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
9 результатів
Результати пошуку
Документ Methodological instructions for the organization of the business game "Design Bureau"(National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", 2024) Zinchenko, O. I.; Serikov, V. I.; Bondarenko, O. V.; Konovalenko, O. Ye.In accordance with the modern requirements of higher education, the implementation of the educational process should include classes in interactive and active forms. The implementation of interactive forms of education is one of the most important directions for improving student training in modern universities. Using interactive approaches is the most effective way to promote students' learning. Therefore, the main methodological innovations today are associated with the use of interactive learning methods, in which students are included in the studied situation, which prompts them to take active efforts, experience a state of success and motivate their behavior in a certain way. The educational process, based on the use of interactive learning methods, is organized with taking into account the involvement of all students in the group without exception in the learning process. Joint activity means that everyone makes their own special individual contribution, in the course of work there is an exchange of knowledge, ideas, methods activity. Interactive methods are based on the principles of interaction, student activity, reliance on group experience, mandatory feedback, which encourages learning participants to independent search.Документ Методичні вказівки до виконання практичних занять з дисципліни "Числові методи"(2021) Устиненко, Олександр Віталійович; Бондаренко, Олексій Вікторович; Зарубіна, Алла Олександрівна; Гречка, Ірина Павлівна; Сєриков, Володимир ІвановичПовсюдне використання комп’ютерів вимагає від сучасного інженера оволодіння навичками використання обчислювальної техніки. Однією з дисциплін, безпосередньо пов’язаною із застосуванням комп’ютерів, є обчислювальна математика. Вона вивчає методи побудови і дослідження числових методів розв’язання математичних задач, які моделюють різні процеси. Для студентів технічних спеціальностей головним завданням є розуміння основних ідей методів, особливостей і областей застосування, а не їх розробка і докладне дослідження. В цьому немає особливої необхідності для інженера, що використовує числові методи як готовий інструмент у своїй практичній роботі. У процесі виконання практичних завдань студенти освоюють методику застосування сучасних числових методів при розв’язання різних інженерних задач. При цьому віддається перевага тим методам, які дозволяють найбільш просто виконувати їх комп’ютерну реалізацію. Наприклад, при розв’язанні нелінійних рівнянь перевага віддається методам дихотомії і хорд, які, незважаючи на трудомісткі обчислення і відносно велике число ітерацій, не вимагають ручного дослідження збіжності розв’язку. На практичних заняттях студенти спочатку розробляють алгоритми програм, а після цього виконують їх програмну реалізацію на персональних комп’ютерах. Програми реалізації числових методів розробляються залежно від уподобань студента на мовах Turbo Pascal 7.0, Free Pascal, Pascal ABS або C++. У процесі виконання завдань особлива увага приділяється отриманню розв’язку із заданою точністю, а також порівняно швидкості збіжності різних методів, призначених для розв’язання одного класу задач.Документ Приклад багатокритеріальної оптимізації двоступінчастого редуктора за допомогою модифікованого еволюційного алгоритму(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Бондаренко, Олексій Вікторович; Устиненко, Олександр Віталійович; Клочков, Ілля Євгенович; Сєриков, Володимир Іванович; Воронцов, Борис Сергійович; Кириченко, Ірина ОлексіївнаРобота присвячена розв’язанню задачі вибору оптимальних геометричних параметрів зачеплень двоступеневого циліндричного редуктора у випадку багатьох критеріїв при використанні модифікованого еволюційного алгоритму (ЕА). Розглядається актуальність задачі, записано параметри проектування, цільові функції, обмеження на параметри проектування. Виходячи з окресленої постановки задачі, було запропоновано модифікований ЕА. Для створення початкових тестових точок було запропоновано використовувати LP-τ послідовність, це дає змогу зменшити початкову популяцію точок і наблизити ЕА до справді «випадкового» процесу. Розглянута схема запропонованого алгоритму, яка