Вісник № 29

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/39194

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 17 з 17

Дослідження міцності несучих конструкцій контейнерів у складі комбінованих поїздів при перевезенні залізничним поромом
(НТУ "ХПІ", 2018) Ловська, Альона Олександрівна
В статті проводиться дослідження міцності несучої конструкції контейнера типорозміру 1СС у складі комбінованого поїзду при перевезенні залізничним поромом. Отримано уточнені значення прискорень, які діють на несучу конструкцію контейнера, розміщеного на вагоні-платформі при перевезенні залізничним поромом. Результати проведених досліджень можуть використовуватися при проектуванні несучих конструкцій контейнерів нового покоління, а також сприятимуть підвищенню ефективності комбінованих перевезень в напрямку міжнародних транспортних коридорів.
Дослідження чинників виробничого середовища крізь призму ігрового процесу
(НТУ "ХПІ", 2018) Хондак, Інна Іванівна; Березуцька, Наталія Львівна
У сучасному світі широко використовується гейміфікація, як один з найбільш ефективних підходів в навчанні. Гейміфікація застосовується з метою залучення користувачів, підвищення їхньої зацікавленості у вирішенні прикладних завдань. Однією з найбільш ефективних методик виступає ділова гра. У процесі її моделювання визначається проблемна ситуація, і мета гри полягає в пошуку шляхів її вирішення. Ділові ігри застосовуються як в освітній, так і діловій сферах. Важливе значення ділових ігор полягає також в тому, що вони сприяють встановленню відносин співробітництва викладача і студентів, обумовлюють формування позитивного емоційно-психологічного клімату на заняттях. Розроблена і впроваджена в навчальний процес робота "Office Explorer" - це візуальний інструмент у вивченні впливу факторів виробничого середовища і трудового процесу на стан здоров'я людини і навколишнього середовища. Створена така універсальна програма, яка в ігровій формі доступно, не нав'язливо донесе інформацію до студента, заставить проаналізувати, засвоїти, зробити правильні висновки, обрати необхідні засоби і заходи захисту від впливу шкідливих чинників виробничого середовища і трудового процесу. Програма "Office Explorer" об'єднала в собі всі ці вимоги до комп'ютерних лабораторних робіт і стала незамінним інструментом в засвоєнні знань і практичних навичок з дисциплін "Безпека життєдіяльності" та "Основ охорони праці". Реалізований підхід є найсучаснішим рішенням висвітленої проблеми сучасних заходів навчання та оцінювання знань студентів ВНЗ. Використання цього підходу дозволяє автоматизувати навчальний процес, а також готує майбутнього спеціаліста до умов вирішення реальних проблем. Використання подібних робіт при різних формах навчання дуже важливо і необхідно в сучасних умовах.
Забезпечення міцності тонкостінних конструкцій шляхом обґрунтування параметрів із використанням апроксимацій поверхонь відгуку
(НТУ "ХПІ", 2018) Бондаренко, Марина Олександрівна
Розроблено підхід і моделі для забезпечення міцності тонкостінних машинобудівних конструкцій, що працюють в умовах геометричної та фізичної нелінійностей, шляхом обґрунтування проектних рішень. Він базується на використанні нелінійної математичної моделі напружено-деформованого стану, а також – методів апроксимації для побудови функцій відгуку. Різні критерії, за якими проводиться пошук проектних рішень, вносяться до цільової функції. До неї застосовується розроблений алгоритм пошуку раціональних параметрів. Розроблені алгоритми і моделі застосовані для розв’язання тестових та прикладних задач. Проведена розрахунково-експериментальна верифікація розроблених скінченно-елементних моделей.
К задаче параметрического синтеза стабилизатора нестационарного объекта
(НТУ "ХПИ", 2018) Александрова, Татьяна Евгеньевна; Костяник, Ирина Витальевна
Рассматривается задача выбора численных значений варьируемых параметров стабилизатора объекта, возмущенное движение которого описывается системой дифференциальных уравнений с изменением во времени значениями коэффициентов. Используемый в настоящее время метод "замороженных коэффициентов" для решения задач параметрического синтеза аналоговых и цифровых регуляторов нестационарных динамических объектов, во-первых, не имеет строгого математического обоснования и, во-вторых, не в состоянии обеспечить непрерывно возрастающих требований к точности регуляторов. Изложенный в настоящей статье метод параметрического синтеза регуляторов нестационарных объектов основан на отыскании значений варьируемых параметров регулятора, доставляющих минимум интегральному квадратичному функционалу, вычисляемому на решениях математической модели замкнутой системы управления. При этом алгоритм параметрического синтеза включает целенаправленный выбор весовых коэффициентов функционала, а поиск минимума функционала осуществляется с помощью программного продукта Optimization Toolbox в среде MATLAB или продукта Minimize в среде MATHCAD. Предлагаемый метод целесообразно использовать при разработке аналоговых и цифровых стабилизаторов подвижных динамических объектов военного назначения: межконтинентальных баллистических ракет и ракет-носителей космических аппаратов, самолетов, основного вооружения танков, корабельных орудий главного калибра.
