Розглянуто математичне моделювання процесу витягування деталей із титанового сплаву з профільної заготовки за допомогою методу скінченних елементів. Визначено напружено-деформований стан металу в процесі деформування, зусилля деформування, питомі зусилля на контактній поверхні.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л542.4

Рубрики:

Виробництво дизельного палива

Шифр НБУВ: РА332386 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Побудовано теорію звичайних і квантових гіпергруп. На локально компактні гіпергрупи перенесено основні теореми гармонічного аналізу для локально компактних груп. Розроблено спектральну теорію ортогональних поліномів кількох змінних. Описано інфінітезимальні об'єкти до гіпергруп, побудовані з груп Лі за допомогою конструкції унітальних орбітальних морфізмів. На одновимірні гіпергрупи перенесено теорію Лі. Запропоновано метод побудови квантових гіпергруп за допомогою умовних сподівань на квантових групах і побудовано кілька серій нових прикладів нетривіальних квантових гіпергруп. Для узгодженої пари груп Лі одержано явну формулу для знаходження пари циклів за допомогою пари коциклів на відповідній парі узгоджених алгебр Лі та побудовано нові приклади локально компактних квантових груп.

Розвинуто математичні моделі процесів холодного формоутворення заготовок складної форми та наступного витягування з них виробів зі змінною товщиною стінок і дна, що дозволило проводити розрахунковий аналіз параметрів напружено-деформованого стану (НДС) на всіх стадіях процесу та прогнозувати вплив конструктивних, технологічних і фізико-механічних факторів на геометрію виробів і властивості здеформованого металу. За методами числового аналізу визначено параметри силових режимів за умов формозміни та НДС за всім об'ємом заготовки у процесах витягування виробів зі змінною товщиною стінок і дна з профільних заготовок. Виявлено вплив радіуса заокруглення пуансону на неконтрольоване потоншення у разі витягування виробів зі змінною товщиною стінок і дна, що дозволило врахувати це потоншення та скорегувати профіль заготовки за подальшого витягування. За результатами математичного моделювання процесу потоншення визначено силові режими та НДС заготовки у разі потоншення та одночасного обтискування виробу за поверхнею пуансону циліндричної та конічної форми.

Проведен анализ существующих конструкций установок для испытания материалов в условиях действия гидростатического давления, предложены новые конструкции установок. На базе метода конечных элементов разработаны математические модели процесса испытания на растяжение стандартных образцов в условиях действия гидростатического давления. Для стали ШХ15 изучено влияние гидростатического давления на механические свойства при растяжении.

В НТУУ "КПИ" разработана специализированная информационная технология определения параметров формообразующих процессов холодной листовой штамповки. Параметры получения осесимметричных деталей рассчитаны на основании моделирования формоизменения с помощью метода конечных элементов. Показаны примеры проектирования технологии вытяжки, обжима, отбортовки.

Методом конечных элементом выполнен анализ комбинированного выдавливания заготовок из стали 20. Определено влияние геометрии матрицы на силовые режимы деформирования и распределение удельных усилий на инструменте. Установлена геометрия изделия, напряженно-деформированное состояние и упрочнение металла после деформации. По данным расчета спроектирован штамп для реализации процесса в производстве.

С помощью метода конечных элементом проведено моделирование процесса холодного обратного выдавливания конических полостей в заготовках из малоуглеродистой стали. Определена конечная геометрия изделия. Установлены силовой режим процесса, распределение удельных усилий на пуансоне, матрице, выталкивателе. Рассчитано упрочнение металла по всему объему изделия. По данным расчета разработана технология холодного выдавливания и спроектирована конструкция штампа.

Описано спосіб одержання горловин обтиском з прикладанням протитиску на внутрішню поверхню заготовки. За допомогою методу скінченних елементів проведено розрахунковий аналіз традиційного обтиску та обтиску з протитиском горловин на трубчастих заготовках в сферичній матриці. Встановлено кінцеві форми виробів під час традиційного обтиску та обтиску з протитиском. Прикладання протитиску виключає руйнування металу під час деформування та збільшує висоту горловин. Розраховано силові режими формоутворення виробів, напружено-деформований стан металу, а також точні розміри горловин. Дія протитиску призводить до збільшення інтенсивності деформацій та зміцнення металу після обтиску.

