Запропоновано нове розв'язання задачі геометричного моделювання графоаналітичного методу розрахунку профілів роторів і корпусів роторно-планетарних маших з урахуванням зубчатих передач внутрішнього зачеплення. Розроблено спосіб опису обвідної сім'ї кривих на площині рівнянням у неявному вигляді, коли вхідними параметрами є описи елемента сім'ї та закону переміщення по площині з зафіксованими межами зміни параметра, що дозволило скласти універсальний алгоритм визначення обвідної параметричної сім'ї, коли її параметр змінюється у фіксованих межах. Розроблено спосіб опису обвідної сім'ї, утвореної в результаті обкатки профілю ротора та кривої з кутовими точками, що дозволило визначати обвідні для негладких кривих. Розроблено опис профілю корпусу рівнянням у неявному вигляді, що дозволило обирати його раціональні параметри. Розроблено спосіб узгодження зубчатої передачі внутрішнього зачеплення з формами профілів ротора та корпусу машини, що дало змогу за допомогою одних і тих же параметрів описати взаємне переміщення двох пар спряжених кривих, а саме: профілів ротора та корпуса, а також зубців пари зубчатих коліс.

  Скачати повний текст

Розглянуто математичну модель процесу управління внутрішніми напруженнями в корпусі шестеренного насосу, описано метод кінцевих елементів, запропоновано модель геометричної форми корпусу. Визначено параметри математичної моделі: температуру нагрівання, охолодження корпусу та кількість циклів і степінь відносної деформації в циклах. Проаналізовано напружено-деформований стан корпусу на основі моделі Боднера-Партома. Відзначено, що граничні та початкові умови включають гіпотезу однорідності і ізотропності матеріалу. Виявлено подрібнення мікроструктури матеріалу корпусу. Доведено, що в 1,2 - 1,4 рази підвищується твердість, в 1,2 - 1,5 рази - зносостійкість та в 1,25 - 1,5 рази границі міцності і текучості матеріалу корпусу в порівнянні з відповідними показниками існуючих аналогів. Досліджено зменшення в 1,5 - 1,7 рази величини деформацій корпусу зі сформованим полем напружень за умов експлуатації у порівнянні з відповідними показниками серійного насосу, гама-процентний ресурс шестеренного насосу з корпусом, у якому виконано формування внутрішніх напружень, на 16 - 18 % перевищив ресурс серійного.

  Скачати повний текст

Наведено рішення актуальних задач теорії пружності та гідродинаміки стосовно до гідроімпульсних конструкцій. Обгрунтовано математичну модель і розроблено методики розрахунку на міцність гідроімпульсних пристроїв з урахуванням динамічних навантажень, пружно-пластичних деформацій та нестаціонарної кавітації. Розроблено алгоритми та програми, проведено комп'ютерне моделювання. Для розрахунку нестаціонарних рухів рідини з кавітацією і пружно-пластичних деформацій корпусу гідропристрою адаптовано числовий метод зі штучною в'язкістю. Розраховано параметри течії рідини, що супроводжується нестаціонарною хвильовою кавітацією. Показано, що у разі знехтування кавітації якійсно й кількісно змінюються параметри течії. Вперше в нестаціонарній постановці розраховано напружено-деформований стан корпусу експериментального зразка порохової гідрогармати з урахуванням динаміки процесу, реальної геометрії пристрою та кавітації рідини. Дану задачу вирішено комплексно на базі спільного розрахунку пружно-пластичних деформацій корпусу та руху ідеальної стисливої рідини. Результати дослідження реалізовано у вигляді робочої методики розрахунку параметрів гідрогармат.

  Скачати повний текст