Магістерські роботи (ККМ)

Постійне посилання зібрання

Переглянути

Нові надходження

Зараз показуємо 1 - 20 з 144
  • ДокументВідкритий доступ
    Коробка передач e-CVT в гібридному приводі
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Сипало, Павло Олексійович; Джулій, Дмитро Юрійович
    Дипломна робота магістра на тему «Коробка передач e-CVT в гібридному приводі», містить 201 сторінку пояснювальної записки, рисунків 71 , таблиць 7, використаних джерел – 12, ілюстрації, що включають 6 слайдів презентації графічної частини. Основною метою дипломного проєкту є підвищення ефективності та експлуатаційних показників гібридних автомобілів за допомогою використання системи e-CVT, яка поєднує переваги електричного приводу та двигуна внутрішнього згоряння. Завдяки наявності режиму прямого механічного з’єднання двигуна внутрішнього згоряння з ведучими колесами трансмісія eCVT забезпечує ефективну передачу потужності на високих швидкостях, одночасно зберігаючи високі тягові характеристики та плавність руху на малих і середніх режимах за рахунок електричного приводу. Така схема дозволяє утримувати двигун внутрішнього згоряння в оптимальному діапазоні частоти обертання та навантаження, що сприяє зниженню питомої витрати палива, підвищенню загальної енергетичної ефективності силової установки та покращенню динамічних і екологічних показників автомобіля. В даній роботі проведено розрахунок найбільш відповідальних деталей, проведено перевірку на статичну та динамічну міцність валів в середовищі Autodesk Inventor. За результатами розрахунків було створено 3D моделі та креслення деталей. В середовищі MatLab/Simulink побудовано модель для симуляції експлуатації автомобіля з трансмісією e-CVT, для визначення та усунення проблем при експлуатації, таких як ударні навантаження, та для визначення та порівняння паливної економічності. Розроблено програму керування трансмісією та побудовано її макет.
  • ДокументВідкритий доступ
    Машинні лещата з електромеханічним затиском для фрезерних верстатів
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Крикун, Надія Петрівна; Кузнєцов, Юрій Миколайович
    Магістерська дисертація присвячена розробленню конструкції електромеханічних лещат для фрезерних верстатів із метою підвищення ефективності процесів закріплення заготовок, автоматизації підготовчозавершальних операцій та зменшення впливу людського фактора. У роботі виконано аналіз сучасних технологічних рішень, проведено огляд патентної та науково-технічної інформації, що дало змогу визначити основні тенденції розвитку та сформувати вимоги до нової конструкції. Запропоновано удосконалену конструкцію електромеханічних лещат із застосуванням приводу на основі електродвигуна та системи контролю зусилля затиску. Розроблено 3D-модель вузлів, виконано технічні розрахунки, вибір матеріалів, підбір стандартних компонентів і обґрунтовано параметри роботи механізму. Проведено моделювання навантажень та оцінку жорсткості конструкції. У роботі представлено виготовлення лещат. Виконано розрахунок повної собівартості виготовлення та економічну оцінку ефективності впровадження електромеханічних лещат у серійне виробництво. Показано, що застосування розробленої конструкції дозволяє скоротити тривалість допоміжних операцій.
  • ДокументВідкритий доступ
    Механічний пристрій для кондиціонування середовища закритого боксу
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Середа, Богдан Володимирович; Саленко, Олександр Федорович
    Магістерська робота на тему «Механічні засоби системи кондиціонування повітря закритого боксу» викладена на 131 сторінках, містить 16 рисунків, 45 таблиць, 3 додатки та список використаних джерел із 53 найменувань. Актуальність теми. Підтримання оптимального мікроклімату в закритих приміщеннях є одним із ключових факторів ефективного функціонування сучасних технологічних процесів. В умовах інтенсифікації промислового виробництва та підвищених вимог до енергоефективності зростає потреба у вдосконаленні механічних елементів систем кондиціонування повітря. Саме механічні засоби – вентилятори, компресори, заслінки, теплообмінники – визначають ефективність і надійність роботи таких систем. Тема є актуальною через необхідність розроблення високопродуктивних, енергоощадних і надійних технічних рішень для закритих боксів, зокрема виробничих, транспортних і лабораторних. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано в межах науково-дослідної теми кафедри теплоенергетики та систем кондиціонування повітря «Інноваційні методи підвищення енергоефективності систем мікроклімату» (№ держреєстрації 0124U004321). Мета і завдання дослідження. Метою роботи є підвищення ефективності функціонування систем кондиціонування повітря в закритому боксі шляхом удосконалення механічних засобів системи. Для досягнення мети поставлено такі завдання: 1. Провести огляд літератури та теоретичних основ функціонування систем кондиціонування повітря. 2. Обґрунтувати вибір об’єкта дослідження та розробити методику аналізу ефективності механічних компонентів системи. 3. Дослідити конструктивно-технологічні характеристики основних елементів системи (компресорів, вентиляторів, теплообмінників). 4. Розрахувати та змоделювати параметри механічної системи кондиціонування повітря закритого боксу. 5. Розробити рекомендації щодо оптимізації параметрів роботи системи. Об’єкт дослідження – система кондиціонування повітря закритого боксу. Предмет дослідження – механічні засоби системи, їх конструктивні, кінематичні та енергетичні характеристики. Методи дослідження. У роботі застосовано методи системного аналізу, теплотехнічних розрахунків, комп’ютерного моделювання тепловологісних процесів, експериментальні методи вимірювання мікрокліматичних параметрів, а також математичні методи оптимізації та статистичної обробки даних. Наукова новизна одержаних результатів. Вперше розроблено математичну модель взаємодії повітряного потоку з механічними елементами системи кондиціонування закритого боксу, що дозволяє визначати оптимальні режими роботи механічних засобів. Удосконалено конструктивні рішення кінематичних пар (типу «шестерня-рейка» та «ремінна передача»), що зменшують втрати потужності та підвищують стабільність параметрів мікроклімату. Практичне значення результатів. Отримані результати можуть бути використані при проектуванні та модернізації систем кондиціонування повітря промислових боксів, лабораторій і транспортних відсіків.