Розглянуто процеси витягування вісесиметричних порожнистих виробів. Досліджено вплив величини диференційованого підпору фланця та відносної товщини заготовки на формоутворення виробів витягуванням. Визначено оптимальний кут верхнього конуса двоконусної матриці для комбінованого витягування. Розроблено спосіб обтиску з прикладанням диференційованого протитиску на внутрішню поверхню заготовки. Увагу приділено проблемам відбортування круглих отворів у вісесиметричних листових заготовках. Описано вплив кута конуса пуансона на силові режими та якість виробів у разі відкритої роздачі трубчастих заготовок.

Представлено результати досліджень роботи борони-лущильника "Дукат-4" виробництва Лозівського ковальсько-механічного заводу (ЛКМЗ) з стійками кріплення дисків трьох варіантів жорсткості максимальної (1), середньої (2) та мінімальної (3), які забезпечувались конструктивними особливостями кожного з видів стійок. Мета досліджень - визначення впливу на якість роботи "Дукат-4" кожного з видів стійок, а також вплив жорсткості стійок та тягово-енергетичні показники роботи агрегату в складі "Дукат-4" та колісного трактора Т-150К-09. Якість роботи оцінювалась величинами показників середньої глибини обробітку та її рівномірності, а також гребнистістю та ступенем знищення бур'янів. Визначення показників якості роботи, а також тягово-динамічних показників проводились на двох фонах: поле після збирання соняшника (фон 1) та стерньове поле після збирання ячменю (фон 2). Визначення показників якості проводилось у відповідності до стандартних методик [5, 6, 7, 8], а також окремої методики. Тягово-енергетичні показники визначались за допомогою вимірювальної системи, розробленої на кафедрі "Трактори та автомобілі". Кожний з фонів характеризувався вологістю грунту, яка була в межах 11,0 - 17,4 % та твердістю, яка для фона 1 складала 2,25 - 4,3 мПа, фона 2 - 2,2 - 3,05 мПа. Визначення показників якості показало переваги стійок (2) середньої жорсткості по глибині та рівномірності обробітку, про що свідчить значення коефіцієнту варіації - 36,2 % в порівнянні зі стійками 1 та 3, що склала 45,3 та 40,0 % відповідно. Стійка 2 забезпечила мінімальну гребнистість, а також найбільш високу ступінь знищення бур'янів - 95,0 % в порівнянні з 86,5 та 92,7 % для стійок 1 та 3. Тягово-енергетичні показники роботи "Дукат-4" зі стійками різної жорсткості виявили перевагу стійок 2 на обох фонах: тяговий опір був найменшим та складав на фоні 1 14900Н, на фоні 2 - 15160Н. Найменшим також було буксування коліс трактора для стійок 2, яке складало 5,0 % проти 6,5 - 8,5 % (фон 1), для стійок 1 та 7,0 - 9,0 % для стійок 3.

Робота відноситься до новацій в області сільськогосподарського машинобудування, зокрема до модульного конструювання пристроїв для внесення рідких хімікатів, яке використовується переважно в рослинництві. В теперішній час, коли різко зменшилося продукування вітчизняним тваринництвом органічних добрив, залишається важливим раціональне використання мінеральних добрив, та пристроїв для їх внесення. Обгрунтовано можливість, та наведено результати лабораторного дослідження гравітаційної подачі та дозування хімікатів при їх внесенні. Виконано розробку конструкції дозуюче-подавального модуля до агрегату для внесення рідких хімікатів, конструктивна завершеність якого одержана за рахунок використання індивідуальних елементів, а саме: гравітаційного дозування, створення аерозольної суміші та внесення її на об'єкт обприскування. В кожусі кожного дозуюче-подавального модуля встановлені електродвигун, на валу якого закріплені розбризкуючи тарілка та вентилятор. Корпус включає конфузор, дифузор та вихрову камеру, яка закінчується соплом. До кожного модуля додається дозуючий бачок з можливістю змінювання висоти його виставляння та подаючий шланг. В модульному пристрої забезпечена його повна функціональна незалежність, що дозволяє комплектувати агрегат з їх будь-якою кількістю. Позитивний ефект запропонованого конструктивного рішення та надійність роботи модуля забезпечується значним спрощенням конструкції в якій гравітаційне дозування та подавання здійснюється без використання привода. Індивідуальний вентилятор та багатоступеневе подрібнення крапель і забезпечить необхідну ступінь аерозолю і підвищить надійність роботи дозуюче-подавального модуля.

