Кафедра "Теорія і системи автоматизованого проектування механізмів і машин"
Постійне посилання зібрання
Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/tmm-sapr
Від 2005 року кафедра має назву "Теорія і системи автоматизованого проектування механізмів і машин”, попередня назва – кафедра "Теорія механізмів, машин і роботів" (від 1991), первісна назва – кафедра "Теорія механізмів і машин" (від 1920).
Кафедра "Теорія механізмів і машин" створена у 1920 році після злиття Жіночого політехнічного інституту з Харківським технологічним. Першим завідувачем кафедри став професор Яків Лазарович Геронімус, який суттєво вплинув на розвиток наукової школи з теорії механізмів і машин.
Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту механічної інженерії і транспорту Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".
У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 1 доктор технічних наук, 7 кандидатів технічних наук; 1 співробітник має звання професора, 5 – доцента.
Переглянути
Нові надходження
Документ Врахування особливостей місцевості на можливість влучення в ціль при стрільбі по легкоброньованих машинах(Національна академія сухопутних військ ім. гетьмана Петра Сагайдачного, 2020) Васильєв, Антон Юрійович; Куценко, Сергій Володимирович; Шаталов, Олег ЄвгенійовичДокумент Вдосконалення критеріїв ураження легкоброньованих машин кінетичними засобами ураження(Національна академія сухопутних військ ім. гетьмана Петра Сагайдачного, 2020) Васильєв, Антон ЮрійовичДокумент Проблемні аспекти динаміки та напружено-деформованого стану висообертових елементів двигунів бронетанкової техніки(Національна академія сухопутних військ ім. гетьмана Петра Сагайдачного, 2020) Крилас, В. Д.; Литвин, Борис Якович; Ткачук, Микола Анатолійович; Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Микола МиколайовичДокумент Аналітичний огляд досліджень та розробок елементів систем підресорювання бронемашин легкої категорії за масою (оглядова стаття)(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Зінченко, Олена ІванівнаПроведений аналіз матеріалів з питань проєктування бронемашин легкої категорії. Розглянуті основні математичні моделі з моделювання динамічних процесів, напружено-деформованого стану у системі "бойовий модуль – корпус – підвіска". Проаналізовані публікації по проєктуванню торсіонних валів підвіски. Оскільки на сьогоднішній день відсутня відповідна теоретична база для розв'язання задач параметричного синтезу елементів систем підресорювання, а існуючі математичні моделі потребують вдосконалення, то ставляться основні задачі, які потребують розв'язання або вдосконалення існуючих рішень. Також потрібні такі розробки, які б враховували технічні рішення, процеси і стани, етапи виготовлення, умови експлуатації та бойового застосування, тобто такі, що відображали б усі етапи життєвого циклу елементів систем підресорювання легких броньованих машин.Документ Розрахунково-експериментальні дослідження напружено-деформованого стану дискретно-континуально зміцнених деталей машин(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Веретельник, Олег Вікторович; Ткачук, Микола Миколайович; Кравченко, Сергій Олександрович; Саверська, Марія Сергіївна; Куценко, Сергій Володимирович; Грабовський, Андрій Володимирович; Клочков, Ілля Євгенович; Ткачук, Микола АнатолійовичУ роботі описано розроблені моделі та результати розрахунково-експериментальних досліджень напружено-деформованого стану дискретно-континуально зміцнених деталей машин. Особливістю таких способів зміцнення є те, що одна із контактуючих деталей оброблена шляхом індентування у її поверхневі шари множини островків більш міцного матеріалу. Інша деталь оброблена шляхом корундування поверхневого шару. У результаті елементи контактної пари взаємодіють переважно по острівцях більш міцного матеріалу. Відповідно, між тілами виникає лабіринт мікроканалів для мастила. Крім того, контактні навантаження діють більш інтенсивно на більш міцний матеріал дискретних зон. Отже, відбувається підвищення міцності та довговічності деталей при навантаженні. На ці показники суттєво впливають режими технологічного процесу зміцнення. Зокрема, це форма зони дискретного зміцнення, а також властивості матеріалу корундового шару. Ці чинники були проварійовані у ході розрахунків напружено-деформованого стану фрагментів контактуючих тіл. Установлені залежності характеристик напружено-деформованого стану від варійованих параметрів. Розроблені рекомендації стосовно обґрунтування параметрів технологічних процесів дискретно-континуального зміцнення деталей машин.