Машиностроение и машиноведение. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Индуктор для магнитно-импульсной обработки. 3D-печать изоляции его токопровода
Статья научная
В статье рассмотрена технология выполнения (3D-печати) главной и витковой изоляции токопровода индуктора для магнитно-импульсной обработки с учётом испытываемых ею электродинамических нагрузок. Проведена оценка свойств используемого для изоляции материала после 3D-печати, определяющих выбор её марки.
Бесплатно
Статья научная
В первой части статьи представлены результаты разработки и реализации комплекса типовых решений применяемых для обеспечения электромагнитной совместимости автотранспортных на уровнях информационных и топологических решений.
Бесплатно
Статья научная
Статья поступила в редакцию 01.04.2024 Во второй части статьи представлены результаты разработки и реализации комплекса типовых решений применяемых для обеспечения электромагнитной совместимости автотранспортных на уровнях схемотехнических и конструкционных решений.
Бесплатно
Инициатива "Геном материала" в мире и Российской Федерации
Статья обзорная
Представлена первая попытка, из известных коллективу авторов, ознакомить научное сообщество с концепцией «Геном материала», которая реализуется в США с 2011 года в рамках инициативы «Materials genome initiative» (MGI). В РФ существует множество коллективов, применяющих отдельные методы, вошедшие в MGI. Однако отсутствуют труды, комплексно представляющие концепцию, описанную в инициативе. В статье приведен анализ результатов применения концепции MGI в США, формализованной в виде набора методов и подходов. Авторы считают, что переосмысление и адаптация методов и подходов, предложенных в MGI позволит сократить время и затраты на разработку новых материалов отечественными исследователями.
Бесплатно
Инновационный способ изготовления и сборки шарошечного долота
Статья научная
Приводятся результаты исследований и экспериментов по изготовлению и сборке шарошечных долот с кратно уменьшенными допусками на основные выходные параметры - радиальное, торцевое биение и постоянство размера по диаметру долота. Несмотря на то, что величина этих допусков, регламентируемых Международным стандартом АРI, исчисляется долями миллиметра, она оказывает огромное влияние на показатели бурения - среднюю проходку, механическую скорость, стоимость метра проходки при бурении миллионов метров скважин. Над проблемой уменьшения размеров указанных допусков много лет работают все ведущие долотные фирмы мира. Чем меньше эти допуска, тем выше конкурентоспособность и престиж продаж, тем выше экспортные цены на долота.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты разработки инструментария оценки зрелости решений в системе менеджмента качества автопроизводителя направленные на развитие промсборки с позиции обеспечения конкурентоспособсности продукции.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты анализа инструментальной базы оценки инновационного потенциала развития регионов, крупных машиностроительных объединений с учетов вопросов обеспечения и развития качества процессов и продуктов.
Бесплатно
Инструменты качества в массовом производстве чугунного литья
Статья научная
Для своевременного выявления случаев возникновения брака в массовом литейном производстве предлагаются инструменты качества (диаграмма Парето, диаграмма Исикавы), адаптированные к его условиям. В работе приведен пример эффективного использования инструментов качества в условиях массового производства чугунных отливок деталей автомобилестроения.
Бесплатно
Интегральная оценка качества процесса сервисного обслуживания автомобилей
Статья научная
В статье представлена комплексная модель оценки качества процесса сервисного обслуживания автомобилей, интегрирующая временные и качественные показатели на каждом этапе работы автосервиса. Модель основана на расчете интегральной оценки качества (QA), учитывающей отклонения от нормативов времени, оценки удовлетворенности клиентов и внутренней оценки качества работы, а также весовые коэффициенты значимости этапов. На примере малой станции технического обслуживания проведен анализ динамики QA за 12 месяцев, выявивший сезонные колебания и ключевые факторы влияния. Установлено, что этап «выполнение ремонта» оказывает наибольшее воздействие на общий результат, а внедрение чек-листов и автоматизация закупок запчастей повысили QA на 12–15%. Методология опирается на принципы процессного управления качеством [1], адаптированные для малых предприятий. Результаты демонстрируют практическую применимость модели для идентификации «узких мест», оптимизации ресурсов и повышения лояльности клиентов.
