Collection of scholarly papers of Dniprovsk State Technical University (Technical Sciences) / Збірник наукових праць Дніпровського державного технічного університету (технічні науки)
Not a member yet
    72 research outputs found

    АНАЛІЗ ТА ОБҐРУНТУВАННЯ ФІЗИКО-МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ І МЕТОДІВ РОЗРАХУНКУ РИЗИКІВ АВАРІЙНИХ СИТУАЦІЙ НА АВТОЗАПРАВНИХ СТАНЦІЯХ

    Get PDF
    Accidents on industrial and other objects are caused by a failure – an event consisting in a violation of the operable condition of equipment, the facility. To the same emergency situation can result in different types of failures and the same failure can lead to different emergency situations. In turn, an emergency situation is a combination of conditions or circumstances, the appea-rance of which can lead to the emergence of risk factors – the causes, driving forces that lead to negative effects on different recipients. Each situation can lead to a single risk factor, and to several at once, which, in turn, can lead to the emergence of one or more types of risk, depending on the nature of the damage caused.The cause of the emergency situation is failure (accumulation of single failures) initiating an event – the development of an accident. Estimates of modern chemical industries give an indicator of the reliability of the accident 10-3, that is, large potential technical capabilities for managing the risk in the state of actual reliability of facilities and equipping them with means of control, diagnostics and emergency protection.The dangers of gas stations (gas stations) are due to the presence of explosive and fire hazardous substances inside the equipment and pipelines – diesel fuel and gasoline.When analyzing the hazards at the gas station, thermophysical, thermal and thermodynamic calculations were performed using conventional methods. The choice of methods for analyzing hazards and risks was determined by the goals and objectives of the analysis.The task is to conduct research, analyze and substantiate physical and mathematical models and assess the degree of risk that arises in the course of a particular activity at the fil-ling stations.The main criteria on which it is possible to determine, based on the specific characte-ristics of the chemical-technological scheme of the filling station, the ways of developing possible accidents, have been identified.A quantitative risk analysis made it possible to evaluate and compare hazards by single indicators: in justifying and optimizing security measures; when assessing the risk of major accidents at hazardous production facilities that have the same technical devices (for example, trunk pipelines) in an integrated assessment of the dangers of accidents for people, property and the environment.К авариям на промышленных и других объектах приводит отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния оборудования, объекта. К одной и той же аварийной ситуации могут привести различные виды отказов, и один и тот же отказ может привести к различным аварийным ситуациям. В свою очередь аварийная ситуация – это сочетание условий или обстоятельств, появление которых может привести к возникновению факторов риска – причин, движущих сил, приводящих к негативному воздействию на разные реципиенты. Каждая ситуация может привести как к одному фактору риска, так и к нескольким сразу, которые, в свою очередь, могут приводить к возникновению одного или нескольких видов риска, в зависимости от характера наносимого ущерба.Причина аварийной ситуации – отказ (накопление единичных отказов), инициирующих событие – развитие аварии. Оценки современных химических производств дают показатель достоверности аварии 10-3, то есть большие потенциальные технические возможности для управления риском в состоянии фактической надежности объектов и оснащение их средствами контроля, диагностики и аварийной защиты.Опасности автозаправочных станций (АЗС) обусловлены наличием внутри оборудования и трубопроводов взрывопожароопасных веществ – дизельного топлива, бензина.При анализе опасностей на АЗС выполнялись теплофизические, тепловые и термодинамические расчеты с использованием общепринятых методов. Выбор методов анализа опасностей и риска определялся целями, задачами анализа.В работе поставлена задача провести исследование, проанализировать и обосновать физико-математические модели и оценить степень риска, возникающего в ходе конкретной деятельности на АЗС.Выявлены основные критерии, по которым можно определять, исходя из конкретных характеристик химико-технологической схемы АЗС, пути развития возможных аварий.Количественный анализ риска позволил оценить и сравнить опасности по единым показателям: при обосновании и оптимизации мер безопасности; при оценке опасности крупных аварий на опасных производственных объектах, имеющих однотипные технические устройства (например, магистральные трубопроводы) при комплексной оценке опасностей аварий для людей, имущества и окружающей природной среды.До аварій на промислових і інших об’єктах призводить відмова – подія, що полягає в порушенні працездатного стану обладнання, об’єкта. До однієї і тієї ж аварійної ситуації можуть призвести різні види відмов, і одна і та ж відмова може призвести до різних аварійних ситуацій. У свою чергу аварійна ситуація – це поєднання умов або обставин, поява яких може призвести до виникнення факторів ризику – причин, рушійних сил, що негативно впливають на різних реципієнтів. Кожна ситуація може призвести як до одного фактора ризику, так і до декількох відразу, які, у свою чергу, можуть призводити до виникнення одного або декількох видів ризику залежно від характеру збитку, що завдається.Причина аварійної ситуації – відмова (накопичення одиничних відмов), ініціююча подію – розвиток аварії. Оцінки сучасних хімічних виробництв дають показник вірогідності аварії 10-3, тобто є великі потенційні технічні можливості для управління ризиком до стану фактичної надійності об’єктів і оснащення їх засобами контролю, діагностики і аварійного захисту.Небезпека автозаправних станцій (АЗС) обумовлена наявністю всередині обладнання та трубопроводів вибухопожежонебезпечних речовин – дизельного палива, бензину.При аналізі небезпек на АЗС виконувались теплофізичні, теплові та термодинамічні розрахунки з використанням загальноприйнятих методів. Вибір методів аналізу небезпек і ризиків визначався цілями, задачами аналізу.У роботі поставлено задачу провести дослідження, проаналізувати і обґрунтувати фізико-математичні моделі та оцінити ступінь ризику, що виникає в ході конкретної діяльності на АЗС.Виявлено основні критерії, за якими можна визначати, виходячи з конкретних характеристик хіміко-технологічної схеми АЗС, шляхи розвитку можливих аварій.Кількісний аналіз ризику дозволив оцінити и порівняти небезпеки за єдиними показниками: при обґрунтуванні та оптимізації заходів безпеки; при оцінці небезпеки крупних аварій на небезпечних виробничих об’єктах, які мають однотипні технічні пристрої (наприклад, магістральні трубопроводи) при комплексній оцінці небезпек аварій для людей, майна та навколишнього середовища

    ОТРИМАННЯ БОРОВАНИХ ПОКРИТТІВ В УМОВАХ САМОРОЗПОВСЮДЖУВАЛЬНОГО ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО СИНТЕЗУ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ГАЗОРОЗПОДІЛЬНОГО МЕХАНІЗМУ ДВИГУНІВ ВНУТРІШНЬОГО ЗГОРАННЯ АВТОМОБІЛІВ

