Кафедри

Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/35393

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 5 з 5
  • Ескіз
    Документ
    Багатокритеріальна оцінка контактної взаємодії дискретно-континуально зміцнених деталей
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Ткачук, Микола Миколайович; Марченко, Андрій Петрович; Кравченко, Сергій Олександрович; Ткачук, Микола Анатолійович; Веретельник, Олег Вікторович; Грабовський, Андрій Володимирович; Веретельник, Віктор Володимирович
    У статті розглядається вплив властивостей матеріалів на контактну взаємодію зміцнених деталей конструкцій. Для оброблення цих деталей застосовується технологія дискретно-континуального зміцнення. Контактуючі деталі виготовлені із різних матеріалів. З одного боку – деталь із алюмінієвого сплаву. На її поверхні вирощується мікрошар оксидної кераміки. З іншого боку – чавунна або стальна деталь, у поверхневі шари якої індентовано електроіскровим методом архіпелаг зон зміцненого матеріалу. Тобто перша деталь оброблена континуально, а друга – дискретно. Досліджується вплив властивостей матеріалів у зонах зміцнення на контактну взаємодію таких деталей. Розроблені рекомендації стосовно вибору матеріалів та технологічних режимів дискретно-континуального зміцнення. Зокрема, установлено, що характер розподілу контактного тиску та напружень за Мізесом суттєво залежить від поєднань значень модулів пружності шару оксидної кераміки на алюмінієвій деталі та зони дискретного зміцнення на чавунній деталі. При цьому зі зростанням модуля пружності матеріалу зон дискретного зміцнення відбувається якісна зміна цих розподілів. Контактний тиск у центральній частині області контакту спочатку набуває мінімуму, а потім – максимуму. У той же час, вплив модуля пружності шару оксидної кераміки на алюмінієвій деталі - менш виражений. Відносний рівень контактного тиску та напружень за Мізесом змінюється у дослідженому діапазоні варіювання модулів пружності матеріалів зон континуального та дискретного зміцнення у досить широкому коридорі. Отже, можна управляти рівнем контрольованих величин. А відтак – є можливість обґрунтування вибору того чи іншого матеріалу, а також конструктивних та технологічних рішень при створенні тих чи інших елементів конструкцій. Важливе значення для обґрунтування раціональних технічних рішень вузлів нових конструкцій має не тільки рівень контактного тиску та напружень за Мізесом. Контактна взаємодія визначає розподіл навантажень між елементами конструкцій, що певним чином безпосередньо впливає на їх напружено-деформований стан та міцність. Також на додаток запускається серія процесів і станів: тертя, зношування, навантаженість. Вони залежать від розподілу контактних сил. Отже, із фізичної точки зору реалізується "мультифізичний" процес, а із технічної – багатокритеріальний. У результаті, на кожному із етапів виникає низка конкуруючих вимог та обмежень, які слід брати до уваги при обґрунтуванні раціональних технічних рішень нових виробів, зокрема, двигунів внутрішнього згоряння.