дає уявлення про послідовність операцій, які проводяться з популяціями тестових точок на кожному етапі еволюційного процесу. Пропонується підхід, який дає змогу перейти від багатьох критеріїв до одного шляхом введення конструктором шкали важливості та присвоєння важливості кожного з критеріїв, пошуку зміщення розв’язання для кожної пробної точки відносно бажаного, яке пропонується використовувати як об'єднуючий критерій. Наведено розв’язання конкретної задачі вибору оптимальних параметрів для редуктора. Для наданої задачі визначаються вхідні дані, числові та функціональні обмеження, формуються цільові функції. Результати розв’язання показані у кількох форматах презентації: табличному та графічному, що дає змогу якісно інтерпретувати та аналізувати результати. Зроблено висновки щодо тестування запропонованого алгоритму для розв’язання конкретної задачі оптимізації конструкції. Запропоновано подальші шляхи вдосконалення цієї методології.Документ Алгоритмізація та програмне забезпечення процесу оптимально-раціонального проектування тривальних коробок передач(ТОВ "ІМА-прес", 2017) Бондаренко, Олексій Вікторович; Устиненко, Олександр Віталійович; Сєриков, Володимир ІвановичДокумент Комплексный анализ механизма, входящего в технологическую цепочку для транспортировки грузов(Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", 2019) Жережон-Зайченко, Юрий Викторович; Калинин, Павел Николаевич; Сериков, Владимир ИвановичРешение задачи выбора рационального сочетания характеристик механизмов, входящих в технологическую цепочку для транспортировки грузов, основывается на кинематическом, динамическом и силовом анализе. Однако, при комплексном решении проблемы соответствия нового изделия критерию улучшения его характеристик необходимо учитывать множество факторов и параметров. Создание адекватной математической модели, позволяющей рассматривать и исследовать указанное множество и их влияние на поведение механизма, значительно облегчает процесс достижения указанной задачи. Исследование влияния передаточных отношений зубчатых зацеплений, определение необходимых параметров механизма позволяет выбрать наилучшие сочетания с целью достижения заданных характеристик как быстродействия, так и безударной работы. Для исследования динамики указанных объектов применяется единый подход, основанный на использовании унифицированной математической модели.Документ Исследование устойчивости металлополимерных гибких колес силовых волновых зубчатых передач(Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", 2019) Приймаков, Александр Григорьевич; Устиненко, Александр Витальевич; Бондаренко, Алексей Викторович; Протасов, Роман Васильевич; Сериков, Владимир ИвановичВ настоящее время в мире достигнуты значительные успехи в разработке и внедрении волновых зубчатых передач. Одной из характеристик качества работы волновой передачи является ее шумовая характеристика. С точки зрения снижения уровня шума представляет интерес применение гибких колес из полимера, а при необходимости сохранения высокого уровня работоспособности– из металлополимера. Поэтому задача исследования металлополимерных гибких колес силовых волновых передач является актуальной и практически полезной. Ее решение позволит обеспечить минимальный уровень шума и вибраций при высокой нагрузочной способности и долговечности передачи. Работа посвящена разработке методики теоретического исследования устойчивости составного металлополимерного гибкого колеса. При исследовании стойкости цилиндрических конструктивно-ортотропных оболочек с достаточной точностью для практического использования можно воспользоваться теорией пологих оболочек. Получены расчетные зависимости для определения критических нагрузок, характерных для эксплуатации силовых волновых зубчатых передач. Дана критериальная оценка стойкости оболочек металлополимерных гибких колес через параметры волнообразования λ и η. Рассмотрены частные случаи нагружения силовых волновых зубчатых передач и обеспечение стойкости металлополимерных гибких колес при этом. Показано, что параметры λ и η и числа полуволн волнообразования n и m определяются из условия минимума критической нагрузки.