2025 года. .Онлайн-продавцы деталей-прекурсоров должны будут доставить свои детали поставщику, прежде чем они будут переданы покупателю.

Коннектикут: требует серийных номеров, регулирует строительные блоки для оружия-призрака и регулирует необнаруживаемое огнестрельное оружие.
Коннектикут запрещает производство огнестрельного оружия без получения серийного номера от Департамента чрезвычайных служб и общественной защиты Коннектикута, который выдается после проверки биографических данных и прикрепления его к огнестрельному оружию.

Коннектикут также требует проверки биографических данных перед продажей и передачей незавершенных рам и нижних приемников, как правило, запрещает продажу или передачу незаконченных рам и нижних приемников без серийных номеров и запрещает людям, которым по закону штата запрещено иметь оружие, владеть этими деталями. Наконец, в Коннектикуте запрещены пистолеты из полимерного пластика, которые не обнаруживаются металлодетекторами.

Массачусетс: Регулирует не поддающееся обнаружению огнестрельное оружие.
Массачусетс запрещает продажу, передачу или владение любым оружием, которое не может быть обнаружено проходным металлоискателем или рентгеновским аппаратом, обычно используемым в аэропортах.

Нью-Джерси: требуется лицензия на производство огнестрельного оружия; регулирует необнаруживаемое огнестрельное оружие; и запрещает распространение загружаемых схем оружия.
Нью-Джерси запрещает производство огнестрельного оружия без лицензии производителя и, как правило, запрещает покупку рам и ствольных коробок без серийного номера.Нью-Джерси также запрещает производство или продажу необнаруживаемого огнестрельного оружия и, как правило, запрещает использование 3D-принтера для производства огнестрельного оружия и распространение инструкций по 3D-печати огнестрельного оружия.

Нью-Йорк: Регулирует не поддающееся обнаружению огнестрельное оружие.
В Нью-Йорке запрещено владение, транспортировка и изготовление не поддающегося обнаружению огнестрельного оружия. Законодательный орган рассматривает закон об огнестрельном оружии, по которому невозможно отследить.

Вирджиния: Регулирует необнаруживаемое огнестрельное оружие.
Вирджиния запрещает продажу, передачу и владение пластиковым огнестрельным оружием, которое определяется как любое огнестрельное оружие, содержащее менее 3,7 унций электромагнитно обнаруживаемого металла в стволе, цилиндре, затворе, раме или ствольной коробке, и которое, когда оно подвергается воздействию x -лучевая машина, обычно используемая в аэропортах, не создает изображение, точно отображающее его форму.

Вашингтон: Регулирует необнаруживаемое и не отслеживаемое огнестрельное оружие.
Вашингтон запрещает содействие производству необнаруживаемого или необнаруживаемого огнестрельного оружия лицами, которым запрещено иметь огнестрельное оружие, запрещает производство или владение необнаруживаемым огнестрельным оружием и запрещает производство необнаруживаемого огнестрельного оружия с целью его продажи.

Everytown Research & Policy — это программа фонда Everytown for Gun Safety Support Fund, независимой беспартийной организации, стремящейся понять и уменьшить насилие с применением огнестрельного оружия. Everytown Research & Policy работает для этого путем проведения методологически строгих исследований, поддержки политики, основанной на фактах, и передачи этих знаний американской общественности.

Что такое призрачная кухня? — Galley

Ghost Kitchen Преимущества: 5 причин, по которым все в восторге

Преимущества бизнес-модели Ghost Kitchen впечатляют, а способы их использования для создания устойчивого бизнеса разнообразны.

ВОТ ПЯТЬ КРУПНЕЙШИХ ПРЕИМУЩЕСТВ.

1. Доставка еды стремительно растет, но посещаемость снижается.

То, как люди потребляют еду, радикально меняется (вот разбивка новой экономики «Еда 2.0» ). Пешеходный поток снижается четыре года подряд, и теперь 52% взрослых говорят, что заказ еды на вынос или доставка «необходим» для их образа жизни .

В увлекательной статье Entrepreneur Брайан Смит комментирует… ‍

В 2017 году U.Доставка еды на Южный рынок составила 43 миллиарда долларов. К 2022 году аналитики ожидают, что он достигнет 76 миллиардов долларов. Это прогнозируемый рост на 77 процентов всего за пять лет — и чтобы удовлетворить этот спрос, ресторанам придется переосмыслить соотношение сковородок и столов ».

