Технические науки. Рубрика в журнале - Вестник Донского государственного технического университета
Статья научная
Представлена модель учёта деформаций в узлах трения типа колесо — опора. Модель позволяет оценить влияние динамики тангенциальных деформаций в контакте колеса и рельса на динамику тяговых усилий, прилагаемых к центру масс колеса. Полученный математический аппарат описывает динамику системы в узле трения до момента срыва сцепления.
Бесплатно
Модель стратифицированной смазки упругодеформированного радиального подшипника
Статья научная
На основе уравнений Навье-Стокса для случая «тонкого слоя», уравнения неразрывности, уравнений Ламе и уравнения Дарси, с учетом граничных условий на поверхности шипа и подшипника, на границе раздела слоев, приводится метод формирования точного автомодельного решения задачи гидродинамического расчета упругодеформированного радиального подшипника, работающего на двухслойной смазке и обладающего демпфирующими свойствами. В результате решения задачи найдено поле скоростей и давлений в смазочных слоях и получены аналитические выражения для основных рабочих характеристик упругодеформируемого радиального подшипника. Проведен численный анализ полученных аналитических выражений для безразмерной несущей способности упругодеформируемого радиального подшипника с пористым слоем на поверхности шипа. Приведена оценка влияния значений параметров, обуславливающих подшипнику повышенную несущую способность.
Бесплатно
Модель упругого скольжения в системе «колесо — поверхность дороги»
Статья научная
Представлена математическая модель взаимодействия колеса и поверхности дороги. Данная модель позволяет производить качественное исследование особенностей качения колеса для случая отсутствия потери сцепления. Экспериментальные исследования, выполненные в работе, произведены с использованием методов численного моделирования. В полученной математической модели предположено, что жёсткость дороги велика и её деформациями можно пренебречь, а поверхность колеса задана совокупностью точек. Результаты исследования показали отсутствие тривиальной зависимости между угловой частотой колеса и линейной скоростью его центра. Было установлено, что линейная скорость движения колеса при фиксированной угловой частоте существенно зависит от величины внешней нагрузки. Результаты работы представляют интерес в задачах машиностроения, в частности — при построении систем точного позиционирования.
Бесплатно
Статья научная
Предлагаемая новая модель беспроводной сети датчиков может быть применена для оптимизации энергопотребления сети. Этому способствует оптимизация структуры связей между узлами, учитывающая ёмкость источника питания узла, объём собираемой и передаваемой узлом информации, а также энергетическую возможность связи между узлами и её количественную оценку. Использование данной модели позволит оптимизировать структуру энергопотребления в беспроводной сети с целью повышения времени её автономной работы. (Речь идёт о времени до первого отказа узла сети из-за исчерпания ресурса источника питания.) Представленная модель приводится в терминах теории графов. Обосновывается актуальность исследования. Описывается подход к решению поставленной задачи, основанный на решении соответствующей задачи линейного программирования. Рассматривается одна из реализаций решения в виде программы для ЭВМ. Описываются результаты компьютерного моделирования. Приводятся выводы, касающиеся применимости таких технологий на практике.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена взаимосвязь роста эффективности процесса пневмосепарации и показателей функционирования воздушно-решётной зерноочистительной машины. Приведена математическая модель функционирования пневмосепаратора и решётной машины, как замкнутой квазистатической системы. В качестве критериев приняты агропоказатели функционирования машины. При вариации подачи, технологических свойств исходного материала и полноты выделения каждого компонента выявлены рациональные параметры аргументов управляющих факторов, определены численные результаты величины потерь зерна, полноты выделения сорных, зерновых примесей, а также их содержания в очищенном материале. Построенная математическая модель процесса пневмосепарации гетерогенной сыпучей среды позволяет, используя известные методы параметрического и структурного синтеза, проводить многомерный анализ процесса и оценивать рациональные параметры пневмосепараторов для задаваемых условий и ограничений на показатели его функционирования. По результатам моделирования выявлена тенденция изменения показателей функционирования машины и их взаимосвязь с агропоказателями. Полученные при моделировании результаты показали значимое увеличение производительности и технологических показателей функционирования подобных машин от роста эффективности их пневмосепаратора.
