Наукове видання Тези доповідей ХVIII МіжнароднОЇ Науково-практичнОЇ конференціЇ У чотирьох частинах Ч. I Харків 2010 ББК 73 І 57


Скачати 4.32 Mb.
Назва Наукове видання Тези доповідей ХVIII МіжнароднОЇ Науково-практичнОЇ конференціЇ У чотирьох частинах Ч. I Харків 2010 ББК 73 І 57
Сторінка 7/37
Дата 05.05.2013
Розмір 4.32 Mb.
Тип Документи
bibl.com.ua > Інформатика > Документи
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   37

Гудзенко О.В., Успенський В.Б.

Національний технічний університет

"Харківський політехнічний інститут", Харків
Аналіз тенденцій розвитку космічних технологій показує, що одним з найбільш перспективних шляхів їх удосконалювання є застосування малих космічних апаратів (МКА) і систем на їх основі. Аналіз сучасних моделей МКА показує, що є явна тенденція до ускладнення конструкції МКА за рахунок додавання пружних елементів, таких як сонячні батареї, антени, тощо. Такі конструктивні особливості суттєво впливають на точність переорієнтації й стабілізації кутового положення МКА. Для розв'язку цієї проблеми необхідно вдосконалювати методи й алгоритми керування орієнтацією пружного МКА.

Розповсюдженою класифікацією КА є класифікація по масі супутника. Однак з погляду впливу пружних властивостей конструкції на динаміку обертання така класифікація є не інформативна. У цих умовах пропонується класифікувати КА по відношенню моменту інерції твердого ядра до моменту інерції супутника в цілому.

Далі розглядається задача керування орієнтацією КА з врахуванням його пружних елементів. У сучасній теорії керування існує ряд методів, які дозволяють розв'язати поставлену задачу, серед яких:

- метод модального керування;

- оптимальне керування по квадратичному функціоналу;

- метод зворотного завдання динаміки;

- метод функцій Ляпунова;

- задача АКОР.

У результаті аналізу встановлене, що найбільш ефективним методом розв'язку поставленого завдання є метод модального керування, який показав високу термінальну точність. Для відновлення повного вектора стану, використовуваного в законі керування, по вимірах ДКШ реалізовано фільтр Калмана. У реальних умовах, коли значення параметрів моделі, як правило, відомі неточно, необхідно додатково проводити в польоті уточнення параметрів моделі. Для такого уточнення використана апроксимація вимірів кута гаданого повороту квазимногочленами в умовах спеціальних тестових впливів. Усі використані для розв'язку методи й алгоритми в сукупності забезпечили високу ефективність керування орієнтацією пружного МКА. Чисельне моделювання проводилося з використанням характеристик супутника "Січ-2".
Дослідження концентрації напружень навколо безкінечних рядів ОДНАКОВИХ отворів в пластинках з однонаправлених композитів

Дарязаде С.

Азад ісламі Дамган університет , Тегеран, Іран
Робота присвячена дослідженню концентрації напружень в пластинках з композитних матеріалів. Виконані розрахунки ефективних пружних постійних однонаправлених композитів для склопластиків з різними коефіцієнтами наповнення. Для визначення максимальних напружень на контурах отворів використані рішення плоскої задачі для ортотропного матеріалу. Виконані розрахунки для випадку дії рівномірного тиску.

В цій задачі визначаються математичні функції, які враховують вплив одного отвору на інші. Ці функції використовуються для рішення задач за допомогою методу функцій комплексних змінних.

Визначаються радіальні, дотичні, колові напруження між отворами. Розглядається вплив зміни відстаней між отворами на максимальні напруження на контурах.

Для проведення розрахунків використовується також метод скінченних елементів, реалізований в пакеті ANSYS.

Проведені розрахунки дозволяють зробити наступні висновки:


  • запропонована методика дозволяє проводити ефективні розрахунки концентрації напружень навколо отворів в пластинках з композиційних матеріалів;

  • порівняння з чисельними результатами, які одержані методом скінченних елементів показує, що максимальні розходження результатів по двом методикам не перевищує 4 % . Це свідчить про достатню для практичних цілей точність визначення параметрів напружено – деформованого стану.