  • ДокументВідкритий доступ
    Мехатронна система для керування універсальною динамічною платформою симулятора
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Кохно, Владислав Анатолійович; Ромашко, Алла Сазонівна
    Пояснювальна записка магістерської дисертації на тему «Мехатронна система для керування універсальною динамічною платформою симулятора» викладена на 80 аркушах формату А4 та містить 52 ілюстрацій. У роботі використано 10 літературних джерела та веб-ресурси. Графічна частина дисертації складається з 9 аркушів формату А1, серед яких: «Патентно-інформаційне дослідження динамічних платформ»; «Загальний вигляд тренажера»; «Принципова схема тренажера»; «Лінійні переміщення кабіни тренажера»; «Кутові переміщення кабіни тренажера»; «Розрахункова частина електромеханічних приводів»; «Складальний кресленик тренажера»; «Складальний кресленик динамічної платформи». Магістерська дисертація присвячена створенню, удосконаленню та дослідженню універсальної динамічної платформи для застосування у тренажерних та симуляційних системах. У роботі виконано аналіз існуючих конструкцій шестикоординатних платформ, визначено їхні кінематичні можливості та обмеження, а також сформульовано вимоги до сучасних мехатронних систем руху. Виконано кінематичний аналіз робочих переміщень, силові розрахунки навантаження на приводи та елементи конструкції, вибір оптимальної конфігурації верхньої та базової платформ, а також моделювання пружнонапруженого стану критичних вузлів. Проведено оцінку працездатності платформи в динамічних режимах та визначено запас міцності основних компонентів
  • ДокументВідкритий доступ
    Створення і дослідження настільного фрезерного верстата портального компонування
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Кобець, Іван Русланович; Кузнєцов, Юрій Миколайович
    Пояснювальна записка магістерської дисертації на тему «Створення і дослідження настільного фрезерного верстата портального компонування» викладена на 99 аркушах формату А4 та містить 46 ілюстрацій. У роботі використано 40 літературних джерела та веб-ресурси. Графічна частина дисертації складається з 9 аркушів формату А1, серед яких: «Патентні дослідження "Малогабаритне обладнання з ЧПК"»; «Загальний вигляд настільного фрезерного верстата до модернізації»; «Удосконалений настільний фрезерний верстат портального компонування»; «3D-модель верстата після модернізації»; «Загальна схема підключення елементів системи керування»; «Результати моделювання пружно-напруженого стану несучої системи верстата»; «Приклад налагодження верстата на обробку деталі»; «Вартісна оцінка виготовлення удосконаленого зразка»; «Робочі креслення оригінальних деталей верстата». Магістерська дисертація присвячена створенню, удосконаленню та дослідженню настільного фрезерного верстата з комп’ютерним керуванням. У роботі виконано аналіз сучасних конструкцій малогабаритних верстатів, проведено пошук комплектуючих, обґрунтовано вибір приводів та системи керування на базі контролера FluidNC. Розроблено удосконалену конструкцію верстата на основі алюмінієвого профілю V-slot з двома робочими столами та можливістю встановлення чотирьох координат. Проведено розрахунок режимів фрезерування, вибір гвинтових передач, моделювання пружно-напруженого стану та порівняння різних компоновок станини (кубічної та U-подібної). Наведено приклад створення CAM-програми та налагодження верстата на обробку деталі через Wi-Fi інтерфейс контролера.
