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
11 результатів
Результати пошуку
Документ Порівняльний аналіз динамічних характеристик суцільнометалічної, складної та композиційної лопаток із однаковим профілем з урахуванням впливу з'єднання елементів та аеродинамічних навантажень(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Мартиненко, Володимир ГеннадійовичВ роботі представлений порівняльний аналіз динамічних властивостей лопаток однієї роторної машини, що мають одну і ту ж саму форму профілю, але виконані з трьох різних матеріалів, а саме алюмінієвого сплаву, складного матеріалу, що поєднує в собі алюмінієвий сплав та сталь, та композиційного матеріалу, яким виступає односпрямований склопластик. У випадку суцільнометалічної лопатки, її профіль та хвостовик виконані з алюмінієвого сплаву. У випадку складного матеріалу профілю лопатки хвостовик виконаний із сталі, що є також складовою частиною матеріалу профілю. У випадку композиційної лопатки хвостовик є сталевим та з’єднаний у кореневому перерізі з її композиційним пером. Основна увага при порівнянні моделей механічної поведінки трьох типів лопаток приділяється впливу з’єднання складних та композиційних елементів із хвостовиком на динамічні характеристики лопатки в цілому, що досягається за допомогою розгляду контактних взаємодій елементів під дією відцентрових та аеродинамічних навантажень та подальшій передачі переднапруженого стану лопаток у модальний аналіз для визначення динамічних характеристик зразків та їх порівняння. Для коректного відображення закріплення елементів у робочому колесі вентилятора у випадку алюмінієвої лопатки розглядається сектор циклічної симетрії ротора, що дає змогу зробити висновок про можливість подальшого окремого розгляду лопатки для визначення її динамічних характеристик за рахунок набагато більшої жорсткості з’єднання лопатки із робочим колесом у порівнянні із жорсткістю пера лопатки та поширене на випадок складної лопатки розглядом сталевого хвостовика із алюмінієвим профілем з жорстким затисненням моделі по контактним поличкам хвостовика, а на випадок композиційної лопатки розглядом пера із жорстким затисненням у кореневому перерізі, де відбувається кріплення до сталевого хвостовика лопатки. Результати порівняльного аналізу динамічної поведінки трьох типів лопаток однакового профілю представлені у вигляді дослідження власних частот та форм коливань лопатки.Документ Чисельне та експериментальне дослідження конічного з'єднання лопатки роторної машини(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Мартиненко, Володимир ГеннадійовичВ роботі представлене експериментальне та чисельне дослідження конічного кріплення хвоста алюмінієвої лопатки вентилятора головного провітрювання шахти, що засновується на випробуваннях спрощеної натурної моделі з відкинутим пером та її подальшому скінченно-елементному аналізі. Розрахункова модель враховує пружнопластичні властивості матеріалів та нелінійні контакти із тертям. Запропоноване з'єднання складається з алюмінієвого конічного хвоста лопатки, двох сталевих фіксаторів із аналогічними конічними поверхнями та двох сталевих болтів, які поєднують фіксатори навколо хвоста. Попередня затяжка болтів дозволяє зафіксувати лопатку в ненавантаженому стані у гнізді та запобігти її небажані повороти. Така затяжка враховується в скінченно-елементному аналізі за допомогою визначення з дотриманням спеціальних правил осьової сили преднатягу болтів. За допомогою гідравлічного пресу, що діє на нижню поверхню хвоста лопатки, імітується вплив відцентрового навантаження на конічне з'єднання з боку пера лопатки. Нелінійний статичний аналіз пружнопластичної поведінки конструкції дозволяє визначити руйнівні навантаження, що спричиняють розрив болтів із подальшим роз'єднанням фіксаторів та вильотом лопатки із посадочного гнізда. Графіки еквівалентних за Мізесом напружень свідчать про те, що максимальні напруження досягаються в робочій частині болтів, що повністю відповідає характеру руйнування конструкції при досягненні максимального еквівалентного навантаження на неї. Експериментальне дослідження підтверджує