МОДЕЛЮВАННЯ ДИНАМІКИ СИЛОВИХ ПЕРЕДАЧ МАШИН

Дружинін Є.І., Калашніков Ю.О.

Національний технічний університет

«Харківський політехнічний інститут», Харків

У доповіді викладається єдиний підхід до моделювання гідромеханічних процесів, що мають місце в силових передачах машин з гідрооб’ємними та гідродинамічними приводами у поєднанні з диференціальними механізмами, а також наводиться алгоритм автоматизованої побудови рівнянь руху дискретно-континуальних моделей силових передач на базі використання системи комп'ютерної алгебри. В основу аналітичних алгоритмів системи комп'ютерної алгебри покладений принцип Д’Аламбера-Лагранжа.

Треба відзначити, що дискретні частини моделей силових передач машин є багато масовими, структурно складними і можуть містити конструктивні і технологічні нелінійності. Динаміка робочої рідини гідрооб'ємних та гідродинамічних передач може описуватися телеграфними рівняннями, вирішення яких можуть бути в свою чергу представлені в Д’Аламберовій формі, тобто у вигляді суперпозиції прямою і зворотньої хвиль тиску та швидкості рідини, що рухаються. Таким чином, вирішення завдань аналізу вищезгаданих систем є наукоємною проблемою і має важливе значення в практичному аспекті.

Єдиний підхід, що викладається, допускає принципову можливість оцінки взаємного впливу різних по фізичній природі механічних та гідродинамічних процесів на стадіях проектування і доведення дослідних зразків даного класу систем, що має важливе значення для забезпечення подальшої якісної експлуатації силової передачі в цілому. Пропонований універсальний підхід до моделювання динаміки дискретно-континуальних моделей, описуваних системами звичайних диференціальних рівнянь і рівнянь в частинних похідних, дозволяє визначити динамічні характеристики силових передач, включаючи тиски і швидкості робочої рідини в магістралях гідроприводів. Вказаний підхід може бути застосований для вирішення завдань аналізу скільки завгодно складних моделей силових передач при будь-якому рівні деталізації математичного опису елементів гідрооб'емного і гідродинамічного приводів у будь-яких режимах їх функціонування. Автоматизована побудова рівнянь руху силових передач базується на використанні структурних матриць, що формуються по правилах макромови системи комп'ютерної алгебри.

Основні положення доповіді проілюстровані на класі дискретно-континуальних моделей силових передач машин.

ПРОФЕСОР А. В. ДАБАГЯН (ДО ДЕВ’ЯНОСТОЛІТТЯ З ДНЯ НАРОДЖЕННЯ)

Завістовська Є.І., Ларін А.О.

Національний технічний університет „ХПІ”, Харків
28 травня 2010 р. виконується 90 років з дня народження видатного вченого та педагога НТУ «ХПІ» А. В. Дабагяна.

А. В. Дабагян закінчив Харківський механіко-машинобудівельний інститут у 1941 р. Але, не захистив дипломної роботи, добровільно вступив до лав Червоної армії. У роки війни, після закінчення прискорених курсів Бронетанкової Академії, пройшов фронтове стажування, був контужений, комісований, але залишився в армії викладати у академії.

Диплом захистив лише у липні 1947 р. у Харкові та одразу ж після диплому, у вересні 1947 р. захистив кандидатську дисертацію, присвячену електричному моделюванню коливань при стрільбі з танку.

Його докторська дисертація, що захищена у 1961 р., була присвячена дослідженню коливань у роторах турбо- та гідрогенераторних устаткувань. На відміну від інших досліджень, в неї враховувався зв’язок механічної та електричної систем. Працювавши над дисертацією, Арег Вагаршакович підтримував тісний зв’язок з електростанціями та підприємствами, які випускають турбіни.

У подальшому його зацікавили проблеми систем регулювання турбинами. Ця зацікавленість призвела до організації у 1964 р. спеціальності "Динамика польоту та управління" та відкриття кафедри під назвою "Автоматичне управління рухом" (АУД).

