Прогнозування працездатності малогабаритних електромагнітних клапанів в системах авіакосмічної техніки

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorРикуніч, Юрій Миколайович
dc.contributor.degreedepartmentГідрогазових системuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний авіаційний університетuk
dc.date.accessioned2017-04-03T14:18:23Z
dc.date.available2017-04-03T14:18:23Z
dc.date.issued2017
dc.description.abstractenThe dissertation is devoted to the development of scientific base and practical recommendations on the determination of serviceability reserve of the compact-sized pneumatic electromagnetic valves (EMV) at the design stage. The classification of small-size EMV which are used in aerospace equipment systems is provided. The algorithm for determining serviceability reserve of the electromagnetic valves is presented. It includes solutions for the two interconnected tasks: determination of the parametric operating limits and determination of the fatigue strength range of the critical elements in the electromagnetic valves, which limit their normal operation. The analytic formulas for defining the serviceability reserve of the EMV at the design stage were obtained. The character and intensity of technical condition and main structural and functional parameters change of the EMV during operation were experimentally determined. The peculiarities of the fatigue process development in the material of electromagnetic valves rod elements with the two positioned polarized electromagnetic drive were defined. For the several constructional materials the empirical dependences were obtained for the number of EMV operational cycles before the destruction of rod elements, depending on the kinetic energy of the valve moving parts. As a result of the conducted experimental and theoretical work the scientific theory of the efficiency of the compact-sized EMV for aerospace systems was further developed. The findings are based on the stochastic models of technical condition change of EMV units and elements, and their functional parameters under operational load. Implementation of these models at the design stage of the new electromagnetic valves for modern aerospace systems allows meeting the requirements of reliability and failure-free performance during the period of normal operation. Based on the results of conducted research enterprise standard STU-273:2012 «Method of the serviceability calculation for the electromagnetic valves at the design stage» was created. Main findings of the conducted research were implemented in the design process of the EMV at Public Joint Stock Company «Kyiv Central Design Bureau of Valves».en
dc.description.abstractruДиссертация посвящена разработке научных основ и практических рекомендаций по выбору запасов работоспособности малогабаритных пневматических электромагнитных клапанов (ЭМК) на этапе проектирования. Приведена классификация малогабаритных ЭМК, которые применяются в системах оборудования авиакосмической техники. Обоснован вывод, что для обеспечения необходимых запасов работоспособности ЭМК на этапе проектирования необходимо решать две, связанные между собой задачи: определение запасов усталостной прочности конструктивных элементов проектируемого клапана, и определение параметрических запасов работоспособности ЭМК. Решение этих задач требует дальнейшего развития моделирования деградационных процессов, имеющих место в элементах и узлах ЭМК в процессе отработки ресурса. Получены аналитические зависимости для выбора параметрических запасов работоспособности ЭМК на этапе эскизного проектирования с использованием стохастических моделей «непревышения» функциональными параметрами клапана их нормированных значений в процессе выработки ресурса. На основе использования энергетических критериев накопления микродеформаций в конструкционном материале получены аналитические зависимости выбора запасов усталостной прочности стержневых элементов ЭМК с двухпозиционным поляризованным электромагнитным приводом. Экспериментальным путем определены характер и интенсивность изменений технического состояния, а также основных структурных и функциональных параметров ЭМК в процессе выработки ресурса, в том числе особенности развития процессов усталости конструкционного материала в стержневых элементах ЭМК с двухпозиционным поляризованным электромагнитным приводом. Для разных конструкционных материалов получены эмпирические зависимости числа циклов срабатывания ЭМК до разрушения их стержневых элементов от удельной кинетической энергии подвижной системы клапана. Для разных типов малогабаритных ЭМК систем оборудования АКТ получены экспериментальные зависимости математического ожидания и дисперсии для оценки изменения функциональных параметров клапанов от количества циклов срабатывания. Доказана возможность повышения