Нелінійні коливання елементів легкоброньованих машин: модельні задачі та якісні особливості
(НТУ "ХПІ", 2018) Танченко, Андрій Юрійович; Ткачук, Микола Анатолійович; Набоков, Анатолій Володимирович; Грабовський, Андрій Володимирович; Малакей, Андрій Миколайович
У роботі наведено розв’язувальні співвідношення для аналізу динамічних процесів у елементах легкоброньованих машин. На прикладі двохмасової системи розглянуто модельну задачу про коливання під дією періодичної збурюючої сили. Визначено особливості усталеного збудженого руху за наявності нелінійної пружної характеристики з’єднань елементів дослідженої системи. Зокрема, установлено можливість реалізації субгармонійних коливальних режимів різної кратності. Запропоновано для визначення кратності субгармонійного режиму ввести чисельний показник періодичності. Цей показник ілюструє міру відхилення усталеного режиму від періодичного з різною тривалістю періоду. Наведено характерні фазові портрети дослідженої системи. Установлено області параметрів, у яких реалізовані усталені субгармонійні режими різної кратності.
Обгрунтування доцільності використання способу прискореного виміру твердих частинок з відпрацьованими газами тепловозів
(НТУ "ХПІ", 2018) Каслін, Олександр Ігорович
Проаналізовано проблему зростання тривалості і вартості регламентованої процедури екологічного діагностування дизельних силових установок, яка виникла з введенням нової нормованої величини – середньоексплуатаційного викиду твердих частинок з відпрацьованими газами дизелів. Запропоновано спосіб прискореного виміру масових викидів твердих частинок, який відповідає вимогам міжнародного стандарту ISO 8178. Впровадження цього способу дозволяє підвищити економічну ефективність екологічних випробувань дизелів. Розроблено методику оцінки ефективності використання запропонованого способу за критеріями: тривалості, витрат палива та вартості випробувань. На прикладі тепловозних дизелів експериментально обгрунтовано доцільність використання даного способу в ході екологічних випробувань дизельних силових установок великої потужності.
Оценка плавности хода гусеничной машины при использовании дополнительных демпфирующих устройств
(НТУ "ХПИ", 2018) Воронцов, Сергей Николаевич
Рассматривается задача оценки плавности хода гусеничной машины при использовании дополнительных демпфирующих устройств. Повышение требований к подвижности и, в частности, к плавности хода быстроходных гусеничных машин привело к необходимости увеличения энергоемкости системы подрессоривания. Одним из способов улучшения плавности хода и снижения перегрева гидравлических амортизаторов является установка дополнительных демпфирующих устройств, которые вступают в действие в конце динамического хода катка, работая совместно с основным амортизатором. Это позволяет снизить поглощаемую мощность демпфирующих устройств на всех режимах движения машины при условии сохранения необходимой плавности хода. В статье приведены, полученные в результате математического моделирования, скоростные характеристики модернизированной системы подрессоривания. Дана оценка полученных результатов в сравнении с исходными характеристиками. Приведена оценка уровня мощностей, поглощаемых основными и дополнительными демпфирующими элементами при движении по неровностям.
Порівняння методів моделювання дії вибуху на захисні конструкції
(НТУ "ХПІ", 2018) Бісик, Сергій Петрович; Чепков, Ігор Борисович; Васьківський, Михайло Іванович; Корбач, Віктор Григорович; Сливінський, Олексій Анатолійович; Давидовський, Леонід Сергійович; Арістархов, Олег Михайлович
Представленні результати моделювання дії вибуху на металеву пластину з використанням різних розрахункових методів: LOAD_BLAST; LOAD_BLAST_ENHANCED; Arbitrary Lagrangian Eulerian; Particle Blast Method; Smooth Particle Hydrodynamics, що реалізовані в програмі LS-DYNA. Оцінена адекватність та точність цих методів в залежності від коефіцієнту відстані до вибухової речовини. Наведенні переваги й недоліки кожного методу та рекомендації по їх застосуванню за результатами цього моделювання та досвіду авторів.
