Нелінійна модель рекуперативного амортизаційного пристрою

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorНовиков, А. О.
dc.contributor.authorСліденко, В. М.
dc.date.accessioned2023-12-11T09:29:33Z
dc.date.available2023-12-11T09:29:33Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractВ даній статті досліджена нелінійна модель рекуперативного амортизаційного пристрою динамічної системи та проведена оцінка ефективності перетворення механічної енергії коливань в електричну. Розглянуто актуальні тенденції рекуперації енергії в будівельній та транспортній галузі. Особливу увагу приділено рекуперації енергії гідроударного пристрою з використанням прямого та зворотного п’єзоефекту. В статті наведено результати формування та дослідження нелінійної моделі амортизаційного гідроударного пристрою. Обґрунтовано інтегрування нелінійного диференціального рівняння за допомогою методу Рунге-Кутта в системі Mathcad з побудовою графіків параболічної залежності зведеної жорсткості динамічної системи від амплітуди коливань. Встановлені залежності кінематичних та енергетичних параметрів коливального процесу від реакції віддачі та визначений рівень потужності коливального процесу, частину якої доцільно перетворити в електричну енергію за допомогою п’єзогенератора. Розглянута науково-технічна проблема, яка, полягає в визначенні характеру негативного впливу зовнішніх збурень різного виду на функціонування гідроударного пристрою. Оцінено проблеми забезпечення, в процесі рекуперації, стабілізації динамічних процесів та визначення їх раціональних параметрів. Доведено, що вибір параметрів пружних елементів доцільний з урахуванням рекомендацій з використання пружних елементів з симетричною нелінійною характеристикою, жорсткість яких прогресивно збільшується при відхиленнях від точки статичної рівноваги. Запропоновано рішення, коли рекуперативний амортизаційний пристрій динамічного робочого органу є частиною комплексу, де втрачається значна кількість енергії, що спричинено тертям та розсіюванням енергії у вигляді тепла, і тому саме таку енергію розсіювання доцільно перетворювати в електричну. В наведеній роботі проаналізовано використання різних типів п’єзокерамічних перетворювачів, в різних системах динамічних коливань та збурень, та обґрунтована ефективність їх запровадження в конструкції п’єзогенераторів для ефективної рекуперації енергії.uk
dc.description.abstractotherThis article examines the rationale for using a shock absorber with the function of recuperating mechanical energy into electrical energy. Current trends in the transport industry, regarding the need to use autonomous power sources in the transport infrastructure, are considered. This direction is promising due to the replacement of vehicles with internal combustion engines by electric transport, as well as the need for autonomous power supply of individual nodes and aggregates. The need for autonomy emerges acutely in the conditions of the energy crisis, and at the same time, the lack of energy resources. Special attention is paid to energy recovery using the direct and conversepiezoelectric effect. The structure, chemical and physical properties, principle of operation and practical application of piezoceramic transducers, and the possibility of their use as energy harvesters (generators) are considered. The considered scientific and technical problem, which consists in determining the nature of the negative impact of various types of external oscillations on the functioning of structural elements of vehicles, to reduce which various shock absorbers or dampers are used. This work considers the use of a recuperative shock absorber of vibration loads with the use of a piezoelectricenergy harvester as a converter of mechanical energy of vibrations into electrical energy. Piezoceramic inserts are used as an energy collector in the design of an automobile hydraulic shock absorber. An assessment of the efficiency of recuperation and conclusions regarding the feasibility of use and implementation are provided. The shock absorbers which are installed to absorb vibrations consume a large amount of mechanical energy, converting it into heat which is dissipated into the atmosphere. This energy, without reducing the efficiency of functioning, can be beneficially used by using a piezoelectric generator with piezoelectric ceramics to convert mechanical energy into electrical energy.uk
dc.format.pagerangePp. 76-82uk
dc.identifier.citationНовиков, А. О. Нелінійна модель рекуперативного амортизаційного пристрою / А. О. Новиков, В. М. Сліденко // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2023. – № 4 (74). – С. 76-82. – Бібліогр.: 11 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2023.290899
dc.identifier.issn1813-5420 (Print)
dc.identifier.issn2308-7382 (Online)
dc.identifier.orcid0000-0002-7597-3013uk
dc.identifier.orcid0000-0001-9313-331Xuk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/62925
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofЕнергетика: економіка, технології, екологія: науковий журнал, № 4 (74)uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/3.0/
dc.subjectнелінійна модельuk
dc.subjectчислові методиuk
dc.subjectрекупераціяuk
dc.subjectамортизаційний пристрійuk
dc.subjectгідромолотuk
dc.subjectпотужністьuk
dc.subjectколиванняuk
dc.subjectп’єзогенераторuk
dc.subjectnon-linear modeluk
dc.subjectnumerical methodsuk
dc.subjectrecoveryuk
dc.subjectshock absorbing deviceuk
dc.subjecthydraulic hammeruk
dc.subjectpoweruk
dc.subjectvibrationsuk
dc.subjectpiezoelectric generatoruk
dc.subject.udc629.027uk
dc.titleНелінійна модель рекуперативного амортизаційного пристроюuk
dc.title.alternativeNon-linear model of a recuperative shock absorberuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
290899-67-1-10-20231116.pdf
Розмір:
401.95 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Енергетика: економіка, технології, екологія: науковий журнал, № 4 (74)