У 1972 р. на нової кафедрі Арег Вагаршакович організував випуск спеціалістів у галузі автоматизованих систем управління підприємством. У 1977 р. кафедра була розподілена на дві та виділена кафедра АСУ, яку у 1977 1990 рр. очолював Дабагян. Професором ціей кафедри він залишався до кінця життя. На кафедрі АСУ вчений організував підготовку інженерів за п’ятьма спеціалізаціями.

А. В. Дабагян цікавився самими різноманітними науковими проблемами. Серед його інтересів можна виділити роботи у галузі теорії економічних та соціально-політичних хвильових процесів, роботи у галузі проектування оптимальних типо-розмірних рядів, а також у розробці медичного обладнання.

Серед його учнів більш 50 докторів та кандидатів наук, які продовжують почату їм справу, розвивають закладені їм напрямки у науці та виховують нові інженерні кадри у стенах ХПІ.

АНАЛІЗ ТА ОПТИМІЗАЦІЯ ПІДШИПНИКА КОЧЕННЯ З КОРОТКИМИ ЦИЛІНДРИЧНИМИ РОЛИКАМИ

Зенкевич Ю.А., Сімсон Е.А

Національний технічний університет „ХПІ”, Харків
Сучасні тенденції в транспортному машинобудуванні свідчать про постійне прагнення до росту довговічності вузлів, у тому числі підшипникових вузлів залізничного вагонного складу й локомотивів. Вони зводяться до постійного вдосконалення традиційних буксових підшипників кочення і їх комбінацій для збільшення терміну служби.

У рамках поставленого завдання проведено оптимізаційні розрахунки для одержання оптимальних за критерієм мінімізації максимальних контактних напруг профілів бічної поверхні ролика для строго циліндричної й опуклої доріжок кочення.

При розгляді задачі контакту торцевої поверхні ролика й борту кільця в силу наявності тертя ковзання на торцевій поверхні (на відміну від тертя кочення на бічний) критерій мінімізації максимальних контактних напруг не може бути використано, бо його використання спричиняє максимізацію зони контакту.

У якості критерію оптимізації використовується інтеграл інтенсивності роботи сили тертя по висоті внутрішньої поверхні борту кільця.

В роботі проведено оптимізацію для низки принципово відмінних геометричних моделей ролика та борту кільця (плоский торець і плоский бортик, плоский торець і опуклий бортик, опуклий торець і плоский бортик, опуклий торець і вогнутий бортик), в яких варіюються: величина скосу, кут конусності, висота точки дотику, кривизна (опуклість) внутрішньої поверхні борту кільця, кривизна (опуклість) профільної фаски на торці ролика, кривизна (опуклість) торця ролика, кривизна (вогнутість) внутрішньої поверхні борту кільця.

В результаті чисельних досліджень було виявлено, що найбільш оптимальною моделлю з точки зору мінімізації інтегралу інтенсивності роботи сили тертя є підшипник з опуклим торцем і вогнутим бортиком, але з технологічних міркувань обрана модель не є оптимальною. Враховуючи наведені міркування для промислового використання бажано обирати модель із плоским торцем і опуклим бортом. Висота лінії центру дуги утворюючої бічної поверхні кільця практично визначає висоту точки контакту двох поверхонь у цьому випадку.

За рахунок переходу до більш складної геометрії поверхонь роликового підшипника кочення вдалося значно збільшити строк його служби.

ОСОБЛИВОСТІ ДЕФОРМУВАННЯ БАГАТОШАРОВИХ КОНТАКТНИХ ПОВЕРХОНЬ В ОБМОТКАХ ЕЛЕКТРОФІЗИЧНИХ УСТАНОВОК

Зорченко В.В., Шмигарьов Ю.М., Степук О.В.

