Кафедра "Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2767

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/gdm

Від 2021 року кафедра має назву "Гідравлічні машини імені Г. Ф. Проскури", попередня назва – "Гідравлічні машини" (від 1930 року).

Кафедра заснована на основі гідравлічної лабораторії у 1914 році академіком Г. Ф. Проскурою, первісна назва – кафедра гідромеханіки. У 1923 році була створена кафедра “Авіації”, якою керував також Г. Ф. Проскура, на базі якої в 1930 році був створений Харківський авіаційний інститут (нині Національний аерокосмічний університет “ХАІ”), а кафедра гідромеханіки перейменована в кафедру “Гідравлічні машини”. 2 липня 2021 року кафедра перейменована на честь Георгія Федоровича Проскури – видатного вченого, засновника наукової школи гідромашинобудування і авіації в Україні, члена Президії і голови Відділення технічних наук АН України, заслуженого діяча науки і техніки.

Кафедра "Гідравлічні машини імені Г. Ф. Проскури" готує майбутніх фахівців нової генерації в галузі цифрової гідравліки, гідравлічних машини та гідропневмоприводів, що використовуються практично в усіх галузях промисловості.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту механічної інженерії і транспорту Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють 2 доктора технічних наук, 10 кандидатів технічних наук; 2 співробітника мають звання професора, 8 – доцента.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 21

