2024

Постійне посилання на фонд

https://ela.kpi.ua/handle/123456789/66556

Переглянути

Перегляд 2024 за Дата публікації

Перейти на індекс:
Зараз показуємо 1 - 20 з 43
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Application of CVD coatings on the inner surfaces of cooled GTE blades
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Sagalovych, O. V.; Popov, V. V.; Sagalovych, V. V.
    Вивчена можливість нанесення Мо і Cr покриттів CVD-методом на внутрішні поверхні трубчастих виробів Ø ˂ 60 мм. Розроблений процес нанесення Мо і Cr покриттів методом газофазного осадження. Визначено області параметрів отримання покриттів з рівномірною структурою, швидкістю, твердістю, а також закономір- ності зміни цих характеристик при зміні основних параметрів процесу отримання таких покриттів. Відпрацьовані технологічні процеси нанесення металевих Мо і Cr CVD покриттів можуть бути базою для розробки дослідних технологій нанесення функціональних покриттів на прецизійні деталі з внутрішніми трубчастими поверхнями малого діаметру в машинобудуванні та авіаційної промисловості. Розроблено контрольований процес нанесення двокомпонентних хром-алюмінієвих покриттів методом газофазного осадження з використанням органічних та металорганічних речовин. Проведено оптимізацію процесів нанесення якісних двокомпонентних хром-алюмінієвих покриттів на дослідних макетних зразках внутрішніх порожнин охолоджуємих робочих лопаток турбін. Проведені дослідження виявляють характеристики двокомпонентних хром-алюмінієвих покриттів, співставні з характерис- тиками покриттів, які використовують у виробництві, при цьому забезпечується хороша якість покриттів у відношенні міц- ності зчеплення з матеріалом турбінної лопатки. Відтворюваність одержаних покриттів дозволяє у перспективі відпрацьову- вати дослідні технології для виробництва. Менша токсичність використовуємих прекурсорів дозволяє створити екологічно безпечну технологію і суттєво зменшити еко- логічні проблеми у виробництві при нанесенні двокомпонентних хром-алюмінієвих покриттів на внутрішні порожнини охоло- джуємих робочих лопаток турбін.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Вплив швидкості деформування на процес гарячого видавлювання з роздачою круглих порожнистих напівфабрикатів
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Драгобецький, В. В.; Калюжний, О. В.; Калюжний, В. Л.; Ситник, С. В.
    Анотація. Штампування круглих порожнистих напівфабрикатів гарячим зворотним видавлюванням є однією з почат-кових операцій при виготовленні порожнистих виробів спеціального призначення. На зусилля і формозміну металу при гарячому пластичному формоутворенні суттєво впливає швидкість деформування або швидкість переміщення деформуючого інструменту. Для виробів спеціального призначення потрібно забезпечити певні механічні властивості по висоті стінки і в донній частині. Властивості по висоті стінки забезпечуються на подальших переходах витягування з потоншенням напівфабрикату, що отримано гарячим видавлюванням, при якому здійснюється пропрацювання структури металу пластичною деформацією з досягненням необхідних властивостей. Тому актуальною задачею є дослідження впливу швидкості деформування на зусилля і формозміну металу при гарячому зворотному видавлюванні порожнистих напівфабрикатів. Визначення за допомогою моделювання методом скінченних елементів (МСЕ) впливу швидкості деформування на параметри гарячого зворотного видавлювання з роздачою порожнистих напівфабрикатів із заготовок круглого і квадратного перерізу та порівняння результатів теоретичних досліджень. Теоретичні дослідження силових режимів видавлювання, питомих зусиль та напружено-деформованого стану металу проведено моделюванням з використанням МСЕ в програмному середовищі DEFORM. За допомогою МСЕ проведено моделювання процесу гарячого зворотного видавлювання з роздачою із маловуглецевої сталі круглих порожнистих напівфабрикатів з виступами на торці донної частини зі сторони порожнини та на зовнішній поверхні. Швидкість деформування була у межах 20–80 мм/сек. Використані заготовки круглого і квадратного перерізу. Встановлено залежності зусилля видавлювання від переміщення пуансону. Виявлено розподіл питомих зусиль на деформуючому інструменті. Визначено напружено-деформований стан та температурний розподіл у здеформованому металі в кінці видавлювання. Проведено оцінку пропрацювання структури металу гарячою пластичною деформацією та виконано порівняння отриманих результатів. Встановлено вплив швидкості деформування на параметри гарячого зворотного видавлювання з роздачою круглих порожнистих напівфабрикатів.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Розподіл напруженості магнітного поля вздовж зуба колеса залежно від форми індуктора
