Разработаны теоретико-методологические основы, аппаратно-программные методы и технические средства мониторинговой диагностики машин. Сформулированы базовые принципы организации мониторинговых исследований. Разработаны методы численной реализации результатов математического моделирования напряженно-деформированого состояния машин с целью определения информативых критических параметров. Подробно изучены технические средства для натурных испытаний машин и предложен аппаратно-программный комплекс для моделирования их напряженно-деформированного состояния. Разработана методика определения погрешности аппаратно-программного комплекса и способы повышения точности регистрации угловых деформаций.

Изложены концептуальные, теоретические и методологические основы мониторинга подъемно-транспортных машин, их базовая концепция и определение мониторинга. Освещены структура, задачи и принципы организации мониторинговых исследований. Рассмотрены вопросы разработки приближенных корректных аппроксимационных математических моделей подъемно-транспортных машин, которые необходимы на фазе планирования мониторинговых исследований с целью определения информативных критических параметров и мест установки контрольно-измерительной аппаратуры, оптимизации и снижения затрат исследований.

Розглянуто питання математичного моделювання статики та динаміки плаваючих підйомно-транспортних машин, пов'язаних з операціями підйому підводних вантажів. Вивчено динамічні навантаження в грейферній підйомній установці під час хвилювання. На підставі аналізу приведених досліджень за динамічними навантаженнями встановлено, що коефіцієнт динамічності для робочих режимів роботи не перевищує 20 % від статичного навантаження. Водночас можливе виникнення резонансних умов, за яких амплітуда коливань установки може істотно збільшитися, а вона сама - перекинутися.

Досліджено коефіцієнт динамічності для робочих режимів механізма звороту грейферної плавучої установки. Розглянуто резонансні умови під час її експлуатації.

Розглянуто теоретико-методологічні питання системи моніторингу, запропоновано його математичні й інформаційні моделі. Надано рекомендації з практичного впровадження системи моніторингу та комплексного дослідженя різних окремих моделей.

Отмечено, что результаты экспериментального тестирования программы "MONITOR-D" продемонстрировали ее возможность осуществлять мониторинг быстропротекающих процессов в подъемно-транспортных машинах, адекватную реакцию на изменение управляющих параметров (порог срабатывания блока статистической обработки на изменения в измеряемой величине, помехоустойчивость, программные сбои и т. д.).

Розглянуто моніторингові експериментальні дослідження динамічних характеристик напружено-деформівного стану плавучого крана. Зроблено математичний опис системи та її аналіз.

Обосновано концептуальное понимание мониторинга машин как многокомпонентной динамической системы, которая является базисом технического диагностирования машин.

З метою вирішення науково-технічної проблеми забезпечення стабільних експлуатаційних характеристик машин створено й апробовано моніторингові системи багатопараметричного діагностування, впровадження яких сприяє подальшому підвищенню ефективності використання технічної інфраструктури суспільства. Моніторингову систему багатопараметричного діагностування машин розроблено на базі використання комплексу теоретичних та експериментальних методів і засобів визначення діагностичних параметрів, встановлення їх взаємозв'язку та закономірностей впливу на експлуатаційні характеристики машин і механізмів. Запропоновано уніфіковані методи проектування систем моніторингу машин з наперед заданими властивостями: інтегрованою похибкою вимірювальної інформації, необхідною кількістю та якістю чутливих елементів, аналого-цифрових перетворювачів, фільтрів низьких і високих частот; математичним моделюванням у першому наближенні досліджуваних процесів у машинах і механізмах. Проаналізовано практичні питання багатопараметричної діагностики машин і механізмів, які найбільш поширені у різних галузях промисловості та містять у своєму складі найбільш розповсюджені типові елементи, працюють за умов високого рівня вібрації та характеризуються підвищеними вимогами щодо надійності функціонування.

Приведены результаты экспериментально-аналитического исследования динамики движения мелкофракционного просеивающегося материала - коксовой мелочи и коксового отсева. Исследования проводились с использованием экспериментально-аналитического метода и состояли в получении зависимостей влияния угла просеивания на структурно-кинематические характеристики материалов.

Приведены результаты экспериментально-аналитического исследования зависимости показателей грохочения замельченного и закрупненного просеивающегося материала от площади поверхности просеивания, а также исследования изменения показателей грохочения с увеличением влажности насыпного материала.

