Кафедра "Теоретична механіка та опір матеріалів"
Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/1121
Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/teormeh
Кафедра "Теоретична механіка та опір матеріалів" була утворена у грудні 2021 року шляхом об’єднання кафедр "Теоретична механіка" та "Механіка суцільних середовищ та опір матеріалів" (НАКАЗ № 552 ОД від 26.11.2021 року).
Кафедра "Теоретична механіка" була створена ще у 1925 році в Харківському технологічному інституті, а її першим завідувачем став професор Іван Бабаков, відомий вчений у галузі теорії коливань. Теоретичну механіку в Харківському практичному технологічному інституті (нині Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут") викладали ще з 1887 року всесвітньо відомі вчені академік Ляпунов Олександр Михайлович (1887-1893) і академік Стеклов Володимир Андрійович (1893-1903). Кафедра «Опір матеріалів» – первісна назва кафедри "Механіка суцільних середовищ та опір матеріалів", пройшла еволюцію досліджень від експериментальної та будівельної до обчислювальної та комп’ютерної механіки.
Новостворена кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту комп'ютерного моделювання, прикладної фізики та математики Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".
У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора технічних наук, 8 кандидатів технічних наук; 1 співробітник має звання професора, 8 – доцента.
Переглянути
9 результатів
Результати пошуку
Документ Динаміка матеріальної точки(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Аніщенко, Галина Оттівна; Лавінський, Денис ВолодимировичПосібник присвячено викладу основ теоретичної механіки у розділі «Динаміка матеріальної точки». Надано основні теоретичні відомості, приклади розв’язання типових задач, а також варіанти завдань для самостійної роботи. Посібник розрахований на студентів-бакалаврів, які навчаються за спеціальностями 131 «Прикладна механіка» та 133 «Галузеве машинобудування».Документ Кінематика найпростіших рухів твердого тіла(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Аніщенко, Галина Оттівна; Лавінський, Денис ВолодимировичУ навчально-методичному посібнику наведено основні теоретичні положення стосовно найпростіших рухів твердого тіла: поступального та обертального навколо нерухомої осі. Розглянуті питання про перетворення найпростіших рухів. Наведені приклади розв’язання типових задач, а також наведені завдання для самостійної роботи студентів. Для студентів спеціальностей 131 "Прикладна механіка" та 133 "Галузеве машинобудування".Документ Опір матеріалів. Частина 2(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Киркач, Борис Миколайович; Хавін, Валерій Львович; Лавінський, Денис Володимирович; Конохов, Володимир ІвановичУ текстах лекцій наведено основні теоретичні положення за розділами: складне деформування стержнів, втомленість матеріалів і розрахунки на міцність при циклічних навантаженнях, енергетичні методи визначення переміщень. До кожного розділу представлено питання для самоконтролю знань. Для студентів спеціальностей 131 «Прикладна механіка» та 133 «Галузеве машинобудування».Документ Статичний аналіз багатоопорних ступінчатих шпіндельних валів на нелінійно пружніх опорах(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Хавін, Валерій Львович; Киркач, Олексій Борисович; Киркач, Борис МиколайовичТочність та якість обробки деталей на металообробних верстатах визначається взаємним положенням ріжучого інструменту та заготовки в процесі обробки і в першу чергу залежить від величини їх пружних деформацій. Суттєвим фактором, який впливає на якість обробленої поверхні деталі, є також нелінійна податливість підшипників шпиндельного вала верстата. Тому, разом з вдосконаленням відповідних експериментальних методів, актуальною є задача розробки теоретичних деформаційних моделей для розрахунків статики шпиндельних валів метало ріжучих верстатів і визначення пружних деформацій інструмента та заготовки. В даній роботі запропонована математична модель і побудована на її основі методика для статичного аналізу багатоопорних ступінчатих шпиндельних валів на нелінійно пружних опорах. На основі диференційного рівняння зігнутої осі балки Тимошенко і метода початкових параметрів отримана кінцева система рівнянь, яка враховує крім нелінійної залежності жорсткості підшипників від діючих на них зусиль, ступінчату геометрію частин шпиндельного вала. Запропоновано метод вирішення задачі і програмне забезпечення для статичного аналізу ступінчатих багатоопорних шпиндельних валів на нелінійно пружних опорах в середовищі MATLAB. Зроблені тестові розрахунки, які показали гарний збіг результатів з існуючими аналітичними рішеннями і рішеннями МСЕ. Розроблена методика була використана для розрахунку реального шпиндельного вала фрезерного верстата.Документ Computer and computational analisys of the biomechanics of swimming(Громадська наукова організація "Всеукраїнська асамблея докторів наук з державного управління", 2023) Lavinsky, D. V.; Adashevsky, V. M.; Druzhynin, Ye. I.The article deals with the issues of computer and computational modeling and analysis of the biomechanics of one of the most technically complex sports - swimming. Computer and computational modeling is currently an impotent part of various scientific researches. Such modeling in many cases allows either to replace full-scale experiments or to determine their rational parameters, thereby accelerating research. Computational modeling and simulation is widely used in the study of movement in various sports, which belongs to a wide class of biomechanical problems. Here, the use of computer calculations makes it possible to determine the rational parameters of an athlete's sports actions, which lead to higher sports results. It should be noted that the accuracy and reliability of computational modeling in the biomechanics of sports depend on the degree of approximation of computational schemes and models to reality. The creation of design schemes and models is impossible without the use of the results of field measurements. Based on the analysis of existing sources of information, an approach was formulated to create design schemes for studying the movement of an athleteswimmer along the distance. The systems of differential equations of motion for different stages of the distance are presented. For computer modeling, the KiDyM software package is applied, which uses the relations of the computer algebra system to construct differential equations of complex mechanical systems motion. The analysis of the presented and similar graphical information allows determining the rational values of certain parameters of the athlete-swimmer's sports actions, which allow achieving high sports results. This information allows us to adjust the technique of a particular athlete, taking into account the characteristics of his anatomy and physiology. Similar computational studies based on computer simulations can be performed for other technically complex sports.