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Дубініна, Ольга; Медведєв, Вадим
    Дослідження спрямовані на визначення оптимальної форми індуктора для обробки зубів великогабаритного зубчатого колеса магнітно-імпульсною обробкою. В роботі вивчається розподіл напруженості магнітного поля вздовж площі зуба колеса, залежно від типу індуктора. Це необхідно для того щоб спрогнозувати розподіл змін в структурі металу, викликаних МІО, та їх вплив на зносостійкість колеса. Головним завданням дослідження є встановлення залежності показників напруження магнітного поля від форми та довжини індуктора. иявлення необхідності наявності або відсутності сердечника. Розглянуто два типи індукторів: перший евольвентної форми одягається на зуб колеса, другий – розташовується у западині поміж зубів колеса. Розрахунок розподілу напруженості магнітного поля було проведено за допомогою програмного пакету ANSYS Maxwel. В результаті проведених досліджень було виявлено, що найбільш ефективним для проведення магнітно-імпульсної обробки є індуктор першого типу, який надягається на зуб колеса. Середні значення величини напруженості магнітного поля становлять 330-380 кА/м, що є достатнім для структурних змін поверхневого шару металу по всій площі робочої поверхні зуба. Індуктор другого типу, довжина якого відповідає ширині зубчастого вінця є малоефективним. Оскільки величина напруженості магнітного поля згенерованого ним в робочій зоні колеса сягає лише 29-67 кА/м та не призводить до структурних змін поверхневого шару металу. Збільшення довжини, а також використання сердечників круглої та трикутної форм не дало суттєвих змін величини напруженості. Також визначено, що перспективним є використання укороченого індуктора другого типу. При подальших дослідженнях оптимальної довжини індуктора, рекомендується вивчити напрямок, та з’ясувати чи можна обробляти зубчасте колесо шляхом покрокового переміщення індуктора вздовж робочої поверхні зуба.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Simulation of the effect of multi-particle temperature on Al6061 coating porosity based on Coupled Eulerian-Lagrangian(CEL) method
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Tan Kun
    Холодне розпилення – це технологія твердотільного осадження, яка широко використовується в адитивному виро- бництві. Температура частинок здебільшого використовується для регулювання пористості покриття. У цій статті викори- стовується скрипт Pyhon для моделювання мультичастинкової моделі; потім мультичастинкова модель вкладається в модель осадження CEL для імітації фактичного процесу мультичастинкового осадження холодним розпиленням; метод CEL має ха- рактеристики високої точності та надійності і був обраний в якості методу моделювання для моделі мультичастинкового осадження. Пористість покриття виражається шляхом вивчення величини площі пустот EVF в до-майданчику Ейлера. На поверхні покриття було відібрано кілька груп зразків для розрахунку пористості кожної групи, а середнє значення було прийнято за пористість всього покриття. Чисельні результати показують, що підвищення температури частинок може ефективно зменшити пористість покриття. Середня пористість покриття при температурі частинок 600 К: 5,08 %; 650 К: 4,02 %; 700 К: 3,58 %; після завершення осадження внутрішня частина покриття виглядає ущільненою. Температура підкладки впливає на поєднання покриття та підкладки. Рекомендується, щоб різниця температур між частинками і підкладкою не була занадто великою. Метод CEL імітує процес мультичастинкового осадження холодним розпиленням, що є ефективним методом спо- стереження і прогнозування пористості покриття, який також недосяжний для методів SPH і ALE.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Про параметри розсіяного руйнування конструкційних матеріалів
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Малинський, В. М.; Бобир, М. І.; Тимошенко, О. В.
