Наукове видання Тези доповідей ХVIII МіжнароднОЇ Науково-практичнОЇ конференціЇ У чотирьох частинах Ч. I Харків 2010 ББК 73 І 57
|
|
Скачати 4.32 Mb.
|
Національний технічний університет «ХПІ», ХарківРотори в підшипниках ковзання широко застосовуються в машинобудуванні, космічній техніці та авіабудуванні. Під час експлуатації такі системи здійснюють вимушені коливання та автоколивання. В роботі розглядаються нелінійні коливання несиметричного однодискового ротору, який закріплений у коротких підшипниках ковзання. Математична модель механічної системи отримана методом рівнянь Лагранжа ІІ роду. Отримана система з чотирьох диференційних рівнянь, що відповідають руху диску ротору та чотирьох нелінійних алгебраїчних рівнянь, що відповідають стану рівноваги цапф ротору. Для аналізу масляного шару короткого підшипника ковзання був використаний аналітичний розв’язок рівняння Рейнольдса. Для подальшого аналізу нелінійні сили, що діють з боку масляного шару, розглядаються у вигляді ряду по узагальненим переміщенням та швидкостям. Амплітуди автоколивань були отримані методом гармонічного аналізу та шляхом розв’язання двоточкової крайової задачі. В результаті використання методу гармонічного аналізу отримана система з дванадцяти нелінійних алгебраїчних рівнянь відносно амплітуд та частоти коливання. Були обчислені області стійкості руху. Для аналізу областей стійкості руху аналізується власні числа лінеаризованої системи диференційних рівнянь. Для аналізу стійкості періодичних рухів побудована система рівнянь в варіаціях, обчислена фундаментальна матриця системи та обчислені мультиплікатори. Отримані амплітудно-частотні характеристики. Для підтвердження аналітичних результатів, що були отримані методом гармонічного аналізу, було проведене пряме чисельне інтегрування математичної моделі. Результати прямого чисельного інтегрування добре збігаються з результатами, що були отримані в аналітичній формі. В області стійкості руху спостерігаються два різновиди сталих рухів. Перший різновид відповідає рівномірному обертанню ротору. До другого різновиду руху відноситься автоколивання, що виникають внаслідок сідло-вузлової біфуркації в системі. РОЗРОБКА АВТОМАТИЗОВАНОГО ПРОГРАМНОГО ЗАСОБУ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ВІБРАЦІЙ БАГАТОКОРПУСНОЇ ТУРБІНИ Брижко С.М., Красніков С.В. Національний технічний університет „ХПІ”, Харків Розробка та модифікація багатокорпусної турбіни пов’язано з проведенням дослідження її вібрації. Необхідність скорочення часу для проведення досліджень призводить до необхідності залучення систем автоматизованого проектування. Обчислювальна техніка надає можливість замінити тривалий та затратний фізичний експеримент більш швидким та дешевим математичним моделюванням, а також замінити евристичні засоби аналізу на алгоритмізовані машинні процедури. Дослідження вібрації багатокорпусної турбіни потребує виконання серій типових розрахунків. Це можливо за допомогою сучасних систем проектування та аналізу, що мають широкі функціональними можливості, але потребують значних ресурсів ЕОМ та високої кваліфікації користувача. Поряд з відомими комерційними сучасними програмними комплексами інженерного аналізу досить широко застосовуються невеликі програмні пакети призначені для розв’язання однієї конкретної задачі, або вузького класу задач. В свою чергу використання спеціалізованих інтегрованих комп’ютерних систем надає можливість значно полегшити використовування складних програмних комплексів. Розробка інтегрованих систем, що поєднують у собі високу точність потужних інженерних комплексів та широкі можливості швидкої обробки великих масивів інформації сучасних середовищ розробки прикладних програм є актуальним напрямком розвитку систем інженерного аналізу. Для корпусів парової турбіни найважливішими критеріями, що