Автоматизована система дослідження характеристик міцності крихких матеріалів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorОсадчий, Олександр Анатолійович
dc.contributor.authorПисаренко, Олена Леонідівна
dc.date.accessioned2018-06-15T12:09:35Z
dc.date.available2018-06-15T12:09:35Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenThe relevance of the master's dissertation consists in the development of an automated system for investigation of the strength characteristics of new in-strumental and structural materials. The dissertation work consists of introduction, five sections, conclusions, list of references. The total volume of the dissertation is 107 pages, 43 drawings, 28 tables, 35 provisions of the reference list. Relationship of this work with scientific works, plans, themes. This dissertation work was carried out in cooperation with the "Institute of Superhard Materials named after V.M. Bakul" in accordance with the priority directions of science and technology development in Ukraine. This scientific in-stitute has all the necessary laboratory installations and equipment for research conducting. Dissertational researches were carried out within the framework of the initiative theme № 0118 U 004225 dated March 19, 2018. The purpose and tasks of the research. The purpose of this diploma dis-sertation is a development of automated system to control the characteristics of brittle materials hardness under dynamic load on the basis of the "Koper" de-vice. To achieve the purpose it is necessary to solve the following tasks: 1. To review actual problem and the relevance of the work; 2. To review all methods and means for controlling the strength of mate-rials under dynamic load; 3. To perform the modernization of the brittle materials strength control device at a dynamical load while equipping of it with the electromagnetic accel-erator; 4. To develop the principal scheme of magnet start; 5. To perform the automatization of the device using the high-speed ana-log-to-digital converter; 6. To apply the system on the basis of Hopkinson's dimensional rods to determine the energy characteristics of destroying process of brittle materials; 7. To define the dependence of the strength limits on the diameter ten-sion of the compression of instrumental composites based on CNB on the con-tent of aluminum and titanium diboride TiB2; 8. To develop a startup project. The object of the trial is – an automated control system based on the ver-tical copra with Hopkinson-Kola rods that is equipped with an electromagnetic accelerator. The subject of the research is automation of the research system of the fragile materials strength characteristics under dynamic load. Research methods. The one-dimensional theory of the propagation of elastic waves in the long thin rods “Koper” based on the Hopkinson-Kolskiy measuring rods. The scientific novelty: 1. A system based on Hopkinson measuring rods was used for the first time to determine the energy characteristics of the process of brittle materials destruction. 2. The dependence of the strength limit on the diameter tension of the compression of instrumental composites based on the CNB on the content of aluminum and titanium diboride TiB2. Practical meaning A system for monitoring of the characteristics control of durability of brit-tle materials was developed, which was tested at solid strength studies of hard alloys and superhard materials on the basis of cubic boron nitride. The devel-oped system is used to determine the characteristics of new instrumental and structural materials that are developed in the Institute of Superhard Materials named after V.M. Bakul. Carrying out automation of the system allowed to re-duce significantly the time required for research conducting. Personal contribution of the author. The author: performed a part of the design and methodological developments and their justification, received the experimental results, conducted their analysis and processing, formulated con-clusions, took an active part in the implementation of the development results and research into learning process and production. The dissertation work is a self-fulfilled scientific work. Dissertation work contains only those ideas, provisions and calculations that are the results of my own scientific contribution. Approbation of the results. The results of dissertation took place at the following conferences: • X-th International Scientific and Practical Conference dated May 16-17, 2017, Kyiv, Ukraine. - K.: NAU, 2017 ; • X-th International scientific and practical conferences of students, graduate students and young scientists. Looking into the future instrument making dated May 16-17, 2017, Kyiv, Ukraine. - K.: NTUU KPI, 2018; • ХVІI-th International scientific and practical conferences « Machine building from the side of young: progressive ideas - science - production » dated November 01-03, 2017, Chernihiv; • Patent of Ukraine on the utility model № u201711007, decl. 10.11.17; • 6-th International Samson Conference "Material Science of Refractory Compounds" May 22-24, 2018, Kyiv, Ukraine - K .: NTUU KPI, 2018; • Seventeenth International Scientific and Technical Conference "Instru-ment-making: the state and prospects" May 15-16, 2018, Kyiv, Ukraine - K.: NUU KPI, 2018; • XI-th International scientific and practical conferences of students, graduate students and young scientists. Looking into the future instrument making dated May 15-16, 2018, Kyiv, Ukraine. - K.: NTUU KPI , 2018; Publications. According to the dissertation materials, an application for a patent of Ukraine on the utility model receiving was submitted, published 2 reports (one in a professional edition), and 5 theses of reports.uk