коректність визначення контактних напружень в місці конічної посадки. Відповідність результатів статичного аналізу результатам натурного експерименту дає можливість зробити висновок про коректність проведеного скінченно-елементного моделювання. Це дозволяє використовувати розроблену постановку задачі для визначення міцності конструкцій вентиляторів із конічними з'єднаннями лопаток без виконання попередніх експериментальних досліджень. Окрім того, розроблена методика може бути поширена на більший круг конічних та циліндричних з'єднань завдяки простоті підходу та універсальності постановки нелінійної скінченно-елементної задачі, що моделює конструкції із попередньо навантаженими чи затягнутими елементами.Документ Комп'ютерне моделювання повзучості циліндра при його контакті зі стрижнями напівциліндричного перерізу(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Бреславський, Дмитро Васильович; Паламарчук, Павло ІгоровичСтаттю присвячено опису постановки задачі, підходу до моделювання та отриманим результатам з повзучості товстої труби при її контакті зі стрижнями напівциліндричного перерізу, які розташовані симетрично її центру. Представлено огляд наукових публікацій, виконаних у напрямку моделювання контакту при повзучості, в тому числі з використанням МСЕ. Постановку задачі викладено з урахуванням скінченних деформацій та переміщень. Описано умови контакту, представлено варіаційний функціонал, який використовується для скінченноелементного формулювання задачі. Завдяки наявній симетрії геометричних параметрів та крайових умов задачу розв'язано з використанням постановки плоскої деформації. Областю дискретизації в МСЕ є четверта частина перерізу труби, що контактує з перерізом стрижня у вигляді половини кола. Представлено результати верифікаційних досліджень, виконаних з метою оцінювання достовірності розв'язання задачі повзучості циліндру, навантаженого внутрішнім тиском. Обговорюються різні моделі для опису контактної взаємодії, що є можливим використовувати у програмному комплексі ANSYS. Показано переваги використання Normal Lagrange Method. Проаналізовано деформування при повзучості труби з її контактом зі стрижнем протягом 10000 годин. Наведено отримані шляхом комп'ютерного моделювання розподіли компонентів напружено-деформованого стану за перерізами контактуючих елементів та графік перерозподілу інтенсивності напружень у місці контакту. Обговорюються отримані за допомогою розрахунків характеристики деформованого стану поверхні циліндричної труби, який виникає завдяки впливу контактуючого стрижня. Проведено апроксимацію та представлено аналітичні вирази залежності інтенсивності напружень та довжини лінії контакту від часу. Отримані результати розв'язання задачі повзучості свідчать, що протягом приблизно 1.25 року завдяки контакту труби зі стрижнями на її поверхні утворюються дефекти типу вм'ятин.Документ Теоретичні основи досліджень контактної взаємодії та пружно-пластичного деформування елементів машин військового та цивільного призначення(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Ткачук, Микола Миколайович; Саверська, Марія Сергіївна; Куценко, Сергій Володимирович; Зінченко, Олена Іванівна; Клочков, Ілля Євгенович; Ткачук, Микола Анатолійович; Волошина, Ірина ОлександрівнаПроблема, що вирішується та описана у статті, полягає у необхідності синтезу нових технічних рішень для елементів об’єктів військової техніки. Із цією метою розроблені та реалізовані наукові засади, удосконалені математичні та чисельні моделі для дослідження напружено-деформованого стану тіл із сучасних матеріалів в умовах контактної взаємодії та пружно-пластичного деформування. При цьому принциповою особливістю є застосування мікроструктурних моделей властивостей матеріалів у об’ємі та на поверхні. Крім того, на рівні макромасштабу розроблена більш загальна варіаційна постановка, яка враховує фізичну та структурну нелінійності. Це дає суттєво вищі можливості в обґрунтуванні більш досконалих технічних рішень елементів об’єктів військової техніки із тактико-технічними та технічними характеристиками на світовому рівні шляхом