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
6 результатів
Результати пошуку
Документ Проєктування високонапірних робочих коліс радіально-осьових гідротурбін(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Миронов, Костянтин Анатолійович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Соколков, Данило ОлександровичЕнергетичні характеристики гідротурбіни, відображаючи сумарний ефект взаємодії потоку з робочими органами, дозволяють судити про роботу машини в цілому. Інформацію про енергетичні якостях окремих елементів проточної частини дає енергетичний баланс. Залучаючи дані енергетичного балансу можливо виявити найбільш сприятливі умови спільної роботи елементів проточної частини, тобто домогтися їх погодження для підвищення рівня ККД – найважливішого енергетичного показника гідротурбіни. Для поліпшення енергетичних показників спроєктованої гідротурбіни проводиться різноманітний аналіз, тобто досліджується залежність кінематичних і енергетичних характеристик гідротурбіни від її геометричних параметрів. Такий аналіз здійснюється для пошуку найбільш раціональних варіантів проточної частини. В роботі представлено проєктування проточної частини високонапірної радіально-осьової гідротурбіни РО400, виконаного за допомогою програм розроблених на кафедрі «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури». Викладено методику аналізу енергетичних характеристик, засновану на застосуванні безрозмірних параметрів. Для поліпшення енергетичних показників на попередньому етапі проєктування гідротурбіни проводяться багатоваріантні розрахунки впливу геометричних показників робочого колеса на формування енергетичних показників гідротурбіни. Для обґрунтування та аналізу результатів будується прогнозна універсальна характеристика гідротурбіни. Для аналізу формування енергетичних характеристик гідротурбін використовували загальні кінематичні властивості просторових решіток, а також загальні закономірності взаємодії потоку рідини з робочим колесом. Виконано аналіз втрат енергії в проточній частині радіально-осьової гідротурбіни: спіральній камері, напрямному апарату, робочому колесі і відсмоктуючій трубі на оптимальному режимі роботи гідротурбіни, а також аналіз впливу геометричних елементів робочого колеса на зміни втрат енергії в проточній частини. Наведені результати розрахункового дослідження підтверджують, що для збільшення рівня ККД, при збереженні показників оптимального режиму, необхідно змінювати як місце положення вихідної кромки робочого колеса, так і закон розподілу кутів вздовж неї.Документ Модернізація робочого колеса високонапірної гідротурбіни на задні параметри(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Миронов, Костянтин Анатолійович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Ярошенко, Микола АндрійовичРозглянута задача модернізації робочого колеса високонапірної радіально-осьової гідротурбіни на задані параметри. Модернізоване робоче колесо повинно відповідати сучасним вимогам по рівню ККД та кавітації. За допомогою пакета прикладних програм розроблено лопатеву систему робочого колеса на прийняті параметри оптимального режиму з високими енергокавітаційними показниками. Представлено результати розрахункового аналізу параметрів потоку в проточній частині високонапірної гідротурбіни РО310 підвищеної швидкохідності. Постійно зростаючі вимоги до підвищення енергетичних якостей гідротурбін зумовлюють необхідність удосконалення методів, що дають змогу прогнозувати й оптимізувати енергетичні характеристики проточної частини. Підвищення енергокавітаційних показників гідротурбін висуває завдання подальшого розвитку методу математичного моделювання робочого процесу. Застосування чисельного експерименту на основі математичної моделі робочого процесу є ефективним засобом пошуку раціональних варіантів як ново проектованих, так і модифікованих елементів проточної частини гідротурбін. Необхідною складовою частиною проектування проточної частини є вибір низки геометричних параметрів робочого колеса (меридіональні обриси порожнини, вхідних і вихідних кромок лопаті та ін.), правильність якого істотно впливає на енергетичні показники. Під час вибору геометричних параметрів робочого колеса орієнтуються, як правило, на дослідні дані, отримані для гідротурбін залежно від швидкохідності. Такий підхід не забезпечує належного узгодження геометричних параметрів робочого колеса, наслідком чого часто є як розбіжність розрахункового режиму з оптимальним, так і недостатньо високий рівень енергетичних показників.