Кафедра "Теорія і системи автоматизованого проектування механізмів і машин"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/1705

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

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 9 з 9

Чисельний аналіз контактної взаємодії тіл із поверхнями близької форми
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Микола Анатолійович; Дьоміна, Наталя Анатоліївна; Ткачук, Ганна Володимирівна; Іщенко, Ольга Анатоліївна; Ткачук, Микола Миколайович; Калінін, Павло Миколайович; Волошина, Ірина Олександрівна; Третяк, Владислав Володимирович; Саверська, Марія Сергіївна; Куценко, Сергій Володимирович; Льозний, Олег Сергійович
У роботі на прикладі елементів конструкції із номінально близькими (майже співпадаючими) поверхнями описані дослідження контактної взаємодії їхніх деталей. Між елементами контактуючих деталей існує нерівномірно розподілений зазор. Від закону розподілу цього зазору залежить розподіл контактних зон та контактного тиску. Відповідно, від цього залежить напружено-деформований стан контактуючих тіл. Оскільки задача при цьому є суттєво нелінійною, то зі зростанням навантаження закони розподілу контактних зон та контактного тиску змінюються. Це різко змінює характер розв’язку порівняно із варіантом співпадіння контактуючих поверхонь. У останньому випадку розподіл контактного тиску, як установлено раніше, прямо пропорційний рівню навантажень, а зона контакту є незалежною від рівня навантажень. Отже, для реальних конструкцій, для яких неможливо позбутися відхилень від номінально співпадаючих форм, важливо враховувати вплив варіювання таких збурень на розподіл контактного тиску та на компоненти напружено-деформованого стану. Ці питання досліджені та описані у роботі на прикладі елементів штампів.
Розрахунково-експериментальне дослідження контактної взаємодії тіл із поверхнями близької форми
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Микола Анатолійович; Дьоміна, Наталя Анатоліївна; Ткачук, Ганна Володимирівна; Іщенко, Ольга Анатоліївна; Волошина, Ірина Олександрівна; Третяк, Владислав Володимирович
У багатьох конструкціях їхні елементи контактують за номінально співпадаючими (конгруентними) поверхнями. Разом із тим у реальності цей контакт збурюється за рахунок відхилень форми цих поверхонь від номінальної. Для дослідження впливу цього збурення на розподіл контактного тиску здійснено аналіз напружено-деформованого стану системи тіл "пуансон-лист, що штампується - матриця". Середній елемент цієї системи відхиляється від номінально плоскої форми. Це спричиняє зміну розподілу контактного тиску. Також втрачається пропорційність між притискною силою та рівнем контактного тиску. Експериментально підтверджена достовірність і точність отриманих при чисельному розрахунку результатів.
Аналіз реакції легкоброньованих машин на дію поліімпульсних сил
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Микола Миколайович; Набоков, Анатолій Володимирович; Литвиненко, Олександр Віталійович; Ткачук, Ганна Володимирівна; Рікунов, Олег Миколайович; Куценко, Сергій Володимирович; Панченко, Володимир Васильович; Кислиця, Денис Валерійович
У сучасних умовах в арміях різних країн широко застосовуються легкоброньовані машини із потужними модулями озброєння. Ці модулі оснащаються малокаліберними автоматичними гарматами, які мають темп стрільби кілька сотень пострілів на хвилину і високий рівень сил віддачі. Більш того, існують тенденції як до зростання темпу стрільби, так – і калібру озброєння(а, відповідно, і сил віддачі). Враховуючи, що модулі озброєння опираються на остов машини, який має більш високі характеристики податливості, ніж бойові машини важкої категорії за масою, актуальною стає проблема визначення реакції системи«модуль озброєння – бронекорпус – підвіска» на дію зусиль віддачі із метою забезпечення, з одного боку, міцності бронекорпусів, а, з іншого, – зниження навантажень на систему наведення і стабілізації озброєння при здійсненні стрільби. Для дослідження реакції елементів легкоброньованих машин на дію реактивних сил віддачі при здійсненні пострілів чергою із бойових модулів побудовані чисельні моделі із невеликою кількістю ступенів вільності. Із використанням цих моделей досліджена реакція динамічної системи на дію низки імпульсів. Ці імпульси викликані дією сил віддачі при здійсненні пострілів із бойових модулів. Установлені характерні особливості часових розподілів переміщень певних точок системи, що досліджується.
