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 - 10 з 50

Розрахункові дослідження напружено-деформованого стану елементів конвеєрів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Ткачук, Микола Анатолійович; Кохановська, Ольга Владиславівна; Ткачук, Ганна Володимирівна; Зарубіна, Алла Олександрівна; Храмцова, Ірина Яківна; Марусенко, Світлана Іванівна; Мухін, Дмитро Сергійович; Куценко, Сергій Володимирович
Розроблено моделі та здійснено аналіз напружено-деформованого стану елементів шахтових конвеєрів. Для цього розвинено та адаптовано метод узагальненого параметричного моделювання. Він дає змогу варіювати проектні рішення досліджуваного об'єкту. При цьому стає можливим здійснювати багатоваріантні дослідження напружено-деформованого стану. На цій основі можливе розв'язання задач цілеспрямованого поліпшення конструкцій за критеріями міцності та жорсткості. У роботі здійснено порівняння двох варіантів конструкції шкребка шахтового конвеєра. Визначено особливості напружено-деформованого стану шкребків, розраховано граничні величини навантаження, які призводять до руйнування шкребків. Ці дослідження продемонстрували можливості розробленого методу дослідження напружено-деформованого стану та обґрунтування технічних рішень виробів із високими технічними характеристиками.
Контактна взаємодія елементів прес-форм та проектно-технологічне забезпечення їх технічних характеристик
(НТУ "ХПІ", 2019) Ткачук, Микола Анатолійович; Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Микола Миколайович; Зарубіна, Алла Олександрівна; Саверська, Марія Сергіївна; Мухін, Дмитро Сергійович; Куценко, Сергій Володимирович
Для аналізу функціональних властивостей прес-форм необхідно визначати напружено-деформований стан їхніх елементів. Це пояснюється тим, що прес-форми є сукупністю багатьох деталей, які перебувають одна із одною у контактній та силовій взаємодії. Для цього розроблена математична модель напружено-деформованого стану елементів прес-форм. Ця модель ураховує дію зусиль запирання прес-форм та дію внутрішнього тиску робочого матеріалу, який перебуває у рідкому стані, на поверхню напівматриць. Крім того, на поверхні деталей, які перебувають у сполученні, діють умови контактної взаємодії. Ця математична модель реалізована у вигляді сукупності параметричних моделей та програмних модулів. Із використанням цих засобів визначені характерні особливості поведінки прес-форм при здійсненні технологічних операцій пресування деталей із пластмас. Визначені особливості деформування основних деталей, які забезпечують міцність, жорсткість, точність роботи та якість деталей, що виготовляються на цих прес-формах. Здійснено аналіз одержаних результатів. Сформовані відповідні рекомендації.
Чисельне дослідження напружено-деформованого стану ноги людини після оперативного лікування із застосуванням біоскла
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Ткачук, Микола Анатолійович; Вертельник, Олег Вікторович; Шимон, Василь Михайлович; Алфелдій, Сергій Павлович; Пушкаш, Іван Іванович
У роботі пропонуються результати чисельного дослідження впливу на напружено-деформований стан елементів ноги людини здійснення оперативного лікування, заміни пошкоджених остеомієлітом тканин имплантатами, виготовленних з біоскла. Математична модель здійснених досліджень застосовує основні співвідношення механіки суцільного середовища у зв'язці з чисельними методами, зокрема, методом скінченних елементів. В ході дослідження розглядалися три розрахункові групи, відмінності яких полягали у розмірах имплантату з біоскла, кожна група, в свою чергу, складалася з чотирьох розрахункових схем, дві з яких описували«інтактний» стан та «пошкоджений», інші дві розрахункові схеми описували ногу людини після оперативного лікування з установки імплантатів. виготовлених з різних типів біоскла – AC-5 та FAR-5, відповідно. За підсумками досліджень були отримані характеристики напружено-деформованого стану та здійснено порівняльний аналіз.
