Mechanics and Advanced Technologies, Vol. 9, No. 3 (106)
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ Відкритий доступ Аналіз способів енергозбереження в гідроприводах мобільних машин(Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2025) Аврунін, Г. А.; Мороз, І. І.; Коваль, О. Д.Пошук ефективних засобів енергозбереження в об’ємних гідроприводах мобільних машин шляхом проведення аналізу результатів експериментальних випробувань гідророзподільників і гідромоторів щодо втрат потужності за перепадом тисків і витоків робочої рідини, а також порівнянням способів регулювання робочого об’єму в аксіальнопоршневих гідромашинах і високомоментних радіальнопоршневих гідромоторах багатоциклової дії. Об’єктом дослідження є гідропристрої, зокрема гідророзподільники і гідромотори. Проаналізовані залежності перепаду тисків від витрати в гідророзподільниках і гідромоторах, витоків робочої рідини і механічних втрат потуж залежно від способу регулювання робочого об’єму при порівнянні аксіальнопоршневих гідромашин і радіальнопоршневих гідромоторів багато циклової дії. Проведений порівняльний аналіз способів регулювання гідромоторів, зокрема силового без зміни фазового кута розподілу робочої рідини до поршнів і фазового способу зі змінною кількістю поршнів, які находяться під тиском. Вирішена проблема надання інженерам-конструкторам та студентам-магістрам знань щодо впливу конструктивних особливостей сучасних гідропристроїв на втрати потужності і шляхи підвищення енергозбереження в об’ємних гідроприводах. За результатами проведеного аналізу дано пояснення отриманим результатам щодо зниження втрат потужності в гідрозподільниках і гідромашинах. Показана перспективність робіт щодо застосування фазового способу регулювання аксіальнопоршневих гідромашин. Отримані результати проведених досліджень слід вважати корисними для фахівців в галузі створення удосконалених гідропристроїв, а також для студентів-магістрів, які вивчають дисципліни, пов’язані з розробкою окремих гідропневмопристроїв, проектуваннями і випробуваннями гідроприводів.Документ Відкритий доступ Математичне моделювання взаємодії рушіїв наземних роботизованих комплексів підвищеної прохідності із ґрунтом(Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2025) Костюченко, І. В.; Струтинський, С. В.У роботі розглядалося дослідження параметрів прохідності наземних роботизованих комплексів (НРК), які функціонують у складних дорожніх умовах, зокрема на м’яких ґрунтах і пересіченій місцевості. Основну увагу приділено розробці математичних моделей і комп’ютерній симуляції взаємодії різних типів рушіїв (колісних та гусеничних) із поверхнею. Запропоновано методику визначення параметрів контактної взаємодії з урахуванням нелінійних властивостей матеріалів та складних геометричних форм рушіїв. Зокрема у середовищі ANSYS (модуль Transient Structural) проведено серію чисельних експериментів, у яких реалізовано моделювання деформаційної взаємодії колісного та гусеничного рушія з ґрунтом. Для підвищення достовірності результатів використано ортотропну модель ґрунту, що враховує його шарувату структуру та анізотропію механічних властивостей, а також експоненційно-нелінійні характеристики гуми, визначені за експериментальною кривою “напруження-деформація”. Це дозволило математично описати комплексний процес формування контактної плями, оцінити розподіл напружень і тиску в зоні контакту та визначити закономірності зміни площі контакту і просідання під дією зовнішнього навантаження та удосконалити аналітичні методики розрахунку тягових характеристик та параметрів прохідності НРК. Практична цінність роботи полягає у можливості використання розроблених моделей на етапі проєктування наземних роботизованих комплексів, зокрема для прогнозування тягових характеристик, оцінки енергетичних витрат та оптимізації параметрів руху у різних дорожніх умовах.Документ Відкритий доступ Реакція структури і характеристик вихідного потоку вихрової камери змішування на зміну конструктивних параметрів. Частина 1(Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2025) Турик, В. М.; Кочін,В. О.; Моро, В. В.Пропонуються результати експериментального дослідження маловивченого феномену впливу вихрових утворень тупикової частини вихрової камери змішування торцевого типу на структуру і інтегральні характеристики вихідного потоку. Термоанемометричні дослідження на модельному зразку вихрової камери типової конструкції дозволили виявити реак-цію профілів складових усередненої за часом місцевої швидкості та відносної інтенсивності пульсацій швидкості потоку, які визначають ефективність змішування і тепломасопереносу, на комплексне варіювання осьових кутів a тангенціального підведення середовища до порожнини камери та відносної глибини її тупикової частини L* = L/d0 (d0 – діаметр камери). Виявлено зони локалізації майже ізотропної турбулентності з рівномірним перемішуванням робочого середовища в коге-рентних вихрових утвореннях. З’ясовано, що при a = +20° збільшення величини L* від 0 до 4,4 супроводжується більш регулярним за числом Re, порівняно з варіантом камери при a = –20°, характером перерозподілу кінетичної енергії закрученої течії від обертальної до осьової складових руху при одночасному зростанні на 15–17 % величини інтенсивності трансверсальних пульсацій в досліджуваному діапазоні чисел Рейнольдса Re = 47080÷86530. При цьому усереднена за вихідним перерізом інтенсивність двовимірних пульсацій для камери з a = +20° зростає від 13 % до 17 % проти (3–9) % приросту для варіанта a = –20°. Отже, комбінація параметрів камери a = +20° і L* = 4,4 може розглядатися як одна з найпростіших конструктивних та ефективних керувальних дій на процеси переносу в закручених потоках робочих середовищ, що важливо при проєктуванні камер згоряння, ракетних двигунів, енергетичних установок, хімічних реакторів тощо.