Построена математическая модель управления состоянием машин и механизмов, учитывающая измерения структурных параметров в различных единицах и особенности их взаимодействия. Предложена численная реализация задачи управления состоянием, допускающая коррекцию структурных параметров и определение моментов диагностических замеров.

Рассмотрена актуальная научная прикладная задача, суть которой состоит в разработке универсального численного метода определения собственных частот колебаний стержневых элементов рабочих органов колосниковых грохотов. Предложенный метод позволит в дальнейшем подбирать частоты вынужденных колебаний вибрирующих устройств в грохотах.

Приведена динамическая схема вибрационной очистки поверхностей просеивания при классификации сыпучего материала. На основании анализа динамических свойств системы вибрационной очистки разработана методика и программа расчета рациональных параметров прерывистого силового возмущения. Исследованы коэффициенты динамичности системы для различных областей частот колебаний вибровозбудителя: низких, резонансных и высоких частот.

Приведены результаты экспериментально-аналитического исследования зависимости показателей грохочения от радиуса просеивающей поверхности, а также исследования изменения скорости движения насыпного материала на разных участках криволинейной просеивающей поверхности.

Предложена система мониторинговой оценки текущего состояния инновационного проекта, позволяющая прогнозировать направление инноваций и производить реализацию проекта на основе объектно-ориентированного подхода. Для обеспечения корректности оценки текущего состояния проекта используется корреляционный анализ, при этом обеспечивается получение достаточного объема информации ранее проведенных выборочных исследований.

В процессе работы станов холодной прокатки труб (ХПТ) вращение валков осуществляется с помощью ведущих шестерен, находящихся в зацеплении с неподвижными зубчатыми рейками, что сопровождается различными трибологическими дефектами. Избежать дефектов возможно при детальном исследовании и обосновании выбора, а также оценке кинематических и трибологических характеристик системы "шестерня - зубчатая рейка". Для оценки износа зубцов трибологической пары "шестерня - зубчатая рейка" стана ХПТ воспользуемся системой дифференциальных уравнений первого порядка, решая которую, при заданных условиях, можно получить соотношения для кинематических и трибологических параметров. Получены соотношения для долговечности, износа, скорости скольжения, длины линии контакта трибологической пары "шестерня - зубчатая рейка". Они обеспечивают высокие показатели износостойкости, долговечности системы при минимальном весе и габаритных размерах конструкции, что является важным фактором для повышения продуктивности станов ХПТ. Анализ полученных соотношений для долговечности, износа, скорости скольжения, длины линии контакта трибологической пары "шестерня - зубчатая рейка" позволяет выбирать для станов ХПТ шестерни с конструктивными параметрами, оптимально удовлетворяющими технологические условия прокатки. Аналитическое определение скорости скольжения для трибологической пары делает возможным корректирование технологического процесса станов ХПТ и внесение конструктивных изменений в систему "шестерня - зубчатая рейка" с целью увеличения ее износостойкости.

Розглянуто умови застосування вібрації для класифікації сировини в апаратах та машинах, що реалізують вібраційний вплив на матеріал і являють собою типове обладнання. Досліджено вплив параметрів вібрації на розташування пристроїв і режими експлуатації обладнання. Для підтримки тривалого терміну коливань запропоновано заходи, пов'язані з введенням спеціальної лінії зворотного зв'язку.

Розглянуто питання ухвалення правильного управлінського рішення під час діагностики стану технічних об'єктів. Для розв'язання цих завдань запропоновано використання технологій ситуаційного аналізу. Розглянуто можливість використання факторного та кореляційного аналізу для виявлення основних структурних параметрів.

Разработана методология систем контроля текущего состояния проектов и даны рекомендации по оценочным критериям обследования проектов с учетом их количественных и качественных показателей. Приведена методика выбора диагностических параметров проекта, основанная на математическом моделировании его состояния. На основании сравнения текущих и эталонных диагностических признаков, хранящихся в базе данных ПЭВМ, производится операция принятия решения. Информация, полученная на основе анализа математических моделей, позволяет на базе проектирования системы мониторинга оценить затраты и принять решение о целесообразности мониторинговых исследований и их объеме для получения адекватных выводов о состоянии проекта.