Analysis of thermal phenomena in laser welded construction parts using Abaqus software: Вип. 43, 2012

Комп'ютерний процес зварювання з використанням комерційних комп'ютерних програм вимагає спеціальних числових процедур для визначення деяких теплових явищ або введення конкретних граничних умов. Комерційні програми для аналізу напружень і деформацій у структурі у своїй основній версії не враховують всієї складності явищ процесу зварювання. Включення таких спеціальних процедур до загальної основної програми дозволяє програма Abaqus FEA. Представлено моделювання рухомого джерела тепла, використовуючи процедуру DFLUX, і за допомогою програми Abaqus FEA наведено числове моделювання розподілу температури у процесі лазерної зварки в різних конструктивних комбінаціях. Розраховано форми і розміри різних зон зварювальних з'єднань.

Issues in numerical modelling of thermal phenomena accompanying modern welding technology: Вип. 43, 2012

Розглянуто питання математичного та числового моделювання теплових процесів зварювання із застосуванням двох сучасних технологій за допомогою лазерного пучка і прогресивної технології гібридного лазерно-дугового зварювання. Приведено моделювання температурного поля, що враховує рух рідкого металу. Описано пов'язані явища транспорту тепла і рідини в зоні плавлення. Алгоритм числового рішення рівняння теплопровідності враховує тепло, пов'язане зі зміною стану концентрації матеріалу. Наведено приклади розрахунків температурного поля і поля швидкостей рідкого металу в зоні плавлення зварних з'єднань. Для вирішення запропонованих питань використовуються авторські алгоритми, що реалізовані в мові програмування ObjectPascal.

Management model for a science intensive enterprise with a gas turbine scientific research and production complex taken as an example = Модель управления наукоемким предприятием на примере научно-производственного комплекса газотурбостроения

Научно-производственная деятельность представляет собой сложный процесс трансформации инновационных идей в объект экономических отношений. Практическое использование инновационной идеи наукоемкими предприятиями приводит к созданию новых или улучшенных изделий и технологий.

Modelling of movement of particles of various weights in the division chamber

Process of clearing and fractionating of grains is considered. The new device containing the distributor and the chamber of separation is developed. Movement of the particles of the grain mixture taking off the distributor for the purpose of substantiation of parameters of the device, by criterion fractionating of the particles of the grain mixture on the weight is investigated. The equation of movement of any particle of the grain mixture is worked out and mathematical expressions for definition of the distance from the beginning of coordinates to the point when any particle of the grain mixture will rise on the maximum height are deduced. It is established, that the height of lifting of the grain changes in direct ratio initial speed, weight and in inverse proportion to the factor of resistance of air. The received expressions allow to investigate and define parameters of separator of division of particles on weight depending on initial speed, a corner of a start and factor of resistance of air.

The numerical method of worm gear surface defining: Вип. 43, 2012

Для перевірки точності виготовлення черв'яка або черв'ячного колеса та аналізу зачеплення необхідно визначити ці поверхні. Твірна поверхня ріжучого інструменту для обробки черв'ячного колеса повинна бути узгоджена з поверхнею черв'яка, який відновлює з цим колесом черв'ячну передачу. Ця умова не завжди виконана і поверхня зубів черв'ячного колеса дуже часто описується приблизно. Запропоновано числовий метод визначення черв'ячного колеса, нарізаного кулястою пальцьовою фрезою невеликого діаметра за рахунок багаторазового проходу по висоті профілю зубів. Ця технологія дозволяє нарізати черв'ячну передачу довільного профілю. Це надає можливість розробки нових видів черв'ячних передач, особливо з круговим профілем зубів. Цей метод буде дуже корисним у випадку необхідності нарізування крупномодульних передач або дрібносерійного виробництва. Ця технологія вимагає використання верстатів з ЧПУ.