    Описані результати застосування різних механічних характеристик конструкційних матеріалів в якості скаля- рних параметрів пошкоджуваності. Розсіяне руйнування супроводжується деградацією основних механічних характеристик пружності: модуля Юнга першого роду Е та другого G, об’ємного модуля К та коефіцієнту Пуассона v. Прийняті гіпотези еквівалентності деформацій (ГЕД) та питомих енергій деформування (ГЕЕ) для не пошкодженого та пошкодженого станів початково ізотропних металічних матеріалів . Показано взаємозв’язок між скалярними параметрами пошкоджуваності згідно гіпотези еквівалентності питомих енергій (ГЕЕ) та гіпотези еквівалентності деформацій (ГЕД). За результатами проведених експериментальних досліджень отримані закономірності накопичення розсіяних руйнувань для сталі 12Х18Н10Т та алюмінієвого сплаву Д16Т за умов активного пружно-пластичного деформування з врахуванням двох механізмів руйнування: відрив та зріз, згідно різних методик та гіпотез еквівалентності станів матеріалу. Аналізуючи зв’язок між тензором впливу пошкодження N та двома скалярними змінними пошкодженнями DE та DG , отри- мані залежності пружних характеристик для ізотропного пошкодженого матеріалу. що дало можливість розраховувати ефективний коефіцієнт Пуассона та ефективний об’ємний модуль . Встановлено, що використання двох феноменологічних параметрів пошкоджуваності на основі гіпотези еквівалентності питомих енергій деформування та використовуючи ефект деградації модуля пружності Е і модуля пружності G з врахуван- ням об’ємного модуля К дає суттєве уточнення визначення напружено-деформованого стану високо навантажених елеме- нтів конструкцій різного призначення.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Інженерна методика визначення осьового моменту інерції кругового сегмента
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Молтасов, А. В.; Коваль, М. Й.; Мальгін, М. Г.; Левчук, А. М.
    Робота присвячена аналітичному дослідженню геометричних характеристик кругового сегмента, зокрема мо- менту інерції відносно його центральної осі, яка не проходить через центр круга. Доведено, що наведена в літературі фор- мула для визначення досліджуваної характеристики є неправильною, тому мета роботи полягає у визначенні причини помил- ки та уточненні цієї формули. В роботі було виявлено причину та визначено член наявної формули, який призводив до помилки. На основі залежностей між моментами інерції при паралельному переносі осей була отримана нова формула для визначення моменту інерції кругового сегменту відносно його центральної осі. Встановлено, що при максимальному значенні централь- ного кута, на який опирається сегмент, запропонована формула тотожна формулі для визначення моменту інерції півкруга відносно відповідної осі, наявній в літературі. За запропонованою формулою проведені розрахунки зведеного моменту інерції при різних значеннях центрального кута. В результаті встановлено, що зі збільшенням центрального кута момент інерції збільшується, досягаючи свого граничного значення, яке відповідає півкругу. Побудовано графік залежності, який зручно використовувати для визначення величини досліджуваного моменту інерції при зміні центрального кута від 20 до 180°.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Вплив температури рідини на витратну характеристику трьох-лінійного пропорційного регулятора витрати
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Солдаткін, Г. В.; Губарев, О. П.
    Для ефективної роботи гідросистем промислового і мобільного гідроприводу важливо враховувати температуру робочої рідини, яка впливає на втрати потужності, включаючи гідро-механічні втрати, такі як тертя в трубах, і об’ємні втрати, такі як втрати через витоки. Для гідросистем з високими вимогами до ефективності і точності позиціонування вихідної ланки, значна увага має бути приділена впливу температури рідини на характеристики регулюючої апаратури, по- ширеним видом якої є регулятор витрати. В статті проведено аналіз принципової схеми, конструктивних особливостей і геометричних параметрів трьох-лінійного регулятора витрати з пілотним пропорційним керуванням і сил, які діють на його внутрішні елементи. Висунуто дві гіпотези, які пов’язують конструктивні особливості з відхиленням витрати через регу- лятор витрати при зміні температури робочої рідини. Проведено експериментальне дослідження впливу температури на витратну характеристику регулятора витрати. Встановлено, що збільшення температури робочої рідини зменшує ви- трату через регулятор при сталому значенні керуючого сигналу. Запропоновано спосіб компенсації відхилення від початко- вого налаштування витрати шляхом врахування поточного значення температури робочої рідини в алгоритмі керування програмованого логічного контролера. Для технічної реалізації запропонованого методу необхідно додати в гідравлічну сис- тему контроль температури і внести зміни в алгоритм керування регулятором витрати.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Study of motion stability of a viscoelastic rod
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Kostyushko, I.; Shapovalov, H.
