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 - 8 з 8

Забезпечення герметичності газових свердловин, облаштованих хвостовиками
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Римчук, Данило Васильович; Цибулько, Сергій Володимирович; Рєзва, Ксенія Сергіївна
Розглянуто актуальну проблему фонтанної безпеки, що впливає на подальшу експлуатацію свердловин, а саме проблему їх негерметичності. Проаналізовано традиційні та сучасні технології, які використовуються для забезпечення герметичності газових свердловин (у тому числі і на морському шельфі), облаштованих хвостовиками, що одночасно перекривають газонапірні і водонапірні пласти. Детальніше розглянуто питання обов'язкового випробування обсадних колон двома способами: опресування після спуску і наступного цементування хвостовика та зниження рівня робочої рідини у стволі свердловини. Дані випробування призначені виявити факт герметичності свердловини і придатності її до подальшої експлуатації, або виявити факт негерметичності і одночасно зібрати данні для аналізу подальшого плану дій з подолання наслідків такої негерметичності. Розглянуто послідовність проведення випробувань обсадних колон з використанням колтюбінгової установки вапарайзерного типу, що споживають зріджений азот. Представлено схеми обв'язки свердловини при проведенні випробувань експлуатаційної колони. Відмічено особливості процесів опресування при закачування азоту в затрубний простір та в насосно-компресорну трубу. В результаті проведення розрахунку тиску закачування азоту (допустиме значення якого складало 80 % від тиску опресування експлуатаційної колони) та допустимого тиску в обсадних трубах, було побудовано порівняльний графік. Аналіз отриманих даних підтвердив доцільність проведення опресування за допомогою колтюбінгової установки при закачуванні рідини в насосно-компресорні труби, в наслідок перевищення допустимого значення на глибині 3500 м. Визначено необхідність використання експлуатаційного пакеру, який було встановлено в насосно-компресорну трубу на рівні між головою хвостовика і продуктивним горизонтом, та проведення перфорування хвостовика через внутрішній простір насосно-компресорної труби з використанням гідропіскоструминного перфоратора.
Проєктування гідравлічних приводів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Роговий, Андрій Сергійович; Панамарьова, Ольга Борисівна; Тиньянова, Ірина Іванівна; Рєзва, Ксенія Сергіївна
У навчальному посібнику викладено вимоги, зміст та методику проектування систем гідроприводу технологічного обладнання. Процес роботи над проектом передбачає аналіз проблеми, пошук можливих рішень, розробку або модернізацію унікальної гідравлічної схеми гідроприводу, розрахунок основних параметрів системи, підбір робочої рідини, сучасне обладнання та виконання теплового розрахунку гідроприводу. Особливу увагу приділено проектуванню гідравлічних пристроїв, метою якого є визначення конструктивних параметрів, виконання графічної частини та вибір методу технічної діагностики пристрою. Наведено наскрізний приклад розрахунків та сучасну модельну базу для вибору складових частин гідроприводу, що сприяє практичному засвоєнню теоретичного матеріалу та формуванню навичок розв’язування науково-технічних робіт (проектів) перший (бакалаврський) рівень за освітньою програмою "Цифрова гідравліка, гідромашини та гідропневмоприводи" спеціальності 131 "Прикладна механіка".
Методичні вказівки до виконання практичних та лабораторних робіт "Робота з комп’ютерною програмою "PVT-Well-Pump"
(Видавничий центр НТУ "ХПІ", 2023) Шевченко, Наталія Григорівна; Рєзва, Ксенія Сергіївна
В останні роки значно ускладнилися умови видобутку нафтогазової продукції за допомогою експлуатації заглибного насосного обладнання – збільшилася глибина установки насоса до 3000 м, розширився діапазон в’язкості пластової рідини до 100 мПа·с, збільшилися об’ємні частки води, газу в продукції. Правильний вибір режиму роботи насоса до умов експлуатації свердловини гарантує надійність і ефективність роботи усієї установки. Тому рішення задачі прогнозування енергетичних характеристик заглибного відцентрового насоса з урахуванням сумісної роботи насоса та свердловини на основі методів математичного моделювання, є актуальною. Авторська програма «PVT-Well-Pump» призначена для підвищення ефективності проектних робіт з вибору оптимального режиму роботи насосного обладнання у свердловині з урахуванням реальних фізичних властивостей газорідинної суміші. Програма застосовується в учбовому процесі з курсів «Машини та обладнання для видобутку нафти та інших видів вуглеводної сировини», «Підвищення ефективності видобутку нафти та газу», а також в науково-дослідній роботі магістрів для моделювання сумісної роботи заглибного відцентрового насоса та свердловини при видобутку нафтогазової продукції у реальних умовах експлуатації. Методичні вказівки містять двадцять п’ять варіантів завдань та контрольних питань, які можуть бути використані як для проведення практичних занять, так і для самостійної роботи студентів.