    Get PDF
    The article presents the results of obtaining protective coatings under SHS conditions. It has been established that the main criterion in determining the optimal technological parameters for obtaining protective coatings in the thermal self-ignition mode is the diffusion layer thickness (h, μm), the distribution of the diffusion element concentration over the layer thickness, the phase composition and layer properties (heat resistance, adhesive strength, corrosion resistance, wear resistance). The structure of the surface layers significantly depends on the composition of the saturating mixture, the choice of the coating temperature and the duration of the process. The main technological parameters affecting the formation of coatings in the thermal self-ignition mode are: ignition temperature (t*,ºC), maximum temperature (tm,ºC), isothermal holding temperature (t,ºC), isothermal holding time (τ, min) and heating rate (v, C/min). After carrying out the borochromoalitivan layer, it has a characteristic needle-like structure. Boride needles form a continuous layer of borides with aluminum inclusions. The microstructures of the borochromo-aluminized coating for different exposure times have the following phases (Fe, Cr, Al)2B under which there is an α-solid solution of Cr, Al and B in iron. The studies carried out at the pilot plant, consist of the following main functional systems: reaction equipment, gas supply system, process parameters control and regulation system. The kinetics of the formation of borochrome coatings was studied at a process temperature of 1050ºC for 60 minutes. A borochromoalitization coating with a thickness of 45-80 µm was obtained. With a microhardness of 15-17 · 103 MPa. As a result of the study on the friction machine SMT-1 to 5:00 of the experiment, it was found that samples with different types of coatings wear 155-175·10-4 g /m2.В статье приведены результаты получения защитных покрытий в условиях СВС. Установлено, что основными критериями при определении оптимальных технологических параметров получения защитных покрытий в режиме теплового самовоспламенения является толщина диффузионного слоя (h, мкм), распределение концентрации диффузионного элемента по толщине слоя, фазовый состав и свойства слоя (жаростойкость, адгезионная прочность, коррозионная стойкость, износостойкость). Строение поверхностных слоев существенно зависит от состава насыщающей смеси, выбора режима нанесения покрытий, температуры и продолжительности процесса. Основными технологическими параметрами, влияющими на процессы формирования покрытий в режиме теплового самовоспламенения являются: температура воспламенения (t*, ºC), максимальная температура (tм, ºC), температура изотермической выдержки (t, ºC), время изотермической выдержки (τ, мин.) и темп нагрева (v, C/мин.).  После проведения борохромоалитирования слой имеет характерную игольчатую структуру. Иглы боридов образуют сплошной слой боридов с включениями алюминия. Микроструктуры борохромоалитованного покрытия для различных времен выдержки имеют следующие фазы (Fe, Cr, Al)2B под которым находится α-твердый раствор Cr, Al и B в железе. Проведенные исследования на опытно-промышленной установке, состоят из следующих основных функциональных систем: реакционное оборудование, система газоснабжения, система контроля и регулирования технологических параметров. Исследована кинетика формирования борохромоалитированных покрытий при температуре процесса 1050 ºC 60 минут. Получено борохромоалитированные покрытия толщиной 45—80 мкм. с микротвердостью 15—17 103 МПа. В результате проведенных исследований на машине трения СМТ-1, в течение 5 часов  установлено, что образцы с различным типом покрытия имеют износ 155-175·10-4 г / м2.У статті наведено результати отримання захисних покриттів в умовах СВС. Встановлено, що основними критеріями при визначенні оптимальних технологічних параметрів одержання захисних покриттів в режимі теплового самозаймання є товщина дифузійного шару (h, мкм), розподіл концентрації дифузійного елемента по товщині шару, фазовий склад і властивості шару (жаростійкість, адгезійна міцність, корозійна стійкість, зносостійкість). Будова поверхневих шарів істотно залежить від складу насичуючої суміші, вибору режиму нанесення покриттів, температури і тривалості процесу. Основними технологічними параметрами, що впливають на процеси формування покриттів в режимі теплового самозаймання, є: температура займання (t*, ºC), максимальна температура процесу (tм, ºC), температура ізотермічної витримки (t, ºC), час ізотермічної витримки (τ, хв.) і темп нагріву (v, C/хв.). Після проведення борохромоалітування шар має характерну голчату будову. Голки боридів утворюють суцільний шар боридів з включеннями алюмінію. Мікроструктури борохромоалітованного покриття для різних часів витримки мають  наступні фази (Fe, Cr, Al)2B, під якими знаходиться α-твердий розчин Cr, Al та B в залізі. Проведені випробування на дослідно-промисловій установці, яка складається з наступних основних функціональних систем: реакційного обладнання, газопостачання, контролю і регулювання технологічними параметрами. Досліджено кінетику формування борохромоалітованих покриттів при температурі процесу 1050 ºC за 60 хвилин. Отримано борохромоалітовані покриття товщиною 45—80 мкм з мікротвердістю 15—17 ·103 МПа. В результаті проведення дослідження на машині тертя СМТ-1 за 5 годин експерименту встановлено, що зразки з різним типом покриття мають знос 155-175·10-4 г/м2