The predictions of stress to technology improvement of carbon steel: Вип. 43, 2012

Наведена числова модель процесу загартовування інструментальної сталі враховує теплові явища, механічні та фазові зміни у твердому стані. У моделі фазових змін використовуються графіки безперервного нагрівання, а також графіки безперервного охолодження розглянутої сталі. Частка перетвореної фази (аустеніту) і частки фериту, перліту або бейніту визначаються формулами Джонсона-Мела і Аврамі. Частки утворюваного мартенситу визначаються формулою Кoістінена-Марбургера або модифікованою формулою Кoістінена-Марбургера. Поля напруги і деформації одержують із рішення рівняння рівноваги за методом кінцевих елементів у швидкісній формі. Теплофізичні константи, що входять до конститутивних зв'язків, обумовлені температурою і фазовим складом. Для визначення пластичних деформацій використано умову Губера-Мізеса з ізотропним зміцненням, в той час як для визначення трансформаційної деформації використовувалась модифікована модель Леблонда.

The structure and mechanical properties of the high chromium and nickel content alloy after work in elevated temperature = Структура и механические свойства высокохромистого и высоконикелевого сплава после длительной работы при высокой температуре

Жаропрочные сплавы заменили традиционные жаропрочные сплавы на основе никеля и имеют эквивалентные свойства в условиях ползучести, с превосходным сопротивлением окислению при высокой температуре. В большинстве случаев, во время службы происходят старение и фазовые превращения. В настоящее время особое значение приобрел сплав 35Cr45NiNb Micro (Steloy 1,4889 MA). При высокой температуре работы (около <$E900~symbol Р roman C>) материал приобретает склонность к трещинообразованию. Механические испытания образцов и микроскопическое обследования переломов приводят к выводу, что материал длительное время проработав в области высоких температур, при охлаждении до комнатной температуры может быть охарактеризован как хрупкий.

Існуючі методи оцінки та забезпечення надійності деталей двигуна внутрішнього згорання у складі когенераційної машини: Вип. 43, 2012

Наведено результати аналітичного огляду існуючих наукових досліджень в області оцінки та забезпечення надійності деталей двигуна внутрішнього згорання, встановлено необхідність розвитку технологічних методів забезпечення надійності деталей двигуна внутрішнього згорання.

Адаптивна система управління якістю поверхневого шару кілець роликопідшипників на операціях торцешліфування

Розглянуто питання стабілізації якості поверхневого шару кілець роликопідшипників у разі плоского шліфування на двосторонньому торцешліфовальному автоматі 3344АЕ за рахунок підтримання потужності, яка витрачається у процесі різання на заданому рівні.

Аналіз позаштатного напружено-деформованого стану штока поршневого насоса двосторонньої дії, спричиненого зносом пари тертя "крейцкопф - напрямні"

Запропоновано моделі штока поршневого насоса двосторонньої дії як пружної системи. Визначено зусилля, що виникають у штоці у разі його зміщення внаслідок зносу пари тертя "крейцкопф - напрямні". Проаналізовано зміну зусиль залежно від величини зносу цієї пари тертя та для різних положень штока (ліве крайнє, проміжне та праве крайнє). Досліджено розподіл позаштатних дотичних і нормальних напружень у штоці. Встановлено, що позаштатні напруження досягають досить великих значень і їх необхідно враховувати під час оцінкиі міцності штока. Одержано вирази для визначення переміщень довільного поперечного перерізу штока у разі зносу крейцкопфа та напрямних станини і показано розподіл прогинів і кутів повороту поперечних перерізів штока вздовж його поздовжньої вісі.

Аналіз температур при тонкому ельборовому шліфуванні деталей з композитів на основі відходів інструментальних сталей

Наведено результати експериментального дослідження миттєвих контактних температур, які виникають на кінці ріжучого леза ельборового зерна під час тонкого шліфування деталей тертя, виготовлених з нових композиційних матеріалів на основі утилізованих шліфувальних регенерованих відходів легованих інструментальних сталей Р2АМ9К5, 7ХГ2ВМФ та ХН55ВТКЮ з домішками твердого мастила CaF2. Вивчено вплив складу ельбору та режимів різання на значення температур. Показано, що на температурне поле (миттєві контактні температури) під час шліфування суттєво впливають матеріал ельборового зерна, зернистість інструменту та матеріал зв'язки шліфувального кругу. Доведено, що найвищі параметри якості робочих поверхонь деталей з нових композитів досягаються у разі використання шліфувальних кругів на основі ельбору звичайної міцності (ЛО) зернистістю 14 - 20 мкм на бакелітно-гумовій зв'язці. Експерименти показали, що зменшення зернистості шліфувального кругу у 2 - 5 разів знижує величину миттєвих контактних температур. Мінімізація температурного поля в зоні оброблення для тонкого ельборового шліфування нових композитних сплавів на основі шліфувальних відходів інструментального виробництва відбувається у разі застосування дрібнозернистих ельборових інструментів.

