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
88 результатів
Результати пошуку
Документ Metrological study of the effect of temperature on the dissociation of acetic acid(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Mygushchenko, R. P.; Volobuyev, M. M.; Asieieva, I. V.; Kropachek, O. Yu.; Baliev, V. M.This article is devoted to the study of the dissociation reaction of acetic acid at a temperature change in the range from room (20 °C) to 75 °C. In the course of research, the methods were considered, the classification of the considered methods was carried out, and the methodology of the experiments was formulated. The selected technique reflects the express measurement of the hydrogen pH indicator using a portable pH-meter. Experiments were carried out in laboratory conditions – Lincoln Park, Chicago, USA. Acetic acid with a concentration of 6 mol/l was chosen as the basis. By adding a distilled water, a base concentration of 1 mol/l was obtained. Nodal temperature points were selected for measurements (four points in the temperature range of 20 °C – 75 °C); five experimental samples of acetic acid (1 mol/l) were formed; the analysis of the measurement results at nodal points was carried out for the accuracy of the measurement results of five test samples of acetic acid using first- and second-order statistical moments (mathematical expectation and variance); accuracy characteristics of experimental data (instrumental and methodical errors) were estimated. Research samples (acetic acid samples) were brought to the nodal points with a positive temperature gradient using a steam bath. The measurement error estimate was determined by the accuracy class of the device and was 0.1%. The obtained pH values were converted to the number of hydrogen cations, followed by the determination of the degree of dissociation and the dissociation constant. These determinations were carried out under the condition of ensuring chemical equilibrium. The nature of the behavior of the degree and constant of dissociation when the temperature of the test samples changes is clearly non-linear. In the course of research, the main measurement errors were established, the main of which is the nonlinearity of the transformation. Quantitative values of nonlinearity errors were determined by the method of measurements with multiple observations using the Student's correction factor. The article provides conclusions based on the results of research and presents the prospects for temperature correction of pH-meters to eliminate the temperature component of the error of pH-meters.Документ Підвищення експлуатаційних характеристик муфт зчеплення транспортних засобів при застосуванні фторопласту(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Островерх, Олександр ОлеговичВ роботі проведено температурне дослідження фрикційних дисків, по типу кільце та пелюстки, що виконані з металоазбесту. Для проведення дослідження застосовано програму SolidWorks із програмним модулем COSMOSWorks Designer. При виконанні розрахунків створені спрощені моделі накладок, побудовано сітки кінцевих елементів, виконано тепловий розрахунок з застосуванням теплового потоку. Далі проведемо аналогічне дослідження лише з нанесеним фторопластового покриттям на поверхню натискного диска та маховика зчеплення. Застосування фторопласту дозволяє зменшити теплове навантаження на відповідні поверхні при товщині покриття 0,1 міліметр мінімум на 10%.Документ Аналіз впливу різних типів компоновки кузовів автобусів на особливості формування потоків повітря в умовах вимушеної конвекції салону(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Голенко, Костянтин Едуардович; Войчишин, Юрій Іванович; Яковенко, Євгенія Ігорівна; Горбай, Орест Зенонович; Рудик, Олександр ЮхимовичВ роботі запропонований аналіз впливу п'яти видів компоновки кузовів міських автобусів на формування потоків повітря в салоні, згенерованих вентилятором мотовідсіку в умовах вимушеної конвекції. Авторами проведено три типи випробувань з різними крайовими умовами у розрахунковому модулі ANSYS Fluent: вхідною швидкість потоків від вентилятора мотовідсіку, температурою потоків та середовища, внутрішньою та зовнішньою конвекцією. За результатами імітації натурних випробувань встановлено, що найбільш ефективним є варіант компоновки автобуса з розташуванням двигуна горизонтально у задньому звисі.