    ВПЛИВ ПУСКОВОГО ТА ДОПОМІЖНОГО КОТЛІВ НА СИСТЕМУ ПАРОРОЗПОДІЛУ В ЦЕХУ СИНТЕЗУ АМОНІАКУ ТИПУ АМ76

    Get PDF
    Ammonia inUkraineis produce on multi-tonnage aggregates AM76 type. Consumption of resources and energy at Ukrainian factories is much more than at modern world factories. As raw material prices increase, the price of ammonia without optimization of technology and modernization of productions is significantly increasing too.The cost of natural gas is about 90% of ammonia prime cost. Natural gas is used in methane conversion and for supply the plant with steam. The steam is needed for the conversion reaction and driving turbines of main compressors. The issue of improving production to reduce natural gas consumption is relevant because of its high cost and consumption.The authors of the article suggest simultaneously operating of starting and supporting boilers (for medium and high pressure steam production). And using of manual control of gas-serving to the starting boiler in order to stop undesirable oscillations in the high-pressure steam system.During the experiment it was found that starting and supporting boilers interact in such a way that increasing load of starting boiler by gas leads to the next processes: increase of steam pressure in the medium pressure collector; the control system of the synthesis-gas compressor reduces the selection of partially used steam; decrease of pressure in the steam barrel, that is registrated by the gas feed valve for the burners of the supporting boiler; valve begins to close reducing gas consumption.As a result of unloading the boiler and reducing of steam consumption from the steambarrel, the temperature of superheated steam decreases and then gas feeding valve of superheater closes to reduce gas consumption. Moreover, reducing of the gas consumption by supporting boiler leads to deeper depression in the boiler furnace and primary-reforming reactor, which allows reducing both speeds of the smoke exhaust turbines and consumption of the steam.It has been determined, that increase of  gas load at starting boiler of 100 m³/h decline gas consumption by supporting boiler of 140-150 m³/h and 35-40 m³/h by steam superheater  (at ambient temperature of 18°C and at full load on the primary reforming reactor).Also, it has been revealed, that desirable to set the load of the starting boiler so that the steam pressure is about 43 kg/cm² at operating work of both boilers without going beyond the rules, because it is economically feasible. Optimal load distribution for starting and suppor-ting boilers is 2700 m³/h and 3970 m³/h respectively (at ambient temperature of 18°C). Gas economy under such values is equivalent 215,35 tons of liquid ammonia per month, in comparison with using boilers at pressure 38 kg/cm².Аммиак в Украине – это продукция многотонных агрегатов типа АМ76. Потребление ресурсов и энергии на украинских заводах значительно больше, нежели на современных мировых фабриках. С увеличением цен на сырье значительно растает цена аммиака без оптимизации технологии или модернизации производства.Стоимость природного газа составляет около 90% себестоимости аммиака. Природный газ используется в конверсии метана и для снабжения заводу паром. Пар необходим для реакции конверсии и турбин главных компрессоров. Вопрос усовершенствования производства с целью уменьшения потребления природного газа является актуальным из-за его высокой стоимости.Авторы статьи предлагают одновременное функционирование пусковых и опорных котлов (для производства пара среднего и высокого давления). Использование ручного управления газоснабжением до стартового котла позволит избежать нежелательных колебаний в паровой системе высокого давления.В ходе эксперимента установлено, что пусковые та опорные котлы взаимодействуют таким образом, что повышение нагружения пускового котла на газ приводит к следующим процессам: повышение давления пара в коллекторе среднего давления; система управления компрессором синтез-газа уменьшает отбор частично используемого пара; снижение давления в паровой бочке, что регистрируется клапаном подачи газа для горелок опорного котла; клапан начинает закрываться снижением расхода газа.В результате разгрузки котла и уменьшения потребления пара от ствола пара температура перегретого пара уменьшается, а потом клапан подачи газа над нагревателем закрывается, чтобы уменьшить потребление газа. Кроме того, уменьшение потребления газа за счет подачи в котел приводит к более глубокому разрежению в топке котла и реакторе первичного риформинга, что позволяет уменьшить как скорость дымовых турбин, так и потребление пара.Установлено, что увеличение газовой нагрузки на пусковом котле на 100 м³/год. понижает потребление газа опорным котлом до 140-150 м³/год. и до 35-40 м³/год. – пароперегревателем (при температуре окружающей среды 18°С и при полной нагрузке на реактор первичного риформинга).Также было выявлено, что желательно установить нагружение стартового котла таким образом, чтоб давление пара было около 4,3 МПа при работе обоих котлов без выхода за пределы правил, поскольку это экономически целесообразно. Оптимальное распределение нагрузки для стартовых и опорных котлов составляет 2700 м³/год. і 3970 м³/год. соответственно (при температуре окружающей среды 18°C). Экономия газа при таких значениях эквивалентна 215,35 тоннам жидкого аммиака в месяц в сравнении с использованием котлов на давление 3,8 МПа.Аміак в Україні – це продукція багатотонних агрегатів типу АМ76. Споживання ресурсів і енергії на українських заводах значно більше, ніж на сучасних світових фабриках. Зі зростанням цін на сировину значно зростає ціна аміаку без оптимізації технології та модернізації виробництв.Вартість природного газу становить близько 90% собівартості аміаку. Природний газ використовується в конверсії метану і для постачання заводу парою. Пар необхідний для реакції конверсії і турбін головних компресорів. Питання вдосконалення виробництва з метою зменшення споживання природного газу є актуальним через його високу вартість споживання.Автори статті пропонують одночасно функціонувати пускові та опорні котли (для виробництва пари середнього та високого тиску). Використання ручного керування газопостачанням до стартового котла з метою зупинки небажаних коливань у паровій системі високого тиску.У ході експерименту встановлено, що пускові та опорні котли взаємодіють таким чином, що підвищення навантаження пускового котла на газ призводить до наступних процесів: підвищення тиску пари в колекторі середнього тиску; система управління компресором синтез-газу зменшує відбір частково використовуваної пари; зниження тиску в паровій бочці, що реєструється клапаном подачі газу для пальників опорного котла; Клапан починає закриватися зниженням витрати газу.У результаті розвантаження котла та зменшення споживання пари від стовбура пари температура перегрітої пари зменшується, а потім клапан подачі газу над нагрівачем закривається, щоб зменшити споживання газу. Крім того, зменшення споживання газу за рахунок подачі до котла призводить до більш глибокого розрідження в топці котла та реактора первинного риформінгу, що дозволяє зменшити як швидкість димових турбін, так і споживання пари.Встановлено, що збільшення газового навантаження на пусковому котлі на 100 м³ / год. знижує споживання газу опорним котлом до 140-150 м³ / год. і до 35-40 м³ / год. – пароперегрівачем (при температурі навколишнього середовища 18°С і при повному навантаженні на реактор первинного риформінгу).Також було виявлено, що бажано встановити навантаження стартового котла таким чином, щоб тиск пари становив близько 4,3 МПа при роботі обох котлів без виходу за межі правил, оскільки це економічно доцільно. Оптимальний розподіл навантаження для стартових і опорних котлів становить 2700 м³ / год. і 3970 м³ / год. відповідно (при температурі навколишнього середовища 18°C). Економія газу за таких значень еквівалентна 215,35 тоннам рідкого аміаку на місяць у порівнянні з використанням котлів на тиск 3,8 МПа

    ФОРМУВАННЯ ПРАКТИЧНИХ НАВИЧОК З ДИСЦИПЛІНИ “ОПТИМІЗАЦІЙНІ МЕТОДИ І МОДЕЛІ” НА ОСНОВІ СУЧАСНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