  • ДокументВідкритий доступ
    Забезпечення експлуатаційних властивостей виробів спеціального призначення
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Горб, Ілля Дмитрович; Саленко, Олександр Федорович
    Метою магістерської роботи є дослідження можливості заміни традиційних сталевих пружних елементів у виробах спеціального призначення на комплаєнтні механізми, виготовлені методом FDM-друку. У роботі проведено аналіз конструкції прицільного механізму макета кулемета ДШК, визначено обмеження експлуатації та вимоги до пружного вузла. Виконано огляд полімерних матеріалів (PETG, PA12, TPU), розроблено варіанти пружних елементів типу folded-beam та серпантинних структур, а також виконано їхнє параметричне моделювання та чисельний аналіз із використанням методу кінцевих елементів у Fusion 360. За результатами дослідження визначено геометрії комплаєнтного елемента, здатні забезпечити необхідний робочий хід, силу натискання та коефіцієнт запасу міцності. Показано, що за певних технологічних умов 3D-друку комплаєнтні структури можуть частково замінити металеві пружини, зберігаючи функціональність механізму. Отримані результати дозволяють використовувати розроблену конструкцію у навчальних макетах стрілецької зброї та інших малогабаритних механічних системах.
  • ДокументВідкритий доступ
    Розробка конструкції алмазно-абразивного шару правлячого інструменту комбінуванням CVD-алмазів і суміші алмазних шліфувальних порошків різної зернистості
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Даніленко, Ілля Ігорович; Девін, Леонід Миколайович
    Магістерська дисертація студента Даніленко І.І за темою «Розробка конструкції алмазно-абразивного шару правлячого інструменту комбінуванням CVD-алмазів і суміші алмазних шліфувальних порошків різної зернистості» містить 4 розділи, а саме: оглядово-аналітичний, теоретичний, експериментальний та стартап-проєкт, має повний обсяг 101 аркушів формату А4, містить 33 ілюстрацій, 31 таблиці, 3 додатки. Наявний список посилань, використаних під час написання роботи, серед яких навчальні посібники та довідники, технічна література, наукові роботи, тощо. Актуальність роботи. У сучасному машинобудуванні якість фінішної обробки деталей безпосередньо залежить від стабільності ріжучих властивостей шліфувальних кругів. Ключовим фактором забезпечення цієї стабільності є ефективна правка, яку виконують алмазним інструментом. Проте традиційні правлячі ролики та пластини на основі синтетичних монокристалів (HPHT) інтенсивних навантаженнях — передчасне руйнування металевої матриці. Ерозія зв’язки абразивним шламом призводить до випадання алмазів ще до того, як вони вичерпають свій ресурс, що знижує точність обробки та підвищує витрати. Вирішенням цієї проблеми є впровадження нових надтвердих матеріалів, зокрема термостійких полікристалічних CVD-алмазів, які завдяки мікросколюванню здатні до самозагострення. Однак використання CVDелементів потребує специфічних умов закріплення для запобігання їх втраті під час роботи. Актуальність даної роботи полягає у розробці удосконаленої конструкції алмазно-абразивного шару, що поєднує великі CVD-вставки (як основні ріжучі елементи) та суміш алмазних шліфувальних порошків різної зернистості (як захисний наповнювач). Таке поєднання дозволяє ущільнити алмазний шар, захистити гальванічну зв’язку від швидкого зносу та забезпечити максимальну стійкість інструменту. Реалізація цього підходу дозволить підвищити ресурс правлячого інструменту, стабілізувати якість шліфування та знизити собівартість виготовлення високоточних деталей. Мета роботи. створення конструкції правлячого ролика з вкрапленнями CVDалмазів для підвищення різальних спроможностей та зниження витрат підприємств. Завдання роботи. • Провести аналіз сучасного стану та потреб машинобудівної галузі правлячого інструменту • Розробити схему правлячого ролика • Розробити методику визначення працездатності • Визначити технологічні особливості та ефективність роботи. • Здійснити аналітичну оцінку стійкості Об’єкт дослідження. Процеси та явища, що виникають між правлячим роликом та оброблюваною поверхнею. Предмет дослідження. Закономірності впливу структурних параметрів комбінованого алмазно-абразивного шару (співвідношення CVD-алмазів та суміші порошків різної зернистості) на зносостійкість та ріжучу здатність правлячого інструменту. Методи дослідження. У роботі застосовано комп’ютерне моделювання за допомогою CAD та CAE-систем для верифікації отриманих аналітичних залежностей.
