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
8 результатів
Результати пошуку
Документ Modification of frictional surfaces of bearings by addition of nanoparticle compositions to lubricants(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Lyubchenko, Olena; Gapochenko, SvitlanaThe results of a study of the effect of additives to lubricating oils on changes in the structure of the friction surface and, as a consequence, the tribological characteristics of the "steel to steel" friction pair are presented. The experiments were conducted using a standard "disk-disk" scheme on a friction machine with double cycles of step loading. The material of the disks was bearing steel ШХ-15 with a hardness of 61-63 HRC. Changes in the surface structure were monitored using a binocular microscope. A detailed study of the friction surfaces was carried out using a scanning electron microscope. The microhardness of the friction surfaces was also measured before and after loading. Quantitative changes in the surface relief were determined using a profilometer. The study of the friction surface, conducted using X-ray fluorescence analysis, revealed changes in the composition of the surface layer, which can be explained by the formation of a surface servovite film, which includes elements from the used additive to lubricant (silicon, magnesium, manganese, aluminum, sulfur). The increase in the microhardness of the friction surface when working with the additive from 4.1 GPa to 6.6 GPa, which has a positive effect on the tribological characteristics, is also explained by the formation of a servovite film, which can significantly improve the friction conditions, as well as reduce damage and wear of surfaces. Using scanning electron microscopy, surface waviness oriented at large angles (close to the normal) to the direction of deformation during friction was revealed. It was assumed that the reason for the formation of such a surface relief is microplastic deformation under the action of bias stresses arising in the surface layers of the friction pair. The structural changes observed during friction with the use of a lubricant additive support the assumption of the formation of a ceramic (servovite) film, which has a significantly greater reserve of plasticity compared to a surface with an oxide film, usually present on the surface during friction with a lubricant without an additive.Документ Improvement of dimensions and characteristics of the vortex chamber pump for coal-water medium delivering(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Rogovyi, Andrii; Qingsheng, Ren; Xingrong, Wang; Neskorozhenyi, Artem; Timchenko, YevhenThe vortex chamber pump combines the positive characteristics of the centrifugal pump and the jet pump, and its efficiency is much higher than that of the classical jet pump. This pump differs from the vortex injector by having the pump flow into the tangential outlet channel, which is not available in the vortex injector. The traditional bulk material pump in many aspects has certain shortcomings, these shortcomings limit its application scope and use effect, the traditional bulk material pumps mechanical parts and seals rapidly wear, resulting in short service life. Based on solving the Reynolds equations for water flow, the influence of the angle between the tangential channels of the pump on the energy characteristics is analyzed: an increase in the angle to 180° leads to a decrease in the relative efficiency by 30 %, the outlet pressure by 12 %, and the suction flow rate by 14 %. Thus, the design with a zero angle between the tangential active medium inlet and the tangential outlet channels is optimal in terms of energy-saving pumping performance. As the diameter of the vortex chamber increases, there is no significant trend in the efficiency of the pumped fluid be the vortex chamber pump. With the increase in the total supply pressure, the axial inlet flow rate increase is relatively slow, and the outlet flow rate increases in a parabolic trend. The wear of the pump vortex chamber wall depends on the mass flow rate of coal entering the vortex chamber. The larger the mass flow rate of the abrasive medium, the greater the erosion rate density and the mean volume fraction in the vortex chamber of the vortex chamber pump. The smaller the particle diameter of the coal, the larger the erosion rate density and mean volume fraction in the vortex chamber of the vortex chamber pump. Thus, an increase in particle size should be sought, which will result in less wear.Документ Моделювання ресурсу гальмівних механізмів легкових автомобілів за відносним зносом їх фрикційних поверхонь(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Назаров, Олександр Іванович; Кривошапов, Сергій Іванович; Сергієнко, Микола Єгорович; Павлова, Наталія Миколаївна; Іванченко, Євген Іванович; Кулай, Володимир ПавловичВ роботі розглядається процес зношування фрикційних поверхонь дискових гальм з урахуванням їх конструктивних параметрів, коефіцієнта зносостійкості матеріалів, початкової швидкості гальмування автомобіля, величини пробігу та його гальмівного шляху за цей період, за якими проводиться оцінка ресурсу гальмівних механізмів. Для цього використано системний підхід, раціональне поєднання експериментальних досліджень та аналізу відомих теоретичних наукових результатів І.