    Get PDF
    На основе анализа современного состояния и существующих тенденций установлено, что ключевые компетент­ности по дисциплине “Оптимизационные методы и модели” могут быть сформмированы путем систематического применения информационных технологий. Предложено использо­вать технологический подход, суть которого заключается в  сведении к разумного минимуму теоретической части дисциплины с переносом основного акцента на технологию решення типовых задач, включая содержательную постановку проблемы; построение логической и (или) математической модели; методику реализации модели с помощью соответствующих программных средств; интерпретацию полученных результатов.Рассмотрена процедура решения нелинейной задачи оптимального использования ограниченных ресурсов с помощью табличного процессора Microsoft Excel и системы компьютерной математики MathCad. Нелинейность задачи обусловлена предположением о зависимости цены реализации продукции разных видов от объемов выпуска. Построена  базовая математическая модель, приведены варианты ее модификации для практически значимых случаев.Выполненный сравнительный анализ использованных программных средств с точки зрения применения в учебном процессе показал следующее. Процедура решения в среде MS Excel прозрачнее и понятнее будущим управленцам и экономистам. Решение задачи ведется в режиме манипулирования данными, процедура построения начальной таблицы (фактически – описание математической модели) приближена к “ручному” решению.  Процедура решения в среде MathCAD более формализована и привычнее пользователям с алгоритмическим мышлением и навыками программирования. Она не такая наглядная, как в MS Excel.Приведенный пример свидетельствует о перспективности использования электронных таблиц для формирования информационной, компьютерно-технологичечкой и процедурно-деятельностной компетентностей будущих специалистов.На основі аналізу сучасного стану та існуючих тенденцій встановлено, що ключові компетентності з дисципліни “Оптимізаційні методи і моделі” можуть бути сформовані на основі  систематичного застосування інформаційних технологій. Запропоновано використати технологічний підхід, суть якого полягає в зведенні до розумного мінімуму теоретичної частини дисципліни і перенесенні основного акценту на технологію вирішення типових задач, включаючи змістовну постановку проблеми; побудову логічної та (або) математичної моделі; методику реалізації моделі за допомогою відповідних програмних засобів; інтерпретацію одержаних результатів.Розглянута процедура вирішення нелінійної задачі оптимального використання обмежених ресурсів за допомогою двох інструментальних засобів – табличного процесора Microsoft Excel і системи комп’ютерної математики MathCad. Нелінійність задачі зумовлена припущенням про залежність ціни реалізації продукції різних видів від обсягів випуску. Побудована базова математична модель, наведені варіанти її модифікації для практично значимих випадків.Проведений порівняльний аналіз використаних програмних засобів з точки зору застосування в навчальному процесі показав наступне.   Процедура розв’язання в середовищі MS Excel більш прозора і зрозуміла майбутнім управлінцям і економістам. Розв’язання задачі ведеться в режимі маніпулювання даними, процедура побудови початкової таблиці (фактично – опис математичної моделі) наближена до “ручного” розв’язання. Процедура розв’язання в середовищі MathCAD більш формалізована і звична для користувачів з алгоритмічним мисленням та навичками програмування. Вона не така наочна, як в MS Excel.Наведений приклад свідчить про перспективність використання електронних таблиць для формування інформаційної, комп’ютерно-технологічної та процедурно-діяльнісної компетентностей майбутніх фахівців

    ФОРМУВАННЯ ГАЗОМЕТАЛЕВОГО ПОТОКУ В УМОВАХ «ХІМІЧНОГО» ВАКУУМУ У СТАЛЕВИПУСКНОМУ КАНАЛІ

    Get PDF
    The results of laboratory research to determine the hydro-gas-dynamic patterns the formation of gas-metal flow at an tapping from an oxygen converter to steel ladle are given due to the injection of subsonic argon jets into the melt flow through nozzles located in the steel-tapping channel.Using the method of low-temperature simulation, determined the influence of design parameters of the proposed design of a two-chamber steel-tapping channel (length of the reaction zone, the number and location of gas nozzles) and gas consumption on the degree of organization and protection of the gas-liquid flow (GLF) when the gas blowing into the working space of the steel-tapping channel.Was obtained mathematical relation characterizing the mutual influence on the opening angle of the GLF between of the relative length of the "reaction zone" (x) and the gas flow rate through the nozzle. It is shown that when the length of the "reaction zone" decreases, an extremum occurs at lower gas consumption, and the value of "subcritical" gas consumption has a greater range. So, when the length of the "reaction zone" decreases, an extremum occurs at lower gas consumption, and the value of "subcritical" gas consumption has a greater range.The possibility of retaining the angle of disclosure of the gas-liquid flow (α) in the range of up to 5° with a relative length of the reaction zone of 0,75 has been proved. It is shown that with an increase of α from 1...3° to 10°, the efficiency of the protective action of argon (k) decreases from 0,99 to 0,72. At x = 0,75, the coefficient k is in the range of 0,89...0,99. It is established that when the critical gas flow is exceeded and x = 0,25, the value of α rises to an inadmissible 10...15°.The classification of the purges of the melt flow in the steel-tapping channel is proposed, depending on the angle of inclination of the gas jets relative to the axis of the last (γ) in accordance with which are allocated: the mode of "interruption" (γ > 78°), at which the gas jets unclosed, the formation of the gas-liquid flow does not occur; the mode of "closing" (0  78°), при якому газові струмені розімкнуті, формування газорідинного потоку не відбувається; режим «змикання» (0 < γ < 78°), при якому газові потоки об’єднані, формується газорідинний потік з розвиненою міжфазною поверхнею і високим ступенем організації, та режим «пробою» (γ = 0°), при якому подальше збільшення витрати газу, що перевищує критичну, призводить до пробою і руху газорідинного потоку у дисперсно-кільцевому режимі із зменшенням ступеня організації потоку

    ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК АСИНХРОННОГО ДВИГУНА З ІНДУКЦІЙНИМИ РЕОСТАТАМИ В КОЛІ РОТОРА

    Get PDF
    The article deals with the results of the study of static electromechanical characteristics of an asynchronous motor with a wound rotor (AM) with the inclusion of advanced samples of induction rheostats (IR) with improved parameters in its rotor circuits.In many enterprises, induction motors with wound rotor and rheostatic starter are used to drive mechanisms and their bridging is carried out with bulky contactor-relay equipment which requires constant continuous maintenance and periodic repairs.In this situation, the equipment reliability increasing, which uses a wound rotor AM, is an important task that can be solved by switching induction rheostats (IR) into the circuit of the wound rotor AM. This approach gives the possibility to sharply reduce the amount of contact equipment, as well as due to the nonlinearity of electromagnetic parameters of IR - to ensure a smooth acceleration of the engine with a given starting current.If you divide the shielded coil with an additional ferromagnetic insert, you can increa­se the variation value in the electro-magnetic parameters changing the direction of current in the semi-coils. The use of analytical methods for such constructs gives only approximate results. Therefore, the task of the work is to clarify geometrical dimensions of ferromagnetic elements and obtain electromechanical characteristics with the help of experimental studies.The paper presents drawings of the scheme of the experimental installation and the half-phase IR coils inclusion.The investigations were performed for the MTB-412-8 engine when the stator win­dings are switched on in the star and powered by a linear voltage U1 = 220 V. Experiments were carried out both in the direction of the mass-size indicatorsreducing and in the direction of obtaining the required AM characteristics. Therefore, in the course of the experiment, all IR constructions have been modified several times. In this case, the thickness of the inner plates varied from 2 to 16 mm, as well as the thickness and length of the inner rings. The choice of the indicated geometric design parameters is due to the necessity of increasing the IR production efficiency.The figures below show the mechanical characteristics and the AM starting currents obtained as a result of the effect investigation of the switching methods of IR half-phase coils and the thickness of the middle sheet.The results of the study show that the ferromagnetic insert (middle sheet) affects the electromechanical characteristics of AM and IR by the form of mechanical characteristics can be adjusted by changing the insert thickness. AM has the best mechanical characteristics with IR at inclusion of parallel-oncoming coils and with 4 mm insertion thickness for this type of engine.В статье рассмотрены результаты исследования статичных электромеханических характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором (АД) при включении в его роторные цепи опытных образцов индукционных реостатов (ИР) с улучшенными параметрами.На многих предприятиях для привода механизмов, работающих в повторно-кратковременном режиме, применяются асинхронные двигатели с фазным ротором и пусковыми реостатами, шунтирование которых осуществляется громоздкой релейно-контакторной аппаратурой, требующей постоянного текущего обслуживания и проведения периодических ремонтов.В данной ситуации повышение надежности оборудования, использующего АД с фазным ротором, является важной задачей, которую можно решить путем включения индукционных реостатов в цепь фазного ротора АД. Такой подход позволяет резко снизить количество контактной аппаратуры, а также благодаря нелинейности электромагнитных параметров ИР – обеспечить  плавный разгон двигателя с заданным пусковым током.Если разделить экранированную катушку дополнительной ферромагнитной вставкой, то можно, изменяя направление тока в полукатушках, усилить величину из­менения электромагнитных параметров. Использование аналитических методов расчета для таких конструкций дает лишь приблизительные результаты. Поэтому задачей рабо­ты является уточнение геометрических размеров ферромагнитных элементов и получе­ние электромеханических характеристик с помощью экспериментальных исследований. В работе приводятся рисунки схемы экспериментальной установки и включения катушек полуфаз ИР.Исследования выполнены для двигателя МТВ-412-8 при включении обмоток статора в звезду и питании линейным напряжением U1 = 220 В. Опыты проводились как в направлении снижения массогабаритних показателей, так и в направлении получения необходимых характеристик АД. Поэтому в процессе эксперимента все конструкции ИР неоднократно модифицировались. При этом варьировались толщина внутренних пластин от 2 до 16 мм, а также толщина и длина внутренних колец. Выбор указанных геометрических параметров конструкции обусловлен необходимостью повышения технологичности изготовления ИР.На приведенных рисунках показаны механические характеристики и пусковые токи АД, полученные в результате исследования влияния способов включения полуфаз катушек ИР и толщины среднего листа.Результаты исследования показывают, что ферромагнитная вставка (средний лист) влияет на электромеханические характеристики АД с ИР. Изменением толщины вставки можно регулировать форму механических характеристик. Наилучшие механические характеристики АД с ИР имеют при параллельно - встречном включении катушек и при толщине вставки 4 мм для данного типа двигателя.У статті розглянуті результати дослідження статичних електромеханічних характеристик асинхронного двигуна з фазним ротором (АД) при включенні в його роторні кола досвідчених зразків індукційних реостатів (ІР) з покращеними параметрами.На багатьох підприємствах для привода механізмів, що працюють у повторно-короткочасному режимі, застосовуються асинхронні двигуни з фазним ротором і пусковими реостатами, шунтування яких здійснюється громіздкою релейно-контакторною апаратурою, що вимагає постійного поточного обслуговування й проведення періодичних ремонтів.У даній ситуації підвищення надійності устаткування, в якому використовуються АД з фазним ротором, є важливим завданням, що можна вирішити шляхом вмикання індукційних реостатів (ІР) у коло фазного ротора АД. Такий підхід дозволяє різко знизити кількість контактної апаратури, а також завдяки нелінійності електромагнітних параметрів ІР – забезпечити плавний розгін двигуна із заданим пусковим струмом.Якщо розділити екрановану котушку додатковою феромагнітною вставкою, то можна змінюючи напрям струму в напівкотушках збільшити величину зміни електро­магнітних параметрів. Використання аналітичних методів розрахунків для таких кон­струкцій дає лише приблизні результати. Тому задачею роботи є уточнення геометрич­них розмірів феромагнітних елементів та отримання електромеханічних характеристик за допомогою експериментальних досліджень.У роботі приводяться рисунки схеми експериментальної установки й включення котушок напівфаз ІР.Дослідження виконані для двигуна МТВ-412-8 при вмиканні обмоток статора у зірку і живленні лінійною напругою U1 = 220 В. Досвіди проводилися як у напрямку зниження масогабаритних показників, так і в напрямку одержання необхідних характеристик АД. Тому в процесі експерименту всі конструкції ІР неодноразово модифікувалися. При цьому варіювалися товщина внутрішніх пластин від 2 до 16 мм, а також товщина і довжина внутрішніх кілець. Вибір зазначених геометричних параметрів конструкції обумовлений необхідністю підвищення технологічності виготовлення ІР.На приведених рисунках показані механічні характеристики і пускові струми АД, отримані у результаті дослідження впливу способів вмикання напівфаз котушок ІР та товщині середнього листа.Результати дослідження показують, що феромагнітна вставка (середній лист) впливає на електромеханічні характеристики АД з ІР. Зміною товщини вставки можна регулювати форму механічних характеристик. Найкращі механічні характеристик АД з ІР має при паралельно - зустрічному включені котушок і при товщині вставки 4 мм для даного типу двигуна

    ОПТИМІЗАЦІЯ ПЕРЕДАТОЧНОЇ ФУНКЦІЇ МЕХАНІЧНОЇ ПЕРЕДАЧІ З МЕТОЮ ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ РОБОТИ МАШИННОГО АГРЕГАТУ