Бесплатно
Статья научная
Явление самопроизвольно развивающихся техногенных трещин оказывает существенное влияние на процессы добычи нефти и газа, поэтому игнорирование данного эффекта может привести как к положительным, так и отрицательным последствиям в процессе разработки месторождений жидких углеводородов. В статье приведено описание интегрированной модели нефтяного месторождения с учетом роста трещин автоматического гидравлического разрыва пласта (АГРП). Важным отличием от стандартной модели, использующейся при проектировании и управлении производственной системы нефтегазового предприятия, является физически обоснованная возможность роста самопроизвольно развивающихся техногенных трещин. Благодаря учету явления АГРП разработанная модель позволяет повысить качество организации процесса добычи нефти на нефтяных месторождениях. На примере расчетов показаны возможности и преимущества созданной физико-математической модели по сравнению с существующими аналогами. В первой симуляции происходит перераспределение потоков между нагнетательными скважинами вследствие роста трещины АГРП на одной из них. Во втором расчете по причине образования магистральной трещины в ряду нагнетательных скважин возникает эффект «задавливания» центральной скважины, приводящий к уменьшению объемного расхода жидкости. Данное поведение показателей работы производственных элементов невозможно повторить без рассмотрения предприятия как единой системы с учетом влияния трещин АГРП.
Бесплатно
Статья научная
В статье предложена модель управления качеством работы системы водоотведения на целлюлозно-бумажном комбинате, основанная на интегрированном подходе к контролю технологических параметров, управлению процессами очистки и повторного использования сточных вод, а также на формировании единой информационной базы для мониторинга и отчетности. Разработанная модель реализует принципы процессного подхода и цикла Деминга, обеспечивая условия для непрерывного улучшения технологических процессов водоотведения. Научная новизна исследования заключается в разработке комплексной системы управления качеством работы системы водоотведения целлюлозно-бумажного комбината, основанной на интеграции современных цифровых технологий и автоматизированных систем контроля. Предложенная система интегрированного управления качеством очистки сточных вод с автоматизированным формированием отчетности позволяет в режиме реального времени собирать и анализировать данные, подготавливать отчетную документацию, что обеспечивает своевременное предотвращение аварий и точность оформления отчетной документации и передачи ее в контролирующие органы, тем самым минимизируя риск наложения штрафных санкций на предприятие. Полученные практические результаты подтверждают эффективность внедрения автоматизированных систем сбора, хранения и обработки информации на основе действующих нормативных требований и стандартов.
Бесплатно
Интерпретации системы координирующих размеров и размерных элементов в конструкторской документации
Статья научная
ГОСТ 53442-2015 привнес в систему ЕСКД новинку в виде условно-графического обозначения теоретически точного размера TED, требований прилегания и многих других обозначений, что безусловно, стало причиной очень многих ошибок из-за недопонимания данного определения разными подразделениями производственного предприятия. Современные системы сборочных операций в системе ИСО значительно отличаются от традиционных требований к обозначениям, заданным Единой системой технологической документации. С одной стороны, данные требования, дополнительные знаки значительно увеличивают количество символов на сборочном чертеже, что может привести к затруднению чтения чертежа, с другой стороны, эти обозначения, принятые системой ИСО, все чаще и чаще встречаются в обозначении чертежей, сделанных российскими компаниями, к которым, однако, могут применяться требования соответствия международным стандартам - и не только в области соответствия качеству готовой продукции, систем наличия бережливого производства, но и прежде всего международным правилам обозначения чертежей.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается возможность использования высокотемпературных порошковых припоев в качестве износостойких слоев, наносимых лазерной импульсной наплавкой, как альтернатива классическим износостойким композитам с примесью карбида вольфрама. Данные материалы апробируются для последующего восстановления высоты пера лопатки турбостартера турбовинтового авиационного двигателя НК-12МП и придания торцевой кромке износостойких свойств. На основе проведенных сравнительных испытаний на локальный абразивный износ и анализа различных порошковых материалов (ВПр11-40Н, ВПр24, ВПр27, Рок-Дюр 6740) при импульсной лазерной порошковой наплавке подтверждена пригодность некоторых порошковых припоев в качестве износостойких наплавок.
Бесплатно
Использование многочленов чебышева для анализа изгиба проталкиванием трубной заготовки
Статья научная
Приведены результаты моделирования процесса изгиба трубной заготовки проталкиванием. Установлен характер изменения толщины заготовки в процессе формоизменения. Построен аппроксимирующий полином, описывающий изменение толщины заготовки.