Документ Вплив геометричних параметрів робочого колеса на енергетичні показники радиально-осьової гідротурбіни(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Миронов, Костянтин Анатолійович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Миронов, Вадим КостянтиновичУ статті наводиться методика пошуку раціональних варіантів спроектованого робочого колеса радіально-осьової гідротурбіни, яка заснована на чисельному моделюванні впливу геометричних та режимних параметрів на енергетичні характеристики гідротурбіни. Такий пошук здійснюється за допомогою багатоваріантного чисельного аналізу на основі математичного опису енергетичної взаємодії потоку з робочими органами гідротурбіни. Викладена методика прогнозування та аналізу кінематичних та енергетичних характеристик дозволяє визначати кінематичні (швидкості, кути потоку) та енергетичні параметри (баланс втрат енергії, ККД) у заданому діапазоні режимних параметрів. Ці дані необхідні для оцінки окремих видів втрат (тертя, циркуляційних, ударних та ін.). Така інформація є основою для внесення змін до геометрії робочого колеса (модифікацій) з метою підвищення енергетичних показників. Математичний опис робочого процесу заснований на принципах блочно-ієрархічного підходу і є комплексом взаємопов'язаних між собою моделей різного рівня. При цьому кожен ієрархічний рівень характеризується різним ступенем деталізації математичного опису та своїм підходом під час вирішення задачі. Загальна структура математичного опису встановлюється за допомогою основного рівняння гідротурбіни та рівняння балансу енергії. Для отримання функціональних залежностей між основними параметрами гідротурбіни з геометричними та режимними параметрами у безрозмірній формі використовуються методи теорії розмірності. При побудові моделей втрат вноситься певна похибка у зв'язку з прийнятим припущенням незалежності видів втрат друг від друга. Наведена методика не дозволяє досить точно визначити величини ККД. Однак вона дозволяє з'ясувати основні закономірності зміни в залежності від режимних і геометричних параметрів для різних варіантів модифікацій робочого колеса. Це підтверджується задовільною збіжністю дослідних даних та результатів розрахунку.Документ Способи енергозбереження в пристроях для гідрозбивання окалини(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Миронов, Костянтин Анатолійович; Дмитрієнко, Ольга ВячеславівнаРозглянута причина виникнення окалини на литих заготовках та в процесі плющення, показана різниця фізичних властивостей окалини і основного металу, що знижує якість і стійкість металу, а також ускладнює обробку виробу. Запропонований ефективний спосіб видалення окалини, який є екологічним, не потребує додаткової обробки води і не деформує металічної поверхні. Проведений аналіз пристроїв для видалення окалини з поверхні металу показав, що перші колектори з соплами мали проблеми з експлуатацією: великі витрати води та енергії та неякісне очищення металевої поверхні. Запропоновано їх замінити на пристрої гідрозбивання іншого принципу з роторними головками, які використовують дуже малу витрату при високому тиску удару, що також знижує витрати електроенергії. Надана порівняльна таблиця звичайних колекторів і колекторів з іншим принципом дії через удосконалення конструкції пристроїв для подачі рідини на поверхню метала за умови якості очищення метала від окалини. Запропоновані способи збереження електроенергії. Виявлено, що можна знижувати енгерговитрати, оптимізуючи роботу електроприводу насосної станції. Результат оптимізації наданий у вигляді графіка економії енергії в період пауз гідрозбивання за допомогою регульованого електроприводу з частотним керуванням і гідроромуфти. Запропоновано на основі проведеного аналізу пристроїв для видалення окалини ще один спосіб зниження електрооенергії через удосконалення конструкції пристроїв подачі води на поверхню металу шляхом покращення їхніх властивостей. Виявлено, що важливу роль в видаленні окалини грає не тільки особливості конструкції сопел, а ї їхнє оптимальне розташування. Система гідрозбиву окалини повністю управляється автоматом, що дає можливість регулювати параметри видалення окалини та забезпечувати необхідний робочий тиск у системі, компенсацію зносу сопел.