dc.description.abstractukАктуальність магістерської дисертації полягає у розробці автомати-зованої системи досліджень характеристик міцності нових інструменталь-них і конструкційних матеріалів. Дисертаційна робота складається зі вступу, п'яти розділів, висновків, переліку посилань. Загальний обсяг дисертації становить 107 сторінок, 43 малюнків, 28 таблиць, 35 положень переліку посилань. Зв'язок роботи з науковими роботами, планами, темами. Дана дисертаційна робота виконувалась у співпраці з “Інститутом надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля” у відповідності з пріоритетними напрямами розвитку науки і техніки в Україні. Даний науковий інститут має всі необхідні лабораторні установки та прилади для проведення дослі-дження. Дисертаційні дослідження виконувались в рамках ініціативної те-ми № 0118 U 004225 від 19.03.2018 р. Мета і завдання дослідження. Метoю дaнoї диплoмнoї дисертації є рoзрoбкa aвтoмaтизoвaнoї системи контролю характеристик міцності крих-ких матеріалів при динамічному навантаженні на базі установки «Копер». Для досягнення відповідної мети потрібно вирішити наступні задачі: 1. Огляд стану проблеми та актуальність роботи; 2. Огляд методів та засобів для контролю міцності матеріалів при динамічному навантаженні; 3. Викoнaння мoдернiзaцiї устaнoвки кoнтрoлю мiцнoстi крихких мaтерiaлiв при динaмiчнoму нaвaнтaженнi за рахунок oснaщення її електрoмaгнiтним прискoрювaчем; 4. Розроблення принципoвої схеми зaпуску електрoмaгнiту; 5. Викoнaння aвтoмaтизaцiї устaнoвки зa дoпoмoгoю висoкoшвидкiснoгo aнaлoгo–цифрoвoгo перетвoрювaчa; 6. Застосування методику Кольського на основі мірних стержнів Гопкінсона для визначення енергетичних характеристик процесу руйну-вання крихких матеріалів; 7. Встановлення залежності границі міцності на розтяг при діаме-тральному стиску інструментальних композитів на основі КНБ від вмісту алюмінію та дибориду титану TiB2. 8. Розробка стартап-проекту. Oб'єктoм дослідження являються – автоматизована система контро-лю на базі вертикального копра зі стрижнями Гопкінсона-Кольського оснащена електромагнітним прискорювачем. Предметом дослідження визначення характеристик міцності крих-ких матеріалів при динамічному навантаженні. Методи дослідження. Методика Кольського з застосуванням розріз-них стрижнiв Гoпкiнсoнa–Кoльскoгo на яку покладена oднoмiрнa теoрiя пoширення пружних хвиль у дoвгих тoнких стрижнях. Наукова новизна: 1. Вперше було застосовано методику Кольського на основі мір-них стержнів Гопкінсона для визначення енергетичних характеристик про-цесу руйнування крихких матеріалів. 2. Вперше було встановлено залежність границі міцності на роз-тяг при діаметральному стиску інструментальних композитів на основі КНБ від вмісту алюмінію та дибориду титану TiB2. Практичне значення Була розроблена система контролю характеристик міцності крихких матеріалів, яка пройшла апробацію при дослідженнях міцності твердих сплавів та надтвердих матеріалів на основі кубічного нітриду бору. Розро-блена система застосовується для визначення характеристик нових інстру-ментальних та конструкційних матеріалів, які розроблюються в Інституті надтвердих матеріалів ім. В.М.Бакуля. Проведення автоматизації системи дозволило значно скоротити час необхідний на проведення досліджень. Апробація результатів. Результати дисертаційних досліджень допо-відались на наступних конференціях: • Х міжнародна науково-практична конференція 16-17 травня 2017 ро-ку, Київ, Україна. – К.: НАУ, 2017; • X Міжнародної науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених. Погляд у майбутнє приладобудування 16-17 травня 2017 року, Київ, Україна. – К.: НТУУ КПІ, 2018; • ХVІI міжнародної науково-практичної конференції «машинобуду-вання очима молодих: прогресивні ідеї – наука – виробництво» 01 - 03 ли-стопада 2017 р. м. Чернігів • патент україни на корисну модель №u201711007, заявл. 10.11.17; • 6-я международная самсоновская конференция “материаловедение тугоплавких соединений” 22-24 мая 2018 року,.Київ, Україна - К.: НТУУ КПІ,, 2018; •Cімнадцята міжнародна науково-технічна конференція “Приладобу-дування: стан і перспективи” 15 - 16 травня 2018 р., м. київ, україна - к.: нтуу кпі, 2018; • XI Міжнародної науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених. Погляд у майбутнє приладобудування 15-16 травня 2018 року, Київ, Україна. – К.: НТУУ КПІ, 2018. Публікації. За матеріалами дисертації було подано заявку на отри-мання патенту України на корисну модель, опубліковано 2 статті (одна у фаховому виданні) та 5 тез доповідей.uk
dc.format.page107 c.uk
dc.identifier.citationПисаренко, О. Л. Автоматизована система дослідження характеристик міцності крихких матеріалів : магістерська дис. : 151 Автоматизація та комп`ютерно-інтегровані технології/ Писаренко Олена Леонідівна. – Київ, 2018. – 107 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/23451
dc.language.isoukuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectelectromagnetic mass acceleratoruk
dc.subjectopto-coupleuk
dc.subjectCopper deviceuk
dc.subjectspeed measurement deviceuk
dc.subjectdynamic trialuk
dc.subjectinductive coiluk
dc.subjectpeenuk
dc.subjectmeasuring rods of Hopkinsonuk
dc.subjectcontrol unituk
dc.subjectcharged particlesuk
dc.subjectелектрoмaгнiтний прискoрювaч мaсuk
dc.subjectустaнoвкa Кoперuk
dc.subjectприскoрювaчiuk
dc.subjectдинaмiчнi випрoбувaнняuk
dc.subjectбoйoкuk
dc.subjectпристрiй для вимiрювaння швидкoстiuk
dc.subjectблoк керування зaряджених чaстинoкuk
dc.subjectмiрнi стиржнi Гoпкiнсoнauk
dc.subjectкoтушкa iндуктивнoстuk
dc.subjectoптoпaрauk
dc.subject.udc621.314uk
dc.titleАвтоматизована система дослідження характеристик міцності крихких матеріалівuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

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

Зібрання

Магістерські роботи (КІТВП)
Магістерські роботи