здійснення досліджень напружено-деформованого стану контактуючих тіл. З цією метою розроблено варіаційне формулювання на основі розвитку варіаційного принципу Калькера. Завдання формується для прирощення контактного тиску. Дискретизацію здійснено методом граничних елементів. Крім того, розроблено постановку на основі розвитку теорії варіаційних нерівностей. У цьому випадку завдання формується для прирощення переміщень точок контактуючих тіл. Відповідно, дискретизація здійснена методом скінченних елементів. На завершення здійснено узагальнення системи розв'язувальних рівнянь і нерівностей. У результаті поставлено в загальному вигляді завдання визначення напружено деформованого стану контактуючих тіл із урахуванням пружно-пластичного деформування. Ця постановка є основою для досліджень та обґрунтування проектних рішень елементів машин за критеріями міцності.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.Документ Технологическое обеспечение трения качения и трения скольжения в зубчатых передачах(НТУ "ХПИ", 2015) Клочко, Александр Александрович; Гасанов, Магомедэмин Исамагомедович; Басова, Евгения ВладимировнаВ статье рассмотрены условия контактирования цилиндрических зубчатых передач и технологические методы воздейтствия при формировании эвольвентной поверхности зубьев при которых происходит проскальзывание зубьев одной шестерни относительно профиля зуба сопрягаемого колеса и сил трения-скольжения. Потеря энергии на трение в зубчатых передачах доходит до 10% от всей потери энергии на преодоление трения. В зубчатой передаче потеря энергии происходит в зубьях вследствие их трения при несоответствии точности изготовления зубчатых передач по нормам кинематической точности, нормам плавности, нормам бокового зазора согласно требованиям ГОСТ1643-81 и особенностью трибологического контактирования эвольвентных сопрягаемых поверхностей. Показано, что при силовых расчетах цилиндрических зубчатых колес необходимо учитывать помимо динамических нагрузок и усилия трения качения-скольжения в зубчатых передачах. В зубчатых цилиндрических передачах трение качения значительно меньше трения скольжения, поэтому одной из превуалирующих научных направлений является уменьшение и сведение до минимума участка скольжения сопрягаемых эвольвентных профилей зубчатых колес с учетом изменения параметров состояния поверхностного слоя зубьев: шероховатости, волнистости, твердости, физико-механических свойств материала зубчатых колес.Документ Изгибная прочность зубчатых передач с точечным зацеплением зубьев(НТУ "ХПИ", 2014) Попов, А. П.; Медведовский, А. М.; Попова, Л. А.; Савенков, О. И.Впервые в соответствии с новой теорией контактной прочности упруго сжатых тел разработан метод расчета на изгибную прочность зубчатых передач с точечным зацеплением зубьев.Документ Высокоэффективные зубчатые передачи с двухпарным точечным зацеплением(НТУ "ХПИ", 2014) Попов, А. П.; Попова, Л. А.; Савенков, О. И.В статье впервые рассмотрена зубчатая передача с двухпарной и пространственной точечной системой зацепления зубьев, обладающая высокой нагрузочной способностью, уменьшенными весогабаритными показателями и улучшенными виброакустическими характеристиками с учётом конструктивных, технологических и эксплуатационных показателейДокумент Контактная задача для цилиндрической оболочки с бандажом из композитного материала(НТУ "ХПИ", 2012) Бесчетников, Д. А.; Львов, Геннадий ИвановичРассмотрено контактное взаимодействие цилиндрической оболочки с бандажом из композитного материала в рамках классической теории тонких оболочек. Изучена реализация схем контактного взаимодействия в зависимости от геометрических параметров оболочки и бандажа.Документ Влияние нелинейной зависимости между деформациями и напряжениями на контактную прочность зубчатых передач(НТУ "ХПИ", 2013) Попов, А. П.; Кипреев, Ю. Н.; Савенков, О. И.Впервые выполнено решение плоской задачи применительно к упруго сжатым круговым цилиндрам с учетом нелинейной зависимости между упругими деформациями и напряжениями, возникающими в цилиндрах. Решение подтверждено экспериментальными исследованиями в статике на моделях.