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

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 208

Определение допустимых амплитуд вибрации основания бесплатформенной инерциальной навигационной системы
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Погорелов, Сергей Юрьевич; Хавин, Валерий Львович; Хавина, Инна Петровна
В современной авиационно-космической технике широко используются бесплатформеные инерционные навигационные системы (БИНС) на основе волоконно-оптических гироскопов (ВОГ). Вибрации БИНС, нарушающих направления осей чувствительности гироскопов, требуют отдельного анализа для каждой конкретной компоновки систем БИНС, использующих ВОГ. При выполнения исследований по созданию бесплатформеной БИНС на основе гироскопов ОИУС501 возникла необходимость определения максимально допустимых амплитуд внешнего вибрационного воздействия для конкретной конфигурации сборки блока БИНС. Целью работы является определение максимально допустимых амплитуд вибраций, действующих на корпус БИНС, по допустимым величинами отклонения осей чувствительности ВОГ. Решение такой задачи требует использования современных численных методов, например, метода конечных элементов (МКЭ). Для достижения поставленной цели решены следующие задачи: разработка расчетной схемы и конечно-элементной модели БИНС, моделирование влияния внешнего вибрационного воздействия на отклонения осей чувствительности, определение предельных допускаемых значений амплитуд внешнего вибрационного воздействия в рабочем диапазоне частот. Представлена расчетная схема, математическая и конечно-элементная модели для расчета собственных частот и вынужденных колебаний блока бесплатформенной инерционной навигационной системы. В различных частотных диапазонах расчетным путем определены предельные значения амплитуд внешнего гармонического воздействия на основание конкретной конфигурации сборки БИНС. Установлено, что величина предельных амплитуд внешнего воздействия на эксплуатационных частотах достаточно велика, а сравнительно низкий уровень допускаемых амплитуд вибраций имеет место в области более высоких частот.
Моделирование и анализ колебаний корпуса турбины 500 мВт вблизи основной моды вертикальных колебаний
(Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", 2019) Красников, Сергей Васильевич
Проведено моделирование системы турбоагрегат-фундамент-основание с паротурбинной установкой мощностью 500 МВт. Для исследования выбрана система с паровой турбиной, которая содержит несколько типовых корпусов. Построены геометрические и расчетные модели. Проведены расчеты вынужденных колебаний наиболее гибких корпусов паровой турбины в диапазоне частот близких к основной моде, которая характеризуется максимальными вертикальными колебаниями. Расчеты и моделирование выполнено методом конечных элементов. Определены места наибольших амплитуд колебаний на внешних стенках корпусов паровой турбины. По результатам расчетов определены причины повышенных вибраций.
Моделирование и анализ собственных колебаний системы ТФО с турбиной 500 мВт
(Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", 2019) Красников, Сергей Васильевич
Проведен анализ собственных колебаний системы турбоагрегат-фундамент-основание с турбиной мощностью 500 МВт в частотном диапазоне приближенном к частоте колебаний электромагнитной природы от генератора. Объектом исследования является система турбоагрегат-фундамент-основание.. Для исследования выбрана система с паровой турбиной, которая содержит несколько типовых корпусов. Для моделирования и проведения численных расчетных исследований использован метод конечных элементов. Построены геометрические и конечно-элементные модели системы турбоагрегат-фундамент-основание с учетом особенностей взаимодействия гибких корпусов турбины с фундаментом. Проведены расчеты собственных колебаний. Получены собственные частоты и формы колебаний. Полученные результаты дают качественную оценку причин повышенной вибрации отдельных элементов рассматриваемой системы.
Разработка отрезка серии датчиков линейного перемещения
(НТУ "ХПИ", 2019) Рымша, Виталий Викторович; Радимов, Игорь Николаевич; Гулый, Михаил Викторович; Бабич, Игорь Петрович; Калиниченко, Александр Андреевич; Холошня, Иван Сергеевич
Представлены результаты разработки и практической реализации отрезка серии индуктивных датчиков линейного перемещения для систем гидропривода аэрокосмической отрасли. На основе результатов проектных исследований датчиков выбраны варианты распределения их вторичных обмоток, а также рассчитаны характеристики таких датчиков. Результаты моделирования сопоставлены с результатами экспериментальных исследований.
Автоматизированное формирование расчетных моделей ротора асинхронизированных турбогенераторов для программной среды FEMM
(НТУ "ХПИ", 2019) Потоцкий, Дмитрий Васильевич
Показано принципы автоматизированного формирования геометрической и физической моделей асинхронизированных турбогенераторов на алгоритмическом языке Lua для расчета их магнитных полей и параметров в программной среде пакета FEMM. Представлены теоретические основы, алгоритм и текст программы с подробными комментариями, файл исходных данных, а также краткая инструкция по работе со скриптом Lua и пример сформированной физико-геометрической модели. Возможности составленного скрипта Lua демонстрируются на примере ротора реального асинхронизированного турбогенератора АСТГ-200-2У3.