безотказности ЭМК с двухпозиционным толкающе-втягивающим приводом за счет реализации таких конструктивных мер, как совершенствование геометрии деталей и узлов клапана с целью увеличения площади контакта, снижение влияния концентраторов напряжения, а также применением конструкционных материалов, более устойчивых к воздействию циклических ударных нагрузок. В результате выполненных экспериментально-теоретических исследований получили дальнейшее развитие научные основы определения запасов работоспособности малогабаритных ЭМК на этапе проектирования, которые основываются на стохастических моделях изменения технического состояния узлов и конструктивных элементов ЭМК и их функциональных параметров под действием эксплуатационных нагрузок в процессе выработки ресурса. Основные результаты исследований внедрены в практику проектирования ЭМК в ПАО «Киевское центральное конструкторское бюро арматуростроения» (КЦКБА) в виде стандарта предприятия СТУ-273:2012 “Методика расчета запасов работоспособности электромагнитных клапанов при проектировании”, а также рекомендаций по усовершенствованию конструктивного исполнения отдельных типов ЭМК разработки КЦКБА.ru
dc.description.abstractukДисертація присвячена розробці наукових основ і практичних рекомендацій з визначення запасів працездатності малогабаритних пневматичних електромагнітних клапанів (ЕМК) на етапі проектування. Запропоновано алгоритм вибору запасів працездатності ЕМК, який включає в собі вирішення двох взаємопов’язаних між собою задач: вибір параметричних запасів працездатності ЕМК і вибір запасів утомної міцності критичних елементів ЕМК, що лімітують їх ресурс. Отримано аналітичні вирази для визначення запасів працездатності ЕМК на етапі проектування. Експериментальним шляхом визначено характер та інтенсивність змін технічного стану та основних структурних і функціональних параметрів ЕМК в процесі напрацювання ресурсу, в тому числі особливості розвитку процесів утоми конструкційного матеріалу в стрижневих елементах ЕМК з двопозиційним поляризованим електромагнітним приводом. Використання енергетичних критеріїв накопичення мікродеформацій у конструктивному матеріалі дало можливість отримати аналітичні залежності для обрання втомної міцності стрижневих елементів ЕМК. Для різних конструкційних матеріалів отримано емпіричні залежності кількості циклів напрацювання стрижневих елементів ЕМК до відмови від питомої кінетичної енергії переміщення його рухомої системи. В результаті виконаних експериментально-теоретичних досліджень отримали подальший розвиток наукові основи визначення запасів працездатності малогабаритних ЕМК систем обладнання АКТ на етапі проектування, що ґрунтуються на стохастичних моделях зміни технічного стану вузлів й конструктивних елементів ЕМК і їх функціональних параметрів під дією експлуатаційних навантажень. Їх впровадження під час розробки нових ЕМК для систем обладнання сучасних АКТ забезпечує виконання вимог до їх надійності й практичної безвідмовності протягом усього періоду нормальної експлуатації. На основі результатів проведених експериментально-теоретичних досліджень розроблено стандарт підприємства СТУ КЦКБА‒273:2012 «Методика розрахунку запасів працездатності електромагнітних клапанів при проектуванні». Основні результати досліджень впроваджено в практику проектування ЕМК в ПАТ «Київське центральне конструкторське бюро арматуробудування».uk
dc.format.page23 с.uk
dc.identifier.citationРикуніч Ю. М. Прогнозування працездатності малогабаритних електромагнітних клапанів в системах авіакосмічної техніки : автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.02.02 – машинознавство / Рикуніч Юрій Миколайович. – Київ, 2017. – 23 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/19174
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectелектромагнітний клапанuk
dc.subjectзапас працездатностіuk
dc.subjectтехнічний станuk
dc.subjectдеградаційні процесиuk
dc.subjectнадійністьuk
dc.subjectресурсuk
dc.subjectelectromagnetic valveen
dc.subjectserviceability reserveen
dc.subjecttechnical conditionen
dc.subjectdegradation processesen
dc.subjectreliabilityen
dc.subjectresourceen
dc.subjectэлектромагнитный клапанru
dc.subjectзапас работоспособностиru
dc.subjectтехническое состояниеru
dc.subjectдеградационные процессыru
dc.subjectнадежностьru
dc.subjectресурсru
dc.subject.udc62-34/-38:621.73/.78](043.3)uk
dc.titleПрогнозування працездатності малогабаритних електромагнітних клапанів в системах авіакосмічної технікиuk
dc.typeThesisuk
thesis.degree.levelcandidateuk
thesis.degree.nameкандидат технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.02.02 – машинознавствоuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Rykunich_avtoref.pdf
Розмір:
1 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.8 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Автореферати (вільний доступ)