На самом деле, совместное исследование Technomic и Национальной ассоциации ресторанов 2019 года показало, что 60% Ресторанных заказов уже нет на выезде .
Неудивительно, что в отраслевом отчете Национальной ассоциации ресторанов за 2020 год утверждается, что три из четырех операторов считают, что еда за пределами предприятия — «лучшая возможность для роста» .

Преимущество адаптивно актуально. Кухни Ghost созданы специально для еды вне помещений, что позволяет ресторанам любого типа стать новым каналом продаж, ориентированным на будущее.

2. Начальные затраты беспрецедентно низки

Открытие нового ресторана — дорогое удовольствие. Согласно опросу 350 владельцев ресторанов …

• Средняя общая стоимость запуска составляет 375000 долларов США

• Средние затраты на строительство составляют 200000 (57,9%)

• Стоимость оборудования для кухни и бара составляет около 95000 долларов США

• Средняя площадь в квадратных футах составляет ~ 3000 кв.футов, причем кухня составляет ~ 30% от этой суммы

Открытие кухни-призрака устраняет многие из этих первоначальных затрат.

Не нужно строить или ремонтировать здание (огромная нагрузка с плеч). Вы можете арендовать до 60% меньше места, так как не нужны столы и стулья. Оператор кухни-призрака уже установил для вас основную кухонную технику — вам просто нужно предоставить оборудование, соответствующее вашему меню.

«Но разве я все равно не заплачу все в виде более высокой арендной платы?»

Не обязательно.Вы не будете платить арендную плату или коммунальные услуги за любое место для сидения, и вам не понадобится бюджет на декор или меблировку. А поскольку призрачные кухни не обязательно должны быть расположены в районах с высокой посещаемостью, вы можете избежать надбавки к квартплате, которая вам понадобится, как обычному магазину.

К сожалению, вероятно, потребуется заплатить за видимость на платформах доставки, т. Е. За цифровую недвижимость (подробнее об этом позже).

3. Труд не обязательно должен быть вашими основными расходами

По общему мнению, рестораны должны поддерживать процентную долю затрат на рабочую силу между 20% и 30% валового дохода .

В случае кухни-призрака эти цифры могут быть намного меньше.

Вам не нужны люди у стойки заказов. Вам не нужны сотрудники, обслуживающие гостей, убирающие столы или помогающие клиентам выбрать одно из трех блюд. Вся ваша команда работает с полной отдачей на небольшом пространстве площадью 300-800 кв. Футов.

Вот где начинаются технологии имеют большое значение . Эффективно дозируя производство продуктов питания, вы можете оптимизировать рабочие процессы на кухне до такой степени, что сотрудники никогда не останутся без вопросов: «Что дальше?».

Это означает, что вам будет легче предсказать, сколько людей запланировать и когда, чтобы убедиться, что ваши драгоценные ресурсы используются разумно.

4. Стоимость еды и прибыль можно оптимизировать как никогда раньше.

В отличие от большинства ресторанов, где вам нужно разнообразное меню, которое может удовлетворить самые разные предпочтения и диеты, кухни-призраки особенно хорошо работают с ограниченными, нишевыми меню.

Новые лондонские кухни-призраки McDonald’s, например, с меньшим меню, , оптимизированным для удобства доставки , что исключает товары, которые плохо переносятся. Tributo , первая концепция кухни-призрака в Нью-Йорке от Mealco, предлагает простое меню из тако, буррито и тарелок.

Меню меньшего размера означает простоту закупок, более рациональное производство и более четкую прибыль.

В то время как большинство ресторанов работают с 4-5% маржой на еду, призрачных кухонь, которые используют внутренние технологии для оптимизации затрат на рецепты и закупки, могут поднять эту маржу до 7-8% , что может иметь большой бизнес изменяющее воздействие.

Хитрость заключается в том, что разблокирует данные о продуктах питания , чтобы вы могли проводить оптимизацию на основе данных.

