Запропоновано концепцію розробки спеціалізованих біполярних аналогових інтегральних схем (ІС) для сенсорної техніки, яка базується на єдності алгоритмічних, схемотехнічних, конструктивних і технологічних рішень за комплексом задач забезпечення режимів живлення, формування характеристик перетворення та термостабілізації мікроелектронних сенсорів нового покоління. Запропоновано методи наскрізного моделювання та автоматизованого проектування аналогових ІС сенсорної техніки. Розроблено алгоритми функціонування та структуру спеціалізованих інтегральних термокомпенсаторів та сенсорних пристроїв з внутрішнім термостатуванням. Запропоновано диференційний механізм функціонування каналу теплопередачі твердотільних ІС, що базується на явищі теплопередачі. Наведений механізм покладено до основи нового багатопрофільного компонентf - теплокерованого операційного підсилювача. Розкрито теоретичні аспекти та принципи реалізації широкої серії сенсорних ІС з живленням за сигнальною шиною та з очікуваним режимом функціонуванння. Обгрунтовано вибір конструктивно-технологічних базисів.

  Скачати повний текст

Розроблено математичну модель процесів утилізації теплоти, яка враховує енергетичні втрати через низьку інтенсивність теплопередачі на завершальній стадії трансформації теплоти з фазовим переходом низькокиплячого робочого тіла (НРТ), дозволяє скоротити енергетичні втрати. Наведено способи організації процесів трансформації теплоти: неповне випаровування НРТ, рециркуляція НРТ в охолоджувачі повітря, ежектування сухої насиченої пари НРТ, які забезпечують скорочення енергетичних втрат на 20 - 30 %. Визначено раціональні параметри процесів утилізації теплоти випускних газів суднових малообертових дизелів з охолодженням повітря на вході, що забезпечують зниження температури повітря на 20 - 25 °С і питомої витрати палива на 2,5 - 3,0г/(кВт/год).

  Скачати повний текст

Удосконалено математичну модель теплових режимів приміщень, яка відрізняється від існуючих врахуванням зміни зовнішніх збурень на визначеному часовому інтервалі. Вперше одержано кореляційний зв'язок між аеродинамічним коефіцієнтом і коефіцієнтом тепловіддачі в області гальмування потоку на навітряній поверхні будинків. Визначено коефіцієнт тепловіддачі в області відриву повітряного потоку від зовнішніх поверхонь бокових стін будинку. Удосконалено методику визначення теплового навантаження будинків і споруд, яка відрізняється врахуванням нестаціонарних режимів захисних конструкцій. Вперше визначено коефіцєнт теплопередачі через світопрозорі огорожі з урахуванням зміни швидкості та напрямку вітру, запропоновано конструктивний утеплювач оригінальної конструкції.

  Скачати повний текст

Системно досліджено складний фізичний процес теплопередачі інфрачервоного (ІЧ) випромінювання, проаналізовано технологічні та геометричні особливості підсистем та елементів теплотехнічної системи для теплової обробки харчових продуктів, побудовано узагальнену модель процесу та виявлено взаємозв'язки між моделями її елементів. Уперше у прикладній геометрії як теоретичну базу для проектування та дослідження властивостей поверхонь рефлекторів запропоновано опис керуючої розподілом відбитих променів функції (РВП-функція), що є базою методу визначення профілю рефлектора для формування пучка відбитих теплових променів з заданими властивостями, а також доведено твердження та залежності, що розвивають теорію дослідження властивостей відбиваючих поверхонь. Розроблено експрес-метод визначення інтенсивності теплового потоку з використанням фотографування та комп'ютерної обробки плівки, який не потребує створення спеціального устаткування та проведення витратних натурних експериментів. Уперше для галузі харчових виробництв запропоновано спосіб розрахунку терморадіаційних установок з геометричним керуванням процесом теплопередачі випромінюванням. Створено геометричну модель, яка дає змогу розрахувати щільність теплового потоку випромінювання в ІЧ-установках з поглинаючим газовим середовищем з застосуванням закону Бугера для слаборозбіжного світлового пучка. Розроблено комплекс програм для моделювання перебігу процесу променевої теплопередачі у ІЧ-апаратах, що використовуваються у харчових виробництвах.

  Скачати повний текст

Запропоновано нову систему конструкцій малоповерхових житлових будинків, яка полягає в тому, що зовнішні стіни зроблено з легких теплоізоляційних матеріалів і не несуть навантаження від перекрить, замість них цю роль виконують несучі внутрішні стіни - перегородки. Перекриття виконано з звищених керамзитобетонних плит-оболонок розміром на кімнату, що виготовляються в збірно-монолітному та монолітному варіантах. Подано аналітичне розв'язання задачі врахування спільної роботи плит та перегородок, підтверджене математичним моделюванням за методом кінцевих елементів, а також розрахунок звищених керамзитозалізобетонної плити з урахуванням фізичної нелінійності та утворення тріщин. Наведено техніко-економічні показники. Проведено експериментальні дослідження плит. Розглянуто теплотехнічні та акустичні характеристики стінових огорож, проведено експериментальні дослідження найбільш поширених конструкцій стін. Запропоновано експериментальний спосіб визначення відносного індексу опору стін теплопередачі в будинках, що експлуатуються. Наведено рекомендації щодо втілення конструкцій у будівництво.

  Скачати повний текст

Розроблено наукові засади проектування випарних апаратів для випарювання лужних і термонестійких розчинів у хімічному та харчовому виробництвах. Досліджено закономірності процесу випарювання у багатокорпусних випарних установках. Розроблено математичну модель процесу випарювання у багатокорпусних випарних установках та автоматизований програмний комплекс "МВУ-ФНП" для наукових досліджень і практичних розрахунків випарювальних станцій. Створено нову конструкцію поверхні нагріву випарного апарату - розбірну ширококанальну пластинчасту камеру, що гріє з висхідно-стікаючим рухом потоку розчину. Одержано математичну модель процесу кипіння розчинів у падаючій плівці. За допомогою лабораторної установки з новою конструкцією поверхні нагріву вивчено процес кипіння у малому об'ємі, а також одержано нове рівняння для розрахунку теплопередачі під час кипіння розчину у стікаючій плівці. Розроблено технічний проект випарного апарату з розбірною широко канальною пластинчастою камерою, що гріє.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано доцільність застосування термомеханічних агрегатів на підставі ротаційних термосифонів (РТС) для обробки харчових неньютонівських рідин (ННР). Розроблено розрахункову методику для апаратів з РТС. Проведено комп'ютерне моделювання процесів тепловіддачі у апаратах з РТС. Встановлено вплив конструктивних і режимних параметрів на інтенсифікацію тепловіддачі продукту. Досліджено внутрішню кризу теплопередачі у РТС. Розроблено метод розрахунку апарата з РТС для термомеханічної обробки харчових ННР. Розглянуто ефективність застосування апарата у лінії з виробництва яблучного повидла.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему підвищення ефективності вогнезахисту фанери завдяки застосуванню просочувальних засобів. Теоретично встановлено й експериментально доведено умови вогнезахисту фанери. З'ясовано взаємозв'язок процесів піролізу та горіння фанери з фізико-хімічними властивостями просочувального засобу з антипірен, полімерного антисептика, гідрофобізатора (флегматизуванням, інгібуванням та ізолюванням теплопередачі), що призводить до перетворення легкозаймистого матеріалу на важкогорючий. Визначено оптимальне співвідношення складу суміші для вогнезахисту й експериментально підтверджено, що залежно від кількості компонентів просочувальної суміші у фанері займисті вироби з фанери мають показники пожежної небезпеки, а саме: є важкогорючі та важкозаймисті, які не поширюють полум'я поверхнею, з помірною димотвірною здатністю, а за токсичністю продуктів горіння - помірно небезпечними, що дозволяє застосовувати будівельні конструкції з вогнезахищеної фанери на об'єктах різного призначення.

  Скачати повний текст

Проведено аналіз ефективності експлуатації автомобілів ЗАЗ в умовах Йорданії, установлена недостатня ефективність роботи системи охолодження (с. о.) в період високих температур навколишнього середовища ( 313 К) і виявлені причини її зниження у процесі експлуатації. Виконані теоретичні дослідження теплопередачі у радіаторі з механічним ущільненням контакту пластин з трубками. Розроблена математична модель с. о. з радіатором, поверхня теплообміну якого обдувається вентилятором частково. Наведені експериментальні дослідження енергетичних характеристик радіаторів, вентиляторної установки і блока "радіатор-вентилятор" з урахуванням впливу основних параметрів конструкції і режимів роботи з метою уточнення математичної моделі с. о. і вибору її раціонального варіанту. Виконано аналіз з вибору раціональних параметрів, елементів конструкцій і режимів роботи с. о. Розроблено рекомендації з удосконалення с. о. двигуна, що забезпечує надійну роботу автомобілів ЗАЗ в умовах Йорданії.

  Скачати повний текст

Досліджено питання підвищення теплової ефективності повітроохолоджувачів (ПО) суднових систем рефрижерації (СР) шляхом інтенсифікації теплообміну, що забезпечує скорочення енергетичних втрат у системах та раціональне використання паливно-енергетичних ресурсів на рефрижераторних суднах. Дослідження здійснено з використанням гіпотези, відповідно до якої енергетично ефективна та надійна робота ПО можлива за умов їх конструктивного вдосконалювання за раціональної організації процесів внутрішнього та зовнішнього теплообміну, що забезпечує максимальну інтенсивність повної теплопередачі.

  Скачати повний текст

Проаналізовано роботу систем охолодження двигунів легкових автомоблів у літній період з високою температурою навколишнього повітря і низькою відносною вологістю. Визначено основні напрямки досліджень блока "радіатор - вентилятор" системи охолодження двигуна автомобіля для підвищення ефективності її роботи. Проведено теоретичні дослідження процесів теплопередачі в радіаторі з урахуванням впливу параметрів його конструкції та режимів роботи. Описано алгоритм та математичну модель енергетичного розрахунку системи охолодження двигуна автомобіля, що допомагає раціонально розташувати ребра у радіаторі для заданих габаритних розмірів радіатора й умов навколишнього середовища, з урахуванням впливу роботи вентиляторної установки. Досліджено натурні зразки радіаторів, блоків "радіатор - вентилятор" і вентиляторних установок, проведених на спеціальних стендах і на автомобілі. Проведено розрахункові дослідження автомобілів "Славута" і Daewoo Sens з вибору найбільш ефективного й економічного типу вентилятора і збільшення розташування ребер у радіаторі. Розроблено практичні рекомендації з вибору раціональних параметрів конструкції та режимів роботи системи охолодження двигунів автомобілів ЗАЗ і Daewoo, що забезпечують їх надійну роботу в літній період за кліматичних умов України.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив різних чинників на температурні зміщення в зоні різання токарних автоматизованих верстатів, теплопередачі через стики і виявлення впливу макрогеометрії поверхонь контакту на тепловий опір стику, а також впливу теплопровідності контакту на температурне поле і температурні зміщення шпиндельної бабки. Внесено поправки до формул розрахунків теплопровідності стиків поверхонь з макровідхиленнями. Визначено залежність величини і напряму температурних зміщень осі шпинделя у площині стику від прийнятої схеми розміщення фіксуючих елементів та затяжки стику. Розроблено рекомендації з мінімізації впливу температурних зміщень шпиндельної бабки на точність обробки.

  Скачати повний текст

Розроблено способи покращання показників тягово-швидкісних властивостей транспортних засобів з газогенераторними установками (ТЗ з ГУ). Запропоновано модель нестаціонарного процесу теплопередачі в систему ГУ - двигун - ТЗ, перевірено її адекватність. Виконано порівняльний аналіз основних показників тягово-швидкісних властивостей ТЗ з ГУ відносно базового ТЗ. Розроблено практичні рекомендації щодо поліпшення тягово-швидкісних властивостей ТЗ з ГУ. Експериментально перевірено тягово-швидкісні властивості автомобіля ГАЗ-53-12 з ГУ на стенді СТК - 2М та за дорожніх умов. Зіставлено одержані результати з якостями базового бензинового автомобіля. Доведено можливість ефективної експлуатації ГУ автомобілів і тракторів.

  Скачати повний текст

Удосконалено алгоритм розрахунку температурного поля теплової труби з складною формою поперечного перерізу. Розроблено спосіб адаптивної інтерполяції сіткової функції, який застосовується під час розв'язання нестаціонарних двовимірних рівнянь теплопровідності на адаптивних сітках та їх систем. Одержав подальшого розвитку алгоритм побудови вкладених адаптивних сіток для неявних різницевих схем методу змінних напрямів, який забезпечує скорочення часу розв'язання двовимірного рівняння теплопровідності та забезпечує ефективну побудову програмних засобів. Проведено розпаралелювання алгоритму з використанням технології ОреnМР для скорочення часу розв'язання.

  Скачати повний текст

Розроблено ефективний спеціальний термозахисний одяг, призначений для використання за умов впливу високотемпературного середовища. Розроблено математичну модель настаціонарної теплопередачі крізь пакет матеріалів термозахисного спецодягу для пасивного способу теплозахисту, що дозволило визначити час захисної дії під час роботи у спецодязі. Розроблено термоелектричний пристрій, в якому забезпечено підвищення точності вимірювання температур шляхом виключення похибок від нестабільності та нелінійності характеристик термопар. Розроблено установку та методику для пошарового вимірювання температур у пакетах матеріалів, що дозволило об'єктивно оцінювати час безпечної роботи у спецодязі. З використанням розробленої методики проведено дослідження пакетів термозахисних матеріалів. Експериментально визначено адекватні математичні моделі залежності між часом безпечної роботи та температурою навколишнього середовища для різних пакетів. На підставі проведених досліджень розроблено комплект теплоізолювального та тепловідбивного комбінезонів для ведення аварійно-рятувальних робіт поблизу відкритих падаючих фонтанів.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію виробництва секцій радіаторів опалення з алюмінієвих сплавів литтям під тиском з вакуумуванням, яку реалізовано на модернізованих ливарних серійних машинах. Вперше встановлено кількісні залежності впливу силових і швидкісних параметрів 2-х ступеневого режиму пресування з двома фазами підпресування на кристалізацію тонкостінних литих біметалевих радіаторів. Встановлено взаємозв'язок термочасових параметрів лиття під тиском та механічних властивостей моно- та біметалевих секцій радіаторів. На підставі аналізу теплопередачі в моно- та біметалевих секціях радіатора розроблено нову конструкцію секції з більш високим показником тепловіддачі, ніж у її аналогів. Досліджено термочасові, швидкісні та силові параметри, а також вакуумування прес-форм під час лиття під тиском секцій, що впливають на якість радіаторів: геометрію виливка, шорсткість поверхні, герметичність. Розроблено технологічні параметри лиття під тиском моно- та біметалевих секцій радіаторів з міжцентровою відстанню 0,05 та 0,03 з централізованим вакуумуванням прес-форми для групи машин. Показано можливість використання у складі шихти до 45 % відходів власного виробництва під час виплавки алюмінієвих сплавів АК12М2 та АК12. На базі серійних машин створено автоматизований комплекс лиття під тиском мод. ГМ 711Б08А. Здійснено апробацію даного комплексу разом з модернізованими серійними машинами мод. CLH-630, CLOO-1000 і новою централізованою системою вакуумування прес-форм для групи машин.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розглянуто задачі розробки системи автоматичного керування режимами охолодження безперервного злитку (БЗ) на основі адаптивної математичної моделі теплових процесів, що відбуваються всередині злитку і в стінках кристалізатора машини безперервного лиття заготовок. Особливу увагу приділено математичному моделюванню квазістаціонарного й нестаціонарного процесів теплопередачі й тепло-масоперенесення з урахуванням фазового переходу, що допомагає в режимі реального часу спостерігати теплові процеси, які відбуваються в БЗ і стінках кристалізатора, вивчати чутливість різних керованих параметрів процесу до їх змін, проводити оперативну оцінку теплового стану злитку. Розроблено способи ідентифікації розподілених параметрів зовнішнього теплообміну для початкового й адаптивного настроювання коефіцієнтів тепловіддачі на поверхні безперервнолитої заготовки. Описано нові алгоритми прогнозного керування охолодженням злитку, які забезпечують стабілізацію температурного режиму, та підвищують якість виробленого металу.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена розробці методики розрахунку залізобетонних стін циліндричних силосів на температурні впливи як від зміни температури навколишнього повітря, так і від температури гарячого сипучого матеріалу при його позацентровому розвантаженні та проточному режимі. Установлено й вивчено особливості позацентрового витікання сипучого матеріалу і характер теплопередачі від сипучого до стіни силосу. Встановлено зони підвищеного нагрівання стін силосів, здатних до інтенсивного руйнування з обривом кільцевої горизонтальної арматури внутрішнього ряду. Запропоновано методику оцінки несучої здатності стін силосів, що враховує ступінь їх руйнування. Розроблено конструкцію силосів з розвантажувальними пристроями, що грунтується на керуванні процесом витікання сипучого матеріалу при розвантаженні, обгрунтовано її геометричні параметри. Різультати досліджень упроваджено при реконструкції силосів для гарячого клінкеру на ряді цементних заводів.

  Скачати повний текст

Запропоновано модель розрахунку поля температури в об'ємі теплиці за умов опалення зони вегетації рослин. Встановлено, що великі витрати теплоти на обігрів тепличних споруд зумовлені низьким термічним опором огороджуючих конструкцій та нераціональною дією систем опалення. Рекомендовано підвищити опір конструкцій шляхом застосування склопакетів та шторних екранів. Отримано емпіричні залежності розрахунку коефіцієнта теплопередачі склопакета з різною товщиною повітряного прошарку та кутом нахилу до горизонту. Розроблено схему розрахунків позонної системи опалення в зимових теплицях склопакетної конструкції з одинарним огородженням та шторним екраном. Результати використано для розробки проекту енергоощадної теплиці площею 1 га та переобладнання промислової теплиці Київського агрокомбітату "Пуща-Водиця".

  Скачати повний текст