Архив научных статейиз журнала «Проблемы машиностроения и надежности машин»
-
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ПРОИЗВОДСТВЕ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ АГРЕССИВНЫХ ЖИДКОСТЕЙ
СТУЛОВ В.В. — 2014 г.
Приведены результаты нагрева жидкости в ванне с использованием устройства, выполненного в виде тепловой трубы, с подведенной электрической мощностью 6 кВт. Проводится сравнение полученных результатов с охлаждением нагревательного устройства при конвективном течении воды, наблюдающимся при перемешивании жидкости в ванной.
-
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРЕХСЛОЙНЫХ КОМПОЗИЦИЙ В НЕСУЩЕЙ СИСТЕМЕ КУЗОВА АВТОБУСА
БЫЧКОВ А.В., ОСИПОВ Н.Л., ПАРАХОНИ А.А. — 2014 г.
Излагается концепция усовершенствования уже разработанных и проектирования перспективных конструкций кузовов автобусов путем использования в них слоистых композиций в виде панелей, оболочек и трехмерных объектов, образующих несущую систему. На основе результатов численных экспериментов на специально разработанных математических моделях доказано преимущество таких конструкций по критериям снижения веса, прочностной надежности, ресурса и безопасности.
-
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ НА САМОТОРМОЖЕНИЕ КЛИНОВЫХ МЕХАНИЗМОВ СВОБОДНОГО ХОДА
ГОНЧАРОВ А.А., ГОНЧАРОВ АН.А. — 2014 г.
При использовании статической неконсервативной гранично-элементной модели исследуется фаза активного нагружения клиновых механизмов свободного хода и изучается влияние геометрии элементов на процесс самоторможения. На основе полученных решений контактных задач построены зависимости, связывающие геометрические параметры со значениями минимальных коэффициентов трения скольжения, при реализации которых обеспечивается самоторможение механизма.
-
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ НА УСТАЛОСТНУЮ ПРОЧНОСТЬ ОБРАЗЦОВ ИЗ ТИТАНОВЫХ И НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ
ГОРЕЛОВ В.А., КУДРОВ А.С., МЕРКУЛОВА Н.С., ЯКОВЛЕВ М.Г. — 2014 г.
Приведено сопоставление результатов измерений остаточных напряжений и исследований на усталостную прочность образцов из титановых и никелевых сплавов, после различных видов обработки: токарной с применением различных смазочноохлаждающих технологических средств, шлифовальной, операции поверхностным пластическим деформированием.
-
К ВОПРОСУ СОЗДАНИЯ МАГНИТОРЕОЛОГИЧЕСКОГО ТРАНСФОРМАТОРА, РАБОТАЮЩЕГО В ОРТОГОНАЛЬНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЯХ
ГОРДЕЕВ Б.А., МАСЛОВ Г.В., ОСМЕХИН А.Н., ОХУЛКОВ С.Н. — 2014 г.
Рассматривается работа магнитореологического трансформатора, в котором дроссельные каналы заменены цилиндрическим зазором между двумя коаксиальными цилиндрами. Цилиндрический зазор, рабочая и компенсационная камеры заполнены магнитореологической жидкостью. Показано, что такая конструкция магнитореологического трансформатора предпочтительна для демпфирования ударных нагрузок.
-
К ДЕВЯНОСТОЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ ЭДУАРДА ИВАНОВИЧА ГРИГОЛЮКА (1923-2005)
2014
-
КОЛЕБАНИЯ СТЕНОК ЩЕЛЕВОГО КАНАЛА С ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТЬЮ, ОБРАЗОВАННОГО ТРЕХСЛОЙНЫМ И ТВЕРДЫМ ДИСКАМИ
АГЕЕВ Р.В., МОГИЛЕВИЧ Л.И., ПОПОВ В.С. — 2014 г.
Исследована осесимметричная задача о гидроупругих колебаниях стенок канала с пульсирующим слоем вязкой несжимаемой жидкости. Стенки канала образованы соосными круглыми трехслойной упругой пластиной и абсолютно твердым штампом с упругой связью. Найдены законы движения стенок канала, их амплитудные и фазовые частотные характеристики и гидродинамические параметры слоя жидкости в канале. Приведен пример расчета резонансных колебаний гидроопоры с трехслойным упругим элементом конструкции.
-
КОНТАКТНАЯ ВЫНОСЛИВОСТЬ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ, ПОДВЕРГНУТЫХ ИОННО-ЛУЧЕВОМУ АЗОТИРОВАНИЮ
ГОМАН А.М., КУКАРЕКО В.А. — 2014 г.