5. Платформы доставки открывают новый массовый канал

Обычные рестораны имеют ограниченное количество клиентов, которых они могут обслуживать, а пешеходная посещаемость поблизости является значительным показателем объема заказов. Кухни Ghost имеют меньше ограничений по близости, а платформы доставки часто допускают расстояние до пяти миль между рестораном и местом высадки.

Это открывает огромную возможность для призрачных кухонь получить доступ к новым клиентам.

Сюзанна Коэн отметила на 2020 год в журнале Modern Restaurant Management …

«Партнеры по доставке позволяют ресторанам выйти на совершенно новый сегмент клиентов, максимизируя потенциальную прибыль своего бизнеса.А в плохую погоду, когда посещаемость обычно ниже, рестораны за пределами помещения могут помочь заменить эту традиционно потерянную клиентскую базу ».

А учитывая низкие начальные затраты, призрачным кухням легко увеличить свой успех за счет дополнительных местоположений, обслуживающих совершенно новые географические местоположения.

Ghost Kitchens: установка реалистичных ожиданий

Неужели все это кажется слишком хорошим, чтобы быть правдой? Низкие затраты, дикая гибкость, более высокая прибыль: эти преимущества не лишены недостатков — и они могут быть весьма серьезными.

Давайте рассмотрим некоторые проблемы, с которыми сталкивается модель призрачной кухни.

Призрачные кухни не подходят везде

Доставка открывает огромную новую аудиторию, но это не значит, что вы можете открыть призрачную кухню где угодно и ожидать, что шлюзы откроются.

Многие люди, впервые узнав о кухнях-призраках, представляют себе, что открывают их в районе с низкими доходами для огромной экономии на аренде. Хотя это возможно, вы не можете быть окружены вашим целевым рынком, что все же может помешать вашей способности расти .

Точно так же открытие кухни-призрака слишком далеко от того места, где живут и работают ваши идеальные клиенты, может увеличить время доставки, что лишает стимулов заказов для людей, находящихся на расстоянии более 3-5 миль.

Платформа преследует долгосрочные интересы

Одно дело — столкнуться с давлением рынка, а другое — столкнуться с вызовом со стороны компаний, которых вы считали своими партнерами. ‍

Модель «призрачной кухни» требует, чтобы вы отдавали свой бизнес в чужие руки, а это не всегда удается.

Например, Amazon запустила тысячи собственных продуктов «AmazonBasics», став прямым конкурентом сотен тысяч продавцов, использующих Amazon.com в качестве канала продаж. Используя данные, полученные за годы продаж популярных продуктов сторонним поставщикам, Amazon смогла создать высокооптимизированные продукты , которые превосходят продавцов оригинальных продуктов .

Платформы доставки еды начинают делать то же самое. ‍

UberEats недавно запустила собственную 10-недельную кухню-призрак с блюдами, созданными знаменитым шеф-поваром Рэйчел Рэй , без сомнения, используя данные о ресторанах за годы для создания высокооптимизированного опыта.Grubhub недавно провел аналогичный эксперимент с кухнями-призраками, работающими на Bon Appétit и Whole30.

Это лишь вопрос времени, когда крупные операторы кухонь-призраков начнут изучать, как они тоже могут вертикально интегрироваться для более прибыльного бизнеса.

Как Эндрю Риги написал в своем предчувствии разоблачить в Forbes …

«Когда владельцы призрачных кухонь построят эту инфраструктуру, они будут соблазнены экспериментировать с управлением своими собственными виртуальными ресторанами, что означает, что они станут прямыми. конкуренты своим физическим лицам и виртуальным арендаторам.

Эта динамика даст владельцам кухонь-призраков невероятные рычаги воздействия на арендаторов ресторанов , позволяя им повышать арендную плату, увеличивать сборы и вводить другие методы ведения бизнеса, которые осуществляются за их счет ».
Эти компании не злы — стремление к росту вполне естественно, — но потенциальные владельцы кухонь-призраков должны с самого начала знать, что эти угрозы реальны.

Кухня №1, необходимая для оптимизации

Неважно, где вы находитесь, кто ваша аудитория или какие платформы доставки вы больше всего полагаетесь.Кухни Ghost, несмотря на огромные преимущества, сталкиваются с огромными проблемами.

Стоимость еды — единственное, что вы можете полностью контролировать в своем ресторане-призраке. Вы не можете позволить себе не оптимизировать их.