Бесплатно
Статья научная
Для оценки влияния цементации деталей обосновано применение корсетных образцов-свидетелей для проведения испытаний на усталость и гладких образцов-свидетелей для определения остаточных напряжений в поверхностном слое. Расчётная часть выполнена методом конечно-элементного моделирования с использованием комплексов ANSYS и PATRAN/NASTRAN. Установлено, что распределение осевых остаточных напряжений в опасном (наименьшем) сечении корсетного образца практически не отличается от распределения в гладких образцах. По полученным результатам определяются среднеинтегральные остаточные напряжений, по распределениям которых для гладких образцов их можно использовать для оценки предела выносливости упрочнённых корсетных образцов. Наиболее оптимальными режимами цементации будут те режимы, при которых среднеинтегральные остаточные напряжения будут наибольшими.
Бесплатно
Статья научная
Выполнен анализ применения полимерных противоналипающих листов в качестве средства для снижения адгезии влажного связного грунта к рабочим органам землеройных машин при работе в условиях отрицательных температур. Проведен эксперимент с использованием полимерных покрытий ППЛ-ЭИ и ППЛ-УИ. На основе математической обработки результатов экспериментальных данных получены уравнения регрессии, анализ которых использован в техническом решении ковша экскаватора.
Бесплатно
Использование трибоакустической эмиссии для контроля качества поверхностей трения
Статья научная
Приводится описание методов и приборов акустикоэмиссионного контроля качества поверхностей трения. Показаны основные преимущества и области применения диагностической системы, позволяющей оперативно выявлять дефекты на ответственных поверхностях деталей машин. Показаны достоинства применения мультиагентной системы сбора данных.
Бесплатно
Использование цифровых двойников для экологизации химической промышленности
Статья научная
В статье описываются потенциальные преимущества внедрения и использования цифрового двойника нефтехимических предприятий как виртуального представления производственного процесса, включая его технологические параметры и аналитику в реальном времени для обеспечения экологически ответственного подхода к производству. Авторы указывают на возможность оптимизации производства путем использования датчиков и систем автоматического контроля, а также на возможности использования цифрового двойника для тестирования и уточнения предположений. Кроме того, внедрение цифрового двойника на химическом предприятии, в том числе с элементами ИИ позволит обеспечить оперативное управление процессом. Предложенное авторами дерево решений позволяет предприятию химического профиля снизить воздействия на окружающую среду, используя систему поддержки принятия решений для управления очисткой сточных вод на нефтехимическом предприятии. Трудоемкие расчеты прогнозирования модернизации с учетом производственных, экономических и экологических факторов могут быть получены с помощью цифрового двойника не только оперативно, но и заданной степенью вариаций и достоверности.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена разработке методики оценки состояния оператора в производственной системе «оператор-оборудование-процесс» (ООП) с использованием нечеткой логики и трапециевидных функций принадлежности. В условиях растущих требований к производительности и безопасности производственных процессов актуальность исследования обусловлена необходимостью внедрения адаптивных систем управления, способных учитывать неопределенность и вариативность показателей состояния оператора. Предложенная методика включает классификацию уровней состояния оператора, интерпретацию данных через трапециевидные функции принадлежности и интеграцию с методами машинного обучения для автоматизации процесса оценки и подбора рекомендаций по улучшению хода протекания процесса. Результаты исследования демонстрируют возможность оперативного выявления критических состояний оператора, прогнозирования рисков и разработки корректирующих действий, что способствует повышению организационно-технологической эффективности производственных систем.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты исследований по определению коэффициента термического линейного расширения (КТЛР) сплава Св-АК5 после WAAM-наплавки. Приведены данные измерений КТЛР выращенных заготовок при импульсной электродуговой наплавке в диапазоне температур 20-400 оС. Показано влияние условий теплоотвода на структуру зон наплавки и КТЛР выращенных заготовок. Установлено, что в нижних слоях выращенной заготовки за счет ускоренного теплоотвода в субстрат формируется более дисперсная структура по сравнению с вышележащими слоями. Повышение дисперсности структуры образца, вырезанного и изготовленного из нижних наплавленных слоев выращенной заготовки, приводит к снижению роста КТЛР при нагреве до 180-200 оС за счет увеличения площади границ зерен, тормозящих расширение «тела» зерен при нагреве. Исследовано изменение КТЛР сплава при нагреве в интервале от комнатной температуры до 400 оС в зависимости от направления наплавки и вырезки образцов для измерений. Сравнение образцов, вырезанных вдоль направления наплавки и перпендикулярно ему показало, что значения их КТЛР заметно различаются только в интервале температур от комнатной до 80 оС. При повышении температуры до 400 оС различие в КТЛР всех образцов практически исчезает, что указывает на стабильность формируемой структуры и отсутствие анизотропии теплового расширения наплавленных образцов.
Бесплатно
