2018
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/34931
Переглянути
10 результатів
Результати пошуку
Документ Исследование влияния режимов прокатки на эффективность проработки центральных зон сечения раската(НТУ "ХПІ", 2018) Паламарь, Дмитрий Григорьевич; Воробей, Сергей Александрович; Раздобреев, Валерий Гурьевич; Приходько, Игорь ЮрьевичПрименение непрерывнолитых заготовок для производства сортовых профилей является одним из важнейших направлений современной металлургии. При переводе действующих сортопрокатных станов на использование непрерывнолитой заготовки вместо исходной катаной не обеспечивается получение качественного готового проката. Поэтому разработка деформационно-температурных параметров прокатки и калибровки валков, которые позволят обеспечить повышенную деформацию осевой зоны раската для необходимой проработки литой структуры является актуальной задачей. Решение этой задачи позволит перевести действующие непрерывные мелкосортные и проволочные станы на непрерывнолитую заготовку с минимальным увеличением ее сечения по отношению к сечению используемой на этих станах катаной заготовки и, следовательно, с минимальными объемами реконструкционных мероприятий. Выполнены аналитические исследования проработки центральных зон раската с использованием разработанного в ИЧМ НАНУ упрощенного метода оценки напряжений. Показано, что с увеличением сечения исходной непрерывнолитой заготовки степень проработки центральных зон раската уменьшается, что вполне логично и не противоречит устоявшимся в теории прокатки представлениям. Подтверждены известные данные о том, что с увеличением диаметра валков, повышением температуры нагрева исходных заготовок, использование чугунных валков взамен стальных, при прочих равных условиях, глубина проникновения деформации увеличивается. Определено, что наибольшую степень деформации центральных зон раскатов обеспечивают овальные калибры (по сравнению с ящичными калибрами и прокаткой в валках с гладкой бочкой). В результате аналитических исследований установлено, что повышение содержания углерода в стали в пределах, допустимых стандартами, приводит к увеличению степени проработки центральных зон сечения раската. Полученные результаты могут быть использованы при определении технологических режимов производства проката, которые обеспечивают повышенную степень деформационной проработки центральных зон сечения раската.Документ Математическое моделирование плющения порошковой проволоки в металлической оболочке(НТУ "ХПІ", 2018) Грибков, Эдуард ПетровичПлющенные порошковые ленты отличаются технологичностью изготовления и используются для восстановительной наплавки. Одним из требований стандартов на порошковые ленты является обеспечение равномерного распределения плотности порошкового сердечника по сечению ленты. В работе разработана конечно-элементная модель плющения порошковой проволоки, основанная на анализе напряженно-деформированного состояния порошкового сердечника и металлической оболочки. Получены распределения деформаций, напряжений и плотности порошка по всему объёму очага деформации. Из анализа представленных результатов показано, что наиболее равномерная деформация порошкового сердечника наблюдается при больших обжатиях, при h1/d0<0,75. При малых обжатиях недеформированными остаются боковые кромки заготовки, что снижает их эксплуатационные свойства. Адекватность модели проверена на основе сравнения результатов расчета с аналитической моделью, при этом погрешность расчета силы прокатки не превысила 10%. Экспериментальные исследования процесса плющения порошковой проволоки подтвердили достоверность разработанной математической модели, при этом погрешность по определению силы прокатки составила 1,0…16,3% со среднеквадратичным отклонением 5,39%, что говорит о достаточной точности расчета и правомерности принятых допущений. Предложенная модель может быть использована для анализа распределения напряжений и деформаций в объёме очага деформации при плющении порошковой проволоки. Рекомендуемые степени деформации могут быть использованы в качестве критериальных при автоматизированном проектировании технологических режимов волочения и плющения порошковой проволоки.Документ Разработка принципа действия двухуровневого эластомерного компенсатора внецентренной нагрузки в системе "пресс-штамп" и моделирование его работы с помощью МКЭ(НТУ "ХПІ", 2018) Глазко, Владислав Владимирович; Кухарь, Владимир Валентинович; Сагиров, Юрий ГеоргиевичОбзор отечественных и зарубежных литературных источников показывает, что на текущий момент подробно разработаны методики расчета эластомерных компенсаторов для устранения погрешностей системы "пресс-штамп", появляющихся в результате раскрытия С-образных станин прессового оборудования при приложении технологической нагрузки. В результате ранее проведенного патентного поиска была разработана классификация конструкций эластомерных компенсаторов. По принципу действия существующие конструкции таких компенсаторов были разделены на две основные группы: компенсаторы перекоса при раскрытии С-образных