Благодаря оптимизированным ценам на продукты питания и прибылям вы сможете…

• Преуспеть в приближающейся ценовой войне (в то время как другие борются)

• Переживите бурю роста стоимости доставки и рекламы

• Масштаб скорость и уверенность для создания долгосрочного бизнеса

Отличная продовольственная маржа — ваша лучшая защита от беспокойного и неопределенного будущего.

Вот почему мы создали Galley для Ghost , нового программного обеспечения для производства продуктов питания.

Мы меняем способ работы кухонь-призраков, раскрывая всю мощь ваших данных о еде.

Вы можете управлять всеми своими рецептами и меню в централизованном хабе, видеть, как изменяется ваша наценка на продукты питания в режиме реального времени по мере разработки рецептов, автоматически создавать заказы на закупку в нужное время и создавать производственные руководства, которые минимизируют пищевые отходы и трудозатраты. .

Это лучший способ контролировать свою продовольственную маржу, максимизировать операционную эффективность и настроить себя на долгосрочный успех.

Если ваш следующий шаг — запуск кухни-призрака, мы искренне хотим, чтобы вы процветали ».

Принесение к жизни« призрачного сердца »

IRA FLATOW: Это пятница науки. Я Ира Флэтоу. Чуть позже в этот час мы рассмотрим, как технологические компании ведут себя больше как страны, поставляющие электроэнергию, Интернет и услуги общественного питания, которые традиционно находятся в ведении национальных правительств.Так что же произойдет, если они решат, что это больше не в их интересах? Обсудим.

Но первый День святого Валентина для тех, кто участвует, задуман как день романтики, как сердечное дело, как говорится в песне. И поэтому для некоторых из вас это может означать, к сожалению, разбитое сердце. Прошу прощения, если это ты. Но для нас это возможность. Что может быть лучше, чем сейчас, чтобы исследовать, как ученые пытаются лечить человеческие сердца.

И мы не говорим о тех плохих расставаниях.Исследователи ищут способы сконструировать сердце, создавая механические сердца и создавая нечто, называемое призрачными сердцами. Он направлен на улучшение частей сердца, понимание внутренней работы человеческого сердца. И мой следующий гость — член группы исследователей, которые не теряли ни секунды, создавая гибридное сердце из большого сердца и механических частей, которые могут имитировать биение сердца вне тела.

Результаты были опубликованы в журнале Science Robotics. Клара Парк — ведущий автор этого исследования.Кандидат технических наук в известном Массачусетском технологическом институте, она присоединяется к нам по Skype. Добро пожаловать в пятницу науки.

КЛАРА ПАРК: Привет, спасибо, что пригласили меня.

IRA FLATOW: Теперь, чтобы прояснить, сердце, которое вы создали, было сердцем свиньи, верно?

КЛАРА ПАРК: Да, это так.

IRA FLATOW: И вам нужно было построить две разные системы. Расскажите нам о том, как вы его спроектировали.

КЛАРА ПАРК: Да. Конечно. Итак, что мы сделали, у нас было мертвое сердце свиньи, и мы оставили внутренний слой сердца нетронутым, но мы переместили мышечные слои, которые больше не работали, потому что они находятся вне тела, и заменили их роботизированными искусственными мышцами, чтобы восстановить движение биения. сердце.

ИРА ПЛОСКОСТЬ: Значит, у вас тогда в основном остался скелет от свиного сердца.

КЛАРА ПАРК: Верно.

ИРА ФЛОТОУ: И что вы положили на этот скелет?

КЛАРА ПАРК: Итак, часть скелета была внутренним слоем сердца. Итак, причина, по которой мы это сделали, заключалась в том, что сердце по своей природе имеет очень подробные структуры в сердце, такие как сердечные клапаны и тому подобное, которые важны для его функции. Вот что мы сохранили.

А затем в роботизированной части мы заменили мертвые мышцы мягкими роботизированными мышцами, чтобы воссоздать движение бьющегося сердца, чтобы мы могли его реанимировать даже вне тела.

IRA FLATOW: Мягкие роботизированные мышцы. Из чего они сделаны?

CLARA PARK: Мягкая робототехника, в отличие от жесткой, сделана из мягких материалов. Так что это дружественные материалы, например, силикон, приятные на ощупь. И они хороши для воспроизведения сложных движений, таких как биологические движения.