Документ Оптимальне проектування циліндричних зубчастих передач з опукло-увігнутим контактом: цільова функція та змінні проектування(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Устиненко, Олександр Віталійович; Левін, Нікіта Олександрович; Бондаренко, Олексій Вікторович; Бошанскі, Мірослав; Протасов, Роман Васильович; Андрієнко, Сергій Володимирович; Матюшенко, Микола ВасильовичЗниження маси та габаритів зубчастих передач є актуальною задачею сучасного машинобудування. Одним із перспективних шляхів її розв'язання є застосування зачеплення з опукло-увігнутим контактом зубців. Тому дослідження присвячено розробці методів оптимального проектування циліндричних зубчастих передач з опукло-увігнутим контактом робочих поверхонь. Критерії оптимальності: мінімальні контактні напруження та (або) мінімальні відносні швидкості ковзання з урахуванням конструктивних, геометричних та технологічних обмежень. У якості об'єкта дослідження обрано С – С зачеплення, воно запропоновано словацькими вченими М. Бошанскі та М. Верешем. Побудовано цільову функцію для випадку мінімізації контактних напружень. Критерій оптимальності сформульовано так: контактні напруження σ H у зачепленні повинні приймати мінімально можливе значення при виконанні усіх обмежень. Також побудовано цільову функцію для випадка мінімізації відносних швидкостей ковзання профілів. Критерій оптимальності сформульовано так: відносні швидкості ковзання профілів λ у крайніх точках зачеплення повинні приймати мінімально можливе значення при виконанні усіх обмежень. Визначені змінні проектування: кут зачеплення в полюсі α С , радіус кривизни верхньої частини лінії зачеплення r kh , радіус кривизни нижньої частини лінії зачеплення r kd . Обрано метод розв'язання задачі оптимального проектування. З усього різноманіття було обрано метод зондування простору параметрів проектування. У якості пробних точок використовуються точки ЛПτ-послідовності. Метод дає змогу оперувати значною кількістю параметрів – до 51, забезпечує достатньо велику кількість рівномірно-розподілених пробних точок – до 2 20 . У подальших дослідженнях планується сформувати систему обмежень на змінні проектування, розробити методики та алгоритми розв’язання задачі, а також провести тестові та перевірочні розрахунки з метою підтвердження та оцінки отриманих теоретичних результатів.Документ Експериментальні дослідження міцності прямозубих передач з еволютним зачепленням(ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Протасов, Роман Васильович; Устиненко, Олександр Віталійович; Бондаренко, О. В.; Левін, Н. О.Документ До питання оптимального проектування циліндричних зубчастих передач з опукло-увігнутим контактом(ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Левін, Нікіта Олександрович; Устиненко, Олександр Віталійович; Протасов, Роман Васильович; Бондаренко, Олексій ВікторовичДокумент Robotics and AI: overview and prospects(ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Konovalenko, O. E.; Brusentsev, V. A.Документ Постановка задачі пошуку раціональних параметрів зубчастих зачеплень трансмісій колісних машин(ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Бондаренко, Олексій Вікторович; Устиненко, Олександр Віталійович; Протасов, Роман Васильович; Сєриков, Володимир ІвановичДокумент Методи підвищення технічних і тактико-технічних характеристик на основі дискретного зміцнення найбільш навантажених деталей(Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, 2016) Шейко, Олександр Іванович; Бєлов, Микола Львович; Кравченко, Сергій Олександрович; Ткачук, Микола Анатолійович; Веретельник, Олег ВікторовичДокумент Методика врахування місцевості та геометрії броньованих машин при побудові тактичних діаграм(Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, 2016) Шаталов, Олег Євгенійович; Дудар, Євген Євгенович; Васильєв, Антон ЮрійовичДокумент Дослідження впливу проектних параметрів на характеристики міцності та жорсткості корпусів легкоброньованих машин(Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, 2016) Чубань, Марина Олександрівна; Малакей, Андрій Миколайович; Дураченко, Василь Васильович; Атрошенко, Олександр Олександрович; Мазур, Ігор ВіталійовичДокумент Напружено-деформований стан дискретно зміцненого ствола танкової гармати при стрільбі(Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, 2016) Веретельник, Олег Вікторович; Танченко, Андрій Юрійович; Мартиненко, О. В.; Рікунов, Олег МиколайовичДокумент Захисні покриття для технологічного забезпечення механічних характеристик легованих сталей при термохімічному навантаженні(Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, 2016) Брагіна, Людмила Лазарівна; Литвиненко, Олександр Віталійович; Ткачук, Микола Анатолійович; Грабовський, Андрій Володимирович; Веретельник, Олег ВікторовичДокумент Проблемні аспекти проектних досліджень легкоброньованих машин та шляхи забезпечення їхніх тактико-технічних характеристик(Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, 2016) Вакуленко, В. В.; Ткачук, Микола Анатолійович; Литвиненко, Олександр Віталійович; Бруль, С. Т.