Розглянуто процес вулканізації багатошарових гумовотехнічних виробів - пневматичних шин. Запропоновано методику розрахунків режимів вулканізації з урахуванням тривимірності конструкції. Приведено розрахунок крупногабаритної пневматичної шини і показано, що урахування реальних тривимірних теплових потоків при розрахунках режимів вулканізації дозволяє скоротити час вулканізації у порівнянні із розрахунками за методом плоского перетину. Приведено порівняння розрахункового методу із дослідними даними.

Розроблено удосконалену математичну модель процесу виробництва виробів з композитних матеріалів складної конфігурації, яка відрізняється від існуючих комплексним урахуванням таких особливостей, як складна багатошарова тривимірна конструкція виробів, наявність об'ємно розподілених джерел енергії, обумовлених хімічною реакцією вулканізації, наявність металевого корду в деталях виробів, температурна залежність теплофізичних властивостей матеріалів, теплові та хімічні процеси в період остаточного охолодження виробів на повітрі. Зазначена модель використана для розроблення науково-методичних основ розрахунку енергозберігальних теплових режимів вулканізації багатошарових гумокордних виробів складної конфігурації. На підставі цього методу розроблено програму Vulcan3D на мові програмування С++. Проведені розрахунки теплових режимів вулканізації для різних типорозмірів шин показали, що новий розроблений метод дозволяє скоротити витрати енергоресурсів на 3 - 15 % залежно від конструкції виробу.

Приведены результаты экспериментальных замеров температур во время вулканизации сверхкрупногабаритной шины размера 33.00-51. Выполнено сравнение расчетных и экспериментальных данных. В основу расчета положено трехмерное уравнение теплопроводности, которое решается методом конечных элементов и позволяет учесть особенности сложной многослойной конструкции покрышки. К конструктивным особенностям отнесена сложная геометрия рисунка протектора, которая формирует область приложения граничных условий на наружной поверхности шины. Это обстоятельство играет важную роль в распределении температур по толщине шины и расположении труднопрогреваемой зоны покрышки. Эта зона является определяющей для разработки режима вулканизации. Результаты расчетов удовлетворительно согласуются с экспериментом.

Цель работы - разработка математической модели процессов тепло- и массообмена открытого плавательного бассейна для расчета основных тепловых и массовых потерь, имеющих место при его эксплуатации. Используется методика определения тепловых и массовых потерь на основе критериальных уравнений теории подобия. Проанализированы основные виды потерь теплоты и массы открытого бассейна, из них выделены и математически описаны наиболее значимые: за счет испарения воды с поверхности бассейна, за счет естественной и вынужденной конвекции, за счет излучения в окружающую среду, расхода теплоты на нагрев подпиточной воды. Разработана и реализована в виде программного комплекса методика определения массовых и тепловых потерь открытого плавательного бассейна, основанная на предложенной авторами математической модели. Данная методика может быть использована для концептуального проектирования энергоэффективных конструкций открытых бассейнов для оценки энергозатратности их использования и выбора оптимальных энергосберегающих мероприятий. Дальнейшим этапом научных исследований по данному направлению является экспериментальная проверка достоверности разработанной методики расчета тепловых потерь открытого плавательного бассейна при его эксплуатации на примере бассейна Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна. Бассейн открытый, с подогревом воды от университетской котельной, эксплуатируется круглогодично.

Мета роботи - розробка методики розрахунку обсягів споживання електричної енергії та теплоти науковими підрозділами Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту ім. академіка В. Лазаряна (ДНУЗТ) для подальшого встановлення шляхів зниження енерговитрат. Проблема полягає в тому, що (у зв'язку зі специфікою схеми енергопостачання університету) існує певна складність для встановлення лічильників енергоносіїв та одержання даних про їх споживання в окремих відгалуженнях структурних підрозділів. Методика визначення витрат електричної енергії та теплоти на опалення приміщень наукових підрозділів університету базується на "Міжгалузевих нормах споживання електричної та теплової енергії для установ та організацій бюджетної сфери України" й "Нормах та вказівках по нормуванню витрат палива та теплової енергії на опалення житлових споруд, а також на господарські потреби в Україні". Розроблена методика дозволяє одержати дані про споживання енергоресурсів в окремих підрозділах без прямого вимірювання та проаналізувати ефективність впровадження енергозберігальних технологій. Новизна наукової роботи полягає у представлені енергетичних витрат у вигляді двох складових та визначенні цих складових на основі даних енергетичного аудиту. Це дозволяє одержати обсяги споживання енергоресурсів із метою впровадження енергоощадних заходів в наукових підрозділах університету. Розроблена методика може бути використана як практичний інструментарій для контролю споживання енергоресурсів у вказаному університеті та на аналогічних об'єктах.