  • ДокументВідкритий доступ
    Дослідження і ідентифікація динамічних характеристик підсистеми інструменту вертикально-фрезерного верстата з ЧПК
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Лебенштейн, Євген Олександрович; Данильченко, Юрій Михайлович
    Актуальність теми. Забезпечення високої якості оброблення деталей на металообробних верстатах є критично важливим завданням сучасного машинобудування. Одним із ключових факторів, що впливають на якість, є динамічні характеристики механічної системи, зокрема підсистеми інструменту. У зв’язку з цим дослідження вібраційних процесів, модальних характеристик і впровадження методів моделювання для прогнозування поведінки системи набуває особливої актуальності в умовах виробництва з високими вимогами до точності та стабільності процесів оброблення. Зв’язок дослідження з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана в межах реалізації навчальної програми з підготовки фахівців зі спеціальності 131 «Прикладна механіка», що відповідає науковим напрямам кафедри конструювання машин НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Тема підтримує дослідження кафедри, пов’язані з підвищенням стійкості і точності обробки. Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є визначення динамічних характеристик підсистеми інструменту вертикально-фрезерного верстата та оцінка їх впливу на стабільність процесу оброблення. Задачі: – Провести аналіз сучасних методів визначення динамічних характеристик. – Побудувати модель підсистеми інструменту. – Провести модальний аналіз інструменту з використанням методів перехідних матриць і FEM. – Зіставити результати експериментальних і чисельних досліджень. Об’єкт дослідження. Об’єктом дослідження є підсистема інструменту вертикально-фрезерного верстата Bernardo BF 35 BDC, що включає шпиндель, оправку та інструмент. Предмет дослідження. Предметом дослідження є динамічні характеристики цієї підсистеми, зокрема власні частоти, коефіцієнти демпфування, форми коливань, жорсткість з'єднань, що впливають на стійкість оброблення. Методи дослідження. – Експериментальний модальний аналіз (EMA) – визначення FRF за допомогою ударного збудження молоточком. – Метод перехідних матриць – аналітичне моделювання балки з розподіленою масою. – Метод скінченних елементів (FEM) – чисельний аналіз динамічної поведінки конструкції. Наукова новизна. – Розроблені динамічні моделі підсистеми інструменту фрезерного верстату в складі механічної підсистеми «оправка-цанга-інструмент» із використанням методу перехідних матриць (МПМ) і методу скінченних елементів (МСЕ) – За результатами моделювання на розроблених МПМ і МСЕ моделях встановлено закономірності впливу окремих складових підсистеми на формування динамічних характеристик підсистеми загалом – Проведено експериментальне дослідження динамічних характеристик підсистеми інструменту в складі механічної підсистеми «шпиндельоправка-цанга-інструмент» – За результатами аналізу теоретичних і експериментальних досліджень уточнено межі використання теоретичних моделей Практичне значення. Отримані результати можуть бути використані для оцінки впливу окремих складових підсистеми інструменту фрезерного верстату в складі механічної підсистеми «оправка-цанга-інструмент» на формування динамічних характеристик підсистеми загалом на стадії проектування та технологічної підготовки при призначенні режимів різання.
  • ДокументВідкритий доступ
    Створення та дослідження обертально-поворотного пристрою на модульному принципі
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Підгорний, Назар Андрійович; Кузнєцов, Юрій Миколайович
    Актуальність теми. Сучасні виробничі підприємства потребують гнучких та універсальних рішень для механізації та автоматизації технологічних процесів зварювання, обробки, складання та інших операцій, пов'язаних із переміщенням і фіксацією виробів у просторі. Однак наявні на ринку обертально-поворотні пристрої часто не відповідають вимогам щодо гнучкості, адаптивності та модульності. Вони мають обмежену сферу застосування, складну конструкцію та високу вартість. Запропонована в роботі концепція модульного обертальноповоротного пристрою дозволяє значно розширити функціональні можливості та забезпечити простоту адаптації до різних виробничих задач. Такий підхід відповідає сучасним тенденціям інтеграції обладнання в системи гнучких виробництв та розумних фабрик. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Магістерська дисертація виконана на кафедрі конструювання машин Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» відповідно до тематичного плану науково-дослідних робіт Міністерства освіти і науки України. Робота є складовою комплексної програми з розвитку автоматизованих систем механізації виробництва та інтеграції інтелектуальних технологій у промислове середовище, як машинобудування України, так і світу.. Мета дослідження: створення конструкції обертально-поворотного пристрою з модульною архітектурою для забезпечення високої точності, гнучкості та енергоефективності під час роботи з різними виробами на підприємствах машинобудування, а також з можливістю їх інтеграції в комплекси фабрик нового покоління. Завдання дослідження: - Провести