ИРА ФЛОТОУ: Вы были взволнованы? Хорошо ли это сработало? Насколько хорошо это имитировало живое сердце?

КЛАРА ПАРК: Ага. Так что это сработало очень хорошо.Так что мы сделали его похожим на настоящее живое сердце. Таким образом, он имитирует пульсирующее движение настоящего сердца. Я бы сказал, что обычно здоровое физиологическое сердце перекачивает около 70% своего объема, и наше действительно достигло этого количества. Так что мы очень довольны этим.

ИРА FLATOW: Хорошо. Теперь у вас есть этот протез бьющегося сердца, для чего вы его используете? Какие полезные вещи вы можете сделать с его помощью, чтобы научиться?

КЛАРА ПАРК: Итак, нашей первой целью было использовать его в качестве настольного симулятора.Так, например, есть много людей с сердечными заболеваниями, и одним из распространенных заболеваний является нарушение функции сердечных клапанов. И в этом случае вы получите протезы клапанов, которые созданы, чтобы имитировать настоящий сердечный клапан, чтобы помочь крови циркулировать по всему телу.

И когда инженеры разрабатывают такие устройства, они должны убедиться, что нет утечек или они не изнашиваются, когда вы имплантируете их в свое тело. Поэтому они обычно сначала тестируют их на простых настольных симуляторах, а затем на животных, что может быть очень трудоемким и дорогостоящим процессом.

Итак, мы поняли, что не существует машин, которые могли бы моделировать сердце достаточно точно для разработчиков устройств, поэтому мы попытались изменить это, объединив настоящее сердце с роботизированными мышцами, чтобы имитировать реалистичное движение и анатомию сердца. Мы надеемся, что это поможет сократить количество испытаний на животных в будущем или даже позволит инженерам быстрее изменять дизайн.

IRA FLATOW: Насколько я понимаю, вы студент-механик.Как вы начали думать об этом с инженерной точки зрения?

КЛАРА ПАРК: В настоящее время я обучаюсь машиностроению. Но моя степень бакалавра была еще и в области биологической инженерии. Так что я действительно был на пересечении этих двух. А сердце — я думаю о нем как о биологической и механической машине.

Так что это была очень захватывающая и захватывающая работа [НЕРАЗБОРЧИВО] инженера. И я думаю, что наличие этого двойного фона позволило мне осознать ограничения и преимущества в двух областях и как бы позволило мне объединить их, чтобы создать биогибридное сердце.

IRA FLATOW: Вы когда-нибудь расстраивались? У вас был блокпост, вы вроде как, о нет, как я собираюсь пройти через такой момент?

КЛАРА ПАРК: Ага. Поэтому я думаю, что в начале, когда я начинал этот проект, я думал, что это было немного сложнее, потому что у меня было это сердце, но я не знал, что с ним делать. У меня не было никакого медицинского образования и тому подобного. Но я только начал с препарирования сердца. Так что я буквально потратил на это несколько месяцев.

Но в этом процессе я действительно многое узнал о сердце, и меня очень заинтриговала волоконная архитектура сердца. Так что я был просто поражен тем, как это было организовано таким эффективным способом для перекачивания крови, так что позже это фактически стало вдохновением для разработки роботизированных мышц.

IRA FLATOW: Вы вновь почувствовали уважение к тому, насколько сложно и запутанно работает сердце?

КЛАРА ПАРК: Да. Каждый раз, когда я вижу это, я до сих пор поражаюсь тому, как это работает.

ИРА ФЛОТОУ: О, это круто. Мы очень рады видеть вас в Science Friday и благодарим вас за то, что вы присоединились к нам. И удачи в вашей докторской работе.

КЛАРА ПАРК: Большое вам спасибо.

IRA FLATOW: Клара Парк — кандидат технических наук в Массачусетском технологическом институте, и это потрясающее видео. На нашем веб-сайте по адресу sciencefriday.com есть видео о работе сердца, созданной с помощью технологии. Это действительно круто. Другой способ исправить сердце — вырастить собственное. Ага. Мой следующий гость работает с чем-то, что называется призрачными сердцами.И она выращивает и оживляет их в лаборатории, используя стволовые клетки, в надежде, что однажды мы сможем создать копии наших собственных персонализированных сердец и органов.