    Abstract. Stability of non-conservatively loaded elastic and inelastic bodies - a classic section of deformable solid mechanics that has been of interest for many years. In this paper, we study the motion stability of a free rod subjected to a constant tracking force on one of its ends. The problem is interesting in practical application, as it can be viewed as a simplified model of a rocket moving under the action of a jet force. The defining ratio of the rod material is the Kelvin-Voigt model. The solution to the problem is presented as a decomposition of the beam function. The number of terms of this expansion is substantiated. The critical load values in the presence and absence of viscosity are determined. It is established that the existence of a non-zero value of the internal viscosity coefficient in the Kelvin-Voigt model leads to a significant reduction in the critical load value compared to the elastic rod model. The given analytical results are confirmed by numerical calculations.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Дослідження можливості застосування ефектів, що супроводжують явище ультразвукової кавітації, в скальпелі для лікування глаукоми
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Шаргородський, С. В.; Луговський, О. Ф.
    Розробка нового медичного інструментарію для хірургічного лікування хворих на глаукому є актуальним науково-прикладним завданням сучасного машинознавства, оскільки кількість інвалідів по зору на Україні з приводу глаукоми з кожним роком зростає. Доведено роль внутрішньоочного тиску (ВОТ), як основного фактору ризику в патогенезі розвитку і прогресування глаукоми. Встановлено, що при глаукомі швидкість секреції водянистої вологи не змінюється, тоді як опір відтоку зростає в ділянці трабекулярної сітки, що призводить до підвищення ВОТ. Чимало доказів свідчить про те, що опір відтоку внутрішньоочної рідини створюється в ділянці внутрішньої стінки трабекулярної сітки. На сьогоднішній день то-чне структурне розташування і молекулярна природа створення опору трабекулярного відтоку в ділянці внутрішньої стінки трабекулярної сітки точно не встановлені і потребує подальшого вивчення. На сьогодні у техніці широко використовується явище ультразвукової кавітації, яке виникає при введенні в рідину ультразвукових коливань високої інтенсивності і забезпечує якісне видалення забруднень з поверхонь, знезараження, дрібнодисперсне розпилення, утворення інтенсивних мікротечій і тп. Наша робота досліджує зміни в біомеханічних реакціях в результаті малоінвазивної хірургії глаукоми – розширення фі-зіологічних шляхів відтоку внутрішньоочної рідини (трабекулярного апарату, Шлеммового каналу тощо) за допомогою про-цедур з використанням ультразвукової кавітації. Шляхом модернізації факоемульсифікатора, створено ультразвуковий гла-укомний скальпель, який дозволить очистити пори трабекулярної сітки, відновити і зберегти її еластичність, знизити опір відтоку очної рідини, знизити очний тиск. Застосування такого інструменту допоможе офтальмологам проводити малоі-нвазивні втручання, направлені на нормалізацію рівня очного тиску менш інвазивним та більш безпечним шляхом, що буде сприяти упередженню прогресування та успішному лікуванню глаукоми. Розробка новітнього медичного інструментарію дасть змогу розробляти індивідуальні стратегії лікування на основі конкретних потреб і тяжкості захворювання кожного пацієнта і створити досконалу систему лікування хворих на глаукому
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Mechatronic greenhouse microclimate temperature control system
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Synytsyna, Y. Y.; Hubarev, O. P.