    Get PDF
    The reason for the periodic oscillations of the speed of links and kinematic pairs at steady state operation of the mechanism is the periodic nature of the change in the acting forces and the transfer function of the drive mechanism of the machine unit. Reducing the amplitude of the speed fluctuations of the link is usually achieved by increasing the reduced moment of inertia, which causes an increase in the inertia of the mechanism, installing an additional mass on the shaft of the link, which is called a flywheel. An increase in the reduced moment of inertia of the mechanism impairs its dynamic characteristics, leads to an increase in the acceleration time and a decrease in the productivity of the machine unit, which is not rational for a wide class of modern machines, especially high-speed and transport vehicles.If the nature of changes in external forces acting on the links of the mechanism is almost impossible to change, then when designing a machine unit, it is possible to ensure the optimal character of changes in its reduced moment of inertia, which causes a significant reduction in the change in speed of the selected link.The basis for calculating the optimal transfer function of the machine unit mechanism is the differential equation of motion of the link unit, for which the shaft of the executive body of the mechanism is adopted, which is connected to the transfer mechanism.The developed algorithm for determining the optimal value of the transfer function of a mechanical gear based on an extended mathematical model of a machine unit. The mathematical model of a machine unit uses the principles of mass and force reduction, which ensures a specific change in the transfer function and this one causes zero degree of irregularity of reduction link’s rotation of on the corresponding high-speed mode, which makes it possible to eliminate the use of flywheel masses.Причиной периодических колебаний скорости звеньев и кинематических пар при установившемся режиме работы механизма является периодический характер изменения действующих сил и передаточной функции механизма привода машинного агрегата. Уменьшая амплитуду колебаний скорости звена приведения, обычно добиваются увеличения приведенного момента инерции, что обусловливает увеличение инерционности механизма, устанавливая на валу звена приведения дополнительную массу, которую называют маховиком. Увеличение приведенного момента инерции механизма ухудшает его динамические характеристики, приводит к увеличению времени разгона и снижению производительности машинного агрегата, что нерационально для широкого класса современных машин, особенно быстроходных и транспортных.Если характер изменения внешних сил, действующих на звенья механизма, изменить практически невозможно, то при проектировании машинного агрегата можно обеспечить оптимальный характер изменения его приведенного момента инерции, обуславливающего существенное уменьшение изменения скорости выбранного звена приведения.Основой расчета оптимальной передаточной функции механизма машинного агрегата служит дифференциальное уравнение движения звена приведения, в качестве которого принят вал исполнительного органа механизма, соединенный с передаточным механизмом.Разработанный алгоритм определения оптимальной величины передаточной функции механизма на основе расширенной математической модели машинного агрегата с использованием принципов приведения масс и сил обеспечивает установление такого характера изменения передаточной функции, который обусловливает нулевую степень неравномерности вращения звена приведения на соответствующем быстроходном режиме, что дает возможность исключить использование маховых масс.Причиною періодичних коливань швидкості ланок та кінематичних пар при сталому режимі роботи механізму є періодичний характер зміни діючих сил і передаточної функції механізму привода машинного агрегату. Зменшуючи амплітуду коливань швидкості ланки зведення, зазвичай домагаються збільшення зведеного моменту інерції, що обумовлює збільшення інерційності механізму, встановлюючи на валу ланки зведення додаткову масу у вигляді маховика. Збільшення зведеного моменту інерції механізму погіршує його динамічні характеристики, призводить до збільшення часу розгону і зниження продуктивності машинного агрегату, що нераціонально для широкого класу сучасних машин, особливо швидкохідних та транспортних.Якщо характер зміни зовнішніх сил, що діють на ланки механізму, змінити практично неможливо, то при проектуванні машинного агрегату можна забезпечити оптимальний характер зміни його зведеного моменту інерції, що обумовлює суттєве зменшення зміни швидкості обраної ланки зведення.Основою розрахунку оптимальної передаточної функції механізму машинного агрегату служить диференціальне рівняння руху ланки зведення, за яку прийнято вал виконавчого органу механізму, що з’єднаний з передаточним механізмом.Розроблений алгоритм визначення оптимальної величини передаточної функції механізму на основі розширеної математичної моделі машинного агрегату з використанням принципів зведення мас та сил забезпечує встановлення такого характеру зміни передаточної функції, який обумовлює нульовий ступінь нерівномірності обертання ланки зведення на відповідному швидкохідному режимі, що дає можливість виключати використання махових мас