В. Крагельського з теорії тертя й зношування. Відомо, що для оцінки ресурсу гальмівних механізмів автотранспорту важливо встановити величину допустимого зношування поверхонь тертя, що утворюють фрикційний контакт. Авторами встановлено закономірність зміни зносу поверхонь тертя дискових гальмівних механізмів від радіуса тертя, кінематичного радіуса кочення колеса, величини приводного тиску і гальмівного шляху автомобіля. Важливим для оцінки ресурсу гальмівних механізмів легкових автомобілів, що знаходяться в експлуатації, є встановлення допустимого відносного зносу окремих деталей і спряжень гальмівних механізмів. Оскільки найбільш відповідальна частина гальмівної системи автомобіля, якою є гальмівний механізм, працює в різних умовах зношування, то встановлення відносного зносу спряжених деталей, що утворюють тертя, в залежності від зміни його геометричних параметрів і режимів роботи під час експлуатації є актуальною задачею. Надано прогнозну оцінку ресурсу гальмівних механізмів передньої та задньої осей легкових автомобілів, яку пропонується проводити за показником відносного зносу поверхонь тертя. Показано на прикладі легкових автомобілів Chevrolet Aveo, що відносний знос гальм передньої осі є максимальним та коливається в межах 22,5-26,1%, тоді, як відносний знос гальм задньої осі становить 21,0–22,5%. Ресурс гальмівного диску більший за ресурс фрикційної накладки у 4,44 рази, тоді, як для задньої осі цей показник становить 4,76.Документ Оцінка відносного зносу фрикційних поверхонь дискових гальмівних механізмів легкових автомобілів(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Назаров, Олександр Іванович; Кривошапов, Сергій Іванович; Сергієнко, Микола ЄгоровичУ статті проведено пошук та аналіз конструктивних параметрів дискових гальмівних механізмів, які забезпечують регламентовану ефективність гальмування та зносостійкість фрикційних пар з метою підвищення їх довговічності. Для оцінки відносного зносу фрикційних поверхонь дискових гальмівних механізмів легкових автомобілів було надано оцінку параметрам, якими можна характеризувати знос спряження. На прикладі легкових автомобілів Lanos розглянуто можливості перспектив подальшого розрахунку коефіцієнтів зносостійкості матеріалів тіл тертя за допомогою узагальнених математичних моделей, як моделі зношування фрикційних пар дискових гальм, яка включає конструктивні параметри фрикційних поверхонь, величину приводного тиску, початкову швидкість гальмування автомобіля та час гальмування, за якого відбувається знос.Документ Оцінка номенклатури деталей машин, що визначають ресурс(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Лузан, Сергій Олексійович; Бантковський, Вячеслав АнатолійовичРозвиток конструкцій машин відбувається при постійнім прагненні до збільшення їх продуктивності. При цьому ставляться завдання досягнення високої надійності й довговічності машини, зниження її маси, скорочення витрати дефіцитних матеріалів. На основі комплексної оцінки автотракторних деталей, які визначають ресурс, встановлено, що абразивне зношування превалює над усіма іншими видами зношування, причому близько 83% деталей має зношування до 0,6 мм. Робочі органи ґрунтообробних і садильних машин при взаємодії з ґрунтом зазнають інтенсивного абразивного зношування. Крім того вони експлуатуються в умовах хімічно-абразивного середовища. У сукупності ці фактори роблять їх непридатними до експлуатації практично через декілька годин інтенсивної роботи. Типовими представниками робочих органів ґрунтообробних машин з різальними елементами є лапи культиваторів, призначені для розпушування ґрунту, знищення бур'янів і перемішування частинок ґрунту. Аналіз методів та способів відновлення деталей машин, які застосовуються на підприємствах агропромислового комплексу, показав, що понад 60% деталей відновлюються методами наплавлення та способами газотермічного напилення.Документ Модифікація поверхні деталей машин і механізмів в умовах тертя та зношування(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Тимофеєва, Ларіса Андріївна; Волошина, Людмила Володимирівна; Тимофєєв, Сергій Сергійович; Волошин, Дмитро Ігорович; Колесник, Максим АнатолійовичУ роботі отримали подальший розвиток питання модифікації поверхні деталей машин та механізмів, які працюють в умовах тертя та зношування з мастилом та без. Розглянуто питання залежності антифрикційності і фрикційності від особливого стану лише поверхневих шарів деталей тертя. Виявлено, що саме структурні зміни, які відбуваються в повехневому мікрошарі спряжених матеріалів, утворення та руйнування вторинних структур відповідальні за характер вузла тертя. Авторами пропонується створення на поверхні тертя таких захисних покриттів, які мають властивості та механізм дії відповідний вторинним структурам аби мати можливість керувати явищами антифрикційності та фракційності в зоні тертя спряжених деталей. Поставлена мета дослідження досягається обробкою залізовуглецевих сплавів в середовищі перегрітої пари водних розчинів солей. Вибрано оптимальні параметри технологічного процесу формування покриттів при парооксидуванні. Проведені лабораторні випробування різного хімічного складу утвореного