Вісники НТУ "ХПІ"
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2494
З 1961 р. у ХПІ видається збірник наукових праць "Вісник Харківського політехнічного інституту".
Згідно до наказу ректора № 158-1 від 07.05.2001 року "Про упорядкування видання вісника НТУ "ХПІ", збірник був перейменований у Вісник Національного Технічного Університету "ХПІ".
Вісник Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут" включено до переліку спеціалізованих видань ВАК України і виходить по серіях, що відображають наукові напрямки діяльності вчених університету та потенційних здобувачів вчених ступенів та звань.
Зараз налічується 30 діючих тематичних редколегій. Вісник друкує статті як співробітників НТУ "ХПІ", так і статті авторів інших наукових закладів України та зарубіжжя, які представлені у даному розділі.
Переглянути
15 результатів
Результати пошуку
Документ Сучасний алгоритм лінійного та квадратичного програмування в оптимізації та задачах деформування конструкцій змінної структури в умовах контактування(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Грищенко, Володимир МиколайовичРізноманітні математичні задачі, в яких поставлена мета пошуку екстремуму функціоналу, відносяться до задач математичного програмування, задач оптимізації. Практично спрямованих проблем пошуку оптимального рішення надзвичайно багато в економіці, управлінні, техніці та інших. Вони пов’язані з підвищенням ефективності виробництва, зниженням витрат ресурсів, удосконаленням конструктивних рішень та технологічних процесів, зниженням маси, габаритів тощо. Серед них важлива роль приділяється методам обмеження максимальних напру- жень, обумовлених зовнішніми навантаженнями. Розв'язання таких задач розпочинається з математичної формалізації. В якості параметрів варіювання вибирають конструктивні, економічні або технологічні показники. Пошук найкращого рішення зводиться до підбору сукупності параметрів, які надають стаціонарне значення функції цілі. Екстремальні задачі практичної орієнтації містять в математичних моделях обмеження типу рівності-нерівності. В поліпшенні технічних характеристик машин суттєва роль належить інженерно-технічним працівникам, які на етапі проектування знаходять оптимальні варіанти. При цьому суттєвим елементом процесу проектування є моделювання визначальних процесів в конструкціях з врахуванням основних факторів впливу та сценаріїв поведінки. Оптимізація – важливий напрямок прикладної математики, який надає ефективні інструменти проведення такого моделювання. В роботі [3] запропоновано Universal Algorithm − чисельну схему рішення задач квадратичного програмування (КП), для обчислення оптимальної точки широкого кола прикладних задач. При цьому задача лінійного програмування (ЛП) розглядається як частинний випадок задачі (КП). Тобто в універсальному алгоритмі постановки 2-х задач оптимізації формалізовані в єдиній та зручній формі симетричної матричної залежності, що дає змогу побудувати єдиний ефективний алгоритм на базі операцій матричної алгебри. Зокрема, дозволяє розглядати практичні задачі обчислення НДС в конструкціях змінної структури, що складаються з окремих частин пов’язаних односторонніми зв’язками. Основна ціль даної роботи в аналізі поведінки алгоритму при збільшенні кількості обмежень типу нерівності, уточненні обчислювальної схеми, формулюванні висновків. В якості прикладів роботи алгоритму розглянуті дві модельні задачі. Це класична "транспортна" задача ЛП та поведінка моделі мостової споруди з односторонніми зв’язками у вантах при варіаціях вітрових навантажень. Кількість вант збільшена до 20 а обмежень нерівностей до 40.Документ Універсальний алгоритм лінійного та квадратичного програмування в задачах контактного деформування вантових споруд з односторонніми зв'язками(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Грищенко, Володимир МиколайовичПроблем у виробничій діяльності, що потребують рішення задач оптимізації, надзвичайно багато і вони дуже різноманітні. Оптимізаційні підходи найчастіше пов′язані з пошуком найкращого варіанту конструкції або споруди. Математичні методи розв′язання таких проблем стрі-мко розвиваються та знаходять широке застосування. Вони активно та продуктивно проникають в багато областей наукових досліджень, в інженерно-конструкторські розробки, є важливим інструментом підвищення ефективності проектування на протязі всього процесу створення конструкцій. Пошук найкращого проектного рішення зводиться до підбору сукупності параметрів, які надають стаціонарне значення функції цілі. Широке коло екстремальних задач практичної орієнтації, як правило, в математичних моделях містить обмеження на параметри проек-тування типу рівності-нерівності. Загалом їх множина складає зміст такого розділу математики як Математичне програмування. Через те, що не існує єдиного методу вирішення, сформувалась розрізненість у підходах дослідження, яка поділяє їх на групи, класи, тощо. Лінійне про-грамування (ЛП), як один з розділів, з лінійною цільовою функцією та обмеженнями добре вивчене та знаходить успішне застосування. Ме-тоди рішення задач нелінійного програмування, до якого відноситься квадратичне, більш складні. І тому розробка зручних обчислювальних схем є актуальною. Суть даної роботи полягає в тому, що