аналіз сучасного стану та потреб машинобудівної галузі в обертально-поворотних пристроях. - Розробити конструктивну схему пристрою на основі модульного принципу. - Побудувати математичну та динамічну моделі пристрою. - Визначити основні динамічні характеристики, що впливають на точність та ефективність роботи. - Здійснити аналітичну оцінку стійкості та частотних характеристик обертального блоку. Методи дослідження: у роботі застосовано методи аналітичного моделювання кінематичних і динамічних властивостей обертально-поворотних пристроїв, методи розрахунку навантажень та моментів інерції, методи побудови частотних характеристик системи. Застосовано також комп’ютерне моделювання за допомогою CAD та CAE-систем для верифікації отриманих аналітичних залежностей. Основні результати роботи: - Запропоновано конструктивну реалізацію обертально-поворотного пристрою на основі модульного підходу, що забезпечує розширення функціональних можливостей та підвищення адаптивності до різних виробничих задач. - Побудовано аналітичну динамічну модель пристрою, що дозволяє оцінити його стійкість та передбачити динамічну поведінку під час експлуатації. - Визначено основні динамічні характеристики обертального блоку, включаючи жорсткість, момент інерції, демпфування та частотні характеристики. - Проведено порівняльний аналіз впливу розташування виробу на платформі на динамічні властивості пристрою. Практичне значення роботи полягає в тому, що отримані результати можуть бути використані при проектуванні та модернізації обертально-поворотних пристроїв для зварювальних комплексів, обробних центрів, складальних ліній та інших виробничих систем, де необхідне кероване переміщення виробу у просторі. Запропонована модульна архітектура дозволяє швидко адаптувати пристрій під конкретні виробничі задачі без потреби у значних конструктивних змінах.
  • ДокументВідкритий доступ
    Налагодження і дослідження автоматизованої установки для зварювання труб з додатковими елементами
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Столярчук, Денис Павлович; Кузнєцов, Юрій Миколайович
    У роботі розглянуто питання підвищення ефективності та якості зварювального процесу при виготовленні трубчастих конструкцій, зокрема корпусів гідроциліндрів з привареними додатковими елементами. На основі аналізу існуючих рішень і патентно-інформаційного дослідження обґрунтовано доцільність створення універсальної автоматизованої зварювальної установки. Розроблено варіанти конструкцій установки на базі станини токарного верстата та на базі власної розробленої станини з інтегрованими модулями обертального вузла, системою приводу та координатного переміщення зварювального пальника. Виконано кінематичні, силові та динамічні розрахунки, обґрунтовано вибір основних параметрів приводу обертання та затискного пристрою, проведено оцінку жорсткості конструктивних елементів. Наукова новизна роботи полягає у: - формуванні методичних підходів до оптимізації кінематичної схеми зварювального пристрою для трубчастих деталей - запропонованій аналітичній моделі динаміки обертального вузла з урахуванням інерційних і силових характеристик, - розробленій методиці для отримання G-коду, що дозволить задавати різні траєкторії зварювальному пальнику. Проведено економічне обґрунтування доцільності впровадження запропонованої установки у виробничий процес. Встановлено, що її використання дозволяє знизити трудомісткість, зменшити споживання матеріалів і енергоресурсів, підвищити повторюваність якості та скоротити термін окупності інвестицій. Практичне значення роботи полягає у створенні гнучкого та економічно ефективного технічного рішення для зварювання трубчастих виробів, яке може бути впроваджене на підприємствах машинобудування без значних витрат на адаптацію під конкретні виробничі потреби.
  • ДокументВідкритий доступ
    Магнітно-абразивне оброблення багатогранних непереточуваних твердосплавних пластин
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Михалєвський, Богдан-Станіслав Вікторович; Майборода, Віктор Станіславович
    Дисертація на здобуття наукового ступеня магістра за спеціальністю 131 – Прикладна механіка. – Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського". – Київ, 2024. Магістерська робота присвячена дослідженню магнітно-абразивного оброблення (МАО) багатогранних твердосплавних пластин, яке є перспективним методом фінішної обробки різального інструменту. Проведено аналіз літературних джерел, описано основні схеми та принципи роботи МАО, досліджено характеристики абразивних порошків та їхній вплив на якість обробки. Розроблено методику експериментального дослідження, яка дозволила оцінити зміни фізико-механічних властивостей різальної кромки, включаючи шорсткість, радіус заокруглення, сколювання та зносостійкість. Встановлено залежності між технологічними параметрами процесу та якістю оброблених пластин. Результати роботи демонструють ефективність МАО для покращення експлуатаційних властивостей твердосплавних пластин, зокрема, підвищення їхньої зносостійкості та зменшення дефектів різальної кромки. Отримані висновки мають практичну цінність як для виробництва нових пластин, так і для відновлення відпрацьованих інструментів.