С учетом реальных эпюр распределения твердости по глубине упрочненного слоя и приведенных напряжений проведен расчет на предотвращение глубинного контактного выкрашивания зубчатых колес, обработанных интенсивными потоками ионов азота. Предложена методика расчета контактной выносливости зубчатых зацеплений, упрочненных методом ионно-лучевого азотирования. Проведенные расчеты и экспериментальные исследования показали, что при ионно-лучевом азотировании нагрузочная способность передачи возрастает в 1,31 раза по сравнению с передачей с традиционно азотированными колесами, а износостойкость в 2 раза по сравнению с улучшенными колесами.
-
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИЗМЕНЕНИЯ УРОВНЯ НАДЕЖНОСТИ ИЗДЕЛИЙ С УЧЕТОМ УПРАВЛЯЮЩИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ, ВЫРАЖЕННЫХ В ВИДЕ ВЕРОЯТНОСТЕЙ
ТРУХАНОВ В.М. — 2014 г.
Предлагаемая модель изменения уровня надежности отрабатываемых изделий основывается на объеме испытаний, используемых типов доработок и режимов испытаний, которые рассматриваются как несовместные события по случайным и неслучайным отказам. Математическая модель изменения уровня надежности основана на использовании формулы полной вероятности. Показано, что математическая модель роста уровня надежности неодинаково зависит от различных типов доработок и различных режимов испытаний.
-
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫМИ ПОЛЯМИ БЕСПЛАТФОРМЕННОЙ ИНЕРЦИАЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ НА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ДАТЧИКАХ
ГОЛИКОВ А.В., ДЖАШИТОВ В.Э., ПАНКРАТОВ В.М. — 2014 г.
Построены и исследованы математические модели активной двухконтурной реверсивной системы терморегулирования на термоэлектрических модулях Пельтье, предназначенной для управления температурными полями отдельных волоконно - оптических инерциальных датчиков и бесплатформенной инерциальной навигационной системы, содержащей эти датчики. Разработано поддерживающее программное обеспечение, выбраны параметры системы терморегулирования, получены оценки функционирования динамических систем при сложных тепловых воздействиях.
-
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСА ШТАМПОВОГО ИНСТРУМЕНТА С ПРИМЕНЕНИЕМ МАГНИТНЫХ МЕТОДОВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ
ИДАРМАЧЕВ И.М., КОРНИЛОВА А.В., ТЕТ ПАИНГ, ЧЖО ЗАЙЯР — 2014 г.
На основе репрезентативной выборки экспериментальных данных и обработки полученных результатов разработана методика определения ресурса инструмента для холодной листовой штамповки. Методика основана на корреляции между магнитными, механическими и физико-химическими (химического состава, режима термической обработки, пластической деформации, микро- и макронапряжений, расположения дислокаций и др.) свойствами материала штампового инструмента.
-
МЕТОДЫ, МОДЕЛИ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ
КУЗНЕЦОВ К.А. — 2014 г.
Разработан подход, направленный на повышение эффективности и качества оценки технического состояния и остаточного ресурса технических устройств, на основе информатизации и автоматизации процесса ее подготовки и проведения. Разработанные методы, модели и средства отражают методологию процесса экспертизы промышленной безопасности эксплуатируемых технических устройств. Разработана информационная технология и реализующая ее Интеллектуальная Программная Система для автоматизации сбора, хранения и обработки информации, необходимой для поддержки принятия решений при оценке технического состояния и остаточного ресурса, составляющей основу экспертизы промышленной безопасности.
-
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕПЛОСТОЙКИХ СТАЛЕЙ ПОСЛЕ АКТИВИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ЦЕМЕНТАЦИИ
АЛЕКСЕЕВА М.С., ГЕРАСОМОВ С.А., ГРОМОВ В.И., ДАНИЛОВ В.Д., КУКСЕНОВА Л.И., ЛАПТЕВА В.Г., СМИРНОВ А.Е., ФАХУРТДИНОВ Р.С., ЩЕРБАКОВ Ю.И. — 2014 г.
Представлены результаты оценки микротвердости, износостойкости и контактной выносливости теплостойких сталей ВКС-7 и ВКС-10 после активизации процесса цементации, включающей два этапа: предварительную пластическую деформацию методом теплой осадки и вакуумную цементацию. Подтверждена реальность существования дополнительных и значительных ресурсов повышения комплекса эксплуатационных свойств ответственных деталей машин.
-
МИНИМИЗАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В РЕБРАХ ЖЕСТКОСТИ КРЫШКИ ГИДРОТУРБИНЫ
МИСЮРА С.Ю., ШУПИКОВ А.Н. — 2014 г.
Предложена методика оптимального проектирования контура отверстия в ребре жесткости в крышке гидротурбины. Решена задача нелинейного программирования с целью минимизации максимальных напряжений в данной конструкции, используя градиентный метод.
-
МОДЕЛИРОВАНИЕ И КРИТЕРИИ РАЗРУШЕНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ ПРОБЛЕМАХ ИРОЧНОСТИ, ЖИВУЧЕСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ МАШИН
МАТВИЕНКО Ю.Г. — 2014 г.
Представлены основные результаты фундаментальных и прикладных исследований, полученные в Отделе прочности, живучести и безопасности машин ИМАШ РАН и в рамках сотрудничества с ведущими зарубежными и российскими научными центрами в последние годы. Обсуждаются современные тенденции в проблемах прочности, ресурса, живучести и безопасности машин и конструкций. Сформулированы перспективные направления научных исследований на современном этапе развития машиностроения.
-
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДЕФОРМАЦИИ МЕТАЛЛА, ИМЕЮЩЕГО ДЕФЕКТЫ, НА ЛИТЕЙНО-КОВОЧНОМ МОДУЛЕ
БОНДАРЕНКО С.В., ОДИНОКОВ В.И. — 2014 г.
Процесс получения заготовок на литейно-ковочном модуле (ЛКМ) включает заливку жидкого металла, его кристаллизацию и деформацию в заданный профиль (рис. 1). По данному процессу в Институте машиноведения и металлургии ДВО РАН были опубликованы основные результаты экспериментальных и теоретических исследований [1-4]. В зоне кристаллизующегося металла имеют место различного рода дефекты в виде пор, раковин и т.д. (рис. 2). Очень важно знать их эволюцию в процессе деформации, чтобы найти режимы работы ЛКМ для их ликвидации. С этой целью необходимо построение соответствующей математической модели.
-
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ КОНСТРУКЦИОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ
АНТОНОВ Ф.К., КОНСТАНТИНОВ А.Ю., САФОНОВ А.А., СЕРГЕИЧЕВ И.В., УШАКОВ А.Е. — 2014 г.
Предложена методика оценки прочности элементов конструкций, изготовленных из композиционных материалов с термореактивной матрицей при наличии дефектов типа расслоений и технологических деформаций. Для определения последних реализована математическая модель, учитывающая температурную и химическую деформацию, выделение тепла в процессе полимеризации матрицы, изменение свойств матрицы при переходе из сверхэластичного состояния в твердое. Проведено моделирование деформации типовой заготовки с внедренным дефектом типа расслоения. Получена количественная оценка влияния технологических деформаций и начальных размеров дефекта на величину нагрузки, при которой начинается развитие дефекта.
-
НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ОБОЛОЧЕЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ ЛОКАЛЬНЫХ НАГРУЗКАХ
ЕМЕЛЬЯНОВ И.Г., КУЗНЕЦОВ А.В. — 2014 г.
Предлагается метод разложения в ряды Фурье использовать для описания сильно локализованных механических нагрузок, которые могут действовать на тонкостенные оболочечные конструкции в виде тел вращения. Приведены результаты расчетов для оболочек нагруженных различными видами локальных нагрузок. Проведено сопоставление результатов расчета напряженного состояния, полученного с применением рядов Фурье и метода конечных элементов.
-
НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ УПРУГИХ СТРУКТУР СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ
БОБРОВНИЦКИЙ Ю.И., ТОМИЛИНА Т.М. — 2014 г.
Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований, полученные отделом “Теоретическая и прикладная акустика” в ИМАШ РАН. Намечены перспективы их развития.
-
НЕЛИНЕЙНОЕ ДЕФОРМИРОВАНИЕ И УСТОЙЧИВОСТЬ ДИСКРЕТНО-ПОДКРЕПЛЕННЫХ ОВАЛЬНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОМПОЗИТНЫХ ОБОЛОЧЕК ПРИ ПОПЕРЕЧНОМ ИЗГИБЕ И ВНУТРЕННЕМ ДАВЛЕНИИ
БОЙКО Д.В., ЖЕЛЕЗНОВ Л.П., КАБАНОВ В.В. — 2014 г.
Излагается конечно-элементная постановка решения задач устойчивости дискретно-подкрепленных некруговых цилиндрических оболочек, выполненных из композиционного материала, с учетом моментности и нелинейности их докритического напряженно-деформированного состояния. Используются разработанные авторами конечные элементы оболочки естественной кривизны и балочные элементы подкреплений. Разработан численный алгоритм исследования нелинейного деформирования и устойчивости оболочек. Исследована устойчивость при поперечном изгибе и внутреннем давлении цилиндрической стрингерной композитной оболочки с овальным контуром поперечного сечения. Выявлено влияние внутреннего давления, овальности и нелинейности деформирования, дискретности и неоднородности подкреплений.