Документ Features of deforming of composite inductors during electromagnetic processing of materials(Одеський національний морський університет, 2023) Lavinsky, D. V.; Anischenko, G. O.; Konokhov, V. I.The article proposes an effective method of analyzing the elastic-plastic deformation of composite structures under the influence of an electromagnetic field. The general mathematical formulation of the coupled problem of the deformation of conductive bodies in the presence of an electromagnetic field is considered. To construct a numerical solution method, the initial problem is reduced to finding the minimum of the total energy of the system. The finite element method is used as a numerical solution method. The proposed method is applied to the analysis of the deformation of the "inductor-workpiece" system of the technological operation of magnetic pulse processing of metals. Conclusions. Some results are presented that allow making certain recommendations regarding the design and application of technological operations of a similar class.Документ Ефективна модель розрахунку нелінійної жорсткості шарикопідшипників(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Хавін, Валерій Львович; Киркач, Борис Миколайович; Погорілов, Сергій Юрійович; Шергін, Сергій ЮрійовичПроведено аналіз особливостей статичного розрахунку шпиндельного вузла на жорсткість з урахуванням жорсткості опор. Зазначено, що при статичному аналізі шпиндельних валів, зазвичай, використовуються наближені довідкові значення жорсткості опор - підшипників кочення. що може дати похибку щодо оцінки жорсткості опори до 50%. У роботі представлений аналіз модифікованого методу Джонса-Харріса для розрахунку жорсткості підшипників, що забезпечує збільшення точності за рахунок нових констант у залежностях для радіальних жорсткостей радіальних та радіально-упорних шарикопідшипників. Використані замість моделі контакту по Герцу в модифікованій моделі Джонса-Харріса скінченноелементні моделі в контактній задачі «елемент кочення - підшипникові кільця» більш точно відображають геометрію та жорсткість доріжок кочення підшипника, що дозволяють отримати точніші константи для моделі нелінійної жорсткості шарикопідшипників. Перевагою модифікованої моделі є можливість автоматичного обліку технологічного зазору у підшипнику та швидкості обертання валу. Розрахунок жорсткості підшипників фірми SKF показав більшу точність, що підтверджується порівнянням з експериментом. Результати розрахунку жорсткості, отримані для ряда підшипників фірми SKF, можуть бути успішно використані для практичних розрахунків жорсткості радіальних і радіально-упорних шарикопідшипників інших фірм, конструктивно-технологічні характеристики яких відповідають характеристикам підшипників фірми SKF, розглянутих у роботі.Документ Computational analysis method of the electromagnetic field propagation and deformation of conductive bodies(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Lavinsky, D. V.; Zaitsev, Yu. I.The electromagnetic field is an integral attribute of the operation of many technical and technological systems. The action of an electromagnetic field leads to deformation, a change in temperature, a change in the physical properties of the materials. Problem. High-intensity electromagnetic fields can cause such a strong deformation of conductive bodies that it can lead to irreversible shape change or destruction. This fact is used in a class of technological operations: electromagnetic forming. Here, both the workpiece and the equipment are subjected to intense force action. As a result, equipment elements may become inoperable. Goal. Creation of a computational analysis method of the electromagnetic field propagation in systems of conductive bodies and subsequent analysis of deformation. Application of this method to the study of processes in electromagnetic forming systems in order to determine rational operational parameters that provide the result of a technological operation. Methodology. A variational formulation of the problems of an electromagnetic field propagation and deformation of conductive bodies systems is used. Numerical modeling and analysis are performed using the finite element method. Results. In a general form, a system of resolving equations for the values of the vector magnetic potential and displacements is obtained. The influence of the electromagnetic field is taken into account by introducing electromagnetic forces. The results of calculations for a technological system designed for electromagnetic forming of curved thinwalled workpieces are presented. Originality. For the first time, a method of computational analysis is presented, which involves modeling within the framework of one design scheme both the process of electromagnetic field propagation and the process of deformation. Practical significance. The proposed method of computational analysis can be used for various technological systems of electromagnetic forming in order to determine the rational parameters that ensure both the operability of the equipment and the purpose of the technological operation - the necessary shaping of the workpiece.Документ Kinematics. Part 1. Analysis of particle motion(2023) Anischenko, G. O.; Lavinsky, D. V.The book is devoted to the basics of theoretical mechanics in the section «Kinematics of a particle». Basic theoretical aspects, examples of solving common problems, as well as options for self-study work are presented. The book is intended for bachelor students studying in the specialties 131 «Applied mechanics» and 133 «Industrial Engineering».