Анализ зубчато-рычажного дифференциального передаточного механизма валковых машин с переменным межосевым расстоянием рабочих валов

Проанализирован один тип зубчато-рычажного дифференциального передаточного механизма валковых машин с переменным шагом рабочих валов. Даны формулы для определения кинематических параметров рассматриваемого механизма. Показано изменение передаточного отношения трансмиссионного механизма при изменении межосевого расстояния рабочих валов.

Анализ напряженно-деформированного состояния вариантов выполнения гофрированной полимерной оболочки с помощью методов инженерного анализа

Рассмотрены результаты исследования напряженно-деформированного состояния 2-х вариантов выполнения гофрированных оболочек. Геометрическое моделирование устройства проведено в системе Autodesk Inventor. Исследование гофрированных оболочек было проведено в системах инженерного анализа MSC.Patran и MSC.Marc. В ходе исследования выбран оптимальный вариант выполнения гофрированной оболочки, проведен анализ процесса эксплуатации оболочки.

Анализ точности и технологичности изготовления гиперболоидных червяков с малым количеством заходов

Рассмотрены вопросы из области технологии производства червяков, в частности - гиперболоидных. Предложены наиболее простые технологические процессы получения гиперболоидных основных червяков и проведен анализ точности их изготовления, доказывающий возможность замены всех малозаходных цилиндрических червяков гиперболоидними, при минимальных изменениях технологических процессов.

Безрозбірна діагностика стиків металорізальних верстатів на основі самоподібності деформацій

У Луцькому національному технічному університеті проводяться дослідження з безрозбірної діагностики стану стиків металорізальних верстатів. Суттєвої особливістю перевірки стану стиків верстатів є неможливість візуального контролю параметрів стиків і великі труднощі апаратного доступу до них під час роботи верстату. Значні матеріальні витрати та витрати часу на роботи, які пов'язані з розбиранням і збиранням вузлів верстатів, є характерною проблемою для більшості випадків під час діагностики верстатів. Безрозбірна діагностика надає змогу суттєво зменшити рівні ризику та втрат, тому розв'язання означеної задачі є актуальним.

Визначення за параметрами акустичної емісії періоду докритинго росту воднево-механічних тріщин в елементах конструкцій

Запропоновано методику для оцінки за параметрами акустичної емісії періоду докритичного росту воднево-механічних тріщин в елементах конструкцій. При цьому розглянуто випадки аналогів задач Гріффітса - Сакка.

Визначення параметрів в'язкості руйнування цементованих деталей бурових доліт

Запропоновано новий спрощений спосіб визначення параметрів в'язкості руйнування цементованих деталей бурових доліт. Визначено оптимальні технологічні режими термічної та хіміко-термічної обробки деталей бурових доліт. Вивчено їх в'язкість руйнування. Встановлено експлуатаційні умови раціонального вибору конструкційних матеріалів для виготовлення деталей бурових доліт. Результати роботи впроваджено у виробництво.

Визначення складових сили різання при свердлінні збірними свердлами: Вип. 43, 2012

Запропоновано методику визначення складових сили різання на змінних різальних пластинах у процесі свердління за допомогою емпіричних залежностей.

Використання структур самоорганізації в механообробних комп'ютерно-інтегрованих виробництвах

Рассмотрен аспект использования положений теории системно-информационного подхода к анализу структур самоорганизации процессов и систем механообрабатывающих компьютерно-интегрированных производств.

Влияние дисперсности алмазов, синтезированных в разных ростовых системах, на процесс их графитизации в воздушной среде

Разрушение алмазов в стадии изготовления инструмента существенно снижает технико-экономическую эффективность его использования. Термическая прочность зерен алмазов тесно связана с графитизацией и окислением, т.е. процессами, протекающими на поверхности зерен алмазных шлифпорошков при нагреве. Для исследования были выбраны алмазные шлифпорошки, синтезированные в 2-х ростовых системах: никель - марганец - углерод и железо - никель - углерод. Показано, что скорость окисления алмазов, синтезированных на основе железо - никель выше, чем скорость окисления алмазов, синтезированных на основе никель - марганца.