Створення інструменту для розв'язання задач аналізу процесів і станів, а також синтезу проектних рішень і параметрів бронекорпусів легкоброньованих машин
(НТУ "ХПІ", 2019) Васильєв, Антон Юрійович; Куценко, Сергій Володимирович; Бондаренко, Марина Олександрівна; Шеманська, Вікторія Вікторівна; Васильєва, Тетяна Олександрівна; Бараніков, Ярослав Миколайович
У роботі виконується розробка методологічних основ проведення комп’ютерних розрахунків при проектуванні систем протимінного захисту. На сьогодні найбільш широко для проведення проектних досліджень використовуються програмні комплекси, що реалізують метод скінченних елементів. Виконується дослідження напружено-деформованого стану днища корпусу під дією ударно-хвильового навантаження від мінного підриву з варіацією вхідних параметрів, таких як вид днища. Розробляється спеціалізований програмно-модельний комплекс, за допомогою якого автоматизується моделювання вибуху заряду, що містить вибухівку. Створена програма є автономною, орієнтованою на предметну область і використовує ANSYSі LS-DYNA.
Оцінка параметрів працездатності конструкції сонячного колектора при дії зовнішніх факторів
(НТУ "ХПІ", 2019) Устиненко, Олександр Віталійович; Протасов, Роман Васильович; Мерецька, Кароліна Олександрівна; Коба, Андрій Миколайович
В ході роботи були досліджені напружено-деформований стан та власні коливання сонячного колектора. Проаналізовані найпоширеніші види сонячних колекторів та їх актуальність на теперішній час. Приведений опис та аналіз застосованих програмних продуктів з метою виявлення їх відповідності для виконання даної роботи. Побудовано просторову модель дискового сонячного колектору, на основі якої був проведений аналіз конструкції. У результаті отримані величини переміщень, напружень та власних коливань конструкції для різних кутів нахилу до горизонту. Виявлені слабкі місця конструкції для подальшої модернізації. Запропоновані шляхи усунення виявлених конструктивних недоліків.
Забезпечення міцності тонкостінних конструкцій із підвищеними технічними характеристиками
(НТУ "ХПІ", 2019) Ткачук, Микола Анатолійович; Шейченко, Роман Ігорович; Бондаренко, Марина Олександрівна; Ткачук, Микола Миколайович; Грабовський, Андрій Володимирович; Танченко, Андрій Юрійович; Шеманська, Вікторія Вікторівна; Хлань, Олександр Володимирович; Шуть, Олександр Юрійович; Малакей, Андрій Миколайович
Робота присвячена удосконаленню методів і моделей для проектного забезпечення міцності тонкостінних машинобудівних конструкцій при дії комплексу експлуатаційних навантажень. Обґрунтування раціональних параметрів і конструктивних рішень для тонкостінних машинобудівних конструкцій здійснюється за критеріями мінімізації маси, зниження напружень, підвищення терміну експлуатації. Ураховуються апроксимації залежностей критеріальних величин, що поступово локалізуються, від варійованих параметрів. Узагальненими параметрами виступають структура, проектно-технологічні рішення для тонкостінних машинобудівних конструкцій, конструктивні параметри і експлуатаційні режими. При цьому забезпечується розв'язання задач одиничного аналізу, багатоваріантних досліджень, а також обґрунтування раціональних проектно-технологічних рішень. На розвиток відомих підходів розглянуті наступні узагальнення: уніфікація, доцільність, ефективність, ідентифікація навантажень, прогнозування, відлаштування. Здійснена алгоритмізація запропонованих методів розрахунку напружено-деформованого стану тонкостінних машинобудівних конструкцій на основі поєднання переваг універсальних і спеціальних систем. Проведено розв'язання низки прикладних задач. Обґрунтовано раціональні проектні параметри інноваційних тонкостінних машинобудівних конструкцій. Представлено результати експериментальних досліджень інноваційних вагону-цистерни, вагону-платформи і крана-перевантажувача, які спроектовано і виготовлено на основі впровадження рекомендацій за підсумками досліджень.