  • ДокументВідкритий доступ
    Порівняльні дослідження відрізання труб різцями і дисковими фрезами зсередини і зовні
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Кривошея, Владислав Русланович; Кузнєцов, Юрій Миколайович
    Магістерська дисертація на тему «Порівняльні дослідження відрізання труб різцями і дисковими фрезами зсередини і зовні», містить 112 сторінок пояснювальної записки, рисунків 57 , таблиць 9 , використаних джерел – 31, 12 додатків та ілюстрації, що включають матеріали графічної частини, а також 18 слайдів презентації. Актуальність теми. Останньою операцією на токарних автоматах і, зокрема багатошпиндельних є відрізання, від якої залежить продуктивність обробки. Для здійснення цієї операції використовуються різні інструменти і способи. Для пошуку кращих варіантів відрізання виконані порівняльні дослідження, які дозволили приймати конкретні позитивні рішення. Мета дослідження: Мета даної роботи полягає в підвищенні продуктивності та сталості процесу відрізання зі збереженням якості та точності готової деталі. Задачі дослідження: Для досягнення поставленої мети необхідно розв’язати наступні задачі: - провести порівняльні дослідження відрізання труб різцями зсередини і зовні; - провести порівняльні дослідження відрізання труб дисковими фрезами зсередини і зовні; - розробити рекомендації по впровадженню і розширенню сфери використання результатів досліджень. Об'єкт дослідження: процес відрізання труб. Предмет дослідження: фактори що впливають на процес відрізання труб. Методи дослідження: Аналіз інженерних рішень, методи активізації пошуку інженерних рішень (мозковий штурм), системний аналіз та відбір кращих рішень за системою критеріїв, моделювання структури, компонентів та загального дизайну рішення в цілому та його компонентів спираючись на сучасні системи автоматизованого проектування, моделювання, технологічного оснащення виробництва. Наукова новизна отриманих результатів: полягає в багатокритеріальному аналізі способів відрізання з використанням методу експертних оцінок і, зокрема, методу розташування пріоритету (парних порівнянь). Практичне значення отриманих результатів: полягає у проектуванні нового технологічного оснащення і для виготовлення його елементів.
  • ДокументВідкритий доступ
    Пристрій для випробування на герметичність
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Казарін, Денис Володимирович; Бесарабець, Юрій Йосипович
    Дисертація на тему "Пристрій для випробування на герметичність" присвячена вивченню методів і технологій контролю герметичності у різних галузях промисловості, а також розробці новітнього пристрою для випробування герметичності. Метою дослідження є аналіз існуючих методів і пристроїв для випробування на герметичність, визначення їхніх переваг та недоліків, а також розробка нового пристрою, який забезпечить високу точність і надійність вимірювань у реальних умовах експлуатації. У роботі проведено аналіз існуючих методів і пристроїв, виявлено їх переваги та недоліки. Розроблено параметричні моделі ключових деталей пристрою, автоматизовано процес побудови збірки та створено методику випробувань. Виконано дослідження внутрішніх напружень і розроблено стартап-проєкт, що включає аналіз ринкових можливостей та маркетингову програму. Наукова новизна полягає в автоматизації збірки пристрою та дослідженні впливу тиску, що підвищує безпеку і ефективність у промислових умовах. Отримані результати будуть корисними для підприємств, що працюють у галузі контролю герметичності, а також для інженерів та дослідників, які цікавляться сучасними методами та технологіями випробувань.
  • ДокументВідкритий доступ
    Розширення технологічних можливостей 3D принтера за рахунок додаткових керованих осей
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Балаєв, Руслан Ровшанович; Саленко, Олександр Федорович
    У даній магістерській дисертації розглядається проблема розширення технологічних можливостей 3D-принтерів шляхом впровадження додаткових керованих осей. Основною метою роботи є розробка поворотної платформи для 3D-принтера Ender 3, яка дозволить покращити точність друку та розширити функціональні можливості існуючих моделей принтерів. В рамках роботи було виконано детальний аналіз існуючих технологій 3D-друку, зокрема FDMтехнології, а також вивчено недоліки стандартних 3D-принтерів і можливості їх вдосконалення. Розроблено конструкцію поворотної платформи з двома додатковими осіями, а також проведено динамічний аналіз обертання каретки та оцінку напружень у деталях конструкції. У результаті розрахунків було підтверджено, що максимальні деформації не перевищують допустимих меж. Також було розглянуто стартап-проєкт, спрямований на продаж комплекту для модернізації принтерів, включаючи необхідні деталі та програмне забезпечення. Оцінка фінансових витрат і виробничих можливостей показала високий потенціал проєкту на ринку 3D-друку.