Національний технічний університет „ХПІ”, Харків
У зв'язку з руйнуванням контактних поверхонь шин в обмотках електрофізичних установок широко застосовуються покриття, що зміцнюють та запобігають ерозії й руйнуванню електричних контактів. Покриття поверхонь хромом або молібденом, крім того, поліпшує фізико-механічні властивості мідних контактів. Особливості напруженого стану такого шаруватого композиційного матеріалу найчастіше приводять до збільшення напруження текучості суттєво більшому, ніж розрахованому за принципом адитивності.

У роботі при аналізі цього ефекту досліджується залежність напружень від деформацій при одноосному розтяганні шаруватого композита. На основі аналітичних оцінок показано, що напруження при малих пружно-пластичних деформаціях пропорційні деформаціям у ступені дві третіх. При цьому не враховується, що в процесі пластичної деформації крім основних систем ковзання дислокацій виникають і додаткові системи ковзання, пов'язані з міжфазовими границями, пуассоновими напруженнями й структурою зерен матеріалу. Аналітична оцінка додаткових систем ковзання є складною і уточнення моделі в загальному випадку можна виконати на основі експериментальних даних. Також передбачається, що пластичні деформації шаруватого композита не приводить до його розшарування при деформуванні.

Показане, що механічні властивості на початковій ділянці деформування визначаються, головним чином, властивостями зміцнюючого покриття і його об'ємним змістом. Роль мідної матриці полягає лише в передачі напружень на армуючий шар. Якщо він досить малий, то ефект додаткового зміцнення досягається при більш інтенсивному зміцненні мідної матриці, причому шари, що зміцнюються, деформуються пружно аж до руйнування, зберігаючи достатню адгезію.

Проведені теоретичні дослідження підтверджують, що зміцнюючи покриття з високою температурою плавлення можуть запобігати зварюванню контактів і утворенню каналів пробою при збереженні або поліпшенні механічних властивостей контактів.

Дослідження вимушених поздовжніх коливань лопатки турбіни, що виникають внаслідок зміни кутової швидкості ротору

Ісаєв А.О., Ромашов Ю.В., Хижняк В.О.

Національний технічний університет "ХПІ", Харків
Проблема коливань робочих лопаток турбін залишається актуальною вже тривалий час, про що свідчить велика кількість відповідних публікацій. Причинами стійкого інтересу, імовірно є зростання робочих параметрів турбін, що відбувалося до недавнього часу, а в останні часи – зростання вимог щодо безпечної експлуатації турбоагрегатів. У сучасних дослідженнях основну увагу приділяють згинальним коливанням лопаток, що відповідає нормальним умовам експлуатації турбін в енергетиці та авіації. Поздовжні коливання мають місце за умов нерівномірного обертання ротору, що для енергетичних турбін є аварійним режимом, який виникає за умов короткого замикання ротору генератора. Відомі переваги газотурбінних двигунів сприяють дослідженням, щодо їхнього впровадження у наземному транспорті, в якому нормальним експлуатаційним умовам притаманні суттєві зміни частоти обертання роторів притаманні газотурбінним двигунам наземного транспорту.

В роботі сформульовано математичну постановку задачі про вимушені поздовжні коливання лопатки, яку схематизовано стрижнем із постійним перерізом, що знаходиться в полі змінної у часі відцентрової сили від обертання ротору. Розглянуто розв’язання сформульованої задачі методом Бубнова-Галеркіна, за яким задачу зведено до інтегрування звичайних лінійних диференціальних рівнянь з урахуванням початкових умов. Початкові умови відповідають розв'язку квазістатичної задачі про напружено-деформований стан лопатки у полі стаціонарної відцентрової сили. Розглянуто квазістатичну задачу про напружено-деформований стан лопатки у полі стаціонарної відцентрової сили. Показано, що розв'язки, які одержані методом Бубнова-Галеркіна, мають високу точність при відносно невеликій кількості пробних функцій.