Розрахунково-експериментальний аналіз контактної взаємодії елементів технологічних систем
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Ткачук, Микола Анатолійович; Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Микола Миколайович; Саверська, Марія Сергіївна; Ткачук, Ганна Володимирівна; Дьоміна, Наталя Анатоліївна; Іщенко, Ольга Анатоліївна; Мосніцька, Дар’я Валеріївна; Волошина, Ірина Олександрівна; Третяк, Владислав Володимирович
У роботі на прикладі деталей розділових штампів здійснено розрахунково-експериментальний аналіз контактної взаємодії елементів технологічних систем. З цією метою побудовані параметричні моделі системи контактуючих тіл. Паралельно здійснено чисельні та експериментальні дослідження напружено-деформованого стану і контактної взаємодії досліджуваних об’єктів. Це дає змогу установити особливості розподілу компонент напружено-деформованого стану та контактного тиску у сполученні тіл. Отримані експериментальні результати є основою для визначення параметрів скінченно-елементних моделей за критерієм точності чисельного моделювання контактної взаємодії елементів технологічних систем.
Контактна взаємодія складнопрофільних тіл із урахуванням нелінійних характеристик матеріалу проміжних шарів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Ткачук, Микола Миколайович; Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Микола Анатолійович; Сєриков, Володимир Іванович; Ткачук, Ганна Володимирівна; Калінін, Павло Миколайович; Волошина, Ірина Олександрівна; Андрусенко, Андрій Володимирович; Голтвяниця, Олексій Сергійович
У роботі описані результати досліджень напружено-деформованого стану складнопрофільних тіл, які контактують на поверхнях близької форми. При цьому проміжний шар, що розміщується між цими тілами, має нелінійні властивості, залежні від історії навантаження. Ці властивості можуть бути зумовлені мікроструктурою поверхневих шарів матеріалів контактуючих тіл. Також вони можуть визначатися властивостями матеріалів мережевої структури, полімерів, гумоподібних матеріалів, напилень, прокладок тощо. На прикладі поршнів гідрооб’ємних передач проілюстровано вплив цих властивостей на розподіл контактного тиску. Установлено, що зі зміною властивостей проміжних шарів змінюється характер розподілу контактного тиску, також змінюються зони розташування мінімумів та максимумів напружень. Крім того, сама область контакту змінює розміри і форму. Також визначені особливості напружено-деформованого стану у контактуючих тілах. Установлені можливості управління розподілами контактного тиску і напружено-деформованим станом контактуючих тіл за рахунок цілеспрямованої зміни властивостей проміжних шарів.
Чисельні та експериментальні дослідження динаміки макету бронекорпусу легкоброньованої машини
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Малакей, Андрій Миколайович; Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Ганна Володимирівна; Набоков, Анатолій Володимирович; Ткачук, Микола Анатолійович; Льозний, Олег Сергійович; Голтвяниця, Олексій Сергійович
Для побудови чисельної моделі динамічних процесів у бронекорпусі легкоброньованої машини досліджено макет його верхньої проекції. Паралельно здійснено його чисельне та експериментальне дослідження. Визначено власні частоти і власні форми коливань макету. Також визначено його реакцію на імпульсне збудження. На цій основі установлено параметри скінченно-елементної моделі, які забезпечують задовільну точність чисельного моделювання динамічного напружено-деформованого стану макета та натурного зразка бронекорпуса легкоброньованої машини.