В широком интервале температур изучена теплопроводность высокопористых материалов на основе фторопласта-4 с различным значениями пористости.

Комплектування, або як часто його називають, агрегатування, зводиться в основному до знаходження оптимального співвідношення між кінематичними параметрами робочих машин і швидкісними режимами роботи двигуна трактора. В цілому висновок про правильність вибору тієї чи іншої передачі необхідно з урахуванням маневрових характеристик трактора і кінематичних параметрів робочої машини. Із збільшенням ширини захвату агрегату пропорційно підвищується його продуктивність, а для посівних машин, обприскувачів і ряду інших - підвищується якість виконання роботи, внаслідок зменшення площі поля яка піддається дії ходових систем. При цьому ширина захвату агрегату обмежується, з однієї сторони потужністю двигуна трактора, а з другої - погіршенням маневровості на поворотах і переїздах. Швидкість руху агрегату повинна встановлюватися з урахуванням якості роботи. В багатьох випадках, швидкість, яка визначається по енергонасиченості трактора, не може бути реалізована внаслідок агротехнологічних або фізіологічних обмежень. Економічні обмеження швидкості машинного агрегату обумовлені зміною енерговитрат на виконання процесу, експлуатаційної надійності машин в складі агрегату, а також деяким погіршенням використання часу зміни. В кожному окремому випадку швидкісні режими роботи необхідно уточнювати з урахуванням фізико-механічних властивостей грунтів, стану поверхні поля, фаз розвитку рослин, вологості грунту і інших факторів які впливають на якість роботи. Раціональне поєднання ширини захвату і швидкості руху агрегату залежить головним чином від техніко-економічних показників роботи.

Структура пористых материалов и их проницаемость изучались с использованием компьютерного моделирования в диапазоне пористости от 0 до 99 %. Резкое увеличение проницаемости наблюдается в интервале пористости 55 - 65 %. Показано, что проницаемость изотропна, то есть не зависит от направления заполнения пористой структуры во всем диапазоне пористости. Предложена классификация пористых материалов в соответствии с их проницаемостью: материалы с низкой пористостью (0 - 5 % проницаемости), материалы с умеренной пористостью (5 - 50 % проницаемости), материалы с высокой пористостью (50 - 95 % проницаемости) и сверхпористые материалы (95 - 100 % проницаемости).

Розглянуто питання впливу начіпних систем трактора на якісні показники грунтообробних робіт. Грунтообробні роботи, до яких в першу чергу відноситься основний обробіток грунту, є регулятором агрофізичних, біологічних і агрохімічних процесів, що забезпечує підвищення врожайності сільськогосподарських культур. При цьому ефективність грунтообробних робіт тісно пов'язана з якісними показниками їх виконання, зокрема з дотриманням заданої глибини обробітку грунту в межах, допустимих агротехнічними умовами. Аналіз результатів використання сучасних начіпних сільськогосподарських агрегатів показав, що виконання ними грунтообробних робіт відбувається із значними відхиленнями від агротехнічних умов. Причиною цьому є сприймання начіпним довгобазовим знаряддям повздовжніх коливних рухів трактора через його начіпку, що спричинює зміну положення робочих органів у вертикальній площині і призводить в цілому до погіршення якісних показників роботи. Підвищити якісні показники виконання можливо за рахунок удосконалення системи приєднання начіпного знаряддя до трактора. В результаті проведеного аналізу і дослідницьких робіт виявлені переваги начіпної системи трактора, в якій передні шарніри тяг начіпки і вісь задніх коліс трактора розташовані на одній лінії. Для проведення польових досліджень був скомплектований начіпний агрегат в складі трактора ХТЗ-200 і лемішно-дискового культиватора КЛД-3,0. В результаті проведених досліджень на полі з нерівним рельєфом виявлено, що середнє квадратичне відхилення робочих органів культиватора КЛД-3,0, приєднаного до трактора ХТЗ-200 через експериментальну начіпну систему, знизилось в порівнянні із тим же культиватором, приєднаним до трактора через серійну начіпку.