Проєктування високонапірних робочих коліс радіально-осьових гідротурбін
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Миронов, Костянтин Анатолійович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Соколков, Данило Олександрович
Енергетичні характеристики гідротурбіни, відображаючи сумарний ефект взаємодії потоку з робочими органами, дозволяють судити про роботу машини в цілому. Інформацію про енергетичні якостях окремих елементів проточної частини дає енергетичний баланс. Залучаючи дані енергетичного балансу можливо виявити найбільш сприятливі умови спільної роботи елементів проточної частини, тобто домогтися їх погодження для підвищення рівня ККД – найважливішого енергетичного показника гідротурбіни. Для поліпшення енергетичних показників спроєктованої гідротурбіни проводиться різноманітний аналіз, тобто досліджується залежність кінематичних і енергетичних характеристик гідротурбіни від її геометричних параметрів. Такий аналіз здійснюється для пошуку найбільш раціональних варіантів проточної частини. В роботі представлено проєктування проточної частини високонапірної радіально-осьової гідротурбіни РО400, виконаного за допомогою програм розроблених на кафедрі «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури». Викладено методику аналізу енергетичних характеристик, засновану на застосуванні безрозмірних параметрів. Для поліпшення енергетичних показників на попередньому етапі проєктування гідротурбіни проводяться багатоваріантні розрахунки впливу геометричних показників робочого колеса на формування енергетичних показників гідротурбіни. Для обґрунтування та аналізу результатів будується прогнозна універсальна характеристика гідротурбіни. Для аналізу формування енергетичних характеристик гідротурбін використовували загальні кінематичні властивості просторових решіток, а також загальні закономірності взаємодії потоку рідини з робочим колесом. Виконано аналіз втрат енергії в проточній частині радіально-осьової гідротурбіни: спіральній камері, напрямному апарату, робочому колесі і відсмоктуючій трубі на оптимальному режимі роботи гідротурбіни, а також аналіз впливу геометричних елементів робочого колеса на зміни втрат енергії в проточній частини. Наведені результати розрахункового дослідження підтверджують, що для збільшення рівня ККД, при збереженні показників оптимального режиму, необхідно змінювати як місце положення вихідної кромки робочого колеса, так і закон розподілу кутів вздовж неї.
Гідравліка
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Фатєєва, Надія Миколаївна; Фатєєв, Олександр Миколайович; Шевченко, Наталія Григорівна
Коротко викладено основні розділи гідравліки: статика, кінематика, динаміка. На початку кожного розділу наводяться основні визначення, теоретичний матеріал, зв’язаний з висновком основних рівнянь гідравліки. Далі наводиться методика розв'язання задач по цьому розділу, що надає змогу студентам більш глибоко засвоювати теоретичний матеріал і сприяє формуванню практичних навичок у розв'язанні конкретних задач, пов'язаних з їх професійною діяльністю. Призначено для студентів спеціальностей "Галузеве машинобудування", "Прикладна механіка", "Гідроенергетика".
Модернізація робочого колеса високонапірної гідротурбіни на задні параметри
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Миронов, Костянтин Анатолійович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Ярошенко, Микола Андрійович
Розглянута задача модернізації робочого колеса високонапірної радіально-осьової гідротурбіни на задані параметри. Модернізоване робоче колесо повинно відповідати сучасним вимогам по рівню ККД та кавітації. За допомогою пакета прикладних програм розроблено лопатеву систему робочого колеса на прийняті параметри оптимального режиму з високими енергокавітаційними показниками. Представлено результати розрахункового аналізу параметрів потоку в проточній частині високонапірної гідротурбіни РО310 підвищеної швидкохідності. Постійно зростаючі вимоги до підвищення енергетичних якостей гідротурбін зумовлюють необхідність удосконалення методів, що дають змогу прогнозувати й оптимізувати енергетичні характеристики проточної частини. Підвищення енергокавітаційних показників гідротурбін висуває завдання подальшого розвитку методу математичного моделювання робочого процесу. Застосування чисельного експерименту на основі математичної моделі робочого процесу є ефективним засобом пошуку раціональних варіантів як ново проектованих, так і модифікованих елементів проточної частини гідротурбін. Необхідною складовою частиною проектування проточної частини є вибір низки геометричних параметрів робочого колеса (меридіональні обриси порожнини, вхідних і вихідних кромок лопаті та ін.), правильність якого істотно впливає на енергетичні показники. Під час вибору геометричних параметрів робочого колеса орієнтуються, як правило, на дослідні дані, отримані для гідротурбін залежно від швидкохідності. Такий підхід не забезпечує належного узгодження геометричних параметрів робочого колеса, наслідком чого часто є як розбіжність розрахункового режиму з оптимальним, так і недостатньо високий рівень енергетичних показників.
Дослідження впливу модуля віброгасника на динаміку роботи електровідцентрової насосної установки
(ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Ярошенко, О. А.
Прогнозування енергетичних характеристик високонапірної радіально-осьової гідротурбіни з використанням програмного комплексу CFD
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Крупа, Євгеній Сергійович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Тиньянова, Ірина Іванівна; Недовєсов, Владлен Олександрович