  • ДокументВідкритий доступ
    Багатофункціональна наземна платформа
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Бойко, Богдан Петрович; Кравець, Олександр Михайлович
    Об’єктом проектування магістерської роботи є багатофункціональна наземна платформа у 4-колісній та 6-колісній конфігураціях, призначена для виконання завдань у зонах бойових дій. Основною функцією 4-колісної модифікації є виконання завдань за допомогою маніпулятора, що дозволяє здійснювати дистанційну взаємодію з небезпечними об’єктами, забезпечуючи безпеку оператора та оточуючих. 6-колісна конфігурація призначена для транспортування вантажів у складних умовах, включно з пересіченою місцевістю, де використання традиційних транспортних засобів є неможливим. Спроектована платформа забезпечує високу маневреність, функціональність та надійність у бойових умовах завдяки своїй модульній конструкції та адаптації до різних сценаріїв застосування. До складу магістерської роботи входять: загальний огляд наземних мобільних роботів, що використовуються у військовій сфері, аналіз існуючих рішень для виконання задач у складних умовах, порівняльний аналіз конструкцій та обґрунтування вибору конфігурацій платформи, розрахунок і проєктування основних елементів, а також опис особливостей складання, експлуатації та можливостей модернізації платформи для подальшого розвитку її функціоналу.
  • ДокументВідкритий доступ
    Обладнання для підготовки грунту на базі колісного трактора загального призначення
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Пушишин, Павло Володимирович; Самойленко, Олексій Васильович
    Магістерська дисертація на тему «Обладнання для підготовки ґрунту на базі колісного трактора загального призначення», містить 76 сторінок пояснювальної записки, рисунків - 41, таблиць - 8, використаних джерел – 43, додатків та ілюстрацій – 9, які включають матеріали графічної частини. Назва проєкту: Обладнання для підготовки ґрунту на базі колісного трактора загального призначення Основна мета: Розробити обладнання для підготовки ґрунту, яке буде використовуватись на базі колісного трактора загального призначення. Це обладнання має забезпечити ефективну обробку ґрунту. Актуальність теми: Розробка ефективного обладнання для підготовки ґрунту є надзвичайно актуальною, оскільки існуючі методи мають певні обмеження щодо продуктивності та економічної ефективності. Використання тракторів, таких як К700, які активно застосовуються в багатьох господарствах України, дозволяє забезпечити надійну та стабільну роботу в польових умовах. Трактори К700 ще на ходу і демонструють високу продуктивність, що підкреслює важливість створення обладнання для їх ефективної експлуатації. Завдання дослідження: 1. Аналіз існуючих методів і обладнання для підготовки ґрунту, визначення їх переваг і недоліків. 2. Розробка концепції та технічних вимог до нового обладнання для підготовки ґрунту. 3. Проведення розрахунків навантажень, які будуть діяти на валу та підшипниках. 4. Вибір оптимальних підшипників, що здатні витримати задані навантаження. 5. Аналіз результатів досліджень та вдосконалення конструкції на основі отриманих даних. 6. Розробка рекомендацій щодо технічного обслуговування та експлуатації нового обладнання. Об’єкт дослідження: Процес підготовки ґрунту за допомогою тракторів загального призначення. Предмет дослідження: Конструктивні та технологічні параметри обладнання для підготовки ґрунту. Методи дослідження: Аналіз інженерних рішень, методи активізації пошуку інженерних рішень, системний аналіз та відбір кращих рішень за системою критеріїв, моделювання структури та компонентів обладнання. Результати: У результаті виконання проєкту буде розроблено ефективне і надійне обладнання для обробки ґрунту, яке можна використовувати на базі колісних тракторів загального призначення. Це обладнання забезпечить високу якість обробки ґрунту. Також будуть створені технічна документація та рекомендації щодо технічного обслуговування нового обладнання.
  • ДокументВідкритий доступ
    Розробка механізму зрівноважування робота-маніпулятора
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Бойко, Ілля Сергійович; Петришин, Андрій Ігорович
    Актуальність теми. На сьогоднішній день, роботи-маніпулятори стають все більш затребуваними у різних сферах: від розмінування і до космічних досліджень. Зростаючий на них попит, створює нові вимоги точності і енергоефективності, які повинні забезпечувати маніпулятори. Адаптивна система зрівноважування може суттєво підвищити характеристики маніпулятора, а саме підвищити його точність, стабільність, зменшити енергоспоживання та підвищити його ККД. Тим самим ми можемо наблизити маніпулятор до сучасних вимог і зробити його більш конкурентоспроможним. Мета дослідження: забезпечення зрівноважування маніпулятора для підвищення його плавності та точності руху за рахунок зменшення амплітуд коливань його ланок, а також підтримки механічної системи у стані спокою. Задачі дослідження: 1) Провести патентний пошук існуючих методів зрівноважування. 2) Визначити масо-інерційні характеристики маніпулятора для подальших розрахунків 3) Виконати статичне зрівноважування ланок маніпулятора. 4) Спроектувати систему зрівноважування 5) Розробити математичну модель маніпулятора та визначити амплітуди коливань його ланок з та без зрівноважування. Об’єкт дослідження: три-ланковий надлегкий маніпулятор з робочою зоною 4 метри. Предмет дослідження: виконання статичного зрівноважування та формування динамічних характеристик маніпулятора при зрівноважуванні, розробка мезанізму зрівноважування. Наукова новизна: було розроблено нову конструкцію механізма зірвноважування на основі пружини стиснення та на основі рухомих противаг.