  • Ескіз
    Публікація
    Комп'ютерні методи побудови параметричних статистично еквівалентних моделей мікроструктури високоміцного чавуну для аналізу його пружних характеристик
    (Видавничий дім "Гельветика", 2019) Шаповалова, Марія Ігорівна; Водка, Олексій Олександрович
    Аналіз мікроструктури матеріалу є однією з важливих частин контролю якості виготовленої продукції. Дослідження мікроструктури дає змогу отримати інформацію про стан матеріалу з оцінкою зображення його структури і не потребує додаткового обладнання для проведення випробувань і створення зразка. В роботі проводиться аналіз чавуну з включеннями сфероїдального графіту. Цей матеріал знайшов широке застосування у машинобудуванні. Використання високоміцного чавуну під час виробництва відповідальних вузлів: осей підвіски, шатунів, зубчастих коліс, розподільних валів, елементів гальмування – сприяє зниженню енерговитрат і здешевленню кінцевого продукту. У роботі пропонуються комп'ютерні методи побудови параметричних статистично еквівалентних моделей мікроструктури чавуну з включенням графіту сфероїдальної форми. Аналізуються металографічні зображення матеріалу засобами бібліотеки комп'ютерного бачення OpenCV. Виявляються контури, що охоплюють графітові включення у фериті. Робиться припущення, що графіт має форму кола. Проводиться апроксимація показників дисперсії та математичного очікування радіусів для знаходження залежності розмірів включень від їхньої концентрації. Ця залежність дає змогу реалізувати генерацію статистично еквівалентної штучної мікроструктури чавуну. Для знаходження пружних характеристик матеріалу будується скінчено елементна модель. Для проведення обчислень вважається, що ферит – це ізотропний матеріал, а графіт – має гексагональну структуру кристалічної решітки. Напружений стан розглядається на основі плоских моделей. Проводиться 200 чисельних експериментів для 17-ти значень різноманітних концентрацій включень. Отримані результати для пружних констант статистично усереднені, та встановлюються залежності коефіцієнта Пуассона, модуля пружності та зсуву від концентрації включень. Для оцінки достовірності отримані значення порівнюються з даними, отриманими за допомогою правила суміші. Результати застосування правила підтверджують коректність побудованих моделей. Однак верхня межа довірчого інтервалу перевищує верхню оцінку модуля пружності. Це пояснюється складністю реальних властивостей графіту, та не можливістю врахування орієнтації головних осей кристалів графіту, відповідно до правила суміші. Тому порівняння відбувається лише за середніми значеннями.
  • Ескіз
    Документ
    Дослідження керуючого магнітного поля та вибір конструкції пружного шарніра з втулкою із магнітореологічного еластоміру підвіски колісного бронетранспортера
    (НТУ "ХПІ", 2017) Дущенко, Владислав Васильович; Маслієв, Антон Олегович
    Розглянуто питання використання магнітореалогічних еластомірів, які змінюють свій модуль пружності під дією керуючого магнітного поля, у якості матеріалу пружних втулок шарнірів важелів підвіски колісного бронетранспортера. Керування жорсткістю даних втулок дає можливість керувати і жорсткістю підвіски у цілому. За допомогою середовища "Femm" (Finite element method magnetics) досліджено розподіл керуючого магнітного поля у пружних втулках шарнірів та розглянуто можливі варіанти їх конструкції. Обрано перспективний варіант конструкції та матеріал наповнювача магнітореалогічного еластоміру, що в найбільший мірі задовольняють умовам отримання необхідної індукції та рівномірного її розподілу у пружній втулці шарніра.
  • Ескіз
    Документ
    Визначення внутрішніх напруг покриттів на основі воднодисперсійних лакофарбових матеріалів
    (НТУ "ХПІ", 2015) Касьяненко, І. М.; Крамаренко, Віктор Юрійович
    Представлено порівняльний аналіз методів визначення внутрішніх напруг у низькомодульних лакофарбових покриттях, завдяки чому встановлена обмеженість використання стандартного консольного методу зі сталевим субстратом. Запропонована та експериментально апробована методика на основі вимірювання прогину гнучкого субстрату у формі вільної балки на двох опорах. Показано, що динаміка зростання прогину в покритті на основі воднодисперсійного лакофарбового матеріалу якісно співпадає з результатами гравіметричних вимірювань, що може бути використано для розширення уявлень щодо механізму плівкоутворення подібних систем.
  • Ескіз
    Документ
    Оцінка можливості використання магнітореологічних еластомірів в якості пружних елементів підвіски транспортних засобів
    (НТУ "ХПІ", 2015) Дущенко, Владислав Васильович; Агапов, Олег Миколайович
    Проведено аналіз фізико-хімічних властивостей і характеристик магнітореологічних еластомірів та діапазону зміни їх модуля пружності і модуля зсуву. Розглянуто вплив параметрів магнітної частини і еластомірної матриці та наявність побічних ефектів. Зроблено висновок про можливість застосування даних еластомірів у якості пружних елементів з характеристиками, що керуються, у підвісці транспортних засобів. Намічені напрямки подальших досліджень з метою урахування специфіки експлуатації транспортних засобів та створення працездатних вузлів.