В даний час розвиток пакетів прикладних програм для розрахунку задач обчислювальної гідроаеродинаміки досяг високого рівня ефективності, точності і гнучкості, з їх допомогою можна вирішувати самі різноманітні та складні задачі. Всі сучасні пакети програм обчислювальної гідроаеродинаміки вирішують завдання механіки суцільного середовища, використовуючи моделі, побудовані на основі рівнянь Нав'є-Стокса. В основу цих моделей входять три рівняння збереження: збереження маси, збереження імпульсу і збереження енергії. Було проведено чисельне моделювання просторового потоку високонапірної радіально-осьової гідротурбіни РО 310 для двох варіантів проточної частини – с робочим колесом, що має 15 лопатей (модифікація 1) та з 17 лопатями (модифікація 2), з використанням пакета прикладних програм OpenFOAM. Програмний комплекс OpenFOAM є одним з найбільш використовуваних продуктів, призначених для вирішення завдань гідродинаміки, що розповсюджуються за вільною ліцензією GPL (General Purpose License). Процес вирішення поставлених гідродинамічних задач за допомогою програмного комплексу CFD (Computational fluid dynamics) включає в себе наступні етапи: створення тривимірної моделі розглянутого об’єкта за допомогою системи автоматичного проектування; побудова розрахункової сітки з необхідними параметрами; вибір математичної моделі, яка найточніше описує робочий процес в проточних частинах гідромашин; вибір відповідної моделі турбулентності; завдання граничних умов. Приведено візуалізацію результатів чисельного дослідження двох модифікацій гідротурбіни РО 310-В100. Представлено методику розрахунку гідравлічних втрат в проточній частині гідротурбіни. Виконано аналіз результатів чисельного моделювання. Даний аналіз показав, що модифікація гідротурбіни з робочим колесом, що має 15 лопатей, краща по значенню ККД, ніж модифікація з 17 лопатями. Порівняння двох модифікацій проводилося виключно по значенням гідравлічного ККД гідротурбіни.
Встановлення енергетичної ефективності гідроциліндрів мехатронних гідроагрегатів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2016) Андренко, Павло Миколайович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Лебедєв, Антон Юрійович
Розробка клапана різниці тиску
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Андренко, Павло Миколайович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Клітной, Віктор Володимирович; Миронов, Вадим Костянтинович
Проаналізовані схемні та конструктивні рішення існуючих клапанів різниці тиску та дискретних мембранних елементів. Встановлено, що гідроапарати, зокрема клапани різниці тиск, які мають у своєму складі запірно-регулюючий елемент, виконаний у вигляді золотника, мають значну силу тертя, що знижує їх чутливість до перепаду тиску, та витоки, які знижують їх ККД. За аналізом гідроапаратів, збудованих за принципом вільних мембран, встановлено, що вони мають просту конструкцію, високу надійність, малий час спрацювання та собівартість. Проаналізовані існуючі конструктивні рішення таких мембранних елементів. Доведено, що відомі рівняння власних коливань мембрани, які розділяють ідеальні рідини різної щільності в прямокутному каналі з жорсткими підставами не можуть бути використані при побудові елементів, збудованих за принципом вільних мембран. Встановлені конструктивні параметри, які впливають на вихідні характеристики елементів, збудованих за принципом вільних мембран. Наведено схемну реалізацію клапана різниці тиску, збудованого за принципом вільних мембран, конструкція якого захищена патентом України на корисну модель. Особливістю розробленого клапана є те, що він дозволяє, залежно від різниці тисків на його вході та виході, які сумуються на запірно-регулюючому елементі, утвореному рухомими дисками, розміщеними в камерах, управляти відкриттям/закриттям вхідних та вихідних каналів камер, забезпечуючи протікання рідини від входу клапана на його вихід та навпаки. Розроблений клапан різниці тиску дозволяє підтримувати задану різницю тиску незалежно від напрямку руху робочої рідини. Проаналізовано конструктивні та робочі параметри, які впливають на робочий процес розробленого клапана. Доведено, що регулювання різниці тиску між входом та виходом розробленого клапана здійснюється відповідним добором площ мембран,розміщених у його проточних камерах. Розроблена методика вибору конструктивних та робочих параметрів розробленого клапана різниці тиску, яка базується на методах механіки твердого тіла та гідромеханіки. Встановлено поріг чутливості розробленого клапана різниці тиску.
Математична модель клапана розвантаження з регульованим гістерезисом UZOP...NHY
(НТУ "ХПІ", 2018) Андренко, Павло Миколайович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Кулініч, Катерина Олексіївна; Ендеко, Владислав Вікторович
Показано конструктивну схему гідравлічного клапана розвантаження з регулювальним гістерезисом. Наведено його технічні характеристики та спосіб регулювання гістерезису. Проведено аналіз робочих процесів, що відбуваються в ньому. Це дозволило побудувати його повну математичну модель, при розробці якої крім конструктивних параметрів клапана та гідроакумулятора враховували параметри робочої рідини, характер зміни витрати навантаження в гідроагрегаті. Запропонований підхід може бути використаний для складання математичних моделей інших гідроапаратів.
Діагностування гідравлічних приводів за станом робочої рідини
(НТУ "ХПІ", 2018) Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Клітной, Володимир Вікторович; Свинаренко, Максим Сергійович
Визначення герметичності торцевого ущільнення лабіринтно-гвинтового насоса при гармонічних вимушених коливаннях корпуса
(НТУ "ХПІ", 2018) Лебедєв, Антон Юрійович; Андренко, Павло Миколайович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна
Розглянуто вимушені коливання і герметичність ущільнення лабіринтно-гвинтового насоса в лінійній постановці задачі при дії подовжніх і поперечних вібраційних навантаженнях. Отримані співвідношення для визначення межі віброгерметичності цього ущільнення, а саме залежність мінімального вібронавантаження, при якому відбувається порушення герметичності ущільнення, від частоти вібрації. Встановлено вплив амплітуди і частоти вібрацій корпусу лабіринтно-гвинтового насоса на стійкість його торцевого ущільнення. Отримані результати можуть бути використані для встановлення герметичності торцевих ущільнень інших гідравлічних пристроїв.