Документ Можливість використання та адаптація генетичних алгоритмів для раціонального проектування зубчастих циліндричних редукторів та коробок передач(НТУ "ХПІ", 2019) Бондаренко, Олексій Вікторович; Устиненко, Олександр Віталійович; Сєриков, Володимир ІвановичСтаття присвячена можливості використання та адаптації генетичних алгоритмів (ГА) для раціонального проектування зубчастих циліндричних редукторів та коробок передач. Розглянуто основні теоретичні положення методу ЛПτ-пошуку, які дають змогу оцінити можливості цього методу та проаналізувати перспективи його розширення, використовуючи ідеологію ГА. Розглянуто основні теоретичні положення, що стосуються ГА. Надано основні відмінності ГА від класичних методів оптимізації. Описано алгоритмічну схему класичного ГА. Приведено аналіз основних генетичних операторів обрання батьків, схрещування та мутацій. Проведено оцінку основних генетичних операторів за їх продуктивністю та зручністю використання, і визначено їх вибір для подальшої роботи. Розглянуто можливі варіанти модифікацій послідовностей ГА, зважаючи на особливості задачі раціонального проектування зубчастих циліндричних редукторів та коробок передач. Першим надано алгоритм, який дає змогу значно збільшити кількість життєздатних особин, тобто пробних точок, що задовольняють числовим та функціональним обмеженням задачі, тим самим нівелювати недолік обмеження на максимально можливу кількість пробних точок у ЛПτ-пошуку. Наступним описано алгоритм, який направлений насамперед на відбір більш якісних пробних точок та створення відповідної популяції, що притаманно генетично-еволюційним алгоритмам (ГЕА). Він базується на операторі – відсіві менш якісних точок, а також обов’язковому використанні оператора мутації. Таким чином, створено теоретичну базу для подальшої апробації запропонованих модифікацій алгоритмів ГА.Документ Расчетно-экспериментальное исследование элементов механических систем(НТУ "ХПИ", 2018) Ткачук, Николай Николаевич; Скрипченко, Наталья Борисовна; Грабовский, Андрей Владимирович; Саверская, Мария Сергеевна; Ткачук, Николай Анатольевич; Зарубина, Алла Александровна; Сериков, Владимир Иванович; Мерецкая, Каролина АлександровнаДля определения напряженно-деформированного состояния элементов механических систем необходимо применять верифицированные численные модели. Для определения параметров этих моделей необходимо осуществлять экспериментальные исследования. При этом нужно определить степень несоответствия результатов численных и экспериментальных исследований. В статье предлагается соответствующий критерий несоответствия. Он определен на дискретном множестве точек. Иллюстративными примерами являются численные исследования методом конечных элементов, с одной стороны, и экспериментальные методом голографической интерферометрии, – с другой. Приведены результаты исследований универсально-сборных приспособлений, пресс-форм, приспособлений для сварочных работ. Определены типы конечных элементов для моделирования напряженно-деформированного состояния перфорированных пластин. Уточнены граничные условия в зоне сопряжения элементов станочных приспособлений и пресс-форм. Также выявлены временные распределения усилий на станочные приспособления и штампы.Документ Приклад раціонального проектування зубчастого циліндричного двоступінчастого редуктору методом псевдовипадкового пошуку при багатьох критеріях(НТУ "ХПІ", 2018) Бондаренко, Олексій Вікторович; Устиненко, Олександр Віталійович; Сєриков, Володимир ІвановичСтаття присвячена задачі раціонального проектування широко розповсюджених зубчастих циліндричних двоступінчастих редукторів при декількох критеріях. Розглядаються питання пошуку оптимально раціональних геометричних параметрів, які задовольняють декільком критеріям якості. Усі складності компонування та взаємозв’язок параметрів унеможливлюють їх вибір без використання підходів математичної оптимізації. Використання відомого псевдо-випадкового методу ЛПτ-пошуку з авторською модифікацією дало змогу уникнути проблем пов’язаних з дискретністю та кількістю параметрів. Для розв’язання вказаної задачі було сформовано постановку задачі та вказані параметри проектування з обмеженнями, записані критерії та запропоновано підхід переходу від багатокритеріальної до однокритеріальної задачі. Підхід базується на аналізі пробних точок, що отримані при використанні ЛПτ пошуку, та подальшій обробці отриманої інформації. Запропоновано підхід переходу від багатьох критеріїв до одного за допомогою введення проектувальником шкали важливості та призначення важливості кожного з критеріїв, і знаходження для кожної пробної точки відносного зміщення бажаного розв’язання, що й пропонується використовувати у якості об’єднуючого критерію. Проведено тестові числові експерименти.