    Різкі зміни температури та вологості повітря негативно впливають на вирощування сільськогосподарських куль- тур. Сучасні методи регулювання мікроклімату тепличних об’єктів здебільшого зводяться до регулювання потоку та темпе- ратури повітряних мас. Метою цієї роботи є аналіз теплового випромінювання тепличного об’єкту та створення мехатронної системи керування елементами нагрівання. Виконано моделювання однієї доби в Херсонській області (23 травня 2023 року). Вплив водяної пари на теплове випромінювання і змішаний механізм конвекції всередині теплиці не враховувалися при дослі- дженні. Для спрощення аналізу, теплиця була змодельована без рослин, оскільки така повна імітаційна модель виходить за рам- ки цього дослідження. Цей аналіз призводить до точної оцінки загального коефіцієнта теплопередачі і теплового потоку теп- лиці, що послугувало основою для створення і тестування (перевірка правдоподібності) спрощеної програми керування систе- мою мікроклімату теплиці. Результати дослідження і розроблена програма керування калориферами придатні для викорис- тання в алгоритмах керування мехатронною системою теплиці для врахування циклічних добових змін параметрів.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Structure and properties of samples made from XH50BMTJuB-VI (EP648-VI) alloy produced by using selective laser melting process
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Balushok, K.; Seliverstov, O.; Pedash, O.; Lysenko, N.
    The paper presented examines the composition, the structure and properties of samples made from the XH50VMTJuB-VI (hereinafter EP648-VI) alloy obtained by using the selective laser melting process (the SLM-process) in relation to manufacturing parts for aviation purposes. The authors carried out a comparative study of the samples’ structure and properties upon conducting such operations as depositing in two directions (horizontal and vertical), separate heat treatment and after hot isostatic pressing (HIP) followed by a standard heat treatment process applied for deformable semi-finished products made from the XH50VMTJuB-VI (EP648-VI) alloy. The authors inform that the manufacturing of samples by means of the SLM-process involved powders obtained through the technology of the vacuum-induction spraying of the molten metal jet with an inert gas (argon).
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Оцінка впливу параметрів процесу Fused Deposition Modelling на пористість надрукованих деталей
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Тумарченко, Л. О.; Вишнепольський, Є. В.
    Моделювання методом наплавлення (FDM) – це технологія адитивного виробництва, яка швидко набирає попу- лярність завдяки можливості виготовляти деталі складної форми за короткий час. Однак деталі, створені за допомогою FDM, мають пористість, яка виникає внаслідок процесу друку. Механічні властивості надрукованих деталей залежать від режимних параметрів процесу FDM та пористості. В дослідженні вивчається вплив режимних параметрів процесу FDM на пористість деталей, створених FDM. Результати дослідження показують, що правильно підібрані режимні параметри процесу FDM можуть зменшити пористість деталей. Встановлення впливу режимних параметрів процесу FDM на порис- тість виконано на основі аналізу дев’яти змінних параметрів процесу: висота шару, температура екструзії, швидкість друку, екструзійний множник, температура платформи, схема заповнення, ширина укладання нитки, кількість стінок, кі- лькість суцільних верхніх і нижніх шарів. Вимірювання пористості зразків виконано на основі методу гідростатичного зва- жування. За допомогою дисперсійного аналізу встановлено статистично значущі фактори та їх комбінації, що впливають на пористість деталей. Встановлено, що на пористість деталей найбільший вплив має екструзійний множник. Суттєвий вплив на формування пористості має схема заповнення, висота шару, швидкість друку, кількість стінок, кількість суцільних верхніх та нижніх шарів та їх взаємодії. Отримана регресійна модель, дозволяє прогнозувати пористість деталей, яка до- сягається при різному поєднанні параметрів процесу FDM.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Numerical Study on Simulating the Deposition Process of Cold Spray Multi-Particle Al-6061 based on CEL Method
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Kun, Tan