Дорис Тейлор — директор отдела исследований регенеративной медицины Техасского института сердца. Добро пожаловать в пятницу науки, доктор Тейлор.

ДОРИС ТЭЙЛОР: Спасибо. Мне очень приятно быть здесь.

IRA FLATOW: Что вы думаете о работе Клары Парк?

ДОРИС ТЭЙЛОР: Какое прекрасное сочетание инженерии и биологии.Вы знаете, это то, что я называю возрождением подхода к науке. Задавать вопрос и делать все возможное, чтобы на него ответить. Это действительно здорово.

IRA FLATOW: Это круто. Позвольте мне назвать наш номер 844-724-8255, или наши зрители могут написать нам в Твиттере @scifri. Я упоминал об этой штуке, называемой призрачным сердцем. Я имею в виду, зачем называть это призрачным сердцем? Что это такое?

ДОРИС ТЭЙЛОР: Сердце-призрак — это, по сути, сердце, из которого мы удалили все клетки, оставив каркас там, где клетки обычно находятся.И если вы посмотрите на него, он выглядит как сердце и по-прежнему имеет все компоненты сердца, кроме клеток. Так оно выглядит как белое полупрозрачное, но непрозрачное сердце. Отсюда и термин призрачное сердце.

ИРА ФЛОТОУ: Итак, ладно, у вас есть призрачное сердце. Он белый и непрозрачный. Чем вы его заправляете?

ДОРИС ТЭЙЛОР: Итак, сердце-призрак — это, по сути, то, что мы называем белком внеклеточного матрикса. И как только мы удалим все клетки, мы снова трансплантируем стволовые клетки.Одна из замечательных особенностей сердца заключается в том, что ему требуется чрезмерное кровоснабжение, чрезмерное количество крови. Наше сердце бьется 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году.

И каждая клетка сердечной мышцы окружена примерно четырьмя капиллярами, четырьмя маленькими кровеносными сосудами. Поэтому сначала нам пришлось восстановить кровоснабжение сердца. И мы сделали это с сосудистыми клетками. А затем мы трансплантируем обратно в индуцированные человеком плюрипотентные стволовые клетки, стволовые клетки, которые мы дифференцировали, чтобы стать незрелыми клетками сердца.

IRA FLATOW: Я видел сердечные клетки, растущие в чашках Петри, где они как бы соединяются между собой и бьются в унисон.Это то, что происходит, когда вы вводите стволовые клетки?

ДОРИС ТЭЙЛОР: Вы знаете, они могут. Они делают. Они бьют. Но на самом деле нам нужно их тренировать. В этих сердцах действительно замечательно то, что им нужна физиология. Им нужно знать, что они внутри — клеткам нужно знать, что они в сердце, поэтому мы должны измерить им кровяное давление. Мы должны дать им кровоснабжение. Мы должны дать им кислород.

И мы, по сути, должны создать искусственное тело, в котором эти сердца созрели.Поэтому мы должны вести их, пока они не вырастут и не научатся синхронно бить вместе. И мы должны дать им кровяное давление, чтобы они стали более зрелыми.

IRA FLATOW: Значит, они должны думать, что они где-то внутри тела.

ДОРИС ТЭЙЛОР: Совершенно верно.

ИРА FLATOW: Вау.

ДОРИС ТЭЙЛОР: Природа довольно умен. И эти клетки довольно умные. Если мы даем им правильные сигналы, они поступают правильно. И эшафот сам по себе является частью правильных сигналов.Наш девиз — дать природе инструменты и не мешать. Мы никогда не собираемся во всем этом разбираться, но клетки, кажется, учатся, что делать, когда мы помещаем их в правильную среду.

ИРА FLATOW: Хорошо. Это прекрасное время, чтобы сделать перерыв. И мы вернемся. Это здорово, дайте природе инструменты и уходите … Я убираюсь с дороги на перерыв, который мы должны сделать. Разговор с Дорис Тейлор. Наш номер 844-724-8255. Так много всего, о чем стоит поговорить с сердцем. И вы также можете написать нам в Твиттере @scifri.Мы вернемся к Дорис Тейлор после перерыва. Оставайтесь с нами.