Проблемы современного протезирования конечностей. Опыт проектирования и синтезирование елементов конструкций протеза руки
(НТУ "ХПИ", 2019) Пархоменко, Андрей Сергеевич; Бондаренко, Алексей Викторович; Протасов, Роман Васильович; Левин, Никита Александрович
Рассмотрены современные существующие решения по протезированию верхних конечностей, проведен их анализ с последующим вычленением проблем, связанных с темой научной статьи, на территории Украины. Также произведён опыт по проектированию и расчёту протеза кисти человека ориентированным на антропометрию входных данных аналогичных среднестатистическим размерам руки человека, а также последующим его возможным выполнением на принтере с применением технологии 3-D печати. Для моделирования геометрии был использован программный комплекс Autodesk Inventor, а для расчёта конечно-элементной модели был использован Autodesk Nastran In-CAD. В конце работы была произведена нагрузка элемента конструкции и высчитан НДС, а также подведены итоги по проведённой работе.
Розрахунково-експериментальні дослідження динамічних характеристик моделі макету бронекорпусу
(НТУ "ХПІ", 2019) Грабовський, Андрій Володимирович; Ткачук, Микола Анатолійович; Бондаренко, Марина Олександрівна; Пелешко, Євген Віталійович; Васильєв, Антон Юрійович; Танченко, Андрій Юрійович; Цендра, Георгій Вікторович; Шевченко, Андрій Валерійович
У роботі наведено розрахунково-експериментальне порівняння динамічних характеристик фрагменту макету корпусу БТР-80. Методика експериментального дослідження полягала у визначенні динамічного відгуку від дії ударного навантаження прогумованим ударником. Результати знімалися аналізатором спектру вібрацій 795М за допомогою датчика прискорень ДН-3-М1. Чисельні дослідження виконані в модулі перехідного динамічного аналізу. Для отриманих залежностей побудовані перетворення Фур'є. Окремим етапом розрахунково-експериментальних досліджень було виконано варіювання маси бойового модуля. Визначено, що результати, отримані експериментальним методом, добре узгоджуються з аналогічними результатами, які отримані розрахунковими методами.
Синтез геометрії робочого каналу та її вплив на продуктивність гідрооб’ємної передачі типу ГОП-900
(НТУ "ХПІ", 2019) Бібік, Дмитро Вікторович
Однією із основних нерухомих частин гідрооб'ємної передачі типу ГОП-900 є блок цапфових розподільників (БЦР). Робочі канали блоку сполучають порожнини гідронасоса і гідромотора передачі, через які циркулює рідина під тиском, передаючи потік потужності. Геометрія робочих каналів впливає не тільки на гідравлічний коефіцієнт корисної дії (ККД) гідропередачі, а також на жорсткість блоку, яка, в свою чергу, обумовлює вибір номінального значення зазорів та, відповідно, об’ємний та механічний ККД. У роботі здійснена спроба параметризації та синтезу раціональної форми робочого каналу БЦР. Жорсткість останнього визначається за результатами визначення напружено-деформованого стану БЦР методом скінченних елементів. Як критерій раціональності форми обрано максимальне значення загального ККД гідропередачі.
Дослідження напружено-деформованого стану та власних частот і форм коливань мостових конструкцій
(НТУ "ХПІ", 2019) Ананьїн, Євгеній Сергійович; Ляшенко, Анастасія Сергіївна; Протасов, Роман Васильович; Грабовський, Андрій Володимирович
Розглянуто процес створення моделі прототипу арочного залізничного моста і розрахунок його власних частот і форм коливань і напружено-деформований стан на всіх етапах проектування. Для моделювання геометрії використовується програмний комплекс Аutodesk Іnventor, а для розрахунку скінченно-елементної моделі - Autodesk Nastran In-CAD та Autodesk Simulation Mechanical. На основі геометричних даних створено балкову модель моста для двох залізничних колій. За допомогою аналізу напружено-деформованого стану підібрано профілі для певних груп елементів конструкції в умовах рівного запасу міцності. Використовуючи параметри балкової моделі, побудовано поверхневу модель для більш точного аналізу напружено-деформованого стану, особливо в місцях з'єднань декількох профілів. Розрахунок власних частот і форм коливань здійснюється на кожному етапі модернізації (вдосконалення) геометричних параметрів моста для перевірки цілісності скінченно-елементної моделі. На завершення наведені власні частоти конструкції будуть використані при подальшому проектуванні залізничного полотна.