постановки 2-х задач оптимізації формалізовані в єдиній та зручній формі симетри-чної матричної залежності, що дає змогу отримати ефективний (на наш погляд) алгоритм їх реалізації. А саме запропонована єдина схема рішення як задач ЛП так і КП на базі операцій матричної алгебри. Квадратичне програмування (КП), як другий розділ, також має широкі можливості, зокрема, дозволяє розглядати практичні задачі обчислення НДС в механіці деформованого твердого тіла в умовах контактної взаємодії. До таких проблем, зокрема, відносяться вантові споруди з односторонніми зв′язками та довжинами прольотів, які можуть досягати десятки-сотні метрів. В якості прикладу розглянута поведінка модельної вантової прольотної споруди при варіаціях вітрових навантажень. Приведені результати можуть бути цікавими для спеціалістів.Документ Застосування комп′ютерних систем для моделювання динамічних процесів вантажопідйомних машин(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Грищенко, Володимир Миколайович; Леонова, Катерина СергіївнаГоловна задача машинобудування полягає в організації виробництва спектру машин для забезпечення потреб всіх галузей промисловості. Це енергетичні, транспортні, підйомно-транспортні агрегати, машини сільськогосподарської, будівельної індустрії, тощо. Серед них можна виділити пристрої, в яких призначено здійснювати відносний рух однієї частини по відношенню до іншої, тобто до складу розрахункових моделей входять кінематичні пари. Реальні умови роботи машин різноманітні, але найчастіше пов′язані з періодичними пусками-зупинками, що зумовлює актуальність досліджень нестаціонарних режимів. Аналіз роботи таких моделей ускладнений. Для успішних результатів проектування проводиться математичне моделювання окремих процесів в механізмах. Одним з перших розрахунків є динамічний. Сучасні, доступні СAD/CAE системи моделювання та аналізу надають можливості автоматизації, побудови більш реалістичних розрахункових схем. В роботі розглядається апробація використання САПР для моделювання динаміки стрілового крана з набором чотирьох агрегатів: платформи, стріли, гільзи та штоку. Розроблена модель комбінована: платформа та гільза відповідають моделі кінетостатики, а стріла та шток пружні. Кран призначений здійснювати операції підйому вантажу у вертикальній площині, з можливостями відносного руху в 3-х обертальних та одній поступальній кінематичних парах. Проведені чисельні розрахунки статичного, модального та динамічного аналізу ланок механізму підтверджують адекватність їх моделей. Серед них задача миттєвого прикладання сили, яка характерна для режиму роботи "підйом з підхватом" механізмів підйому кранів. Розглянуто також деформування всієї конструкції в одному з положень стріли. Визначення реактивних сил в гідроциліндрі дає важливу інформацію для підбору силового агрегату.Документ Ефективність елементарних неунітарних перетворень в поєднанні з віртуальними матрицями в організації обчислень матричної алгебри(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Грищенко, Володимир МиколайовичСучасні прикладні задачі матричної алгебри потребують алгоритмів ефективної та надійної роботи з великою кількістю рівнянь. Ціль таких алгоритмів полягає в перетворенні цих рівнянь з широким діапазоном чисельних значень їх коефіцієнтів. Перетворення спрямовані на спрощення форми матриць з метою надання їм однієї з канонічних. Розроблено багато чисельних методів, схем, алгоритмів для досягнення цих цілей. На якість результатів перетворень безумовно впливає не лише сам метод а також і порядок виконання окремих операцій. В даній роботі запропоновано прийнятний ( на наш погляд ) варіант роботи з відомими методами та схему їх застосування коли пріоритетні для обчислень питання точності та стійкості, економії оперативної пам’яті та раціональної кількості операцій узгоджуються між собою. Базовою в цих перетвореннях прийнята елементарна неунітарна матриця. Для обмеження безконтрольного росту коефіцієнтів призначено певний порядок операцій з використанням Virtual матриць, в основі яких управління перестановками рядків / стовбців. Ланцюги перетворень з використанням елементарних матриць формують циклічні процеси та можуть бути універсальними. В роботі наведені приклади використання запропонованих схем для двох важливих типових матричних перетворень.Документ Схема алгоритму покрокового приведення двох матриць у формі шура до простого виду(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Грищенко, Володимир МиколайовичВажливого значення для сучасної техніки набувають питання динамічної поведінки машин та конструкцій. Зважаючи на тенденції сьогодення такі як нові інформаційні технології, трансформація проектно-конструкторських процесів; створення систем САПР (систем автоматизації проектних робіт), особливого значення набувають питання удосконалення методів рішення задач динаміки. Чисельне моделювання стало невід'ємною частиною дослідження самих складних процесів для самих складних фізичних моделей, а Finite Element Method став основним чисельним методом їх дослідження. Зазначені тенденції невідворотно будуть супроводжуватись значним ростом кількості параметрів визначення стану об'єктів. Зокрема, в динаміці машин значної кількості степенів вільності. Як наслідок, появу