Підвищення рівня надійності кріплення військової колісної техніки на залізничній платформі
(НТУ "ХПІ", 2018) Костюк, Володимир Володимирович; Русіло, Петро Олександрович; Варванець, Юрій Вікторович; Калінін, Олександр Марковійович
У статті розглянуто способи та пристосування для кріплення військової колісної техніки під час транспортування залізничним транспортом, яка встановлена горизонтально на залізничній платформі. Наведені характеристики способів кріплення машин, особливості застосування пристосувань для кріплення та їхні недоліки. Розглянуто чинники, що викликають виникнення різних за величиною і напрямком інерційних сил, які негативно впливають на надійність кріплення військової техніки на залізничній платформі. Авторами запропонована конструкція тросової табельної розтяжки багаторазового використання, яка обладнана натяжними силовими гвинтами для створення натягу тросової табельної розтяжки типу талреп "кільце-кільце". До талрепу кріпиться трос із затисками для фіксації потрібної довжини, крюк із зчіпною петлею, яка закріплюється за ув’язочні пристрої на залізничній платформію Зчіпна жорстка петля закріплюється за буксирні гаки військової колісної техніки і з’єднана зі силовим натяжним гвинтом, контргайкою і пластинчастою стопорную шайбою, які запобігають саморозкручуванню натяжного силового гвинта і послабленню натягу тросів табельної розтяжки.
Разработка гибридной силовой установки с электро-механической трансмиссией для военных колесных машин
(НТУ "ХПИ", 2018) Стримовский, Сергей Викторович
В статье предложена структурная схема построения гибридной силовой установки с электромеханической трансмиссией для военных колесных машин и обоснована актуальность ее внедрения. Проведен анализ технических характеристик современного тягового электрооборудования для транспортных машин. Определены направления дальнейших работ по разработке составных частей гибридной силовой установки с электромеханической трансмиссией для военных колесных машин.
Разработка технологии производства питьевой воды, содержащей магний
(НТУ "ХПИ", 2018) Березуцкий, Вячеслав Владимирович; Халиль, Виктория Вячеславовна
В статье рассмотрена актуальность решения проблемы, связанной с необходимостью потребления работниками транспортной отрасли магний содержащей воды. Показана актуальность существующей проблемы с недостаточным пополнением организма человека магний содержащих компонентов и других минеральных веществ. Результатом дефицита магния является стресс, который слишком часто встречается у жителей больших городов. Недостаток элемента магния представляет собой опасность для человеческого здоровья. Наиболее ярко выраженными симптомами являются частые головокружения, головные боли, судороги, появление "искр" и "звездочек" в глазах, быстрое переутомление, ощущение тяжести во всех участках тела и подавленное состояние. Выполнен анализ существующих технологий производства питьевой воды, содержащей ионы магния и другие минеральные компоненты. Рассмотрены и предложены технологии получения искусственной минеральной воды с помощью электролиза металлического магния. В настоящее время необходимо разрабатывать технологии позволяющие предприятиям получать минерализованные воды соответствующие качеству и требованиям специалистов непосредственно в условиях производств. Примером такой искусственной воды может быть известная "Сельтерская вода", которую много лет готовят по рецепту. Технологии приготовления воды, которые рассматриваются в статье, основаны на разработках учёных кафедры "Охраны труда и окружающей среды" НТУ "ХПИ". Предлагаемые технологии реализованы в конструкциях промышленных аппаратов для очистки вод. Апробация этих конструкций показала их высокую эффективность и сравнительно незначительные финансовые затраты. Новые подходы и технологии позволяют создавать автономные аппараты, небольшой производительности, которые смогут обеспечить работников качественной минерализованной водой. Приведены результаты обсуждения полученных результатов исследований, выводы и предложения.
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 Александровна
Для 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.
Розвиток теорії прогнозування зношення гребенів коліс рухомого складу залізниць
(НТУ "ХПІ", 2018) Маслієв, Вячеслав Георгійович
На основі аналізу впливу технічного стану екіпажних частин рухомого складу на зношення гребнів коліс запропоновано удосконалити відомий "фактор зношення" гребнів, що дозволить прогнозувати їх зношення не тільки у нового рухомого складу, а і такого, що вже має зазори від зношення у зав’язках букс із рамами візків, та відхилення у їх геометрії, як при русі по кривим, так і по прямим ділянкам колії. Розроблено пропозиції щодо зменшення зношення гребнів коліс в експлуатації.
Стенд для експериментального дослідження впливу магнітного поля на модуль пружності та модуль втрат магнітореологічних еластомерів
(НТУ "ХПІ", 2018) Дущенко, Владислав Васильович; Маслієв, Антон Олегович
Розглянуто питання створення стенду для широкого спектру досліджень впливу магнітного поля на модуль пружності і модуль втрат зразків пружних втулок з магнітореологічних еластомірів підвіски транспортних засобів при деформаціях розтягування-стискання та зсуву. Вирішені питання підвищення точності вимірювань характеристик магнітореологічних еластомірів у порівнянні з відомими аналогами. При розробці стенду передбачено виключення впливу сторонніх факторів, зокрема таких, як сила тяжіння та втрати магнітного потоку. Із зразків, які досліджуються та феромагнітних матеріалів створено магнітний ланцюг без повітряних зазорів, що забезпечило необхідну величину індукції магнітного поля. Розроблено вимірювальний комплекс для реєстрації сил та деформацій зразків із використанням тензометрії та сучасних мікропроцесорних технологій.