станин прессового оборудования и компенсаторы, выравнивающие давление в объеме прессуемого материала – адаптеры (для одноместных штампов) и эквалайзеры (для многоместных штампов). Выявлены упоминания о ряде неудачных попыток разработки механических и гидравлических компенсаторов внецентренной нагрузки. На основании вышесказанного можно утверждать, что на сегодня конструкции устройств, компенсирующих смещение центра давления штампа относительно оси ползуна, и, соответственно, методики их расчета отсутствуют. Целью работы является разработка принципа действия и эффективной конструкции эластомерного компенсатора внецентренной нагрузки системы "пресс-штамп". Для решения поставленной задачи проанализировано напряженно-деформированное состояние С-образной станины кривошипного пресса, определен характер деформаций при смещении центра давления штампа относительно вектора технологической силы. Проанализирован характер изменения напряженно-деформированного состояния эластомерного элемента, ограниченного двумя абсолютно жесткими плитами, при приложении сжимающей силы перпендикулярно к этим плитам напротив характерных точек сечения эластомера. Разработан принцип параллельного переноса вектора технологической силы в центр давления штампа методом двойного преломления вектора этой силы. Разработана конструкция двухуровневого компенсатора смещения центра давления штампа (внецентренной нагрузки в системе "пресс-штамп"). Изготовлены и испытаны натурные модели поперечного сечения двухуровневого компенсатора внецентренной нагрузки, подтвердившие возможность параллельного переноса вектора технологической силы в центр давления штампа. С помощью программного комплекса SolidWorks разработана компьютерная твердотельно-деформируемая модель, демонстрирующая возможность параллельного переноса вектора технологической силы в центр давления штампа с помощью двухуровневого эластомерного компенсатора внецентренной нагрузки в системе "пресс-штамп".Документ Экспериментальные исследования процесса валковой формовки профилей настилов с просечно-вытяжными элементами(НТУ "ХПІ", 2018) Плеснецов, Юрий Александрович; Сучков, Григорий МихайловичС целью изучения особенностей технологического процесса валковой формовки профилей с просечно-вытяжными элементами противоскольжения и получения данных, необходимых для его проектирования, на стане и на лабораторном оборудовании проведен комплекс экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния металла и энергосиловых параметров процесса. Компоненты напряженно-деформированного состояния металла определены с использованием метода измерения твердости и микротвердости, а также утонения металла в очаге деформации. Экспериментальные исследования, позволили определить усилия и крутящие моменты формовки как профиля в целом, так и отдельных просечно-вытяжных элементов, а также отбортовок. Установлен циклический характер технологического процесса, при котором в каждом цикле присутствуют три максимума, отражающие три характерные фазы формовки, связанные с окончанием формовки разного числа просечно-вытяжных элементов в поперечном сечении профиля. Измерен крутящий момент, необходимый для преодоления трения в подшипниках стана. Получена эмпирическая зависимость, позволяющая определить максимальное усилие деформирования, необходимое для формовки любого профиля с аналогичным размещением просечно-вытяжных элементов, если известно усилие формовки одного элемента. Формула может быть использоваться при моделировании процесса валковой формовки.Документ Контактное взаимодействие элементов машин с нелинейно упругим промежуточным слоем(НТУ "ХПІ", 2018) Ткачук, Николай Николаевич; Львов, Геннадий Иванович; Грабовский, Андрей Владимирович; Скрипченко, Наталья БорисовнаВ работе поставлена и решена проблема построения вариационной формулировки задачи о контактном взаимодействии элементов машин с нелинейно упругим промежуточным слоем. Исследуется контакт системы упругих тел, между которыми размещены прокладки, напыления или слои шероховатости. Предлагается при формировании системы разрешающих уравнений отталкиваться от условий совместимости нормальных перемещений точек контактирующих поверхностей. Альтернативным является модификация вариационного принципа Калькера, в который вводятся дополнительные члены. Эти члены описывают влияние нелинейно упругих материалов или слоев. В итоге получается в общем случае нелинейная система уравнений и неравенств, отличительной особенностью которой является наличие нелинейных слагаемых в условиях совместности перемещений. Эта особенность отличает созданную модель от традиционных, в которых в левой части уравнений и неравенств присутствуют только линейные члены. Структурная нелинейность этих соотношений, обусловленная наличием условий типа неравенств, дополняется также и физической. При этом слагаемые, ответственные за последнюю, присутствуют в соотношениях, описывающих первую. В результате получаем связанные нелинейные условия контактного взаимодействия, в работе называемые структурно–физической нелинейностью. Для решения