    Cold spray is a solid-state deposition technique that improves the performance of part surfaces. Most scholars use the CEL framework to simulate the deposition of single particles on the substrate; Single particle depositions cannot fully characterize coating conditions. This article proposes to use the CEL method to simulate the deposition process of cold spray multi-particles on the Al6061 substrate. A multi-particle wrapped model is nested in a deposition model created by CEL to simulate the cold spray multi-particle deposition process. The Euler-Lagrangian method has the characteristics of high accuracy and robustness, and was selected as the method for multi-particle deposition model simulation; The CEL framework is a feasible method to simulate the actual cold spray multi-particle deposition process. The results show that the CEL framework can simulate the deposition of cold sprayed Al6061 multiparticles on the Al6061 substrate, observe the EVF Void value of the coating, and monitor the porosity of the coating after deposition. It is observed that the maximum substrate surface temperature after deposition is 528.2K and is located at the junction of particle and particle impact; By analyzing the temperature change curve of five points collected on the substrate over time, the curve appears multiple inflection points, indicating that heat transfer occurs between the particles and the substrate during the deposition process; the substrate first heats up and then cools down. During the multi-deposition process, the particles undergo plastic deformation and continuously squeeze the coating, thereby achieving interconnection between the particles and the substrate; Mechanical interlocking between particles forms a coating.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Імітація резонансних плескань рідини у резервуарі з вертикальною перегородкою
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Ковальов, В. А.; Ченьюй, Вей
    У поданому матеріалі представлено результати чисельного моделювання геометрії внутрішніх течій рідини у резервуарах, які піддані коливанням через зовнішні силові впливи. Подібні прикладні задачі мають місце при перевезенні знач- них обсягів рідини, наприклад, у суднах-танкерах. Враховуючи досить значні рухомі маси в межах резервуарів (танків), як правило, виникають ударні тиски на стінки та внутрішні конструкції напрямних апаратів, які можуть спричинити їх де- формації і навіть руйнування, що приводить до серйозних аварійних ситуацій. Численні дослідження, присвячені визначенню силових впливів течій рідини на стінки резервуарів дійшли висновку, що подані явища носять різко нелінійний характер, залежать не тільки від кількості рідини та напрямків її руху в межах резервуара, але й від формування за часом полів швидкості і тисків. Зазначені параметри є визначальними при прогнозуванні можливих резонансних явищ у резервуарах, що може стати у свою чергу основним фактором при проектуванні засобів демпфірування або керування інерційними потоками рідини. Пропонована робота присвячена математичному моделюванню зазначених явищ у резервуарах, а також аналізу силового впливу внутрішніх інерційних течій, які спричинюють виникнення ударних тисків на внутрішні конструкції. На базі зазначе- них результатів досліджень можна запропонувати раціональні з точки зору демпфірування конструкції напрямних апаратів у вигляді плоских жорстких перегородок.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Функціональна надійність засобів фіксації складних переломів тазових кісток. Частина 3. Експериментальні дослідження при циклічних навантаженнях
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Димань, М. М.; Шидловський, М. С.; Лакша, А. М.; Фомін, О. О.
    Фіксація уламків тазових кісток людини стандартними та новими засобами остеосинтезу, окрім клінічних по- казників, повинна мати достатньо високі механічні характеристики. Зокрема, система “кістка з переломом – система остеосинтезу” має бути достатньо міцною, жорсткою та стабільною при довготривалому лікуванні, яке може супрово- джуватися певними фізіологічними навантаженнями. На сьогодні в травматології та ортопедії використовують для фік- сації складних переломів тазових кісток внаслідок ураження високошвидкісними снарядами, що ранять, два способи: фікса- ція за допомогою паралельного введення спонгіозних гвинтів і стабілізація стрижневим апаратом зовнішньої фіксації та фіксація накістковою реконструктивною пластиною. Передні відділи тазу стабілізуються частіше, тому що ця методика більш простіша, не потребує багато часу та високої кваліфікації хірурга. Проте, така методика фіксації не забезпечують достатню стабільність з’єднання уламків кісток тазового кільця. Проте, зазначені системи фіксації не забезпечують дос- татню стабільність з’єднання уламків кісток. Дана робота присвячена вивченню процесів виникнення і розвитку взаємних зміщень точок перелому тазових кісток під дією довготривалих циклічних навантаженнях. Експериментальні дослідження проведені при дії згинальних циклічних навантажень які наближені до фізіологічних. Розраховані деформації повзучості та не- зворотні переміщення точок переломів. Досліджено характеристики жорсткості систем фіксації переломів тазових кісток.