Машиностроение. Рубрика в журнале - Инженерные технологии и системы
Method of relative magnitudes for calculating magnetic fluxes in electrical machine
Статья научная
Introduction. The article presents the study results of the model of an asynchronous electric motor carried out by the author within the framework of the Priorities Research Program "Research and development in the priority areas of development of Russia's scientific and technical complex for 2014-2020". Materials and Methods. A model of an idealized asynchronous machine (with sinusoidal distribution of magnetic induction in air gap) is used in vector control systems. It is impossible to create windings for this machine. The basis of the new calculation approach was the Conductivity of Teeth Contours Method, developed at the Electrical Machines Chair of the Moscow Power Engineering Institute (MPEI). Unlike this method, the author used not absolute values, but relative magnitudes of magnetic fluxes. This solution fundamentally improved the method's capabilities. The relative magnitudes of the magnetic fluxes of the teeth contours do not required the additional consideration for exact structure of magnetic field of tooth and adjacent slots. These structures are identical for all the teeth of the machine and differ only in magnitude. The purpose of the calculations was not traditional harmonic analysis of magnetic induction distribution in air gap of machine, but a refinement of the equations of electric machine model. The vector control researchers used only the cos(6) function as a value of mutual magnetic coupling coefficient between the windings. Results. The author has developed a way to take into account the design of the windings of a real machine by using imaginary measuring winding with the same winding design as a real phase winding. The imaginary winding can be placed in the position of any machine windings. The calculation of the relative magnetic fluxes of this winding helped to estimate the real values of the magnetic coupling coefficients between the windings, and find the correction functions for the model of an idealized machine. Modeling in the MATLAB showed that the refinement model of the idealized machine makes the electromagnetic processes similar to the processes of the real machine. Discussion and Conclusions. The use of the proposed correction functions does not require the alteration of the vector control systems. The correction functions make the Park's and Clark's transformations more exact. The model of machine becomes more accurate and the processes taking place inside it coincide with real machine processes. The control of the electric machine becomes more precise.
Бесплатно
Статья научная
Introduction. The Deterministic Topology Optimization model provides a single solution for a given design space, while the Reliability-Based Topology Optimization model provides several reliability-based topology layouts with high-performance levels. The objective of this work is to develop two strategies that can provide the designer with two categories of resulting topologies. Materials and Methods. Two alternative approaches based on the Inverse Optimum Safety Factor are developed: the first one is called the Objective-Based IOSF Approach and the second one is called Performance-Based IOSF Approach. When dealing with bridge structures, the uncertainty on the input parameters (boundary conditions, material properties, geometry, etc.) and also output parameters (compliance, etc.) should not be ignored. The sensitivity analysis is the fundamental idea of both developed approaches, identifies the role of each parameter on the structural performance. In addition, the optimization domain choice is important when eliminating material that should not affect the structure functioning. Results. Two numerical examples on a 2D bridge structure are presented to demonstrate the efficiency of the developed approaches. When considering a certain reliability level, the Reliability-Based Topology Optimization leads to two different configurations relative to the Deterministic Topology Optimization one. When increasing the reliability levels, the quantity of materials decreases that leads to an increase in the number of holes in the structures. Discussion and Conclusion. In addition to their simplified implementation, the developed alternative approaches can be considered as two generative tools to produce two different categories (families) of solutions where an alternative choice between two functions (objective/performance) is presented.
Бесплатно
Динамическая модель расточного инструмента с плавающими резцовыми блоками
Статья научная
В статье рассматриваются вопросы операции чистового растачивания самоустанавливающимися инструментами как инструментами с конструктивно реализованной системой адаптации. Устанавливаются основные источники погрешностей технологической системы; исходные погрешности формы отверстий в заготовке; погрешности установки заготовки в станке. За основу создания математической модели, описывающей процесс растачивания самоустанавливающимися инструментами, взята математическая модель процесса обработки в виде замкнутой технологической системы. Плавающие резцовые блоки рассматриваются как абсолютно жесткие тела, имеющие относительно корпуса инструмента одну степень свободы. Общими параметрами, характеризующими конструкцию расточного инструмента с плавающими резцовыми блоками, являются: их число; сила прижима каждого резцового блока в корпусе инструмента; коэффициенты трения резцовых блоков в корпусе инструмента; число режущих элементов, расположенных с каждой стороны резцового блока. Составляющие силы резания представлены в виде постоянной и переменной частей. Переменная часть составляющих силы резания представлена в виде рядов Фурье. Формализация профиля обрабатываемого отверстия учитывает его погрешности в радиальном сечении (овальность, огранка). Текущей координатой, описывающей в заданной точке профиль обрабатываемого отверстия, является центральный угол. Полученная динамическая модель работы расточного инструмента с плавающими резцовыми блоками, учитывающая переменный характер составляющих силы резания, действующих на каждом режущем элементе, позволяет с достаточной точностью описывать его работу в реальном времени.