    ВДОСКОНАЛЕННЯ АЛГОРИТМІВ АДАПТИВНИХ НАВЧАЛЬНИХ ТЕСТІВ З ВИЩОЇ ТА ПРИКЛАДНОЇ МАТЕМАТИКИ

    Get PDF
    The paper presents an adaptive test algorithm that has a sequential or parallel structure for selecting tasks depending on the educational content. Such adaptive tests are proposed to be used in independent work of students as a continuation of classroom studies. The structure of test assignments offers a combination of standard test questions of a closed type, step-by-step tests, and also «integrated testlets». In the training mode, the test algorithm uses the answer-until-correct responce format, thus providing immediate feedback. At the choice of the student, the testing algorithm provides for passing the test in a more rigid mode, when only one attempt is given for each answer. In strict mode with interrelated questions in the case of a single error, all the answers to the end of the current logical chain are counted as incorrect. The complexity of the tasks changes as the student passes the adaptive test, and each thematic block of tasks has its own parameters for changing the complexity of testing. If necessary, these parameters can be changed by the teacher. In work the algorithm of change of complexity of tasks depending on the test settings set by the teacher is described.To reduce the likelihood of single-type questions, it is proposed to create clusters of homogeneous tasks. As an additional function of the test algorithm, we propose selective  chronometric and distractor analysis. The adaptive test algorithm provides for stopping work at the request of the student, with the possible continuation of testing in the future. Returning to the beginning of the test is not required. After passing the test, depending on the errors, the student automatically receives the recommended methodological materials for studying. In addition, when the test is interrupted, the student may also request individually selected training content.The testing algorithm provides for the possibility of jointly passing retesting by groups of students. With a sufficient number of tasks developed, it is possible to reserve some questions for group work or rigid mode testing. This reduces the likelihood of mechanical recognition of questions and increases the learning value of the adaptive test.В статье представлен алгоритм адаптивного тестирования, который имеет последовательную или параллельную структуру тематического выбора вопросов в зависимости от образовательного контента. Такие адаптивные тесты предлагается использовать в самостоятельной работе студентов как продолжение аудиторных занятий. База тестовых заданий может содержать стандартные тестовые вопросы закрытого типа, пошаговые тесты, а также задания в виде «интегрированных тестлет». В режиме обучения алгоритм тестирования использует формат ответа «пока не получится», что обеспечивает немедленную обратную связь. По выбору учащегося алгоритм тестирования предусматривает прохождение теста в более жестком режиме, когда для каждого ответа дается только одна попытка. В строгом режиме при работе теста с взаимосвязанными вопросами в случае одной ошибки все ответы до конца текущей логической цепочки считаются неверными. Каждый тематический блок заданий имеет свои параметры для изменения сложности тестирования в зависимости от ответов учащегося. При необходимости эти параметры могут быть изменены преподавателем. В работе описан алгоритм изменения сложности заданий в зависимости от заданных настроек теста.Чтобы снизить вероятность однотипных вопросов, предлагается создать кластеры однородных задач. В качестве дополнительной функции алгоритма тестирования мы предлагаем выборочный хронометрический и дистракторный анализ.Алгоритм адаптивного тестирования предусматривает остановку работы по требованию студента с возможным продолжением тестирования в будущем. После прохождения теста, в зависимости от ошибок, студент автоматически получает рекомендуемые методические материалы для изучения. Кроме того, при прерывании работы над тестом студент также может запросить индивидуально выбранный учебный контент.Алгоритм тестирования предусматривает возможность совместного прохождения повторного тестирования группами студентов. При наличии достаточного количества заданий можно зарезервировать некоторые вопросы для групповой работы или тестирования в жестком режиме. Это снижает вероятность механического распознавания вопросов и увеличивает обучающую ценность адаптивного теста.У статті представлено алгоритм адаптивного тестування, який має послідовну або паралельну структуру тематичного вибору питань в залежності від освітнього контенту. Такі адаптивні тести пропонується використовувати в самостійній роботі студентів як продовження аудиторних занять. База тестових завдань може містити стандартні тестові питання закритого типу, покрокові тести, а також завдання у вигляді «інтегрованих тестлет». У режимі навчання алгоритм тестування використовує формат відповіді «поки не вийде», що забезпечує негайний зворотний зв’язок. За вибором учня алгоритм тестування передбачає проходження тесту в більш жорсткому режимі, коли для кожної відповіді дається тільки одна спроба. У строгому режимі при роботі тесту з взаємопов’язаними питаннями у випадку однієї помилки всі відповіді до кінця поточного логічного ланцюжка вважаються неправильними. Кожен тематичний блок завдань має свої параметри для зміни складності тестування в залежності від відповідей учня. При необхідності ці параметри можуть бути змінені викладачем. У роботі описано алгоритм зміни складності завдань в залежності від заданих параметрів тесту.Щоб знизити ймовірність використання подібних завдань у одному тесті, пропонується створити кластери однорідних завдань. В якості додаткової функції алгоритму тестування ми пропонуємо вибірковий хронометричний і дистракторний аналіз.Алгоритм адаптивного тестування передбачає зупинку роботи на вимогу студента з можливим продовженням тестування в майбутньому. Після проходження тесту, в залежності від помилок, студент автоматично отримує рекомендовані методичні матеріали для вивчення. Крім того, при перериванні роботи над тестом студент також може запросити індивідуально обраний навчальний контент.Алгоритм тестування передбачає можливість спільного проходження повторного тестування групами студентів. При наявності достатньої кількості завдань можна зарезервувати деякі питання для групової роботи або тестування в жорсткому режимі. Це знижує ймовірність механічного розпізнавання питань і збільшує навчальну цінність адаптивного тесту

    ВИЗНАЧЕННЯ РІВНЯ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ ТА МОДЕЛЮВАННЯ ФУНКЦІОНАЛЬНОГО СТАНУ ОПЕРАТОРА

    Get PDF
    The activity of the operator is related to the perception, evaluation of the information and the timely adoption, and most importantly the correct decision, that is the implementation of the necessary operational activities by the relevant authorities. The feature of this work is the speed of work, the processing of significant volumes of information in a short period of time, rapid transitions from waiting periods to hard work and rapid and uncontrolled changes in the environment.In this article, a transient function of the process of passing the signal is obtained and a method for determining the delay of its passage is proposed.As a result of the research, it was confirmed that physical capacity is an integral indicator of the functional state of the organism and depends on the morphological and functional state of the most major life systems.In this article authors used a technique developed by M.P.Moroz, which is implemented as a computer program in which the process of collecting, processing and interpreting data is fully automated. The testing process takes no more than 5 minutes and can be repeated many times, because it does not cause an addiction.Diagnosis of the functional state of the central nervous system (CNS) of a person and the prognosis of its performance is based on the analysis of the parameters of variational chrono-reflexometry – dynamic characteristics of the time of simple visual-motor reaction, which was conducted with the participation of students who did practical work on a computer.After that we can determine boundaries of levels of the functional state of the human central nervous system, which allowed to determine the density of the distribution of the reaction time on the light signal approximated by the Rayleigh distribution.Also authors obtained a formula that can determine the level of the functional state of the operator, readiness for work, the degree of fatigue and in some cases the presence of pathological functional disorders or organic disorders of the central nervous system.Деятельность оператора связана с восприятием, оценкой поступающей информации и принятием своевременного, а главное правильного решения, то есть осуществлением необходимой оперативной деятельности соответствующими органами управления. Особенностями операторской работы являются скорость работы, обработка значительных объемов информации за короткий промежуток времени.В данной статье получена переходная функция процесса прохождения сигнала и предложена методика определения времени задержки его прохождения.В результате проведенных исследований подтверждено, что физическая трудоспособность является интегральным показателем функционального состояния организма и зависит от морфологического и функционального состояния большинства основных систем жизнеобеспечения.В исследовании использована методика, разработанная М.П.Мороз и реализованная в виде компьютерной программы, в которой процесс сбора, обработки и интерпретации данных полностью автоматизирован. Процесс тестирования занимает не более 5 минут и может проводиться многократно, поскольку не вызывает эффекта привыкания.Диагностика функционального состояния центральной нервной системы (ЦНС) человека и прогнозирование его трудоспособности основана на анализе показателей вариационной хронорефлексометрии – динамических характеристик времени простой зрительно-моторной реакции, проведенная при участии студентов, выполняющих практические работы на ЭВМ.На основании результатов определения ФС, полученных в результате тестирования студентов, определены границы уровней функционального состояния ЦНС человека, которые позволили определить плотность распределения времени реакции на световой сигнал, аппроксимированную распределением Релея.Также получена формула, при помощи которой можно определить уровень функционального состояния оператора, его готовности к роботе, степень усталости, а в ряде случаев и наличие патологических функциональных нарушений или органических нарушений деятельности центральной нервной системы.Діяльність оператора пов’язана із сприйняттям, оцінкою інформації, що надходить та прийняттям своєчасного, а головне правильного рішення, тобто здійсненням необхідної оперативної діяльності відповідними органами управління. Особливістю операторської праці є швидкість роботи, опрацювання значних обсягів інформації за короткий проміжок часу.У даній статті отримана перехідна функція процесу проходження сигналу та запропонована методика визначення часу затримки його проходження.У результаті проведених досліджень було підтверджено, що фізична працездатність є інтегральним показником функціонального стану організму і залежить від морфологічного та функціонального стану більшості основних систем життєзабезпеченняВ дослідженні використано методику, розроблену М.П. Мороз, яка реалізована у вигляді комп’ютерної програми, в якій процес збору, обробки і інтерпретації даних повністю автоматизований. Процес тестування займає не більше 5 хвилин і може проводитися багаторазово, оскільки не викликає ефекту звикання.Діагностика функціонального стану центральної нервової системи (ЦНС) людини і прогнозування її працездатності основана на аналізі показників варіаційної хронорефлексометрії – динамічних характеристик часу простої зорово-моторної реакції, яка проведена за участю студентів, що виконували практичні роботи на ЕОМ.На підставі отриманих результатів визначення ФС, отриманих в результаті тестування студентів, визначено межі рівнів функціонального стану ЦНС людини, які дозволили визначити щільність (густину) розподілу часу реакції на світловий сигнал, апроксимовану розподілом Релея.Також отримана формула за допомогою якої можливо визначити рівень функціонального стану оператора, готовності його до роботи, ступінь втоми, а у ряді випадків і наявність патологічних функціональних порушень або органічних розладів діяльності центральної нервової системи