Обґрунтування технічних рішень гідропередач перспективних танкових трансмісій на основі моделювання контактної взаємодії кулькового поршня із біговою доріжкою
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Ткачук, Микола Миколайович; Грабовський, Андрій Володимирович; Ліпейко, Андрій Іванович; Литвин, Борис Якович; Рікунов, Олег Миколайович; Саверська, Марія Сергіївна; Ткачук, Ганна Володимирівна; Сєриков, Володимир Іванович
З метою забезпечення високих технічних характеристик гідрооб’ємних передач для оснащення перспективних танкових трансмісій здійснено дослідження напружено-деформованого стану кулькових поршнів. Ці поршні перебувають у контактній взаємодії зі статорним кільцем. Для визначення напружено-деформованого стану кулькових поршнів розроблено скінченно-елементну модель із варійованими проектними параметрами. Для моделювання контактної жорсткості поверхневого шару введено проміжний шар із варійованим модулем пружності матеріалу. У ході досліджень варіюється також притискне зусилля кулькового поршня до бігової доріжки. На основі аналізу результатів розрахунків установлені закономірності впливу варійованих параметрів на міцність кулькових поршнів. Розроблені рекомендації стосовно підвищення рівня технічних рішень.
Чисельні та експериментальні дослідження напружено–деформованого стану у верстатних пристосуваннях
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Ткачук, Микола Анатолійович; Саверська, Марія Сергіївна; Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Ганна Володимирівна; Марусенко, Олексій Миколайович; Храмцова, Ірина Яківна
У роботі наведені результати чисельних та експериментальних досліджень напружено–деформованого стану у верстатних пристосуваннях лещатного типу. Для аналізу напружено–деформованого стану застосовано метод скінченних елементів. Для експериментальної фіксації напружено–деформованого стану залучено методи статичної та динамічної інтерферометрії, а також метод голографічної інтерферометрії. Установлено, що контактний тиск концентрується у зонах прикладання зусиль від закріплюваних елементів, а також на периферії області спряження підошви пристосувань із робочим столом верстата. Визначено характер реакції напружено–деформованого стану корпуса пристосування на дію зусиль різання при фрезеруванні заготовок. Установлено, що при дії зусиль закріплення та зусиль різання відбувається перерозподіл контактного тиску у спряженні підошви пристосування та стола верстата.
Експериментальне дослідження контактної взаємодії кулькового поршня радіальної гідропередачі з профільованою біговою доріжкою
(НТУ "ХПІ", 2019) Ткачук, Микола Миколайович; Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Микола Анатолійович; Хлань, Олександр Володимирович; Саверська, Марія Сергіївна; Ткачук, Ганна Володимирівна
Експериментальні дослідження взаємодії кулькового поршня радіальної гідропередачі із біговою доріжкою здійснювалися з використанням методу контактних відбитків, орієнтованого на технологію із застосуванням чутливих до контактного тиску плівок. Результати дослідження контактної взаємодії кулькового поршня радіальної гідрооб'ємної передачі із її статорним кільцем (із біговою доріжкою складного поперечного профілю) однозначно свідчать про справедливість чисельно визначених тенденцій зміни картини розподілу контактного тиску при варіюванні форми бігової доріжки та властивостей проміжного шару. При цьому прослідковується збіжність як форми областей контакту та розподілів контактного тиску, так і характеру їх збурення при зміні тих чи інших чинників. При зміні радіуса поперечного перерізу бігової доріжки від значення, меншого за радіус поршня, до більшого відбувається поступовий перехід від двох краплевидних контактних плям до однієї гантелевидної, а надалі – до еліпсовидної. Контактний тиск при цьому змінює свій розподіл, знижуючи максимум на периферії та поступово змінюючи розташування максимуму на центральне. При цьому у геометричному центрі можливого контакту спочатку (зі зростанням критичної сили) контактний тиск нульовий, потім зростає, набуваючи локального мінімуму, а врешті – глобального максимуму (за певних параметрів геометричної форми та рівня навантаження).