Публікація Визначення фізико-хімічних характеристик магнітної рідини при реалізації методу на основі електромагнітного перетворювача(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Пироженко, Євгенія Володимирівна; Себко, Вадим Вадимович; Здоренко, Валерій Георгійович; Бабенко, Володимир Миколайович; Забіяка, Наталія АнатоліївнаЗапропоновано безконтактний трипараметровий електромагнітний метод сумісного визначення магнітної сприйнятливості κ, питомої електричної провідності χ та температури t зразка магнітної рідини. Розглянуто теоретичні положення роботи індуктивного параметричного електромагнітного перетворювача (ІПЕП) з пробою магнітної рідини. В результаті дослідження універсальних функцій перетворення ІПЕП з пробою магнітної рідини, отримали подальший розвиток теоретичні положення роботи ІПЕП стосовно можливості оцінювання статичних параметрів магнітних рідин. Оскільки урахування впливу вихрових струмів призводить до необхідності визначення трьох параметрів магнітних рідин тільки одним ІПЕП, доведена необхідність використання схеми включення індуктивного ІПЕП з пробою магнітної рідини, яка передбачає компенсацію заважаючої зовнішньої індуктивності L₁ за допомогою компенсуючої ємності Р567 задля підвищення точності вимірювань фізико-хімічних параметрів магнітних рідин. Роботу схеми, засновано на тому, що вихрова ЕРС збуджує магнітний потік у зразку досліджуваної магнітної рідини, котрий складається геометрично зі збуджуючим магнітним потоком від зовнішнього джерела, створюючи результуючий магнітний потік Ф₂ₜ у досліджуваному зразку магнітної рідини, при цьому результуючий магнітний потік зменшується за величиною і зсувається за фазовим кутом по відношенню до збуджуючого магнітного потоку, а все це в свою чергу, призводить до змінення компонентів сигналів ІПЕП, а саме: індуктивності Lit та опору Ω₂ₜ, які пов’язані з фізико-хімічними параметрами κ, χ і t зразка магнітної рідини. У подальших дослідженнях, задля підвищення ефективності очищення стічних вод міні-пивоварні, рекомендується застосування магнітної рідини у комплексних методах очищення, які передбачають застосування магнітних рідин у фільтрах доочищення стічних вод харчових виробництв кислого та лужного складу.Документ Керування та охолодження електронного навантаження на основі fet-транзистора(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Зайцев, Роман Валентинович; Кіріченко, Михайло Валерійович; Мінакова, Ксенія Олександрівна; Нікітін, Віктор Олексійович; Воробйов, Богдан Віталійович; Харченко, Микола МихайловичВпровадження електронного навантаження для випробування високоточних низьковольтних джерел (сонячних батарей) вимагає ретельного перегляду не тільки схемотехнічної конструкції, а й теплотехнічної та механічної конструкції такого приладу. Сучасні досягнення у розробці сонячних елементів та інших низьковольтних джерел енергії призвели до необхідності створення компактнихта експресних систем їх тестування, котрі не можна реалізувати на існуючих рішеннях. У статті розглядається принцип створення та розрахунку оптимального рішення для реалізації електронного навантаження. Для досягнення мети використовуються методи аналізу сучасної електронної бази, розрахунки основних фізичних та електричних параметрів, а також їх моделювання. На основі розглянутих фізико-схемних рішень для реалізації електронного блоку навантаження була розроблена відповідна електрична схема. Транзистори керуються чотирма уніполярними операційними підсилювачами, інтегрованими в мікросхему LM324. Управління електронним блоком навантаження реалізується шляхом управління напругою на клемах позитивного зворотного зв'язку, яка додатково стабілізується мікросхемою TL431. Пристрій живиться від джерела постійного стабілізованого струму напругою 12 В (забезпечує додаткову фільтрацію від коливань напруги). Розрахунок теплового балансу дозволяє правильно підібрати систему охолодження для стабільної роботи системи. Управління електронним блоком навантаження реалізовано за допомогою мікросхем INA219 та Xicor X9C, запропоновано спосіб їх калібрування. Ці рішення дозволять створити універсальне рішення електронного навантаження для дослідження напівпровідникових приладів і сонячних елементів. Дотримання рекомендацій і принципів, які викладені в цій статті, забезпечить навантаженню можливість працювати на великій потужності і при цьому зберегти хороші характеристики та надійність.Документ Особливості заміни калориферної установки котла ТГМП-314(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Римар, Тетяна Іванівна; Заяць, Марія ФедорівнаПредставлено результати реконструкції проектних калориферів котлів ТГМП-314 із секціями санітарно-технічних калориферів КФСО-ІІ і КФБО-ІІ на секції енергетичних калориферів (СО-110). Послідовне встановлення стінок калориферів підвищує коефіцієнт теплопередачі приблизно в 1,6 рази порівняно з паралельним включенням, що за однакової кількості секцій дає можливість збільшити швидкість повітря в калориферах вдвічі, а також підвищує рівномірність температурного поля в коробі перед РПП.