Это пятница науки. Я Ира Флэтоу. В этот час мы говорим о разработке сердца. Вы слышали это, сердце. Хорошая тема для Дня святого Валентина. У меня в гостях Дорис Тейлор, директор по исследованиям регенеративной медицины Техасского института сердца. Наш номер 844-724-8255. Доктор Тейлор, я помню, вы присоединились к нам еще в 2008 году, когда впервые работали над призрачными сердцами у крыс. Чему вы научились за последние 12 лет? Это своего рода глупый вопрос, но мне интересно.

ДОРИС ТЭЙЛОР: Вы знаете, 10 лет назад, 12 лет назад я думала, что это просто вопрос масштабирования, взятия больших каркасов и достаточного количества клеток, помещения их, и теперь мы будем трансплантировать их людям. Мальчик был я наивен.

Однако мы перешли от крысиных сердец к свиньим и человеческим сердцам. Сейчас мы регулярно удаляем из них клетки. И по мере развития технологии стволовых клеток, и пока мы — вся проблема и вся причина, по которой нам нужно выращивать новые сердца, заключается в том, что сердечные клетки не делятся.Они не растут сами по себе. Или, если они это сделают, то очень, очень медленно.

Таким образом, увеличение количества клеток, которые нам нужны, миллиарды, миллиарды и миллиарды для трансплантации в сердце размером с человека, заняло у нас 10 лет. И, честно говоря, если бы технология индуцированных человеком плюрипотентных стволовых клеток не развивалась, мы, вероятно, не были бы там, где мы находимся сегодня.

Итак, я научился выращивать миллиарды клеток [? с?] моя команда. И я должен сказать, это не я. Феноменальная команда Техасского кардиологического института выполняет эту работу.Мы должны были научиться создавать искусственное тело, биореактор, чтобы их поставить. Нам пришлось создать собственные кардиостимуляторы. Нам пришлось создать собственные искусственные легкие, потому что ни одного из этих инструментов 10 лет назад не существовало.

ИРА ФЛОТОУ: Как вы думаете… Да. Я имею в виду, извините, что прерываю, но вы думаете, что это выходит за рамки наших возможностей, когда вам потребовалось 12 лет, чтобы понять, как получить все это — чтобы создать все эти сердечные клетки. На самом деле создать искусственное сердце из человеческих клеток для трансплантации — вне наших возможностей.

ДОРИС ТЭЙЛОР: Вы знаете, мы добились большего прогресса за последние полтора года, чем за последние девять. Итак, два года назад я мог бы сказать: «Вау, мы близки, но еще не так близки». И я сказал это. Но у меня … у меня потрясающая команда. Мы добились огромного прогресса. И, наконец, биология, инженерия, технологии, способность создавать продукты, о которых вы только что слышали, с помощью биогибридного сердца — все это означает, что мы, наконец, достигли переломного момента.

Я абсолютно верю, что это возможно.Я абсолютно верю, что это выполнимо. И я верю, что в течение следующих двух лет мы автоматизируем этот процесс таким образом, чтобы не только моя команда, но и многие другие могли начать это делать.

ИРА ФЛОТОУ: Идем к телефонам. 844-724-8255. Брэд в Колумбии, штат Миссури. Привет, Брэд.

БРЭД: Привет, Ира. Рад быть в эфире. Мне было интересно, может ли исследователь поделиться своими мыслями о росте нервной ткани и о том, как ее работа с сердцем и каркасом может повлиять на способность восстанавливать спинномозговые нервы.

IRA FLATOW: Хороший вопрос. Доктор Тейлор?

ДОРИС ТЭЙЛОР: Знаете, самое крутое в технологии децеллюляризации, которая генерирует эти каркасы, которые мы используем для создания призрачного сердца, заключается в том, что мы можем делать это со всем, что имеет кровоснабжение. Абсолютно его можно использовать для создания каркасов из спинного мозга, из головного мозга.

И мы, и другие провели децеллюляризацию ряда различных тканей и органов именно для этой цели. Что так захватывающе, так это то, что мы узнаем, что стволовые клетки человека реагируют на окружающую среду так, как мы никогда не ожидали.И я думаю, вы задаете совершенно правильный вопрос. Я думаю, что в результате мы находимся в начале революции в регенеративной медицине.