Документ Прогнозування енергетичних характеристик високонапірної радіально-осьової гідротурбіни з використанням програмного комплексу CFD(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Крупа, Євгеній Сергійович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Тиньянова, Ірина Іванівна; Недовєсов, Владлен ОлександровичВ даний час розвиток пакетів прикладних програм для розрахунку задач обчислювальної гідроаеродинаміки досяг високого рівня ефективності, точності і гнучкості, з їх допомогою можна вирішувати самі різноманітні та складні задачі. Всі сучасні пакети програм обчислювальної гідроаеродинаміки вирішують завдання механіки суцільного середовища, використовуючи моделі, побудовані на основі рівнянь Нав'є-Стокса. В основу цих моделей входять три рівняння збереження: збереження маси, збереження імпульсу і збереження енергії. Було проведено чисельне моделювання просторового потоку високонапірної радіально-осьової гідротурбіни РО 310 для двох варіантів проточної частини – с робочим колесом, що має 15 лопатей (модифікація 1) та з 17 лопатями (модифікація 2), з використанням пакета прикладних програм OpenFOAM. Програмний комплекс OpenFOAM є одним з найбільш використовуваних продуктів, призначених для вирішення завдань гідродинаміки, що розповсюджуються за вільною ліцензією GPL (General Purpose License). Процес вирішення поставлених гідродинамічних задач за допомогою програмного комплексу CFD (Computational fluid dynamics) включає в себе наступні етапи: створення тривимірної моделі розглянутого об’єкта за допомогою системи автоматичного проектування; побудова розрахункової сітки з необхідними параметрами; вибір математичної моделі, яка найточніше описує робочий процес в проточних частинах гідромашин; вибір відповідної моделі турбулентності; завдання граничних умов. Приведено візуалізацію результатів чисельного дослідження двох модифікацій гідротурбіни РО 310-В100. Представлено методику розрахунку гідравлічних втрат в проточній частині гідротурбіни. Виконано аналіз результатів чисельного моделювання. Даний аналіз показав, що модифікація гідротурбіни з робочим колесом, що має 15 лопатей, краща по значенню ККД, ніж модифікація з 17 лопатями. Порівняння двох модифікацій проводилося виключно по значенням гідравлічного ККД гідротурбіни.Документ Розробка клапана різниці тиску(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Андренко, Павло Миколайович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Клітной, Віктор Володимирович; Миронов, Вадим КостянтиновичПроаналізовані схемні та конструктивні рішення існуючих клапанів різниці тиску та дискретних мембранних елементів. Встановлено, що гідроапарати, зокрема клапани різниці тиск, які мають у своєму складі запірно-регулюючий елемент, виконаний у вигляді золотника, мають значну силу тертя, що знижує їх чутливість до перепаду тиску, та витоки, які знижують їх ККД. За аналізом гідроапаратів, збудованих за принципом вільних мембран, встановлено, що вони мають просту конструкцію, високу надійність, малий час спрацювання та собівартість. Проаналізовані існуючі конструктивні рішення таких мембранних елементів. Доведено, що відомі рівняння власних коливань мембрани, які розділяють ідеальні рідини різної щільності в прямокутному каналі з жорсткими підставами не можуть бути використані при побудові елементів, збудованих за принципом вільних мембран. Встановлені конструктивні параметри, які впливають на вихідні характеристики елементів, збудованих за принципом вільних мембран. Наведено схемну реалізацію клапана різниці тиску, збудованого за принципом вільних мембран, конструкція якого захищена патентом України на корисну модель. Особливістю розробленого клапана є те, що він дозволяє, залежно від різниці тисків на його вході та виході, які сумуються на запірно-регулюючому елементі, утвореному рухомими дисками, розміщеними в камерах, управляти відкриттям/закриттям вхідних та вихідних каналів камер, забезпечуючи протікання рідини від входу клапана на його вихід та навпаки. Розроблений клапан різниці тиску дозволяє підтримувати задану різницю тиску незалежно від напрямку руху робочої рідини. Проаналізовано конструктивні та робочі параметри, які впливають на робочий процес розробленого клапана. Доведено, що регулювання різниці тиску між входом та виходом розробленого клапана здійснюється відповідним добором площ мембран,розміщених у його проточних камерах. Розроблена методика вибору конструктивних та робочих параметрів розробленого клапана різниці тиску, яка базується на методах механіки твердого тіла та гідромеханіки. Встановлено поріг чутливості розробленого клапана різниці тиску.