Математичне моделювання робочого процесу гідромашин
(2022) Дранковський, Віктор Едуардович; Миронов, Костянтин Анатолійович; Тиньянова, Ірина Іванівна; Рєзва, Ксенія Сергіївна; Крупа, Євгеній Сергійович; Кухтенков, Юрій Михайлович
В монографії викладено основні методи дослідження робочого процесу лопатевих гідромашин на основі різних підходів до моделювання технічних об'єктів. Розглянуто питання проектування гідромашин, а також шляхи їх вирішення за допомогою сучасних пакетів прикладних програм. Здійснено аналіз наукових підходів та положень. Для студентів та аспірантів вищих навчальних закладів, що навчаються за спеціальністю "Гідроенергетика".
Визначення гідродинамічних характеристик оборотних гідромашин на основі методів математичного моделювання
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Тиньянова, Ірина Іванівна; Рєзва, Ксенія Сергіївна; Дранковський, Віктор Едуардович
Питання дослідження та модернізації проточних частин оборотних гідравлічних машин зараз дуже актуальні. При розробці проточних частин оборотних гідромашин широко використовуються математичні моделі опису робочого процесу, які ґрунтуються на різних ступенях його деталізації. В даній роботі розглядається опис робочого процесу на макро- та мікрорівнях, що дає можливість вирішувати комплекс задач в залежності від поставлених цілей. Одним із методів є метод з використанням безрозмірних усереднених параметрів. В роботі отримані рівняння моделі (макрорівень) робочого процесу, які можуть бути використані як для аналізу кінематичних і енергетичних характеристик оборотної гідромашини при фіксованій геометрії проточної частини, так і для чисельного моделювання впливу геометричних параметрів на ці характеристики. Стаття містить залежності витрати, ККД, потужності від геометричних і режимних параметрів, що дозволяють вже на початковій стадії проектування оцінити енергетичні якості оборотної гідромашини. Наведено формулу для визначення кута потоку за напрямним апаратом. Наведено розрахунки енергетичних характеристик для проточних частин оборотних гідромашин ОРО200, ОРО500. Побудовані поверхні гідравлічного ККД для ОРО200 і ОРО500, визначені теоретичні і енергетичні параметри. Для більш досконалого дослідження оборотної гідромашини було проведене чисельне дослідження на мікрорівні за допомогою програми CFD, що дозволило отримати розподіл тисків та швидкостей в проточній частині в турбінному режимі при оптимальних значеннях витрати та обертів. Розглядаються питання дослідження балансу енергії. Аналіз результатів досліджень показав, що гідравлічні втрати займають значну долю від загальних, тому в ході роботи були визначені гідравлічні втрати в елементах проточної частини насос-турбіни на основі методу усереднених безрозмірних параметрів та методу просторової течії. Порівняльний аналіз отриманих результатів за різними моделями з результатами фізичного експерименту показав задовільну збіжність, що свідчить про доцільність застосування обраних методів для дослідження оборотних гідромашин.