  • ДокументВідкритий доступ
    Пристрій для закріплення циліндричних деталей під час операції складання
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Некрашевич, Дмитро Романович; Бесарабець, Юрій Йосипович
    Дослідження присвячене проблемі підвищення ефективності процесу складання циліндричних деталей шляхом створення інноваційного пристосування, яке забезпечує надійне закріплення деталей та спрощує технологічні операції. У роботі проведено аналіз існуючих технологій фіксації циліндричних елементів у машинобудуванні. Виокремлено основні недоліки традиційних пристосувань, зокрема обмеження в універсальності, низьку точність та значні витрати на адаптацію обладнання під нові типи деталей. Розроблене пристосування базується на принципах ергономічності, універсальності та модульності. Конструкція пристосування дозволяє ефективно фіксувати деталі різного діаметра за допомогою змінних елементів, що забезпечують зменшення часу на переналаштування обладнання. Для підвищення точності позиціонування застосовано сучасні методи комп'ютерного моделювання, а виготовлення експериментального зразка здійснено з використанням верстатів з програмним керуванням. Експериментальні дослідження показали, що використання пристосування дозволяє зменшити тривалість складання на 25% і підвищити точність процесу до 0,05 мм. Результати впровадження розробки доводять її економічну доцільність і потенціал для масштабування у виробничих умовах.
  • ДокументВідкритий доступ
    Дослідження механічних властивостей протезів нижніх кінцівок людини
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Політанський, Олексій Вячеславович; Шевченко, Олександр Віталійович
    Дисертація на здобуття наукового ступеня магістра за спеціальністю 131 – Прикладна механіка. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» ім. І. Сікорського. – Київ, 2024. Магістерська дисертація присвячена дослідженню механічних властивостей протезів стегна за умов типової моделі навантаження нижньої кінцівки. У роботі виконано моделювання ендопротезу з урахуванням його функціональних та геометричних параметрів, проведено числовий аналіз напружено-деформованого стану конструкції. Розроблено методичні рекомендації щодо проектування протезів стегна на основі отриманих результатів. Окрему увагу приділено аналізу впливу конструктивних особливостей ендопротезу на його механічні властивості.
  • ДокументВідкритий доступ
    Мехaнiчний пристрiй гомогенiзaцiї легкоруйнiвних чaстинок у вязкому середовиищi
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Повaр, Ярослaв Iгорович; Саленко, Олександр Федорович
    Мaгiстерськa роботa присвяченa розробцi мехaнiчного пристрою для гомогенiзaцiї легкоруйнiвних неметaлевих чaстинок у в’язкому середовищi, що є aктуaльним зaвдaнням для бaгaтьох гaлузей промисловостi, зокремa фaрмaцевтичної, хaрчової, хiмiчної тa косметичної. У роботi проведено всебiчний aнaлiз iснуючих методiв гомогенiзaцiї, тaких як роторно-стaторнi, лопaтевi, ультрaзвуковi тa мембрaннi системи, a тaкож їх перевaг i недолiкiв. Особливу увaгу придiлено викликaм, якi виникaють пiд чaс обробки в’язких середовищ i легкоруйнiвних чaстинок, тaких як нерiвномiрнiсть змiшувaння, утворення зaстiйних зон, руйнувaння чaстинок i високi енерговитрaти. Нa основi проведеного aнaлiзу було обґрунтовaно вибiр рaмкової мiшaлки як нaйбiльш ефективного рiшення для роботи у в’язкому середовищi. Розроблено конструкцiю пристрою, виконaно розрaхунок ключових пaрaметрiв, зокремa швидкостi обертaння, потужностi двигунa, зсувного нaпруження тa швидкостi потоку. Проведено моделювaння процесу гомогенiзaцiї, результaти якого пiдтвердили здaтнiсть пристрою зaбезпечувaти рiвномiрний розподiл чaстинок без їх руйнувaння. Результaти роботи мaють знaчну прaктичну цiннiсть для впровaдження у промислових умовaх. Зaпропоновaний пристрiй дозволяє досягти високої якостi гомогенiзaцiї при мiнiмaльних енерговитрaтaх, що робить його конкурентоспроможним нa ринку. Подaльшi дослiдження можуть бути спрямовaнi нa aвтомaтизaцiю роботи пристрою тa його aдaптaцiю для специфiчних промислових процесiв.