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Методика розрахунку та дослідження динамічних навантажень і втрат енергії при роботі механізму підйому мостового крана
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Нєженцев, Олексій; Кравченко, Олександр; Бойко, Григорій; Цимбаленко, Ігор
    Об’єктом дослідження є вантажопідйомні крани мостового типу.В роботі вирішується проблема зниження динамічних навантажень та енергоспоживання вантажопідіймальних кранів завдяки удосконаленню методики розрахунку втрат енергії та динамічних навантажень в період підйому вантажу. Математична модель крана враховує всі основні параметри електромеханічної системи “привід – металоконструкція – вантаж”. Розроблено методику для дослідження динамічних навантажень та втрат енергії під час роботи механізму підйому мос-тових кранів. Наведенорезультати дослідження динамічних навантажень та втрат енергії мостовими кранами вантажо-підйомністю 5 т прольотами від 19,5 до 31,5 м залежно від висоти підйому вантажу, маси вантажу, прольоту крана та інших факторів, що дозволило підвищити точність розрахунків на 13–25 %. Аналіз результатів досліджень показав, що втрати енергії значною мірою залежать від висоти підйому, маси вантажу, механічних характеристик електроприводу, моменту інерції ротора електродвигуна і муфт на швидкохідному валу. Результати досліджень можуть бути застосовані при розрахунках, проєктуванні та експлуатації мостових кранів
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Вдосконалення процесу лазерного різання за рахунок кулькового вигладжування поверхні різів
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Романенко, В. В.; Блощицин, М. С.; Романенко, М. В.; Кушнеренко, А. С.
    У даній статті була розглянута проблема підвищення якості крайок деталей, вирізаних лазерним випромінюван- ням, за рахунок нового підходу, який полягає в вигладжуванні поверхні лазерних різів кульковим інструментом. Проведений аналіз показав перспективність покращення характеристик технології лазерного різання деталей з листів різної товщини при застосуванні подальшого кулькового вигладжування поверхні різу. Метою дослідження є всебічний аналіз впливу пара- метрів вигладжування на експлуатаційні характеристики деталей, отриманих таким комбінованим способом. Для прове- дення експериментів були використані необхідні методики оцінки шорсткості поверхонь різів, мікротвердості їх крайок та залишкових напружень, що виникають в поверхневому шарі різу. Спираючись на сформульовану гіпотезу про перспектив- ність покращення характеристик країв різу при їх подальшому вигладжуванні, експериментально встановлено, що має місце помітне зменшення значень параметрів шорсткості після вигладжування поверхні лазерних різів порівняно з їх значеннями для зразків тільки після лазерного різання. Крім того, дослідження показують, що в області краю різу спостерігається зро- стання мікротвердості поверхні різу на величину до 20 %. Разом з тим, на краю різу з’являються стискаючі напруження, які забезпечують підвищення експлуатаційних характеристик деталей після запропонованої комбінованої обробки. Для реа- лізації дослідженої технології вигладжування поверхні лазерного різу була запропонована конструкція вигладжувальної го- ловки. В результаті вивчення запропонованого комбінованого способу отримання деталей лазерним різанням з подальшим вигладжуванням поверхні різів підтверджено, що при невисоких додаткових капітальних затратах є можливість значно покращити експлуатаційні характеристики виготовлених в такий спосіб деталей. Це також доводить перспективність подальшого розвитку представленої комбінованої технології як з використанням кулькового вигладжування, так і при зас- тосуванні інших способів поверхневого зміцнення країв лазерного різу.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Підвищення динамічної точності позиціонування електрогідравличного приводу
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Кравецький, Ю. А.; Чернов, О. В.