Проблемы современного протезирования конечностей. Опыт проектирования и синтезирование елементов конструкций протеза руки
(НТУ "ХПИ", 2019) Пархоменко, Андрей Сергеевич; Бондаренко, Алексей Викторович; Протасов, Роман Васильович; Левин, Никита Александрович
Рассмотрены современные существующие решения по протезированию верхних конечностей, проведен их анализ с последующим вычленением проблем, связанных с темой научной статьи, на территории Украины. Также произведён опыт по проектированию и расчёту протеза кисти человека ориентированным на антропометрию входных данных аналогичных среднестатистическим размерам руки человека, а также последующим его возможным выполнением на принтере с применением технологии 3-D печати. Для моделирования геометрии был использован программный комплекс Autodesk Inventor, а для расчёта конечно-элементной модели был использован Autodesk Nastran In-CAD. В конце работы была произведена нагрузка элемента конструкции и высчитан НДС, а также подведены итоги по проведённой работе.
Метод построения кривых текучести и пластичности при трехмерном моделировании процессов холодной резки на ножницах
(НТУ "ХПІ", 2018) Боровик, Павел Владимирович
На основании известных экспериментальных зависимостей и их аппроксимаций разработан простой и эффективный метод построения кривых текучести и пластичности. Предложено при построении кривых текучести и пластичности материала использовать результаты испытаний на растяжение. Так кривые текучести предложено строить на основании значений предела текучести и предела прочности материала, относительного удлинения при разрыве, а также с учетом скорости деформации. Кривые пластичности материала предложено получать с учетом величины относительного удлинения при разрыве. Приведено описание и характерные особенности трехмерных математических моделей процесса резки параллельными ножами, разработанных на базе метода конечных элементов в программном комплексе Abaqus. Описаны конструкции и основные параметры трех экспериментальных лабораторных установок, на которых были получены практические зависимости силы резки параллельными ножами с указанием конкретных механических свойств материала и размеров сечения разрезаемых образцов. Представлены в сравнении графические зависимости силы резки по результатам математического моделирования и экспериментальным данным. Отмечено, что предложенный метод построения кривых текучести и пластичности при трехмерном моделировании процессов холодной резки на ножницах позволяет получать удовлетворительные результаты энергосиловых и кинематических параметров процесса. Коэффициент корреляции между смоделированными и экспериментальными зависимостями превысил 0,8. В экстремуме отклонения максимальных значений силы резки по результатам моделирования от экспериментальных значений не превысили ±15 %, а величина относительного внедрения до скола находилась в пределах ±5 %. Сделан вывод, что предложенный метод будет способствовать развитию математического моделирования процессов резки на ножницах и углублению представлений о процессах, протекающих в металле. Результаты работы могут быль полезны при исследовании процессов холодной резки на ножницах в прокатном производстве, а также при разработке практических рекомендаций по их эксплуатации и при принятии конструкторских и технологических решений.
Исследование процесса и разработка технологии горячей объёмной штамповки заготовок колец подшипников
(НТУ "ХПІ", 2018) Подколзин, Михаил Владимирович; Кузьменко, Виктор Иванович; Левченко, Владимир Николаевич; Кузьменко, Елена Алексеевна; Биба, Николай Викторович
Предложена новая технология получения заготовок для подшипниковых колец путем штамповки по типу «Башня» на кривошипном горячештамповочном прессе. Численное моделирование операций осадки и штамповки в закрытом ручье нагретой поковки выполнено методом конечных элементов с использованием специализированного программного пакета QForm. В процессе моделирования решены задачи расчета распределения температурных полей в заготовке в зависимости от времени для обеих операций. Показано, что одним из определяющих факторов для этих операций штамповки является температура заготовки. Расчеты проводили для температурного интервала начала штамповки в пределах 850…1150ºC. Определено, что значения усилий при нагреве заготовки подшипниковых колец до температуры начала штамповки T = 850ºC превышают значения усилий, полученных при ее нагреве до температуры начала штамповки T = 1150ºC на 6,3%, что может привести к заклиниванию пресса и поломке штампов. Проанализировано влияние начальной температуры нагрева заготовки на ее формоизменение и заполнение окончательного ручья штампа. Результаты расчетов показали, что при температурах начала штамповки ниже 1150ºC возможна недоштамповка поковки в окончательном ручье. Также решена задача конечного формоизменения при штамповке заготовки подшипниковых колец, рассчитаны усилия по операциям как функции времени. Численное