Кафедра "Математичне моделювання та інтелектуальні обчислення в інженерії"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/1366

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

Від 2022 року кафедра має назву "Математичне моделювання та інтелектуальні обчислення в інженерії", первісна назва – "Динаміка та міцність машин".

Iсторія кафедри починається в 1930 році, коли в нашому університеті, що називався тоді Харківський механіко-машинобудівний інститут, була створена спеціальність "Динаміка і міцність машин".

Засновниками спеціальності були видатні вчені: академіки Йоффе Абрам Федорович, Обреїмов Іван Васильович, Синельников Кирило Дмитрович, професор Бабаков Іван Михайлович. В різні роки кафедрою завідували: член-корреспондент АН УРСР Майзель Вениамин Михайлович (1936-1941); академік АН УРСР Філіппов Анатолій Петрович (1948-1960), професор, доктор технічних наук, лауреат Державної премії України Богомолов Сергій Іванович (1960-1991); професор, доктор технічних наук, академік АН вищої школи України Львов Геннадій Іванович (1992-2020). Від 2020 року і по теперішній час завідувач кафедри – лауреат премії Президента України для молодих вчених за видатні досягнення, доцент, кандидат технічних наук Водка Олексій Олександрович.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту комп'ютерного моделювання, прикладної фізики та математики Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут". Наукова школа з динаміки і міцності машин, створена в нашому університеті, широко відома у світі.

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють; 2 доктора технічних наук, 7 кандидатів технічних наук, 1 доктор філософії; 2 співробітника мають звання професора, 5 – доцента.

Переглянути

Фільтри

2009 - 200912010 - 201922020 - 20231

Налаштування

Ключові слова: search.filters.subject.mathematical model

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 4 з 4
  • Ескіз
    Документ
    Застосування обчислювальних методів у задачах аеробалістики. Визначення cпряжених кутів кидання та побудова балістичних траєкторій
    (Застосування обчислювальних методів у задачах аеробалістики. Визначення cпряжених кутів кидання та побудова балістичних траєкторій, 2023) Федотов, Денис Сергійович; Овчаренко, Віталій Володимирович; Федоров, Віктор Олександрович
    Вивчена задача аеробалістики артилерійських нереактивних снарядів на прикладі спрощеної математичної моделі. Як окремі підзадачі розглянуті: початкова задача, визначення горизонтальної дальності пострілу (метод Рунге-Кутти 4-го порядку з модифікацією поліноміальної інтерполяції); задача оптимізації (метод Пауелла), визначення кутів максимальної дальності — кутів кидання, при яких досягається максимальна горизонтальна дальність; крайова задача (метод стрільби з методом Ньютона-Рафсона/ методом січних/ методом поліноміальної інтерполяції), визначення кутів кидання при заданій відстані та задача знаходження спряжених траєкторій — настильної та навісної траєкторій, при яких досягається однакова горизонтальна дальність польоту снаряда при різних кутах кидання; обернена задача геодезії (метод Вінсенті), визначення геодезичної відстані між двома географічними точками на несферичній моделі Землі WGS-84. Графічно проілюстровані залежності від кутів кидання наступних характеристик: горизонтальна та вертикальна дальності, максимальна вертикальна та горизонтальна складова швидкості, модуль кінцевої швидкості, кут падіння та час польоту снарядів. Обґрунтовано існування спряжених траєкторій та визначено стратегію для інтервального запуску снарядів з метою одночасного враження цілі по різних траєкторіях. Програмування обчислювальних методів, алгоритму розв’язання поставленої задачі та елементи візуалізації були реалізовані за допомогою пакету прикладних програм MATLAB, розроблена методика та програмне забезпечення показали ефективність та можливість їх практичного застосування.
  • Ескіз
    Документ
    Application of nonlinear models for a well-defined description of the dynamics of rotors in magnetic bearings
    (Scientific Route, Estonia, 2016) Martynenko, Gennadii
    A research report has been submitted. It deals with implementing a method for a mathematical description of the nonlinear dynamics of rotors in magnetic bearings of different types (passive and active). The method is based on Lagrange-Maxwell differential equations in a form similar to that of Routh equations in mechanics. The mathematical models account for such nonlinearities as the nonlinear dependencies of magnetic forces on gaps in passive and active magnetic bearings and on currents in the windings of electromagnets; nonlinearities related to the inductances in coils; the geometric link between the electromagnets in one AMB and the link between all AMBs in one rotor, which results in relatedness of processes in orthogonal directions, and other factors. The suggested approach made it possible to detect and investigate different phenomena in nonlinear rotor dynamics. The method adequacy has been confirmed experimentally on a laboratory setup, which is a prototype of a complete combined magnetic-electromagnetic suspension in small-size rotor machinery. Different variants of linearizing the equations of motion have been considered. They provide for both linearization of restoring magnetic or electromagnetic forces in passive and active magnetic bearings, and exclusion of nonlinear motion equation terms. Calculation results for several linearization variants have been obtained. An appraisal of results identified the drawbacks of linearized mathematical models and allowed drawing a conclusion on the necessity of applying nonlinear models for a well-defined description of the dynamics of rotor systems with magnetic bearings.
  • Ескіз
    Документ
    The interrelated modelling method of the nonlinear dynamics of rigid rotors in passive and active magnetic bearings
    (ЧП "Технологический Центр", 2016) Martynenko, Gennadii
    A method is suggested for building mathematical models of dynamics of rotors in magnetic bearings of different types (passive and active). It is based on Lagrange-Maxwell differential equations in a form identical to that of Routh equations in mechanics. The expressions for magnetic energy and forces in active magnetic bearings with account for control laws for introducing them into the mathematical models have been found by adapting the analytical method of analysing magnetic circuits. This method is based on building equivalent circuits and using the loop flux method to account for dissipation fluxes and magnetic resistances of AMB magnetic circuit sections and ensure noncriticality of the mathematical model to emergence of "zero" gaps and currents. Besides, the mathematical models account for such nonlinearities as nonlinear dependence of magnetic forces on gaps in passive and active magnetic bearings and on currents in the coils of electromagnets, nonlinearities linked to coil inductance, a geometric link between electromagnets in one AMB and links between all AMB in one rotor, which results, among other factors, in connectedness of processes in orthogonal directions. The method’s validity has been confirmed experimentally by a laboratory setup being a prototype of a complete combined magnetic-electromagnetic suspension in small-size rotor machinery. The suggested approach has helped detect in the system and investigate different nonlinear rotor dynamics phenomena such as super- and subharmonic vibrations with determination of resonance modes.
  • Ескіз
    Документ
    Особенности адекватного математического моделирования динамического поведения роторов в активных магнитных подшипниках газотранспортных и газотурбинных установок
    (Технологический центр, 2009) Мартыненко, Геннадий Юрьевич
    Рассмотрены вопросы построения адекватных математических моделей жестких роторов газотранспортных и газотурбинных установок с активными радиальными и осевыми магнитными подшипниками при различных силовых характеристиках. Предложенные аналитические модели могут быть положены в основу имитационных моделей, предназначенных для проведения расчетов на динамическую устойчивость при различных режимах работы роторных машин.