    ВИЗНАЧЕННЯ КРИТИЧНОЇ ШВИДКОСТІ РУХУ КОНТЕЙНЕРОВОЗА З БУГЕЛЬНОЮ РАМОЮ ПРИ КОСОСИМЕТРИЧНИХ КІНЕМАТИЧНИХ ЗБУРЕННЯХ

    Get PDF
    The purpose of the work is to obtain new relationships in the mathematical model of perturbed motion of an articulated container carrier with a rudder frame on a pneumatic wheel during movement on technological roads of industrial enterprises. The main source of perturbations is skew-symmetric kinematic disturbances on the part of the inequalities of the covering of technological roads, which are approximated by harmonic functions along one track. The basis of the mathematical apparatus of the theoretical research is the methodology of analytical mechanics using the Lagrange equation of the second kind. The object of the study is reduced to a two-lobe dynamic system with two degrees of freedom, where the generalized coordinates are represented by linear and angular displacements of the container frame of the container carrier, which leads to the compilation of two differential equations of motion. The right-hand side of these equations describes the parameters of kinematic perturbation. From solving differential equations of perturbed motion of a container carrier with a rudder frame in the presence of skew-symmetric kinematic perturbations, the own dynamic characteristics of the system are obtained, the condition of loss of stability in transverse fluctuations of an articulated container carrier with a roller frame is recorded, a solving condition is obtained for determining the critical speed at which the system loses stability. The developed mathematical model contributes to the active intervention in power of the dynamical characteristics in the transverse vibrations of an articulated container carrier with a roller frame on the pneumatic wheel through the choice of the corresponding rigid characteristics of the stabilizer of transverse stability. Illustrative decoupling correlations demonstrate an algorithm of influence on system parameters at the stage of design development in order to create the perfect model of an articulated container carrier with a roller frame on a pneumatic wheel, which guarantees a great practical significance of the research.Цель работы заключается в получении новых соотношений в математической модели возмущенного движения сочлененного контейнеровоза с бугельной рамой на пневмоколесном ходу при движении по технологическим дорогам промышленных предприятий. Основным источником возмущений являются кососимметричные кинематические возмущения со стороны неровностей покрытий технологических дорог, которые аппроксимируются гармоническими функциями вдоль одного пути. В основу математического аппарата теоретичного исследования положено методологию аналитической механики с использованием уравнения Лагранжа другого порядка. Объект исследования сводится к двухзвенной динамической системе с двумя степенями свободы, где обобщенные координаты представлены линейными и угловыми перемещениями бугельной рамы контейнеровоза, что приводит к сложению двух дифференциальных уравнений движения. Правые части этих уравнений описывают параметры кинематического возмущения. С решения дифференциальных уравнений движения контейнеровоза с бугельной рамой при наличии кососимметричных кинематических возмущений получаются собственные динамические характеристики системы, записывается условие потери стойкости в поперечных колебаниях сочлененного контейнеровоза с бугельной рамой, получается решающее условие для определения критической скорости, при которой система теряет стойкость. Разработанная математическая модель способствует активному вмешательству в собственные динамические характеристики в поперечных колебаниях сочлененного контейнеровоза с бугельной рамой на пневмоколесном ходу жесткостных характеристик стабилизатора поперечной устойчивости. Иллюстративные решающие соотношения демонстрируют алгоритм влияния на параметры системы на этапе разработки конструкции с целью создания совершенной модели сочлененного контейнеровоза с бугельной рамой на пневмоколесном ходу, что гарантирует большую практическую значимость исследования.Мета роботи полягає в отриманні нових співвідношень у математичній моделі збуреного руху зчленованого контейнеровоза з бугельною рамою на пневмоколісному ході при русі по технологічних дорогах промислових підприємств. Основним джерелом збурень є кососиметричні кінематичні збурення з боку нерівностей покриття технологічних доріг, які апроксимуються гармонічними функціями вздовж однієї колії. В основу математичного апарату теоретичного дослідження покладено методологію аналітичної механіки з використанням рівняння Лагранжа другого роду. Об’єкт дослідження зводиться до дволанкової динамічної системи з двома ступенями свободи, де узагальнені координати представлено лінійним та кутовим переміщеннями бугельної рами контейнеровоза, що призводить до складання двох диференціальних рівнянь руху. Праві частини цих рівнянь описують параметри кінематичного збурення. З розв’язання диференціальних рівнянь збуреного руху контейнеровоза з бугельною рамою при наявності кососиметричних кінематичних збурень отримуються власні динамічні характеристики системи, записується умова втрати стійкості у поперечних коливаннях зчленованого контейнеровоза з бугельною рамою, отримується розв’язуюча умова до визначення критичної швидкості, при якій система втрачає стійкість. Розроблена математична модель сприяє активному втручанню у власті динамічні характеристики у поперечних коливаннях зчленованого контейнеровоза з бугельною рамою на пневмоколісному ході шляхом вибору відповідних жорсткісних характеристик стабілізатора поперечної стійкості. Ілюстративні розв’язуючі співвідношення демонструють алгоритм впливу на параметри системи на етапі розробки конструкції з метою створення довершеної моделі зчленованого контейнеровоза з бугельною рамою на пневмоколісному ході, що гарантує велику практичну значимість дослідження

    38

    full texts

    72

    metadata records
    Updated in last 30 days.
    Collection of scholarly papers of Dniprovsk State Technical University (Technical Sciences) / Збірник наукових праць Дніпровського державного технічного університету (технічні науки) is based in Ukraine
    Access Repository Dashboard
    Do you manage Open Research Online? Become a CORE Member to access insider analytics, issue reports and manage access to outputs from your repository in the CORE Repository Dashboard! 👇