Вісник № 40
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ Щодо визначення силових перетворень при клиноподібному зносі гальмівних колодок вантажних вагонів(НТУ "ХПІ", 2017) Равлюк, Василь ГригоровичРозглядаються питання вирішення задач, що пов’язані з дослідженням проблем верхнього зносу гальмівних колодок на шарнірному підвішуванні візків вантажних вагонів. Приводяться результати досліджень, які базуються на кінетостатичному аналізі причин нерівномірного зносу колодок, пов’язаних з гальмуванням коліс в односторонньому та двосторонньому їх обертанні. Дано оцінку ремонтного втручання, пов’язаного з особливостями підвішування зношених гальмівних колодок відносно коліс. Описуються причини нерівномірного зносу гальмівних колодок при експлуатації вантажних вагонів на залізницях України.Документ Особливості обробки результатів експерименту за допомогою штучної нейронної мережі(НТУ "ХПІ", 2017) Погребняк, Сергій Віталійович; Водка, Олексій ОлександровичУ ХХІ сторіччі нейронні мережі широко використовуються в різних сферах, в тому числі в комп’ютерному моделюванні і в механіці. Така популярність через те, що вони дають високу точність, швидко працюють та мають дуже широкий спектр налаштувань. Мета роботи створення програмного продукту з використанням елементів штучного інтелекту, для інтерполяції та апроксимації експериментальних даних. Програмне забезпечення повинно коректно працювати, та давати результати з мінімальною похибкою. Інструментом вирішення було використання елементів штучного інтелекту, а точніше нейронних мереж прямого поширення. В роботі збудована та навчена нейронна мережа прямого поширення. Вона була навчена вчителем (вчитель з використанням метода зворотного розповсюдження похибки) на основі навчаючої вибірки попередньо проведеного експерименту. Для тестування було побудовано декілька мереж різної структури, які отримували на вхід однаковий набір даних який не використовувався при навчанні, але був відомий з експерименту, таким чином була знайдена похибка мережі за кількістю виділеної енергії та за середньо-квадратичним відхиленням. В статті детально описується тип мережі та її топологія, метод навчання і підготовки навчаючої вибірки, також описано математично. В результаті проведеної роботи було збудоване та протестоване програмне забезпечення з використанням штучної нейронної мережі та визначена її похибка.Документ Вільні коливання осцилятора з синусоїдальною силовою характеристикою(НТУ "ХПІ", 2017) Ольшанський, Василь Павлович; Ольшанський, Станіслав ВасильовичРозглянуто нелінійні коливання, спричинені або початковим відхиленням осцилятора від положення рівноваги або наданою йому в цьому положенні початковою швидкістю. Припускається, що відновлююча сила пропорційна синусу переміщення коливальної системи. Передбачено два варіанти синуса: тригонометричний і гіперболічний. У першому варіанті силова характеристика осцилятора м’яка, а в другому – жорстка. При м’якій силовій характеристиці введено потрібні обмеження на початкові збурення системи. Побудовано в еліптичних функціях точні аналітичні розв’язки нелінійної задачі Коші. Виведено та апробовано розрахунками замкнені формули для обчислення переміщень осцилятора та періода циклічного руху. Щоб спростити розрахунки, у разі відсутності таблиць еліптичних функцій Якобі, запропоновано наближені подання їх в елементарних функціях. Наведено приклади розрахунків.Документ Про коефіцієнт динамічності нелінійного осцилятора(НТУ "ХПІ", 2017) Ольшанський, Василь Павлович; Ольшанський, Станіслав ВасильовичСформульована і доведена геометричним способом теорема про коефіцієнт динамічності нелінійної коливальної системи з одним ступенем вільності, згідно з якою коефіцієнт динамічності менший двох при жорсткій силовій характеристиці системи і більший двох – при м’якій характеристиці. Показано, що на відміну від лінійних систем, у загальному випадку, коефіцієнт динамічності нелінійної системи залежить від величини миттєво прикладеної сталої сили, але виконуються вказані вище нерівності. Наведено приклади розрахунків, які підтверджують теорему.Документ Дослідження напружено деформованого стану, коливань та оптимальне проектування несучих конструкцій гідротурбін(НТУ "ХПІ", 2017) Місюра, Сергій Юрійович; Шупіков, Олександр МиколайовичНа основі методу скінченних елементів розроблено математичну модель кришки поворотно-лопатевої гідротурбіни. Проведено аналіз напружено деформованого стану (НДС) і оптимальне проектування кришки гідротурбіни на основі градієнтного методу. Виявлено зони концентрації максимальних напружень. Виконано чисельні дослідження власних частот коливань вихідної конструкції кришки гідротурбіни і конструкції зі зменшеною масою.