Встановлено, що відцентровим дисковим розкидачем сипких мінеральних добрив властива природна нерівномірність розподілення добрив по поверхні поля, яка значно посилюється сегрегацією часток добрив на стадії їх польоту. Так досягти підвищення якості розподілу можна за рахунок істотного зменшення ширини розкидання добрив кожним окремим диском, зменшивши його діаметр та швидкість обертання. З метою покращення якості розсіву добрив запропоновано багатодисковий пристрій для розсіву мінеральних добрив по поверхні поля. Зменшення частоти обертань та діаметру дисків забезпечить зменшення ширини розкидань добрив окремими дисками в 3 - 4 рази забезпечить суттєве скорочення відстані на яку розкидаються добрива, що практично виключить негативний вплив сегрегації, підвищить рівномірність розподілу добрив та ефективність їх використання. Запропоновано пристрій виконати у вигляді самостійних, функціонально незалежних модулів. Таке виконання надає можливість не обмежувати їх число та місце закріплення на рамі, а ширина захвату агрегату буде регламентуватися тільки жорсткістю рами. Відстань між модулями на рамі, в залежності від норми внесення та виду добрив, можна змінювати, а величина перекриття зон розкидання забезпечується встановленням певної висоти агрегату над рівнем поля за допомогою навіски трактора.

Наведено обгрунтування приладу для дослідження липкості грунту на зсув.

Наведено результати польових досліджень, проведених в осінній період 2016 р. дискової борони-лущильника Дукат-4. Лозівський ковальсько-механічний завод (ЛКМЗ) разом з Українським бюро трансмісій і шасі (УБТШ) розробив і виготовляє цілу гамму грунтообробних машин для основного та передпосівного обробітку грунту різної ширини захвату. Одночасно з випуском цих машин УБТШ проводить роботи щодо підвищення експлуатаційних характеристик, особливо підвищення якості виконання технологічних операцій. В цих роботах приймає участь ННІ МСМ, його ведучі кафедри в т.ч. кафедра ОТС та "Трактори і автомобілі", яких з УБТШ зв'язують давні творчі стосунки, ще з того часу, коли розроблялись перші грунтообробні машини, попередники теперішньої гамми машин. Мається на увазі дослідження роботи культиватора КЛД-3,0, який відтепер має назву "Шилінг". Кафедрою ОТС було проведено всебічні дослідження цього культиватора, які включали експлуатаційно-технологічну оцінку й оцінку надійності. Відтепер разом УкрБТШ, кафедра ОТС та "Трактори і автомобілі" провели польові дослідження дискової борони-лущильника "Дука-4", яка була оснащена стійками різної жорсткості. При цьому метою досліджень було виявлення найбільш ефективних стійок з тих 3-х варіантів жорсткості максимальної (1), середньої (2), мінімальної (3), які б забезпечили найвищу якість роботи та найвищі експлуатаційні показники. Визначення показників якості показало переваги стійок (2) середньої жорсткості по глибині та рівномірності обробітку, про що свідчить значення коефіцієнта варіації - 36,2 % у порівнянні зі стійками 1 та 3, значення коефіцієнта варіації яких склав 45,3 та 40,0 % відповідно. Стійка 2 забезпечила мінімальну гребнистість, а також найбільш високу ступінь знищення бур'янів - 95,0 % у порівнянні з 86,5 та 92,7 % для стійок 1 та 3. Тягово-енергетичні показники роботи "Дукат-4" зі стійками різної жорсткості виявили перевагу стійок 2 на обох фонах: тяговий опір був найменшим та складав на фоні 1 - 14 900 Н, на фоні 2 - 15 160 Н. Найменшим також було буксування коліс трактора для стійок 2, яке складало 5,0 % проти 6,5 - 8,5 % (фон 1), для стійок 1 та 7,0 - 9,0 % для стійок 3.

За допомогою методу комп'ютерного моделювання встановлено основні структурні параметри високопроникних полімерних фільтруючих елементів (ФЕП) на основі політетрафторетілену з гладкою зовнішньою поверхнею. Експериментальні зразки ФЕП, що виготовлені за доопрацьованим технологічним регламентом, використано в фільтрах-сепараторах для очищення шахтного метану.