IRA FLATOW: Обычно для пострадавших от ожогов и людей, которым нужны участки кожи, мы берем участки кожи с других частей тела и перемещаем их. Можете ли вы использовать структуру своего сердца, чтобы создать пластырь, который мы могли бы вставить в сердце человека и залатать?

ДОРИС ТЭЙЛОР: Совершенно верно. Одна из вещей, которые мы начали делать несколько лет назад, говорила именно об этом.Хорошо, давайте возьмем людей — если у нас нет миллиардов, которые нам нужны, чтобы вырастить все сердце, давайте переведем миллионы к миллиардам, которые нам нужны, чтобы создать часть сердца. И мы рецеллюляризовали желудочек.

И мы сказали: давайте сделаем это, вырежем и используем его, чтобы сделать заплатку. Мы и другие вскоре поняли, что это работает. Сегодня мы абсолютно можем построить заплату с кровоснабжением. И мы можем создавать кольца, кусочки сердца, в которые помещаем человеческие клетки [? и?] вы можете наблюдать, как они бьются в лаборатории. Это феноменально.Это потрясающе. Так да. Но —

IRA FLATOW: Здесь падает еще один ботинок. Я могу [НЕРАЗБОРЧИВО]

ДОРИС ТЭЙЛОР: Ну, нет. Другой способ заключается в том, что каждые 10 минут новый человек присоединяется к очереди на получение органа.

IRA FLATOW: ОК. Тогда позвольте мне задать вам этот вопрос, потому что у меня не хватает времени. Нам нужно — не могли бы вы с помощью своего рода Манхэттенского проекта, в котором мы говорим, что можем это сделать. Мы можем сделать множество сердечных клеток и пластырей. Но вы в своей маленькой лаборатории, доктор.Тейлор, нам нужна тысяча докторов Тейлора, делающих сердечки. Тогда мы сможем продвинуться дальше.

ДОРИС ТЭЙЛОР: Нам это нужно. А нам нужно автоматизировать и закрыть этот процесс. Так что дело не в том, чтобы просто нанять больше людей и больше студентов. И это тоже касается ресурсов. Сердца должны есть 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году. И кто-то должен быть там прямо сейчас, чтобы накормить их.

Моя команда делает это. Они потрясающие. Они никогда не останавливаются. Но наращивая потенциал, чтобы делать это с помощью роботов и автоматизировать процесс, вложив в него достаточно ресурсов, мы решим эту проблему.Абсолютно.

IRA FLATOW: Теперь мы знаем, что сердце — это орган, но что с ним больше ассоциируется, потому что в песнях и книгах сердце рассматривается как душа тела, верно? Как изменилось ваше представление о сердце после столь долгой работы с ним?

ДОРИС ТЭЙЛОР: Знаешь, это унизительно. Я плакала, когда впервые прикасаешься к человеческому сердцу, по крайней мере, для меня. И я подозреваю, что многие хирурги скажут вам, что когда они впервые взяли в руки человеческое сердце, это было унизительно.Для меня большая честь делать то, что мы делаем.

Для того, чтобы делать то, что мы делаем, нужна команда. И я должен сказать, что мне посчастливилось работать с художниками, чтобы поговорить об искусстве и науке построения сердца. И иногда нет слов для обозначения нашей привилегии делать то, что мы делаем каждый день. И если этим мы можем изменить жизнь одного человека к лучшему, то поэтому мы здесь каждый день. И спасибо за то, что сделали его доступным.

IRA FLATOW: Добро пожаловать. Я начинаю запутываться, когда говорю об этом с тобой.И за этим интересно следить. Я знаю, что мы следим за учеными годами. У нас уже почти 30 лет, и мы следим за многими учеными и за тем, куда они идут. Пожалуйста, оставайтесь на связи. Не могли бы вы, доктор Тейлор?

ДОРИС ТЭЙЛОР: Совершенно верно. Спасибо.

ИРА ФЛОТОУ: Да. И это отличная тема, которую вы можете поднять в День святого Валентина, говоря о настоящих исследованиях сердца. Спасибо вам за вашу работу. И у нас есть всевозможные фото и видео сердец, о которых мы говорили в действии, на нашем веб-сайте в Sciencefriday.