Одержані розв’язки динамічних задач про поздовжні коливання лопаток, що виникають внаслідок зміни кутової швидкості ротору завдяки його розгону, сповільненню та крутильним коливанням за гармонійним законом. Встановлено, що розгін та сповільнення ротору не викликає суттєвих поздовжніх коливань лопатки навіть при суттєвій зміні кутової швидкості ротору за короткий час. Показано, що крутильні коливання ротору викликають суттєві поздовжні коливання лопатки, амплітуда яких суттєво залежить від амплітуди, та мало залежить від частоти змінення у часі кутової швидкості ротору.


ПРО МЕТОД РОЗРАХУНКУ КОЛИВАНЬ ВЧ СЗС

Ісаков О.С., Ісаков С.М.

Національний технічний університет „ХПІ”, Харків
Високочастотні структурно зв'язані системи (ВЧ СЗС) у останні роки знаходять усе більше розповсюдження у різних галузях науки, господарства та медицини, що у наслідок інтенсифікації та ускладнення виробничих процесів накладають підвищенні вимоги до методів розрахунку та проектування таких конструкцій.

Моделювання ВЧ СЗС здійснюється з використанням як спеціалізованих кінцевих елементів, так і різноманітними диференціальними моделями. Обидва методи мають як свої переваги так і особливі труднощі у використанні, що пов'язано із специфікою таких конструкцій.

При моделюванні ВЧ СЗС, що використовуються для обробки різноманітних матеріалів (скло, каміння, кераміка та інше), для отримання більш точніших результатів треба враховувати процеси, що проходять із самим матеріалом, що оброблюється. Це призводить до появи у математичній моделі нелінійних членів і у наслідок до потреби у використанні відповідних методів розрахунку таких систем.

Розрахунок вимушених коливань високочастотних структурно зв'язаних систем, що працюють у режимі резонансного навантаження в умовах щільного або кратного спектру власних частот, базується на розкладі у ряд по власним формам коливань. У роботі запропоновано метод розрахунку, що базується на обєднанні динамічних (переміщення, кут повороту, момент та перетинаючі сили) та електропружних (електричний потенціал та його похідна) перемінних в узагальнений вектор переміщень для диференціальної моделі ВЧ СЗС.

Нормування властивих форм коливань здійснюється природним чином через різність потенціалів на електродах перетворювача, а електричні характеристики системи обчислюються з використанням рівняння енергетичного балансу.

У роботі приведені результати тестових розрахунків різноманітних високочастотних структурно зв'язаних систем.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   37

Схожі:

Викладач НЕСИНОВА С. В
«Сучасні проблеми права в Україні»: Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції. Вибрані найкращі тези доповідей
України ІНЖЕНЕРІЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ 2013 Тези доповідей міжнародної...
Матеріали тез містять короткий зміст доповідей науково-дослідних робіт студентів та аспірантів
ВИКЛАДАЧ ТОДОРОШКО Т. А
«Актуальні досягнення юридичної науки в ХХІ столітті» Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції. Вибрані найкращі тези...
Шановні колеги! Запрошуємо Вас взяти участь у роботі IV Міжнародної...
Міжнародної науково-практичної конференції «Сучасні проблеми і перспективи розвитку обліку, аналізу та контролю в умовах глобалізації...
Звернення учасників V Міжнародної науково-практичної конференції НАЕК «Енергоатом»
Сумки п'ятої Міжнародної науково-практичної конференції «КУЛЬТУРА БЕЗПЕКИ НА АЕС УКРАЇНИ», відзначаємо, що розуміння культури безпеки,...
ХX Міжнародної Науково-практичної конференції Інформаційні технології:...
Україна, 61002, Харків, вул. Фрунзе, 21, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
Франка Збірник тез доповідей Міжнародної науково-практичної конференції...
Підкарпатська Вища Школа ім бл кс. Владислава Фіндиша в Ясло (Республіка Польща)
ХIX Міжнародної Науково-практичної конференції Інформаційні технології:...
Україна, 61002, Харків, вул. Фрунзе, 21, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
ЗАЯВКА АНКЕТА
Міжнародної науково–практичної конференції молодих вчених, аспірантів та студентів
ЗАЯВКА – АНКЕТА учасника Міжнародної науково-практичної конференції...

Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання


При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
Головна сторінка