Документ Особливості моделювання роторної динаміки за допомогою методу скінченних елементів з урахуванням взаємної дії демпфуючих властивостей конструктивних елементів турбомашин(НТУ "ХПІ", 2017) Мартиненко, Геннадій Юрійович; Марусенко, Олексій МиколайовичРозглянуто особливості моделювання параметрів динаміки ротора з використанням конструкційного та конструктивного демпфування (з урахуванням зміни коефіцієнтів жорсткості опор, демпфування в опорах та демпфування в матеріалі ротора). Розглянуто трансляційні, деформаційні і змішані форми коливань ротора. Проаналізовано вплив взаємодії демпфуючих властивостей елементів ротора на його динаміку. Результати наведено у вигляді амплітудно-частотних характеристик і орбіт траєкторій руху вузлів осі ротора при різних параметрахДокумент Оптимальне проектування композитних бандажів для ремонту трубопроводів(НТУ "ХПІ", 2017) Львов, Іван ГеннадійовичПредставлена методологія оптимізації композиційних систем ремонту трубопроводів з об'ємними поверхневими дефектами. Через великий розмір задачі, що вирішується, ця методика розроблена з використанням методу експериментального проектування та техніки поверхонь відгуку. Для доведення ефективності пошкодженої ділянки до рівня непошкодженого трубопроводу в даному дослідженні формулюється та вирішується задача оптимізації, що базуються на еквівалентній міцності. Особливості, переваги та обмеження підходу обговорюються в їх застосуванні для оптимального проектування композитних систем ремонту трубопроводів.Документ Удосконалення несучої конструкції кузова універсального напіввагону для забезпечення його міцності при маневрових співударяннях(НТУ "ХПІ", 2017) Ловська, Альона Олександрівна; Бажура, Вадим Олексійович; Пірєєв, Олександр МехмановичВ статті проводиться дослідження міцності несучої конструкції кузова універсального напіввагону при маневровому співударянні. Визначено найбільш навантажені зони рами напіввагона. Запропоновано заходи щодо удосконалення несучої конструкції кузова напіввагона, які дозволять знизити концентрацію напружень в найбільш навантажених вузлах рами, а також підтримувати технічний ресурс напіввагона при існуючій ремонтній базі.Документ Алгоритм розрахунку та аналіз силового навантаження моделі ножичного підйомника на різних стадіях підйому(НТУ "ХПІ", 2017) Грищенко, Володимир МиколайовичОдним з найбільш популярних універсальних та доступних підйомних механізмів є ножичний підйомник (НП). Важливого значення набувають методи моделювання їх роботи, зокрема, розрахунки силового навантаження (розрахунки на міцність). В даній роботі на базі методу скінченних елементів (МСЕ) розглядається алгоритм визначення силового навантаження типової моделі ножичного підйомника та його аналіз на різних стадіях підйому, який можна використовувати для розрахунків подібних конструкцій. Як приклад, розглянуто навантаження зосередженою силою, прикладеною з ексцентриситетом, моделі ножичного підйомника, з двома парами ножиць. В роботі приведені результати обчислень згідно наведеного алгоритму деформованого стану НП, розподілу силового навантаження при підйомі вантажу від 0,33 м до 2.03 м. Показана важлива роль структури конструкції на формування величин та характер розподілу максимальних зусиль по її ланкам. Приведена залежність тягового зусилля в гідроциліндрі від висоти підйому вантажу.Документ Спеціалізована система автоматизованого проектування та аналізу міцності ремонтних з’єднань трубопроводу(НТУ "ХПІ", 2017) Дудник, Євгеній Володимирович; Львов, Геннадій ІвановичСтворена програма керування процесом побудови моделі та проведення розрахунків на міцність. Додаток дає можливість вводити дані для розрахунку, включаючи геометричні характеристики, навантаження, властивості матеріалів. Побудовано геометричну модель труби з корозійним пошкодженням та приєднанням композитного бандажу. Інтерактивна взаємодія з моделлю відбувається за допомогою графічної бібліотеки OpenGL. Розрахунок відбувається з використанням системи ANSYS. Додаток дозволяє перегляд і аналіз отриманих результатів.