Сучасний стан та перспективи розвитку рухомих засобів технічного обслуговування і ремонту автомобільної та бронетанкової техніки
(НТУ "ХПІ", 2018) Русіло, Петро Олександрович; Костюк, Володимир Володимирович; Калінін, Олександр Марковійович; Варванець, Юрій Вікторович
У статті розглядається сучасний стан і перспективи розвитку рухомих засобів технічного обслуговування і ремонту за номенклатурою автомобільної і бронетанкової техніки, які прийняті на озброєння армій провідних країн світу і Збройних Сил України. Аналіз сучасних тенденцій розвитку рухомих засобів технічного обслуговування і ремонту свідчить про створення нових зразків рухомих майстерень універсального призначення. Автори викладають своє бачення технічного обрису і основні технічні вимоги щодо побудови рухомої майстерні універсального призначення з технічного обслуговування і ремонту зразків автомобільної та бронетанкової техніки з високим ступенем їхньої уніфікації щодо базових шасі і кузовів-фургонів-контейнерів. Штатний склад комплекту виробничого і технологічного обладнання рухомої майстерні універсального призначення пропонується доповнити устаткуванням для евакуації і транспортування несправної (пошкодженою) військової колісної техніки способом напівзавантаженням.
Уточнення показників міцності кришки люка напіввагона, моделюванням додаткових розрахункових режимів
(НТУ "ХПІ", 2018) Горбунов, Микола Іванович; Фомін, Олексій Вікторович; Ловська, Альона Олександрівна; Коваленко, Вячеслав Валерійович
В статті приведені дослідження показників міцності кришки люка напіввагона при моделюванні додаткових розрахункових режимів. Для досягнення зазначеної мети побудовано просторову комп’ютерну модель кришки люка універсального напіввагону. Для визначення показників міцності кришки люка при експлуатаційних режимах навантаження проведений розрахунок на міцність з використанням методу скінчених елементів. До уваги прийняті основні схеми навантаження кришки люка напіввагона у відповідності до нормативних документів, а також додаткові схеми її навантаження. Отримано уточнені значення показників міцності кришки люка при експлуатаційних режимах навантаження. Встановлено, що міцність кришки люка при деяких схемах навантаження не забезпечується. Результати проведених досліджень можуть використовуватися при проектуванні несучих конструкцій кузовів напіввагонів нового покоління з покращеними техніко-економічними параметрами.
Чисельне дослідження напружено-деформованого стану поперекового відділу хребта
(НТУ "ХПІ", 2018) Піонтковський, Валентин Константинович; Радченко, Володимир Олександрович; Ткачук, Микола Анатолійович; Веретельник, Олег Вікторович; Труфанов, Іван Іванович
Дегенеративно-дистрофічні зміни хребта призводять до змін параметрів хребетно-тазового балансу, що в свою чергу супроводжується змінами нижньопоперекових хребетних сегментів. Зміни, які відбуваються у ніжньопоперековому хребетному сегменті, призводять до деякого перерозподілу напружено-деформованого стану в елементах сегмента. Впровадження комп'ютерної інженерії дає можливість проводити дослідження для зрозуміння та оцінки процесів, які протікають, а також для підготовки та проведення, при необхідності, адекватного оперативного втручання. У роботі пропонуються результати чисельного дослідження впливу на напружено-деформований стан елементів поперекового відділу хребта людини зміни кутових величин, які описують сегментарний і повний поперековий лордоз. Математична модель проведених досліджень застосовує основні співвідношення механіки суцільного середовища у зв'язці з чисельними методами, зокрема, з методом скінченних елементів. Викладені основні співвідношення узагальненого параметричного моделювання біологічних і біомеханічних систем. В ході дослідження розглядалися чотири розрахункові схеми, дві з яких описували "інтактний" стан поперекового відділу хребта людини, кутови величини, які описують сегментарний і повний поперековий лордоз бралися відповідно роботам авторів M. Bernhardt і K. Bridwell, а також R. Jackson і A. McManus. Інші дві розрахункові схеми описували патологічні зміни в бік збільшення і зменшення кутових показників сегментарного і повного поперекового лордозу. За підсумками досліджень були отримані чисельні характеристики напружено-деформованого стану для елементів досліджуваних біологічних систем, а також поля розподілу еквівалентних напружень і повних переміщень для усіх розрахункових схем. Результати дослідження дозволили провести порівняльний аналіз.