Бесплатно
Использование программных комплексов при изучении студентами специальных дисциплин
Статья научная
В статье рассматривается возможность применения программного комплекса MathCAD, изучаемого в курсе информатики, студентами-старшекурсниками машиностроительных специальностей для решения конкретных проблем, связанных непосредственно с их будущей специальностью; в качестве примера приводится расчет центра масс металлорежущего станка с помощью матриц. Каждый узел станка аппроксимирован простыми геометрическими фигурами, при этом точность расчета зависит от степени детализации станка. Рекомендуемый алгоритм позволяет создать шаблон для расчета центра масс станков с подобной компоновкой. Для развития конструкторских навыков является полезным исследование изменения положения центра масс в зависимости от компоновки станка и коэффициента заполнения узла.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Рациональная утилизация сельскохозяйственной техники, отработавшей свой ресурс, является актуальной проблемой современного агропромышленного комплекса. В связи с этим реализация мероприятий по использованию физической модели утилизации отработавшей сельскохозяйственной техники является решением проблемы вторичного использования ресурсов. Материалы и методы. Статистические исследования экспериментальных данных и получение регрессионной модели осуществлялось с использованием метода парного линейного регрессионного анализа. С применением регрессионного уравнения проведен расчет значений показателя утилизируемости по всему номенклатурному составу сельскохозяйственной техники, а также его среднего значения. Результаты исследования. На основании анализа показателей технического состояния высвобождаемых изделий установлено, что для создания концептуальной модели утилизируемости сельскохозяйственной техники предпочтительно использовать четыре основные группы показателей: техническое состояние, материалоемкость, технологичность и безопасность комплектующих. Предложенная группа определяет возможность проведения утилизации объекта, придавая ему общее свойство утилизируемости. Приведены результаты исследований влияния показателей сложности конструкций и технического исполнения, состояния и номенклатурного-количественного состава сельскохозяйственной техники на показатель ее утилизируемости. Обсуждение и заключение. По результатам исследований разработана концептуальная физическая модель утилизируемости сельскохозяйственной техники, позволяющая планировать мероприятия по утилизации различных видов сельскохозяйственной техники при проведении сопоставительного анализа всего номенклатурного состава с наибольшей эффективностью. Принятые ограничения позволяют проводить оценку технического состояния и утилизируемости сельскохозяйственной техники с использованием концептуальной физической модели утилизируемости. Установлены закономерности между временем хранения, сложностью технического исполнения, материалоемкостью, количественным составом (объемом утилизации) и показателем утилизируемости сельскохозяйственной техники.
Бесплатно
Исследование генеральных планов предприятий технического сервиса в агропромышленном комплексе
Статья научная
Введение. Большинство территорий, на которых размещены предприятия технического сервиса в агропромышленном комплексе, относятся к землям сельскохозяйственного назначения высокого качества. Однако до настоящего времени не проводился анализ технологической целесообразности использования данных земельных участков. Цель настоящей работы - разработать рекомендации по эффективному использованию участков, отведенных под предприятия технического сервиса, с учетом повышения плотности застройки территорий за счет реконструкции ремонтно-обслуживающих баз. Материалы и методы. Определение фактических показателей плотности застройки для предприятий технического сервиса и их соответствия своду правил проведено с помощью документов по учету предприятий и ситуационных планов ремонтно-обслуживающих баз. В процессе исследования были разработаны рекомендации по реконструкции схем генеральных планов предприятий, обеспечивающие повышение плотности застройки площадок ремонтно-обслуживающих баз предприятий технического сервиса. Результаты исследования. Результаты исследований фактической плотности застройки для предприятий технического сервиса показали, что она в 65 % случаев ниже минимальной плотности застройки, установленной сводом правил СП 19.13330.2011. Фактическая плотность застройки ремонтно-обслуживающих баз находится в интервале 5,1-66,0 %. При этом фактическая средняя плотность застройки предприятий технического сервиса сельхозпроизводителей составила 19,7 %. Наибольшее количество предприятий (61,9 %) имеют плотность застройки 5-20 %, то есть значительно ниже нормативной величины. Наименьшее число предприятий (3,6 %) имеют плотность застройки свыше 50 %. Большинство предприятий (58,5 %) имеют площадь озеленения менее 10 %, что ниже регламентированного значения. Это характеризует рассматриваемые площадки с экологической точки зрения как не соответствующие современным требованиям. В результате сравнения фактической величины коэффициента использования участка предприятий и минимальной величины коэффициента использования участка площадок сельскохозяйственных предприятий выявлено, что у 62 % ремонтно-обслуживающих баз предприятий технического сервиса он не превысил рекомендуемой в специальной литературе величины. Обсуждение и заключение. Проведенные исследования показали низкую эффективность использования участков, отведенных под ремонтно-обслуживающие базы предприятий технического сервиса для различных районов агропромышленного комплекса Приволжского федерального округа Российской Федерации.