Документ Laboratory studies of mathematical models thermal objects(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Mygushchenko, Ruslan; Kropachek, Olga; Shustik, Liliia; Mygushchenko, KaterynaIs devoted to the development and analysis of mathematical models of thermal objects. The extruder adopted as a thermal object is a vivid example of multi-zone pass-through technological units, the value of which is enormous for the domestic economy. In the article, the replacement of a real industrial object with a laboratory sample is carried out to work out the methodology of practical identification when obtaining a mathematical model with its subsequent analysis. A positive result is able to transfer the obtained results to a real technological unit. In the article, the object of research was selected, possible representations of mathematical models of industrial objects were analyzed, methods of practical identification were reviewed, the method of practical identification of thermal objects was selected, a series of natural experiments was prepared in laboratory conditions and numerical results were obtained, numerical parameters of coefficients were determined transmission and transport delay of mathematical models, time constants of mathematical models were found, analysis of mathematical models of a laboratory installation from the angle of optimization was carried out. The obtained results made it possible to correctly approach the identification of the working zone of a multi-zone pass-through technological unit using the example of an extruder, which carries out the technological process of processing agricultural raw materials by separating product fractions. Namely, decide on the type of primary converter (temperature sensor), the location of the sensors on the object, evaluate the cross effects of the heating zones in statics, choose the structure and parameters of PI (proportional, integrating components) and PID (proportional, integrating, differential components) regulators to maintain the temperature specified by the technical task in the working area of the extruder.Документ Отримання математичних моделей багатозонних технологічних агрегатів шляхом практичної ідентифікації(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Мигущенко, Руслан Павлович; Кропачек, Ольга Юріївна; Коржов, Ігор Михайлович; Баранюк, Тарас ОлександровичСучасне промислове обладнання являє собою обширну кон'юктуру об'єктів промислового та сільськогосподарського призначення. Такі об'єкти потребують контролю технічних і технологічних процесів під час їх функціонування та можливості управління названими процесами в режимі реального часу. Побудова систем контролю і управління промисловими об'єктами потребує вивчення таких об'єктів, а це неможливо без наявності відповідної математичної моделі процесів, що протікають в обладнанні. Відомо, що будь-які процеси можуть бути описані диференційними рівняннями відповідного порядку. Проте, практична робота з такими рівняннями на виробничому рівні вкрай ускладнена. Перетворення диференційних рівнянь в алгебраїчні за допомогою перетворення Лапласа дозволяє здійснювати теоретичне чи імітаційне моделювання у виробничих умовах. Найбільш поширеними процесами, які протікають в промислових об'єктах, є теплові і вібраційні процеси. Математичні моделі дозволяють оцінити відповідні процеси в технічних (технологічних) об'єктах, визначити статичні та динамічні характеристики процесів, виявити рівень взаємного впливу блоків об'єктів, провести імітаційне моделювання процесів тощо. Традиційно існує два можливих способи отримання математичних моделей процесів в промислових об'єктах – теоретичний, оснований на побудові рівнянь за апріорними відомостями з наступною верифікацією результату, та методи практичної ідентифікації, основані на знятті вихідних характеристик об'єкту на практиці. Зважаючи на доступність об'єкту дослідження авторами був обраний другий шлях. В якості промислового об'єкту був прийнятий двохшнековий екструдер виробництва ТОВ "Науково-виробниче підприємство "ПАКС", м. Харків, який може застосовуватися у складі обладнання для гранулювання зі стренговою порізкою. Авторами виконані роботи з практичної ідентифікації промислового об'єкту, отримані та проаналізовані математичні моделі процесів в об'єкті, надані рекомендації по створенню інформаційно-вимірювальної системи обраного обладнання.