моделирование позволило определить оптимальные размеры заготовки после предварительной операции осадки и получить поковку с заполнением окончательного ручья по вершинам и без дефектов. По результатам выполненных расчетов разработан процесс горячей штамповки на кривошипном горячештамповочном прессе усилием 16 МН в закрытых штампах за два перехода. Особенность представленной технологии заключается в том, что заготовки для внутреннего и наружного колец подшипников получают одновременно. Для реализации процесса штамповки разработаны конструкции штампов. На Лозовском кузнечно-механическом заводе (г. Лозовая, Харьковская область) провели проверку результатов. Опробование разработанного технологического процесса в промышленных условиях подтвердило его эффективность.
Моделирование процесса формообразования монолитных панелей с помощью ANSYS
(НТУ "ХПІ", 2018) Сикульский, Валерий Терентьевич; Сикульский, Станислав Валерьевич; Кащеева, Валентина Юрьевна
Рассмотрен метод правки и доводки формы ребристых панелей локальным деформированием ребер панели с применением изгибающих моментов. Показано, что применяемым в производстве методам формообразования характерна низкая производительность, несовершенство контроля формы поверхности после формообразования, сложность моделирования совместного деформирования полотна и ребер панелей на этапе проектирования технологического процесса. Целью исследования является моделирование правки и доводки формы ребристых панелей многоточечным деформированием с применением разработанных устройств локальных воздействий. Предложено существенно уменьшить зону деформирования ребра и угол гибки путем использования метода, в котором деформирование выполняется двумя моментами, приложенными к двум участкам ребра и направленными навстречу друг другу. Это позволяет существенно уменьшить угол пружинения и расширить технологические возможности оборудования. Выполнено моделирование процесса с применением МКЭ в программном комплексе ANSYS для случая разового воздействия на ребро панели, а также случая выполнения косого перегиба панелей с оребрением. В расчете использовались две пары сил для осуществления воздействий на образец панели и создания изгибающих моментов. Задачу анализа локального НДС при формообразовании панели рассматривали как квазистатическую. Построены графики деформаций, напряжений и прогибов образца панели в момент действия нагрузки и после снятия нагрузки. Подтверждена математическая модель и результаты моделирования локального метода процессов правки и доводки формы панелей, а также косого изгиба панелей крыла самолета. Результаты моделирования сравнивались с результатами, полученными при формообразовании образца панели из алюминиевого сплава локальным деформированием в устройстве. Показано, что локальный метод формообразования приложением местных изгибающих моментов к ребрам панели позволяет достигать высокой точности формы панелей путем выполнения коррекции разовых воздействий.
Термонапряженное состояние монокристаллической охлаждаемой лопатки с учетом аксиальной ориентации кристаллографических осей
(НТУ "ХПІ", 2018) Воробьев, Юрий Сергеевич; Жандковски, Ромуальд; Овчарова, Наталья Юрьевна; Берлизова, Татьяна Юрьевна
Исследуется термонапряженное состояние монокристаллической лопатки с вихревой и частично пленочной системами охлаждения. Задача решается в трехмерной постановке с использованием метода конечных элементов. Известно, что ориентация кристаллографических осей оказывает существенное влияние на распределение полей напряжений. Когда меняется ориентация кристаллографических осей, происходит перераспределение всех напряжений и изменение всей картины напряженно-деформированного состояния лопатки. Данная работа является продолжением серии работ авторов, в которых рассматривается влияние отклонение азимутальной ориентации кристаллографических осей на термонапряженное состояние монокристаллической охлаждаемой лопатки. Поэтому в данной работе проведено исследование влияния аксиальной ориентации кристаллографических осей, на распределение термоупругих напряжений по объему лопатки. Численные исследования позволили показать изменение максимальных температурных напряжений при повороте кристаллографических осей в плоскости yz вокруг оси х и в плоскости хz вокруг оси у. Из соображений обеспечения прочности лопатки целесообразно ограничить пространственный поворот кристаллографической оси [001] в пределах 12° - 15°. Эти ограничения аналогичны необходимости обеспечения разброса собственных частот лопатки в пределах 8 – 10 %. Исследование позволило выявить влияние изменения аксиальной ориентации кристаллографических осей на напряженно-деформированное состояние лопатки. Выполнено обобщение результатов предыдущих исследований на ограничения отклонений кристаллографических осей. Общая картина напряженно-деформированного состояния циклически повторяется при повороте кристаллографических осей на 90°. Места локализации термоупругих напряжений часто совпадают с местами локализации вибрационных напряжений, что создает дополнительную опасность.

Вісники НТУ "ХПІ"

Переглянути

Фільтри

Налаштування

Сортувати за

Результатів на сторінку

Результати пошуку