проблеми багатократного збільшення розмірів задачі. Рішення проблеми власних значень (EigenValue) може розглядатись як важлива компонента в побудові чисельно-аналітичних підходів, які альтернативні простим покроковим схемам інтегрування типу Рунге-Кутта в задачах великого розміру. Можна одержати певні переваги, якщо матриці лінійних перетворень попередньо привести до простих форм. Такий підхід широко застосовується в динаміці (модальний аналіз). В даній роботі запропонована схема алгоритму покрокового чисельного аналізу структури матриці K в проблемі (K,E) →(J,E) та схема побудови жорданового базису для загального випадку коренів характеристичного поліному (для дійсних та комплексних коренів, простих та кратних). В якості стартової форми прийнята стандартна проблема власних значень з матрицею К попередньо приведеною до форми Шура (матрицею блочно-трикутної форми). Схема супроводжується рішенням модельних прикладів.Документ Особливості спектру частот крутильних коливань трансмісій машин(НТУ "ХПІ", 2018) Грищенко, Володимир МиколайовичПитанням міцності машин при інтенсивних динамічних навантаженнях надається першочергове значення. Це різні за призначенням, конструкцією, умовам навантаження машини: енергетичні, самохідні, авто- та промислові трактори, тепловози, транспортні та інші. Їх об'єднує наявність потужного джерела періодичних навантажень в широкому діапазоні частот, наявність відносно податливої трансмісії, схожість характеру динамічних процесів, схожість методів аналізу. Дослідження крутильних коливань для таких систем є обов'язковим. Важливою складовою цього аналізу є розрахунок спектра власних частот та форм коливань багатомасової еквівалентної схеми трансмісії. В роботі розглядається визначення спектра частот та аналіз особливостей форм коливань силової передачі трансмісійних машин. Для чисельних експериментів прийнята 12-ти масова ланцюгова крутильна схема типової силової передачі трактора. Враховані інерційні характеристики двигуна, коробки передач, бортових редукторів, коліс та інших; пружність колінчастого вала, муфт і інших. Обговорюються підходи по спрощенню динамічної моделі. Показано, що спектр достатньо щільний; є поява очікуваних пар майже кратних частот; деякі з форм коливань носять яскравий парціальний характер. Розглянуто також вплив на спектр частот ефекту пониження порядка рівнянь шляхом об'єднання певних мас.Документ Порівняльна оцінка чисельного рішення двомірних задач теплопровідності методом граничних інтегральних рівнянь(НТУ "ХПІ", 2008) Грищенко, Володимир Миколайович; Гладков, С. В.Розглядається формалізм методу ГІР при рішенні рівнянь в частинних похідних. Проведені порівняльні розрахунки модельних задач плоскої теплопровідності.Документ Алгоритм розрахунку та аналіз силового навантаження моделі ножичного підйомника на різних стадіях підйому(НТУ "ХПІ", 2017) Грищенко, Володимир МиколайовичОдним з найбільш популярних універсальних та доступних підйомних механізмів є ножичний підйомник (НП). Важливого значення набувають методи моделювання їх роботи, зокрема, розрахунки силового навантаження (розрахунки на міцність). В даній роботі на базі методу скінченних елементів (МСЕ) розглядається алгоритм визначення силового навантаження типової моделі ножичного підйомника та його аналіз на різних стадіях підйому, який можна використовувати для розрахунків подібних конструкцій. Як приклад, розглянуто навантаження зосередженою силою, прикладеною з ексцентриситетом, моделі ножичного підйомника, з двома парами ножиць. В роботі приведені результати обчислень згідно наведеного алгоритму деформованого стану НП, розподілу силового навантаження при підйомі вантажу від 0,33 м до 2.03 м. Показана важлива роль структури конструкції на формування величин та характер розподілу максимальних зусиль по її ланкам. Приведена залежність тягового зусилля в гідроциліндрі від висоти підйому вантажу.Документ Узагальнення функціоналу Лагранжа в задачах нелінійного програмування(НТУ "ХПІ", 2009) Грищенко, Володимир МиколайовичРозглядається модифікація функціоналу Лагранжа при рішенні задач умовного оптимального проектування конструкцій, яка систематизує існуючі підходи.Документ Варіант алгоритму одночасного приведення пучка двох матриць до ланцюгової форми(НТУ "ХПІ", 2016) Грищенко, Володимир МиколайовичРозглядається узагальнена проблема власних значень та власних векторів. Один з найбільш відомих та конструктивних підходів рішення цієї проблеми є QR алгоритм. Він застосовується у більшості випадків до матриці, підготовленої до правої майже трикутної форми. В роботі запропоновано один з підходів попереднього розрідження пучка двох матриць до канонічної ланцюгової форми, що містить мінімальну кількість ненульових позицій. Перетворення здійснюються з використанням стійких ортогональних та елементарних матриць. Для чисельної апробації вибрана модельна невироджена матриця "спіральної" форми 7-го порядку. В роботі приведені результати обчислень згідно наведеного алгоритму для трикутної форми матриці мас, узагальненої форми Хесенберга та ланцюгової форми з обмеженою кількістю значущих цифр. Приведено також невироджені ліві та праві перетворення, що вирішують цю проблему. Результати мають задовільну для практичних розрахунків точність.