Застосування методів математичного моделювання при чисельному дослідженні гідродинамічних характеристик високонапірної оборотної гідромашини
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Рєзва, Ксенія Сергіївна; Дранковський, Віктор Едуардович; Шевцов, Вадим Михайлович; Оспіщева, Лізавета Олександрівна
Як випливає з Енергетичної програми України проектування та побудова гідроакумулюючих станцій є пріоритетним напрямком розвитку гідроенергетики України. Перспектива побудови Закарпатської ГАЕС потребує вирішення ряду питань дослідження та модернізації проточних частин високонапірних оборотних гідравлічних машин. У сучасних умовах роботи енергосистем гострою є проблема покриття пікових навантажень, що викликає необхідність приділяти більше уваги роботі оборотних гідромашини в турбінному режимі. При розробці проточних частин оборотних гідромашин широко використовуються математичні моделі опису робочого процесу, які ґрунтуються на різних ступенях його деталізації. В даній роботі розглядається опис робочого процесу на макро- та мікрорівнях, що дає можливість вирішувати комплекс задач в залежності від поставлених цілей. Результати чисельного розрахунку на макромоделях дозволяють проводити дослідження впливу геометрії окремих елементів проточної частини на гідродинамічні характеристики. У роботі, на першому етапі, застосований метод безрозмірних осереднених параметрів, який дозволяє на етапах проектування проточної частини нової оборотної гідравлічної машини або модернізації її вибрати оптимальну геометрію елементів проточної частини. Даний метод позитивно зарекомендував себе при чисельному дослідженні високонапірних оборотних гідравлічних машин на напори від 200 м до 500 м. При застосуванні даної математичної моделі – макрорівень, необхідно мати геометричні параметри лише в характерних перетинах проточної частини оборотної гідромашини. В ході роботи були досліджені три варіанти проточної частини високонапірної тихохідної оборотної гідромашини ОРО500-В-100. В результаті було визначено, яка геометрія елементів проточної частини значно впливає на гідродинамічні показники гідромашини. Було встановлено, що в підвідній частині (спіральної камери зі статором і направляючому апарату) найбільші значення гідравлічних втрат (до 65 % від загальних). Для другого та третього варіантів проточної частини були змінені параметри саме цих елементів. При зміні параметрів спіральної камери (збільшенні осередненого кута потоку на 10°) привело до збільшення гідравлічного ККД на 1,16 %. При зміні геометрії направляючого апарату – на 0,84 %. Для більш досконального дослідження першого варіанта оборотної гідромашини було проведене чисельне дослідження на мікрорівні за допомогою програми CFD (OpenFOAM), що дозволило отримати розподіл тисків та швидкостей в проточної частині в турбінному режимі при оптимальних значеннях витрати та обертів. Порівняльний аналіз отриманих результатів за різними моделями з результатами фізичного експерименту показав задовільну збіжність, що свідчить про доцільність застосування обраних методів для дослідження високонапірних оборотних гідромашин.
Технічна термодинаміка, гідравліка і гідромашини. Частина 2
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Дранковський, Віктор Едуардович; Миронов, Костянтин Анатолійович; Фатєєва, Надія Миколаївна; Рєзва, Ксенія Сергіївна; Крупа, Євгеній Сергійович
Викладено закони гідродинаміки, методи розрахунку різних процесів і систем з ідеальними та реальними рідинами. Розглянуто властивості реальних робочих тіл. Наведено теоретичні положення розрахунку трубопроводів, опис і принцип дії різних гідравлічних машин. Містить контрольні запитання після кожного розділу, а також приклади розв’язання задач. Призначено для студентів спеціальності "Галузеве машинобудування".
Технічна термодинаміка, гідравліка і гідромашини. Частина 1
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Дранковський, Віктор Едуардович; Миронов, Костянтин Анатолійович; Фатєєва, Надія Миколаївна; Рєзва, Ксенія Сергіївна; Крупа, Євгеній Сергійович
Викладено закони термодинаміки, методи розрахунку різних процесів і систем з ідеальними та реальними газами (рідинами). Розглянуто властивості реальних робочих тіл. Наведено теоретичні положення розрахунку циклів двигунів внутрішнього згоряння, опис і принцип дії різних компресорів. Містить контрольні запитання після кожного розділу, а також приклади розв’язання задач. Призначено для студентів спеціальності "Галузеве машинобудування".