Бесплатно
Статья научная
Обоснованы конструкция и параметры работы пневматических дисковых высевающих аппаратов, позволяющих повысить эффективность возделывания сельскохозяйственных культур.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены результаты модификации алгоритма структурно-параметрического синтеза квазиоптимального закона управления, основанного на методике оценки качества коррекции по вектору косвенных частотных показателей качества корректируемой системы. Добавление в вектор величины наклона ЛАЧХ в окне коррекции значительно повышает эффективность алгоритма, что подтверждает зависимость между прямыми и косвенными показателями качества линеаризованных систем управления.
Бесплатно
Модифицирование газотермических покрытий воздействием излучения СО 2-лазера
Статья научная
Представлены результаты исследований по установлению зависимости пористости газотермических покрытий от параметров лазерного излучения. На первом этапе решения задачи на основании аналитических зависимостей описано воздействие лазерного излучения на поверхностные слои газотермического покрытия. При этом учитывается его несплошность, вызванная наличием открытых и закрытых пор. Показано, что для уменьшения пористости покрытия под воздействием лазерного излучения необходимо создавать на поверхности покрытия температуру в интервале «температура плавления - температура кипения». Вызванное повышением интенсивности излучения увеличение температуры выше указанного диапазона приводит к испарению поверхностных слоёв покрытия вплоть до его полного удаления в зоне термического воздействия. На втором этапе проводились экспериментальные исследования: предварительно напылённые газотермические покрытия двух типов обрабатывались лазером. Исследовались покрытия на основе металлических (ПН 85-Ю-15) и неметаллических (Al 2O 3) компонентов. Изменения пористости оценивались количественно с помощью разработанной в среде Visual Studio 2008 программы обработки изображений, путём попиксельного сравнения микроструктуры площадей, занимаемых порами и материалом покрытия. Установлено, что воздействие лазерным излучением приводит к снижению средней пористости газотермических покрытий. Пористость покрытия на основе сплава ПН 85-Ю-15 снижается с 17 % в исходном состоянии до 5-8 % после лазерной обработки. Соответствующие показатели для керамического покрытия Al 2O 3 - 24,5 % и 15-18 %.
Бесплатно
Статья научная
Разработана модификация алгоритма Романовского приближённого решения однородной распределительной задачи, обладающая низкими требованиями к ресурсам по сравнению с исходным алгоритмом. Описаны внесённые в оригинальный алгоритм изменения, которые позволяют обеспечить более эффективную процедуру формирования загрузки исполнителей заданиями. Приведены результаты вычислительных экспериментов.
Бесплатно
Модульный подход к компьютерному моделированию участка магистрального газопровода
Статья научная
Рассматривается алгоритмическая и программная реализация моделирования распределенных систем технологических объектов. Предлагается технология разработки иерархической структуры классов, согласованной с множественным наследованием в языке Си++, при написании такого рода программных средств. Описывается исследование данного программного средства при моделировании типовых имитационных моделей.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты исследования особенностей формирования магнитных свойств порошковых горячештампованных магнитно-мягких материалов системы Fe-P. Мёссбауэровской спектроскопией установлено наличие неконтролируемой примеси в интерфейсных областях, а также существование искаженной приграничной области, в которой атомы железа имеют локальную симметрию ближайшего окружения ниже кубической.
Бесплатно
Напорная теория несущего винта вертолета
Статья научная
Предложена новая теория определения основных аэродинамических характеристик воздушного винта.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается решение задачи выбора значений регулируемых параметров рабочих органов зерноуборочного комбайна на основе нечетких экспертных знаний.