забезпечують виконання основних функцій конструкції є амплітуда коливань корпусу в місцях встановлення підшипників роторів. Збільшення амплітуди коливань у цих зонах на частотах близьких до робочої призводить до значної вібрації інших елементів системи, що є небажаним. В роботі було розроблено методику проведення дослідження вібрації багатокорпусної турбіни та створено інтегрований програмний засіб. Перевагою розробленої методики є скорочення часу, що витрачається на розрахунок вимушених коливань конструкції за рахунок проведення гармонічного аналізу на кожній власній частоті окремо, тобто кожна власна частота з обраного діапазону гарантовано потрапляє до дискретної області частот у яких проводиться розрахунок. Розроблене програмне забезпечення значно спрощує проведення модального аналізу конструкції багатокорпусної турбіни. ІНТЕГРОВАНЕ СЕРЕДОВИЩЕ ДЛЯ СТВОРЕННЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИХ САПР ОБ’ЄКТІВ МЕХАНІКИ Булигін А.В., Гранін В.Ю., Гурова О.С., Тюріна М.Л. Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», Харків сучасних технологій створення САПР переважають методи системної інтеграції – комплексування готових програмних засобів CAE/CAD/CAM, організація їх взаємодії та генерація об’єктно-орієнтованих підсистем проектування. Критичним параметром стають строки розробки таких прикладних програм. Попередніми досліджен-нями встановлено мінімальний перелік інтелектуальних інструмент-тальних засобів для прискореного створення спеціалізованих підсистем САПР у складі модулів моделювання структури виробу, генерації баз знань і взаємодії з системою конструювання. У доповіді показана необхідність використання агентних платформ як основи гнучких розподілених систем проектування з елементами штучного інтелекту. Агентна архітектура має бути доповнена багатоаспектною моделлю об’єкта проектування, що дає змогу істотно підвищити ефективність використання інженерних знань та гнучкість керування процесом розроблення. Встановлена доцільність поділу інженерних знань, які підлягають комп’ютеризації, на дві відносно самостійні категорії: знання про об’єктивні закономірності галузі техніки (інваріантні знання предметної області) та знання про раціональні способи використання цих закономірностей у проектуванні технічних об’єктів (методологічні знання), які є суб’єктивними і можуть відрізнятись у різних проектних організаціях. Розглянуто негативні наслідки перенесення до сфери комп’ютерних технологій деяких традицій неавтоматизованого проектування. Обґрунтована можливість переходу при автоматизованому проектуванні від жорсткої послідовності стадій та етапів до паралельного виконання проектних процедур. Запропоновані проектні рішення мають призвести до значно глибшого розпаралелювання процесів проектування. На базі зазначених підходів створений і проходить тестування дослідний зразок інструментального комплексу. Результати тестування свідчать про ефективність запропонованої архітектури інструментального середовища. Наведені приклади використання системи в задачах проектування технічних об’єктів. РОЗРОБКА КОМП’ЮТЕРНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ ОЦІНКИ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ТИПОВИХ БОЛТОВИХ З’ЄДНАНЬ ГІДРОТУРБІН Водка О.О., Степченко О.С., Трубаєв О.І. Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Харків Останнім часом при експлуатації гідротурбін на дніпровському каскаді трапився ряд не запланованих зупинок агрегатів, пов’язаних з поломками болтових з’єднань. При цьому номінальних ресурс болтових з’єднань не був вичерпаний. Ці не заплановані зупинки поставили питання о достовірності розрахункових методик, що використовувались для визначення напружено-деформованого стану (НДС) болтових з’єднань [1]. У зв’язку з цим є актуальною розробка автоматизованих комп’ютерних систем (КС) для дослідження НДС болтових з’єднань гідротурбіни [2]. Розроблена КС, що дозволяє провести розрахунки напружено-деформованого стану (НДС) болтового з’єднання робочого колеса і вала гідротурбіни. КС базується на універсальній скінчено-елементній (СЕ) моделі, яка дозволяє врахувати монтажні і експлуатаційні навантаження, що визначають НДС болтового з’єднання. КС розроблена на мові C# та платформі .NET і дозволяє задавати конструктивні параметри геометрії болта, властивості матеріалів, параметри навантаження та звертається до ПК ANSYS. Побудована параметрична модель болта та фланцевого з’єднання. При побудові СЕ моделі була використана осесиметрична постановка задачі та 4-х кутний 8-ми вузловий скінченний елемент з 3-ма ступенями свободи у вузлі. Отримані результати дозволяють уточнювати коефіцієнти концентрації напружень у болтовому з’єднанні, існуючі методики проектних розрахунків, режими термозатягування болтів і підвищити надійність роботи болтових з’єднань робочих коліс гідротурбін. Список літератури: 1) Биргер И.А. Шорр Б.Ф, Иосилевич Г.Б. Расчет на прочность деталей машин. – М.: Машиностроение, 1979, - 702с. 2) Евдокимов Н.Н., Степченко А.С., Трубаев А.И. Моделирование напряженно-деформированного состояния болтового соединения рабочего колеса гидротурбины на основе 3d модели. // Вісник НТУ «ХПІ». Тематичний випуск: Динаміка і міцність машин.–Харкiв: НТУ «ХПІ». – 2009.- №42. С.45-53. ПРИПРАЦЬОВУВАНІСТЬ ЗУБЧАСТИХ КОЛІС ХВИЛЬОВОЇ ПЕРЕДАЧІ Воробйов Ю.С., Приймаков Г.О. Національний Технічний Університет «Харківський Політехнічний Інститут», Харків Основною конструктивною відмінністю хвильових зубчастих передач із металополімерними гнучкими колесами є покриття внутрішньої циліндричної поверхні гнучкого колеса полімерним матеріалом, чим забезпечується рухливий металополімерний контакт генератора з полімерним підкладним кільцем двошарового гнучкого колеса. Завданням дослідження приробки зубів гнучких і твердих коліс хвильової передачі з дисковим генератором є, по-перше, визначення впливу зубчастих вінців, що прироблюються на ресурс роботи хвильової зубчастої передачі, а, по-друге, вивчення факторів, що впливають на приробляння, з метою їхнього обліку при проектуванні передачі. Відомо, що швидкість зношування деталей залежить від їхньої твердості. У цей час найбільш уживана термічна обробка гнучких коліс — поліпшення до твердості 28...32 HRC, а для твердих коліс — загартування до твердості 40...45 HRC. Однак з метою збільшення ресурсу роботи гнучкого колеса іноді застосовується зміцнююча термообробка до більшої твердості. Проведені експериментальні роботи дозволили визначити залежність ресурсу хвильової передачі від твердості гнучкого колеса після термообробки. При використанні гнучких коліс невеликої твердості розбіжність розрахункових параметрів зачеплення з дійсними не грає великої ролі, тому що зуби гнучкого колеса порівняно швидко притираються. У випадку застосування загартованих коліс великої твердості зуби погано притираються. Тому при проектуванні хвильової передачі із загартованими гнучким і твердим колісьми необхідно вибирати більший запас по інтерференції 2-го роду, наприклад, мінімальний зазор при вході зубів гнучкого колеса в западини жорсткого повинен вибиратися в межах 6mm= (0,08...0,1) т. Перевірка зачеплення по інтерференції 2-го роду спроектованої передачі повинна виконуватися з урахуванням деформацій генератора хвиль під номінальним навантаженням, при цьому мінімальний зазор повинен бути більше 6min>0,04m. МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ІМПУЛЬСНОГО ВПЛИВУ НА пружну ЦИЛІНДРИЧНУ ОБОЛОНКУ Воропай Н.І., Янютін Є.Г. Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Харків Розглянуто імпульсний вплив на нескінченно довгу круглу пружну оболонку. Дослідження нестаціонарного деформування циліндричної оболонки проводились у рамках безмоментної теорії. Вивчено пряму задачу про неосесиметричне деформування циліндричної оболонки, метою якої є дослідження її коливань під дією заданих навантажень. У ході розв’язку задачі розроблено методику, що будувалася з використанням інтегральних перетворень Лапласа і Фур'є. Визначення коливань тонкої нескінченно довгої циліндричної оболонки, що плоско деформується, зводилось до розв’язку рівняння:
яке представляється за кутовою координатою у вигляді нескінченної суми, члени якої є неперіодичними функціями змінної θ. Однак, зазначена сума буде періодичною (з періодом 2π) функцією кутової координати, якщо представити розв’язок у вигляді:
Також розглянуто обернену задачу, у результаті розв’язку якої здійснюється визначення діючих на циліндричну оболонку навантажень у припущенні знання закону зміни її коливань в одній із точок. При розв’язку задачі ідентифікації використовується метод регуляризації А.М. Тихонова. Вкажемо, що в цьому випадку задача зводиться до пошуку мінімуму згладжувального функціонала, який еквівалентний розв’язку регуляризированної СЛАР типу:
При розв’язку задач були отримані чисельні результати, на підставі яких було побудовано ряд графіків та зроблені висновки стосовно характеру імпульсних навантажень, які були метою пошуку. СТВОРЕННЯ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ РАКЕТОЮ-НОСІЄМ «ЕНЕРГІЯ» НА НВО «ХАРТРОН» Горєлова С. О. Національний технічний університет «ХПІ», Харків У 1970-і рр. в СРСР приступили до розробки космічного корабля багаторазового використання «Буран». Головним його розробником стало ОКБ-1 ім. Корольова, яким керував В. П. Глушко. Безпосереднім розробником корабля було призначено організацію Міністерства авіаційної промисловості НВО «Молнія» під керівництвом випускника ХПІ Г. Є. Лозино-Лозинського. Для виводу «Бурану» на орбіту розроблялась сама міцна ракета-носій «Енергія» вантажопідйомністю до 100 тон. У створенні цього грандіозного проекту приймали участь біля 1300 підприємств ракетно-космічної галузі СРСР. З початку системи управління (СУ) і «Бураном», і «Енергією» було доручено московському НІІ-885 під керівництвом Н. О. Пилюгіна. Однак, із-за великого об'єму робіт, створення СУ для «Енергії» передано НВО «Хартрон» під керівництвом В. Г. Сергєєва. За його наполяганням було прийнято рішення створити дві незалежні, але технічно пов’язані командами та обміном інформацією системи з відповідним розподілом відповідальності та обов’язків. В основу системи входили 11 бортових та 2 наземних ЕОМ, що розроблені під керівництвом А. І. Кривоносова. Програмно-математичне забезпечення (ПМЗ) розроблялось третім відділенням, де роботами керував Б. М. Конорев; а бортові системи автоматичного захисту (САЗ) і наземне перевірочно-пускове ПМЗ під керівництвом В. М. Крикунова. Програми для САЗ було написано з використанням принципу структурного програмування, завдяки котрому система миттєво реагувала на найменшу несправність. Остаточне відпрацьовування програмно-математичного забезпечення проводилось на комплексному стенді КС-1 під керівництвом В. Я. Страшко. Це був єдиний стенд в усій системі розробників комплексу «Енергія-Буран», де с такою повнотою і реальністю було відтворено бортову і наземну апаратуру. Стенд являвся еталоном, на якому перевірялись всі зміни і доробки систем і агрегатів, зміни в ПМЗ, оскільки навіть проста і очевидна зміна, що не перевірена, може привести до несподіваних і, як правило, неприємних наслідків. Створення даної системи управління стало для «Хартрона» важливішим випробуванням, що показало його можливості, які значно зросли. МЕТОДИ І АЛГОРИТМИ УПРАВЛІННЯ ОРІЄНТАЦІЄЮ ПРУЖНОГО МІКРОСУПУТНИКА |
,
.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... |
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua