Теоретично й експериментально обгрунтовано одержання багатокомпонентного кам'яновугільного в'яжучого з широким інтервалом пластичності на підставі встановлення закономірностей формування в них комплексно-сполученої мікроструктури, поданої коагуляційним каркасом із часток активного дисперсного наповнювача у концентрованому розчині полімеру в гама-фракції дьогтю. У процесі модифікації кам'яновугільного дорожнього дьогтю відсівом полівінілхлориду внаслідок розгортання глобул полімеру у витягнуті конформації формується просторова полімерна сітка, утворена за рахунок переплетення та міжмолекулярної взаємодії макромолекул і надмолекулярних утворень полівінілхлориду. Оптимальний вміст активного дисперсного наповнювача сприяє утворенню коагуляційної структури у в'яжучому та підвищенню загальної структурованості системи. Структуруюча дія деревного гідролізного лігніну одночасно з пластифікуючою дією сірки сприятиме зміщенню температури переходу в'яжучого у в'язко-текучий стан, в область більш високих позитивних температур і зсуву температури склування в область більш низьких негативних температур. Багатокомпонентне кам'яновугільне в'яжуче характеризується більш широким інтервалом пластичності. Використано експериментально-статистичне моделювання, завдяки якому встановлено оптимальні концентраційні співвідношення комбінованого дисперсного наповнювача в кам'яновугільному дорожньому дьогті. Застосовано метод ІЧ-спектроскопії. За результати дериватографічних і калориметричних досліджень доведено існування тривкої міжмолекулярної взаємодії, що сприяє створенню в багатокомпонентному кам'яновугільному в'яжучому (БКВ) безперервного спектра молекулярно-масового розподілу, розширенню інтервалу пластичності і зниженню температурної чутливості БКВ. Вивчено фізико-механічні та деформаційно-міцнісні властивості БКВ і бетонів на їх основі.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено методи, алгоритми, програмне забезпечення та методики дискретного моделювання ліній магістральних перехрещень. Запропоновано методи моделювання ліній, що використовують їх натуральні рівняння як управляючі криві. Лінії з'їздів повинні задовольняти крайови умови, що складаються з кінцевих точок, дотичних та значень кривини в них. Конструювання цих ліній у просторі виконується за допомогою поздовжнього профілю, побудова плану та профілю виконується на спільних теоретичних засадах. На базі цих методів розроблено інтерактивну програму, яка у подальшому може бути використана у загальних системах комп'ютерного моделювання перехрещень доріг різних рівнів. Виконано узагальнення: розроблено суцільну інтерполяцію, яка задовольняє не тільки вихідні крайові умови, а й умови у внутрішніх точках: дотичні та кривини в них, а також розв'язано задачу побудови просторової рівноланкової кривої за заданими крайовими умовами, що складаються із вихідних точок та заданих в них дотичних прямих, стичних площин, значень кривин та скрутів.

  Скачати повний текст

Розроблено математичні моделі довгострокового прогнозування розрахункових навантажень на автомобільних дорогах. Визначено параметри моделі, трендів і лагів замкнених і розімкнутих станів системи "людина - автомобіль - середовище руху". Надано оцінку адеквантності запропонованих моделей. Розроблено методику, алгоритм і комп'ютерне програмне забезпечення довгострокового прогнозування розрахункових навантажень, визначено прогноз їх змін до 2030 р.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням довгострокового прогнозування швидкостей руху та математичного моделювання системи "людина - автомобіль - середовище руху" у процесі еволюції. Пропонується модель еволюції системи на організаційному рівні, що дозволяє використовувати інформаційну мову моделювання. Надано якісну оцінку системи "людина - автомобіль - середовище руху". Коли система є закритою, розвиток її компонентів пролягає в напрямку через дійсний стан до норми. Норма - це стан функціонального оптимуму. При нормі настає динамічна рівновага, яку описує система рівнянь. Використовуючи розв'язок рівнянь динамічної рівноваги, можливо оцінити перспективну швидкість руху. Описується прогнозування конструктивних, розрахункових, функціональних норм швидкостей руху, суспільно-необхідної швидкості руху. Розроблено прогноз цих швидкостей до 2032 року.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено можливість одержання довговічних і ресурсоекономічних асфальтобетонів методом комплексної модифікації їх мікроструктури, зокрема бітуму - етиленгліцидилакрилатом у поєднанні з поліфосфорною кислотою ПФК-105, а мінерального порошку - шламом нейтралізації сталедротоканатних заводів механоактивацією полімермісткими відходами виробництва епоксидних смол. Методами диференційно-сканувальної калориметрії, термограліметричного аналізу виявлено хімічну взаємодію асфальтогенових кислот бітуму з епоксигрупами Елвалою АМ, які інтенсифікуються за умов присутності поліфосфорної кислоти, що призводить до формування просторової полімерної сітки у бітумополімерному зв'язуючому. З використанням методу математичного планування експерименту оптимізовано склади асфальтополімербетонів з комплексно-модифікованою мікроструктурою. Вивчено технологічні властивості асфальтополімербетонних сумішей і фізичні та деформаційні показники асфальтополімербетонів. Результати наукового дослідження реалізовано у процесі промислового виробництва асфальтополімербетонних сумішей.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Висвітлено питання підвищення якості й довговічності дорожніх бетонів на піщано-гравійних сумішах (ПГС). Розглянуто особливості гранулометрії ПГС. Встановлено, що забруднення поверхні гравію, окатаність і наявність у складі ПГС підвищеної кількості пилувато-глинистих частинок негативно впливає на експлуатаційні властивості бетону. Запропоновано методику активації бетонної суміші для нейтралізації цих негативних явищ. Зазначено, що методи активації (механічна та хімічна) дозволяють знизити водопотребу бетонних сумішей, сприяють прискоренню твердіння, зниженню вологовтрат. Наведено рекомендації щодо застосування ПГС у дорожніх бетонах.

  Скачати повний текст

Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень розробки бетону дорожнього призначення, ефективність якого визначається застосованими композиційними цементами, що містять алюмосилікатний компонент у вигляді природної та штучної пуцолани та піддаються модифікації поліфункціональним хімічним додатком на основі поверхнево-активних речовин і натрію сульфату. Забезпечення підвищених будівельно-технічних властивостей і довговічності бетонів досягається за рахунок особливостей генезису, стану та складу новоутворень цементного каменю, характеру пористості. Встановлено оптимальні склади бетонів нормального та гідротермального твердніння за критеріями міцності щодо розтягу у разі згину та стиску. Визначено структурно-фізичні та фізико-механічні властивості розроблених бетонів, підтверджено їх відповідність вимогам нормативних документів до бетонів дорожнього призначення. Досліджено силові й енергетичні характеристики тріщиностійкості бетонів оптимальних складів за методами лінійної механіки руйнування. Виявлено відмінності у деформуванні бетонів з тріщиною нормального відриву на композиційних цементах і бездобавочному портландцементі. За промислових умов вироблено дослідні партії композиційних цементів, які використано для виробництва монолітного бетону під час влаштування основ жорстких дорожніх одягів автомобільних доріг. Визначено техніко-економічну доцільність застосування результатів проведених досліджень.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено теоретичному і експериментальному обгрунтуванню здобуття довговічного дорожнього дьогтебетону на основі установлення закономірностей формування комплексно модифікованої мікроструктури дьогтебетону, представленої дьогтеполівінілхлоридним в'яжучим і мінеральним порошком, поверхня якого активована олігомером, котрий містить функціональні групи (карбамідоформальдегідна смола КФ-МТ, епоксидні смоли, полімервміщуючі відходи виробництва епоксидних смол).

  Скачати повний текст

Досліджено шляхи підвищення довговічності дьогтеполімербетонів за рахунок цілеспрямованого регулювання структури та властивостей кам'яновугільних дьогтів введенням до їх складу відходів виробництва стиролу та полістиролу. Розроблено технологію виготовлення кам'яновугільних дьогтів, модифікованих кубовими залишками ректифікації стиролу, які забезпечують підвищення довговічності дорожніх покриттів, побудованих з використанням дьогтеполімерних в'яжучих. З'ясовано характер впливу технологічних та погодно-кліматичних факторів на властивості кам'яновугільних дьогтів, модифікованих відходами виробництва стиролу та полістиролу, а також дьогтеполімербетонів, виготовлених з використанням дьогтеполімерних в'яжучих. Показано, що дьогтеполімербетони за показниками фізичних і механічних властивостей перевищують вимоги стандарту щодо дьогтебетонів I марки, характеризуються підвищеними значеннями кута внутрішнього тертя та коефіцієнта зчеплення, меншим показником температурної чутливості механічних властивостей, що свідчить про підсилюючу дію дьогтеполімерного в'яжучого на зсувостійкість бетону.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена теоретичному і експериментальному обгрунтуванню отримання дьогтеполімерсіркобетону з широким інтервалом в'язкопружної поведінки на основі встановлення закономірностей формування структури кам'яновугільних дорожніх дьогтів і дьогтев'яжучої речовини, представленої дьогтеполівінілхлоридним в'яжучим і мінеральним порошком - сірчаним шламом. Запропонована модель колоїдної міцели дьогтю. Побудовані діаграми фазової рівноваги системи "кам'яновугільний пек-антраценове масло". Криві "ліквідусу" і "солідусу" апроксимовані рівняннями другого порядку. Вивчене структуроутворення в кам'яновугільних дорожніх дьогтях. Експериментально-статистичні оптимізовані склади дьогтеполівінілхлоридного в'яжучого і дьогтеполімерсіркобетонних сумішей. Вивчені фізичні і деформаційно-міцнісні властивості дьогтеполімерсіркобетону. Результати роботи реалізовані при промисловому випуску дьогтеполімерсіркобетонних сумішей, що містять в своєму складі дьогтеполівінілхлоридне в'яжуче і сірчаний шлам.

  Скачати повний текст

Наведено вирішення науково-технічної проблеми енергоощадження на етапі розробки проектів автомобільних доріг, спрямоване на економію паливних ресурсів, створення умов для екологічної безпеки автомобільних доріг, підвищення безпеки і поліпшення умов діяльності водія. Подано модель формування магістрального ходу за критерієм мінімуму енерговитрат у разі обмежень щодо капіталовкладень у будівництво. Обгрунтовано параметри моделі для різних рельєфів місцевості. Розроблено комплексний показник стану системи людина - автомобіль - дорога - середовище (ЛАДС). Запропоновано математичну модель формування траси, що забезпечує допустиме функціонування системи ЛАДС. Обгрунтовано параметри трасування за локальними координатами стану автомобіля, середовища, водія та інтегральним показником стану системи. Розроблено алгоритми трасування та програми автоматизованого розрахунку, методику формування траси.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему зростання продуктивності та зниження неефективних витрат палива у робочому циклі будівельно-робочих машин (БДМ). Удосконалено силові передачі і, зокрема, їх гідросистеми за рахунок підвищення циклового коефіцієнта корисної дії (ККД) системи оператор - БДМ - середовище (ОМС). Розроблено математичні моделі для визначення загального ККД гідросистем БДМ на всіх стадіях життєвого циклу, раціонального діаметра трубопроводу гідросистем БДМ у разі їх проектування як об'єкта системи. Розроблено експериментально-теоретичний метод і створено макетний комп'ютерний комплекс для вимірювання загального ККД, часу напрацювання та визначення залишкового ресурсу роботи гідросистем БДМ. Одержано імітаційні моделі для визначення граничних величин ККД і часу напрацювання, завдяки яким установлено діапазон ефективного використання гідросистем БДМ за умов експлуатації. Уточнено математичні моделі, які характеризують процес рідинного змащення у рухомих з'єднаннях деталей гідроциліндрів і гідророздільників. Запропоновано та доведено гіпотезу про близькість потужностей, одна з яких витрачається на зрушення поршня гідроциліндра, а інша - на забезпечення його сталого режиму роботи. Удосконалено систему управління клапанними розподільниками та гідроциліндрами, здатними функціонувати у складі гідромотора різних механізмів БДМ.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Проаналізовано стан та особливості експлуатації автомобільних доріг за умов жаркого клімату (на прикладі доріг Ємену). Визначено, що для удосконалення планування ремонтів нежорстких дорожніх одягів необхідно встановити закономірності їх руйнувань під комплексною дією транспортних засобів та погодно-кліматичних факторів. За результатами теоретичних досліджень та на підставі аналізу результатів випробувань дорожніх одягів розроблено математичну модель розвитку руйнувань різних типів: вибоїн, викришування, руйнування кромки одягу, відбитих, поперечних, поздовжніх та алігаторних тріщин. Висвітлено алгоритм та програму розрахунків для прогнозування об'ємів руйнувань на ЕОМ. Доведено, що розраховані площини руйнувань збігаються з експериментальними значеннями.

  Скачати повний текст

До захисту подається робота, яка містить дослідження процесу наповнення грунтом ковша скрепера, оснащеного грунтонапрямним пристроєм (ГНП). Приведені дані досліджень впливу різних інтенсифікаторів, впливу робочого та транспортного режиму на ефективність скрепера, а також результати експериментальних досліджень, що виконані методами математичного та фізичного моделювання з використанням обчислювальної техніки. Показано, що застосування ГНП конструкції, що пропонується, зменшує опір копанню та збільшує наповнення ковша, завдяки наявності розгалуженого процесу заповнення ковша скрепера крізь ГНП та крізь щілину між задньою плитою ГНП та днищем ковша. Аналіз процесу копання скрепером з ГНП показує, що ефективність скрепера зростає: коефіцієнт наповнення на 20-30%, продуктивність на 6-22%, питомі витрати зменшуються на 2.6%.

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності впливу форми ножа на процес руйнування грунту. Виявлено закономірності взаємодії з грунтом робочих органів (РО) бульдозера, оснащеного виступаючим ножем трапецієподібної форми (ВНТФ) і бічними косинками (БК), сутність яких полягає в адаптації робочого процесу до властивостей грунту, характер руйнування якого полягає в утворенні зони бічних руйнувань грунту, які відповідають трапецієподібній формі, що обумовило форму ножової системи (НЖ). Визначено раціональні співвідношення параметрів НС, які забезпечують мінімальну енергоємність процесу розробки грунту. Створено математичну модель РО, в якій враховано геометричні параметри НС, оснащеної ВНТФ і БК, яка базується на теоретичному аналізі процесу руйнування грунту. Доведено, що нова конструкція РО, оснащеного ВНТФ і БК на 14 - 18 % більш ефективна у порівнянні з традиційною, а також має більшу технологічну задтність, яка досягається за рахунок застосування ВНТФ на більш міцних грунтах.

  Скачати повний текст

Досліджено процес копання грунту скрепером під час обладнання робочого органу (РО) східчастою ножовою системою (НС) та глибокою передньою заслінкою за умов заповнення ковша у дві стадії. Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень процесу заповнення ковша та розроблено методику визначення силових, енергетичних, техніко-економічних, раціональних, конструктивних і технологічних параметрів РО та процесу. Встановлено, що застосування запропонованих у комплексі конструктивних і технологічних рішень РО і процесу заповнення ковша згідно з двостадійною технологією, у порівнянні зі скрепером традиційної конструкції призводить до зменшення опору грунту копання та можливості підвищення місткості ковша на 26...30 % у разі незмінного тягача. Проаналізовано процес заповнення ковша скрепера у дві стадії, обладнаного НС з двома ножами, які виступають, глибокою передньою заслінкою та задньою стінкою з відвальною поверхнею та встановлено, що ефективність машини у порівнянні зі скрепером традиційної конструкції зростає: продуктивність на 17...25 %, показники матеріалоємності та енергоємності процесу набору грунту знижується на 10...14 %, 15...18 % відповідно.

  Скачати повний текст