получаемой системы уравнений и неравенств предлагается сведение физически нелинейной задачи к последовательности физически линейных, но структурно нелинейных задач. Для этого разработаны методы дополнительных зазоров и переменных параметров податливости, а также модификации метода Ньютона–Рафсона. Кроме того, на основе решения сформированной системы соотношений предложено решать также обратные задачи обоснования геометрической формы контактирующих тел или свойств материалов промежуточных слоев. Намечены также критерии для решения задач оптимизации, которые направлены на обеспечение характеристик прочности контактирующих тел. Кроме этого, сформулирована задача коррекции профиля поверхностей контактирующих деталей за счет упругих деформаций от целенаправленной дополнительной внешней нагрузки.Документ 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 АлександровнаДля 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.Документ Анализ прочностных и жесткостных характеристик силовых гидроцилиндров(НТУ "ХПИ", 2018) Веретельник, Олег Викторович; Ткачук, Анна Владимировна; Мартыненко, Александр Викторович; Храмцова, Ирина Яковлевна; Кохановская, Ольга Владиславовна; Зарубина, Алла Александровна; Головин, Андрей Михайлович; Ляшенко, Анастасия Сергеевна; Мерецкая, Каролина Александровна; Сопрунов, Игорь АнатольевичВ работе описан процесс обеспечения и повышения тактико-технических характеристик боевых машин путем применения комбинированных элементов и компонентов боевой техники и технологических систем (используемые для их изготовления), выполненных из материалов с резко различающимися физико-механическими свойствами, на основе комплексного многовариантного компьютерного исследования напряженно-деформированного состояния и динамических эффектов. Описана зависимость прочностных и жесткостных характеристик комбинированных элементов технологических систем, выполненных из материалов с резко различающимися физико-механическими свойствами, подвергающиеся действию комплекса нагрузок. Значение полученных результатов заключается в возможности их практического использования на предприятиях оборонно-промышленного комплекса, а также предприятиях гражданских отраслей, занимающихся проектированием, исследованием, технологической подготовкой и производством, а также технологической обработкой элементов техники и технологических систем военного и гражданского использования.Документ Математическое моделирование динамических процессов в корпусе легкобронированной машины при импульсном воздействии(НТУ "ХПИ", 2018) Набоков, Анатолий Владимирович; Ткачук, Николай Анатольевич; Малакей, Андрей Николаевич; Грабовский, Андрей Владимирович; Васильев, Антон Юрьевич; Куценко, Сергей Владимирович; Танченко, Андрей Юрьевич; Ананьин, Евгений СергеевичВ работе описаны вопросы моделирования динамических процессов в легкобронированных машинах. С помощью метода параметрического моделирования исследуемый объект описан множеством варьируемых параметров, которые полностью идентифицируют динамическую систему "боевой модуль – бронекорпус – подвеска". Для определения рациональных параметров предложено проводить численное моделирование на основе интегрирования уравнений движения с помощью метода конечных элементов. На основе анализа результатов исследований определяются параметры, которые удовлетворяют соответствующим критериям и ограничениям. В частности, выявляются опасные резонансные режимы и формулируются критерии отстройки от этих режимов.Документ Исследование прочности вагона-цистерны для технической серной кислоты(НТУ "ХПИ", 2018) Чепурной, Анатолий Данилович; Шейченко, Роман Игоревич; Граборов, Роман Викторович; Маринюк, Вячеслав Степанович; Пестунов, Александр Александрович; Ткачук, Николай Анатольевич; Бондаренко, Марина Александровна; Саверская, Мария СергеевнаАнализ прочности элементов вагона-цистерны для технической серной кислоты проводится путем численного моделирования напряженно-деформированного состояния и обработки полученных результатов. Учтены различные виды нагружения вагона-цистерны. Определено напряженно-деформированное состояние при соударении вагонов, при торможении тяжеловесного состава, а также при торможении и разгоне состава, двигающегося в кривом участке пути. Описан подход, который позволил с применением существующих универсальных инструментов, а также разработанных специализированных модулей обосновать параметры исследуемого вагона.Документ Проблемы эксплуатации высокотемпературных элементов энергетического и промышленного оборудования(НТУ "ХПИ", 2018) Мороз, Олег СергеевичПредставлены результаты исследований формирования и влияния профиля температур на напряженно-деформированое состояние элементов промышленного и энергетического оборудования. В качестве исследуемого элемента котлоагрегатов был выбран патрубок внутри которого протекала вода для охаждения. Рассмотрено влияние распределения температуры внутри патрубка на его напряжонное состояние. В качестве средства расчета была использована универсальная программная система конечно-элементного анализа ANSYS.