Документ Экспериментальный и численный анализ свободных колебаний пологой оболочки(НТУ "ХПИ", 2017) Чешко, Ксения Федоровна; Аврамов, Константин Витальевич; Полищук, Олег ФедоровичПолучена модель с конечным числом степеней свободы, описывающая свободные колебания пологой оболочки. Для вывода этой динамической системы применяется метод Рэлея-Ритца и энергетический подход Лагранжа. Для аппроксимации коле- баний использовались В-сплайны. Рассмотрена сходимость собственных частот, определены внутренние резонансы. Проведен эксперимент с возбуждением свободных и вынужденных колебаний оболочки, подтверждающий результаты расчета. Для экспериментального определения форм колебаний оболочки возбуждались ее вынужденные колебания с помощью кинематического движения заделки. Кроме амплитуд для построения форм колебаний измерялись фазовые сдвиги между ко- лебаниями в опорной точке и колебаниями в остальных точках. Представлены таблицы для сравнения результатов расчета и эксперимента для собственных форм и собственных значений.Документ Застосування методу зважених відхилів для визначення розподілу температур та деформацій радіаційної повзучості в пластинах(НТУ "ХПІ", 2017) Бреславський, Дмитро Васильович; Татарінова, Оксана Андріївна; Чешко, Ксенія ФедорівнаСтаттю присвячено опису застосування методу зважених відхилів у формі методу Гальоркіна для розв’язання задач нестаціонарної теплопровідності та радіаційної повзучості у прямокутних пластинах. Розглянуто основні залежності, які застосова- но до отримання розв’язків даних задач. Задачу нестаціонарної теплопровідності зведено до послідовного розв’язання систем лінійних алгебраїчних рівнянь для коефіцієнтів при розкладенні функції температур у ряд за базисними функціями для різних моментів часу. Для розв’язання задачі радіаційної повзучості попередньо розглядається визначення функції переміщення у задачі згину прямокутної пластини при заданому перепаді температур на її сторонах. Наведено приклади розв’язання у вигляді розподілів температур та деформацій радіаційної повзучості за координатами та у різні моменти часу.Документ Оцінка міцності і придатності для використання з’єднань з натягом з геометричними аномаліями(НТУ "ХПІ", 2017) Андрєєв, Арнольд Георгійович; Щепкін, Олександр ВіталійовичПредметом дослідження є порівняльний аналіз з’єднань з натягом, які мають відхилення від правильної геометричної форми. Розглядаються різні геометричні аномалії форми валу: конічна, бочкоподібна, сідлоподібна, посадка валу еліптичної форми в круглу втулку. Результати наводяться у формі таблиць і рисунків. Виконані дослідження дозволяють дослідити вплив параметрів з'єднання на його міцність, намітити раціональні шляхи його зміцнення.Документ Контактне деформування складеного індуктора із допоміжним екраном при дії електромагнітного поля(НТУ "ХПІ", 2017) Альтенбах, Хольм; Лавінський, Денис Володимирович; Науменко, КостянтинУ статті обговорюються питання розрахунків напружено деформованого стану складеного багатовиткового індуктора із допоміжним екраном, який призначено для притягнення тонкостінних заготовок за умов технологічних операцій МІОМ. Для розв’язання використовується чисельний метод, що засновано на методі скінчених елементів. Для врахування контактної взаємодії використано спосіб введення шарів контактних елементів. За результатами аналізу визначені раціональні значення деяких конструкційних параметрів.Документ Анализ чувствительности характеристик поворотно-симметричных многокомпонентных конструкций к варьированию параметров(НТУ "ХПІ", 2017) Назаренко, Сергей АлександровичПри оптимальном проектировании циклически-симметричной конструкции с учетом технологической наследственности вместо детерминированного критерия может рассматриваться оценка функционала по наихудшим или по среднестатистическим отклонениям варьируемых параметров в рамках допусков. Анализ чувствительности циклически-симметричной конструкции специфичен тем, что полный набор варьируемых параметров определяется комплектом, описывающим переменные проектирования отдельного сектора. Производные функционалов отыскиваются для целой циклически-симметричной конструкции. Учет циклической симметрии приводит к значительному уменьшению количества арифметических операций и существенному снижению объемов хранимой и обрабатываемой информации. Проанализированы методики анализа чувствительности прочностных и динамических характеристик. Приведены примеры решения задач для подшипникового узла качения и обратимой гидромашины.