покриття на триботехнічні властивості пари тертя. В ході проведення дослідження автори дійшли висновку, що встановивши якісну та кількісну залежність між складом оксидних покриттів та їх триботехнічними властивостями, можна змінювати тим самим умови вузла тертя від антифрикційності до фрикційності, використовуючи при цьому для виготовлення його деталей ті самі конструкційні матеріали – залізовуглецеві сплави. Таким чином, складні оксиди, які відрізняються за хімічним складом і будовою, що є покриттями на залізовуглецевих сплавах, можуть істотно впливати на термомеханофізичні процеси, які протікають при експлуатації та дозволяють їх реновацію в присутності мастильного матеріалу та без нього. Покриття утворені на поверхні залізовуглецевих сплавів відповідно до умов експлуатації можуть мати як фрикційні та і антифрикційні властивості.Документ Підвищення довговічності валів відцентрових насосів комбінованими методами(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Тарельник, В’ячеслав Борисович; Пірогов, Віктор ОлександровичВ статті проведений аналіз літературних джерел, який показав, що в останні роки появились нові технологічні методи зміцнення поверхневих шарів шийок валів відцентрових насосів. Вони основані на використані екологічно безпечного методу електроіскрового легування (ЕІЛ) (цементація, нанесення комбінованих покрить з дисульфідом молібдену (МоS2), покрить складу Al-C-B) і без проведення порівняльних випробувань на зносостійкість важко віддати перевагу тому, чи іншому методу. Дослідженнями на машині тертя СМЦ-2 встановлено, що ваговий знос круглих зразків зі шліфованої сталі 40Х, контактуючих в умовах змащення турбінним маслом Т-22 з бабітовими вкладишами підшипників ковзання (ПК) по схемі «диск-вкладиш», в 1,15 рази більший чим зі сталі 30Х13 і, відповідно в 2,50 і 4,41 рази ніж сталі 40Х після цементації методом ЕІЛ (ЦЕІЛ) + безабразивна ультразвукова фінішна обробка (БУФО) і ЕІЛ (Мо+S) + БУФО. В свою чергу лінійний знос круглих зразків шліфованої сталі 40Х більший чим сталі 30Х13 в 1,09 рази і, відповідно в 2,83 і 5,85 рази ніж сталі 40Х після ЦЕІЛ + БУФО і ЕІЛ (Мо+S) + БУФО. При цьому був визнаний найменший коефіцієнт тертя 0,025 і 0,030, який належить покриттям з МоS2, сформованим, відповідно на зразках зі сталі 30Х13 і 40Х і обробленим БУФО. Аналіз характеру зміни лінійного зносу круглих зразків зі сталі 40Х і 30Х13, як зміцнених, так і не зміцнених, показав, що у всіх зразків спочатку відбувається більш інтенсивне зношування, яке після 2-х годин стирання сповільнюється, стає більш стабільним і в першому наближенні нагадує експоненціальну залежність. Найкращою зносостійкістю володіють зразки зміцнені в послідовності ЕІЛ (Мо+S) + БУФО, знос яких після 8 год іспитів складає 0,9 і 1,1 мкм, відповідно зі сталі 30Х13 і 40Х. Ваговий і лінійний знос зразків зі сталі 40Х без зміцнення більший в порівнянні з незміцненими зразками зі сталі 30Х13, які випробувались у парі з контртілом з твердого сплаву ВК8 в умовах рясного змащення індустріальним мастилом І40А, відповідно на 21,7 і 14,2 %; в порівнянні з зразками зі сталі 40Х з покриттям, нанесеним методом ЕІЛ складу (Al-C-B) з наступною БУФО, відповідно на 77,8 і 84,7 %; і зі сталі 30Х13 з аналогічною обробкою ЕІЛ (Al-C-B) + БУФО, відповідно на 98,0 і 71,8 %.Документ Математична модель виявлення зносу контактної системи при комутації вакуумного вимикача(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Грабко, Володимир Віталійович; Дідушок, Олег ВасильовичУ роботі розглянуто переваги застосування вакуумних комутаційних апаратів та особливості використання електромагнітної защіпки у якості приводного механізму. Описано вплив замикання (ввімкнення) та розмикання (вимкнення) силових контактів на зношення контактної системи вимикача. Розглянуто фізичні процеси у контактних з’єднаннях, які виникають при комутації вакуумного вимикача та їх вплив на зношення контактної системи. При коротких замиканнях можливе зварювання контактів у замкнутому положенні та вигоряння і оплавлення при їх відключені. Розроблена математична модель дозволяє визначати знос комутаційної системи при ввімкненні та вимкненні вакуумного вимикача. При замиканні силових контактів вимикача враховується загальна електродинамічна сила відкиду контактів по кожному із полюсів силового агрегату. При ввімкненні знос силових контактів визначається на основі порівняння діючого тягового зусилля ввімкнення із загальною електродинамічною силою відкиду по усіх полюсах контактної системи. При вимкненні знос силових контактів визначається на основі порівняння діючого приводного тягового зусилля вимкнення із мінімально допустимим тяговим зусиллям для процесу вимкнення вакуумного вимикача. Якщо різниці зусилля при ввімкненні відрізняється менше, ніж на задане значення δ від загального електродинамічного зусилля відкиду контактів або величина діючого тягового зусилля при вимкненні відрізняється менше ніж на задане значення σ від мінімально допустимого тягового зусилля вимкнення формується сигнал зносу контактної системи вакуумного вимикача. Застосування запропонованої математичної моделі дозволить своєчасно попереджувати обслуговуючий персонал про зношення контактної системи із-за дугових процесів, які виникають у дугогасильній камері вакуумного вимикача.