Документ В'язкопружні властивості полімерної композиції, що не містить галогенів, для кабельної продукції(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Чулєєва, Олена Володимирівна; Золотарьов, Володимир Михайлович; Чулєєв, Володимир Леонідович; Кулешова, Тетяна Анатоліївна; Суслін, Микола СергійовичДосліджено в’язкопружні властивості полімерної композиції, що не містить галогенів, для кабельної продукції. Визначено вплив температурних параметрів, швидкості зсуву на коефіцієнт розбухання полімерної композиції, досліджено залежності густини розплаву від температури. Полімерна матриця є сумішшю поліолефінів (лінійний поліетилен низької густини; поліолефіновий еластомер та модифікований малеїновим ангідридом лінійний поліетилен низької густини), як наповнювач антипірен для полімерної композиції - тригідрат оксиду алюмінію. Вміст наповнювача-антипірену в полімерній композиції становить 60 %. Полімерну композицію виготовляли на лінії компаундування компанії X-Compound, Швейцарія. Дослідження густини розплаву та коефіцієнту розбухання полімерної композиції проводили на капілярному віскозиметрі типу ИИРТ-АМ. Для визначення густини розплаву використовували співвідношення довжини капіляру до діаметру L/D=8/2. Результати дослідження залежності густини розплаву полімерної матриці від температури 150–190°С за різного навантаження показали, що цей параметр знижується від 789 до 744 кг/м³, а для полімерної композиції від 1309 до 1268 кг/м³. Коефіцієнт розбухання у разі підвищення швидкості зсуву за температур 150–190°С для полімерної матриці збільшується від 1,102 до 1,520, а для полімерної композиції зменшується від 1,056 до 1,018. Дослідження залежності коефіцієнту розбухання полімерної матриці та полімерної композиції від співвідношення довжини формуючого інструменту до діаметру вказують на те, що коефіцієнт розбухання для полімерної матриці знижується від 1,296 до 1,152, а для полімерної композиції від 1,045 до 1,01. Встановлено, що на в’язкопружні властивості полімерної композиції, що не містить галогенів, суттєво впливають: температурні параметри переробки, швидкість зсуву, густина розплаву, співвідношення довжини формуючого інструменту до діаметру. Результати досліджень дають можливість обґрунтовано підходити до визначення технологічних параметрів виготовлення ізоляції, оболонок силових кабелів та оптичних кабелів мікромодульної конструкції. Це також дозволить швидко вносити коригування у геометричні параметри формуючого інструменту кабельних головок.Документ Дослідження фізичних процесів ушкодження демпферної системи ротора синхронних машин(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Васьковський, Юрій Миколайович; Гераскін, Олександр Анатолійович; Татарінов, Костянтин МихайловичМетодами математичного моделювання досліджені фізичні процеси в демпферній системі ротора при появі статичного ексцентриситета ротора для двох типів явнополюсних синхронних машин - капсульного гідрогенератора СГК 538/160–70М потужністю 22 МВт і синхронного генератора потужністю 500 кВт. Розроблено польову математичну модель, що враховує спільну дію трьох фізичних полів різної природи: електромагнітного, температурного та поля термомеханічних напружень, і дозволяє оцінити нагрів і тривимірний розподіл термоме-ханічних напружень в елементах конструкції демпферної системи ротора явнополюсної синхронної машини. Зазначені фізичні процеси викликають поступову руйнацію конструкції демпферної системи ротора. Доведено, що першопричиною процесів деградації і ушкодження демпферної системи ротора явнополюсної синхронної машини є нерівномірність розподілу індукованих струмів в стрижнях на полюсах ротора, яка виникає при роботі машини в асинхронному режимі або при появі статичного ексцентриситета ротора. Найбільші за величиною індуковані струми і нагрів виникають в стрижнях, що розташовані на краях полюсних наконечників, у той час коли центральні стрижні на полюсі нагріваються суттєво менше. Такий несиметричний нагрів демпферної системи ротора призводить до значних термомеханічних напружень в елементах демпферної системи ротора, які суттєво залежать від величини ексцентриситета і ковзання ротора в асинхронному режимі. На величину сумарних термомеханічних напружень в стрижнях впливають не тільки аксіально направлені сили, але й поперечні сили в торцевих короткозамикаючих елементах. При значних ковзаннях і ексцентриситеті виникають неприпустимо великі зламні зусилля, які розривають стрижні і торцеві короткозамикаючі елементи демпферної системи ротора. За результатами аналізу визначено нагрів і термомеханічні напруження елементів конструкції й надано рекомендації щодо її конструктивного удосконалення.