    Дослідження спрямовані на підвищення динамічної точності позиціонування поверхні керування при перемиканні режиму роботи гідроприводу та вивчення процесів та явищ, що викликають збільшення закиду поверхні керування. Проана- лізовані відомі дослідження щодо динамічної точності гідроприводу. Досліджено перехідні процеси, що виникають у контурі “електромагнітний клапан кільцювання – електронний блок керування” при зміні режимів роботи гідромеханічного приводу. Визначені особливості процесів та фізичні явища, що призводять до збільшення часу включення гідроприводу в активний режим роботи. Запропоновані рішення та електричні схеми підключення клапану кільцювання гідроприводу до електронного блоку керування, що дозволяють забезпечити виконання вимог за показниками точності позиціонування та часу включення приводу. Проведено експериментальні дослідження з імітацією розрахункового режиму роботи гідроприводів, визначені ре- жими виникнення відмовних ситуацій при різних зусиллях навантажень. За результатами досліджень сформульовано прин- ципи побудови схем підключення електромагнітного клапану кільцювання гідромеханічного приводу до електронного блоку керування, які підвищують точність позиціонування системи на структурному рівні. Розроблені та випробувані на практиці технічні рішення, спрямовані на забезпечення заданих показників щодо точності позиціонування та часу включення гідроп- риводу в активний режим роботи. Експериментально підтверджена ефективність та придатність запропонованих рішень для використання в експлуатації з врахуванням дії зовнішніх чинників.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Функціональна надійність засобів фіксації складних переломів тазових кісток. Частина 1. Матеріали і методи
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Димань, М. М.; Шидловський, М. С.; Бобир, М. І.; Лакша, А. М.; Фомін, О. О.
    Анотація. Через військову агресію Російської Федерації проти України було поранено і травмовано велика кількість військових та цивільних. Поряд з переломами довгих кісток кінцівок, травмами черепа, ампутаціями кінцівок, збільшилась кількість ушкоджень в тазовій ділянці з переломами кісток тазу внаслідок ураження високошвидкісними снарядами що ранять (осколки, кулі). Дана робота присвячена підготовці і дослідженню характеристик жорсткості та надійності фіксації складних переломів кісток таза у ділянці крижово-клубового з'єднання та верхньої і нижньої гілок лобкової кістки, які можуть виникати внаслідок поранення високошвидкісними снарядами що ранять. Крижово-клубова ділянка була зафіксована двома спонгіозними гвинтами з паралельним розташуванням на перетині горизонтальної та вертикальної площини (типова методика стабілізації задніх відділів тазу). Передні відділи кісток тазу були стабілізовані стрижневими апаратами зовнішньої фіксації з типовим розташуванням стрижнів у верхній передній клубовій ості. Верхня гілка лобкової кістки була синтезована накістковою реконструктивною пластиною з типовим розташуванням.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Plasma-chemical synthesis of carbide-based vacuum-plasma functional coatings and study of tribological characteristics of friction pairs
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Sagalovych, O.; Popov, V.; Sagalovych, V.; Dudnik, S.; Oliinyk, O.
    The work is devoted to the search for new materials with high functional characteristics using the Avinit vacuum-plasma technologies developed by us, based on the complex use of coating methods (plasma-chemical CVD, vacuum-plasma PVD (vacuumarc, magnetron), processes of ion saturation and ion surface treatment), stimulated by non-equilibrium low-temperature plasma. Processes of controlled plasma-chemical synthesis of the formation of multicomponent coatings in “metal-carbon” systems – Avinit coating (TiC, MoC) using vacuum-arc sources of ionized atomic fluxes of titanium and molybdenum in an argon-benzene plasma environment were developed and their characteristics were studied depending on their conditions formation. Metallographic studies confirm the possibility of low-temperature application of high-quality wear-resistant high-hard “metal-carbon” coatings with a hardness of 18,000–30,000 MPa, while ensuring good adhesion to the substrate materials (steel DIN 1.2379) without reducing strength and without deteriorating the cleanliness class of the original surface. The conducted tribological tests using the “cube-roller” scheme reveal high tribological characteristics of steel DIN 1.2379 tribopairs with developed coatings and testify to the promisingness of the developed multi-component multilayer coatings Avinit (Ti-C, MoS) for increasing wear resistance and reducing the coefficient of sliding friction in friction nodes. The developed plasma-chemical vacuum-plasma coatings are applied to mock-up samples of the working compressor blades of the GTE of aircraft engines. Proven modes allow to get high-quality, uniform coatings with high adhesion. This gives reason to consider the developed process as an alternative for expanding the range of new Avinit vacuum-plasma erosionresistant coatings and developing structures of anti-friction wear-resistant coatings to increase the performance of friction pairs in “coating-steel” and “coating-coating” systems.