Документ Методика аналізу ресурсу ланцюгової передачі за критерієм зносу профілю зубця зірочки(Симфонія форте, 2018) Устиненко, Олександр Віталійович; Протасов, Роман Васильович; Андрієнко, Сергій ВолодимировичДокумент Синтез зубчатых и цепных передач с эволютным профилем и их моделирование в CAD-системах(Мелітопольський державний педагогічний університет ім. Богдана Хмельницького, 2020) Протасов, Роман Васильевич; Андриенко, Сергей Владимирович; Устиненко, Александр ВитальевичСтатья посвящена синтезу эволютного зацепления для зубчатых и цепных передач и его моделированию в CAD-системах. Рассмотрено построение Бобилье, которое заключается в замене зубчатого механизма эквивалентным шарнирно-рычажным. На его основе предложен способ нахождения рабочего профиля зубьев колеса зубчатой передачи или звездочки цепной передачи. Преимущество этого способа заключается в возможности управлять качественными показателями цепного зацепления на этапе синтеза. Выполнено решение задачи синтеза интегрированием дифференциального уравнения, которое описывает профиль зуба колеса или звездочки: а) приближенное - в виде полинома с помощью программного комплекса Vissim; б) численное - методом Рунге-Кутта в системе MathCAD. Приведены примеры синтезированных профилей эволютной зубчатой пары и звездочки. Полученные массивы координат точек профилей были экспортированы через файл Excel в систему Autodesk Inventor для построения 3D-моделей зубчатых колес и звездочек. С целью обеспечения плавного изменения кривизны профиля зуба в 3D-модели точность расчетов в MathCAD задается принудительно – 7 знаков после запятой. Разработана методика построения твердотельной и конечно-элементной моделей зубчатых колес и звездочек в Autodesk Inventor. В качестве расчетной модели зубчатой пары приняты секторы шестерни и колеса, а для цепной передачи использован сектор звездочки и одна втулка цепи. В обоих случаях сектор состоит из пяти зубьев и обода рекомендуемой толщиной 3 модуля. Используется половина ширины шестерни и звездочки. Результаты исследований позволяют создавать новые зубчатые и цепные передачи с улучшенными характеристиками и проводить их моделирование в современных CAD-системах.Документ Алгоритм визначення ресурсу ланцюгової передачі за критерієм зносостійкості зубців зірочки(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2020) Андрієнко, Сергій Володимирович; Устиненко, Олександр ВіталійовичДокумент Математична модель та алгоритм оптимізації за масою трансмісії гусеничного транспортера-тягача МТ-ЛБ(ОЛДІ-ПЛЮС, 2020) Андрієнко, Сергій Володимирович; Устиненко, Олександр Віталійович; Бондаренко, Олексій Вікторович; Клочков, Ілля ЄвгеновичРозв’язання задачі оптимізації трансмісії легкого багатоцільового гусеничного транспортера-тягача МТ-ЛБ є перспективним напрямком досліджень, тому що дає змогу поліпшити масові характеристики машини, забезпечити навантажувальну здатність та довговічність трансмісії при модернізації. Побудовано математичну модель оптимізації трансмісії за масою, а саме: побудовано цільову функцію оптимізації трансмісії за масою, яка досить коректно враховує основні показники трансмісії; визначені змінні проектування, у якості яких обрані основні геометричні параметри зачеплень: модулі та числа зубців; сформовано систему обмежень на змінні проектування та запропоновано методику динамічного змінення обмежень на числа зубців коробки передач. Запропоновано послідовність перевірки обмежень, яка дозволить зменшити обсяг та час розрахунків для знаходження найкращого рішення. Розв'язання виконується на основі зондування простору параметрів, де у якості пробних точок в одиничному багатомірному кубі використовуються точки ЛПτ-послідовності. Також було розроблено прикладну методику та докладний алгоритм оптимального проектування трансмісії. Вони враховують конструктивні, технічні та технологічні особливості останньої, а також дають змогу підвищити точність розрахунків за рахунок керуванням похибками обчислень передавальних відношень та рівності міжосьових відстаней зачеплень коробки передач та додаткового редуктора трансмісії. Алгоритм має такі етапи: ввід вхідних даних; генерування зовнішньої ЛПτ-послідовності; перевірка відповідних обмежень; перевірка обмеження на міжосьові відстані; розрахунок для пробної точки передавальних відношень коробки передач; визначення граничних чисел зубців; генерування внутрішньої ЛПτ-послідовності; перевірка відповідних обмежень; пошук найкращого варіанта; збільшення точності розрахунків; уточнення параметрів; додаткові перевірочні розрахунки.