Бесплатно
Некоторые вопросы улучшения деятельности предприятий технического сервиса в АПК
Статья научная
Анализируются вопросы повышения качества услуг технического центра с помощью фиксирования в информационных ресурсах знаний о предметной области. Процессный подход рассматривается как основная концепция улучшения деятельности предприятия. Процессы предприятия технического сервиса идентифицированы, на этой основе построена процессная модель системы менеджмента качества. Для реализации преимуществ процессного подхода в менеджменте качества разработано информационное обеспечение процессов мониторинга, анализа и измерений. Созданы основы для построения системы управления знаниями на предприятии технического сервиса. Произведена идентификация процесса управления знаниями. Декомпозиция процесса «Управление знаниями» позволила выделить пять подпроцессов: «Поиск знаний», «Анализ знаний», «Физическая структуризация данных», «Организация оперативного доступа», «Генерация новых знаний». Разработанная база данных включает одиннадцать таблиц. Некоторые из них представлены в статье в качестве иллюстраций. База данных проектировалась с помощью программного обеспечения Microsoft Office Access 2007. Разработанное информационное обеспечение предназначено для решения задач по улучшению процессов управления техническим центром сервисного обслуживания сельскохозяйственной техники. В свою очередь, это повысит удовлетворённость потребителей.
Бесплатно
Непрямое дроссельное регулирование в многодвигательных гидромеханических системах
Статья научная
Рассмотрены результаты теоретических и экспериментальных исследований оригинальной синхронной двухдвигательной гидромеханической системы с дроссельными делителями потока непрямого регулирования.
Бесплатно
Статья научная
Исследуются характеристики гидромеханического устройства, управляющего позиционным циклом в гидроприводе. На специальном проливочном стенде путём идентификации реальных режимов работы устройства определяются его характеристики в условиях нестационарности потока. Аппроксимация результатов полученных зависимостей уточняет математическую модель устройства управления клапанного типа и в целом — динамической системы позиционного гидропривода.
Бесплатно
Статья научная
Проанализированы термодинамические условия, соответствующие неустойчивости кристаллической решётки перед мартенситным превращением, рассмотрены явления, возникающие в состоянии неустойчивости, проведён теоретический анализ возможных структурных состояний, обнаруживаемых экспериментально, описано явление сверхпластичности мартенситного превращения при растяжении в интервале Мн-Мд и влияние, оказываемое магнитным полем в этом интервале.
Бесплатно
Нечёткое адаптивное управление зерноуборочным комбайном
Статья научная
Рассматривается решение задачи адаптивного управления траекторией движения и загрузкой рабочих органов зерноуборочного комбайна на основе нечёткого логического вывода. Приводится формализация задачи нечёткого управления комбайном в постоянно изменяющихся условиях работы. Представлены лингвистические переменные, характеризующие параметры управления и поверхности «входы-выходы» зависимостей и соответствующие синтезированной нечёткой системе продукционных правил. Описаны параметры терм-множеств лингвистических переменных и функций принадлежности для многопараметрической системы нечёткого адаптивного управления комбайном. Представлена имитационная модель нечёткого микроконтроллера, реализованная в системе MatLab Simulink с помощью Fuzzy Logic Toolbox, приводятся результаты моделирования. Представленные в статье база правил и механизм вывода решений составляют основу многопараметрической системы адаптивного управления зерноуборочным комбайном, реализуемую на базе нечёткого управления.
Бесплатно
Новые аспекты химико-термической обработки металлов в порошковых средах
Статья научная
На основе сравнительного анализа сделан вывод о перспективности процесса химико-термической обработки металлов в порошковых средах. Предложена новая схема ХТО в порошках каменного угля и кокса и экспериментально доказана ее эффективность в связи со значительным сокращением времени диффузионного насыщения при цементации.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается влияние трёх ножей разной конструкции на нормальную составляющую критической силы резания толстостебельных культур. Представлена формула нормальной составляющей критической силы, возникающей от воздействия ножа с насечкой лезвия. Описывается вывод формул нормальной составляющей критической силы при подпорном и бесподпорном измельчении толстостебельных культур.
Бесплатно