Бесплатно
К вопросу управления процессом комбинированной сушки зерна
Статья научная
Значительная доля зерна, производимого в регионе Южного Урала, имеет повышенную влажность и нуждается перед закладкой на хранение в сушке. Сушка является энергоемким процессом и составляет около 70 % от общего объема энергозатрат на послеуборочную обработку зерна. Современное зерносушильное оборудование, реализующее высокотемпературную конвективную сушку, обеспечивает затраты теплоты 5 350-5 500 кДж на 1 кг испаренной влаги, что значительно превышает предварительные расчеты. Комбинированная сушка, которая предполагает сочетание стадий высокотемпературной сушки и активного вентилирования зерна, позволяет снизить затраты теплоты до 30 %. Для управления процессом данной сушки необходимо иметь связь конечной влажности зерна с такими параметрами высокотемпературной сушки и активного вентилирования как начальная влажность, температура нагрева зерна и время последующего активного вентилирования. В данной статье такая связь в виде математической модели второго порядка экспериментально была получена для пшеницы (в результате реализации плана Бокса-Бенкина для трех факторов - начальной влажности, температуры нагрева зерна и времени его вентилирования). Эксперимент проводился для неподвижного слоя зерна толщиной 200 мм. Также была получена модель, связывающая энергозатраты с вышеупомянутыми параметрами. Модель для конечной влажности в пределах варьирования факторов может быть использована для создания алгоритма управления комбинированной сушкой. Имея в качестве заданных параметров конечную влажность, начальную влажность и температуру нагрева зерна, микроконтроллер вычисляет время активного вентилирования, необходимое для получения конечной влажности, после чего выгрузной механизм обеспечивает его за счет регулирования скорости выгрузки. Модель энергозатрат дает возможность рассчитать затраты тепловой энергии на сушку при различных значениях исходной влажности, температуры нагрева зерна и времени активного вентилирования.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются закономерности процесса взаимодействия деталей из порошковых материалов с упругодеформируемым дискретным абразивным слоем. Отмечается, что многие известные способы финишной обработки не позволяют в полной мере обеспечить высокое качество поверхностей деталей из порошковых материалов. На поверхностях таких деталей имеются многочисленные поры, в которые могут быть шаржированы продукты износа обрабатывающей среды, а также непосредственно и сами абразивные зерна. Определяются основные параметры финишной обработки гладких и сложнопро-фильных поверхностей: величина дуги контакта; положение дуги контакта относительно поверхности детали; распределение давления по дуге контакта; величина силы, действующей на единичное абразивное зерно; условия обработки (марка и зернистость абразивного наполнителя); состав рабочих жидкостей. На основе аналитических зависимостей и графиков, полученных в результате теоретических и экспериментальных исследований процесса взаимодействия детали с упругодеформируемым абразивным слоем, даются необходимые рекомендации по практическому использованию абразивной обработки деталей из порошковых материалов как на этапе проектирования нового оборудования в плане достижения заданных производительности и качества обработки, так и на этапе промышленного использования имеющихся установок.
Бесплатно
Моделирование и анализ элементов механических передач в среде SolidWorks на базе API
Статья научная
В статье рассматривается подход к автоматизированному проектированию элементов механических передач, основанный на параметрическом ЗБ-моделировании деталей машин с учетом их жесткостных и прочностных характеристик. В качестве средства ЗБ-моделирования используется CAD-система SolidWorks. При этом создание 3D-модели реализуется автоматически в соответствии с набором заданных параметров. Для анализа прочности и жесткости элементов механических передач, представленных расчетной схемой бруса, используются стержневые конечноэлементные модели, максимально адаптированные к расчетным схемам данного типа (одномерным и односвязным). В тех случаях, когда деталь не может быть представлена стержневой моделью, применяются стандартные инженерные методики расчета в виде эмпирических зависимостей. Основной целью работы является разработка программного обеспечения, дополняющего штатный функционал SolidWorks эффективными и экономичными инструментами анализа напряженно-деформированного состояния конструкций рассматриваемого класса. Для этого используется программный интерфейс приложения API (Application Program Interface) SolidWorks.
Бесплатно
Моделирование процесса сварки боковой стенки вагона зерновоза в среде SolidWorks Simulation
Статья научная
В статье рассматривается вариантная оптимизация проектирования технологического процесса сварки-сборки боковой стенки вагона зерновоза. В процессе сборки-сварки сборочные единицы подвижного состава подвергаются существенным температурным деформациям, что может оказать влияние на выполнение технических требований, предъявляемых к форме и взаимному расположению поверхностей свариваемых элементов. В этой связи представляется актуальной задача оптимизации проектного решения (в технологическом аспекте) на основе предварительного анализа напряженно-деформированного состояния конструкции. Поставленная задача решалась как нестационарная, несвязанная задача термоупругости в линейной постановке с использованием CAD/CAE системы SolidWorks (SolidWorks Simulation). Проводилось сравнение полученных результатов напряженно-деформированного состояния модели с деформациями, полученными на ОАО «Рузхиммаш» при опытном изготовлении боковой стенки вагона зерновоза.
Бесплатно
Надежность работы машинно-тракторного агрегата
Статья научная
Введение. Развитие агропромышленного комплекса невозможно без создания инновационных технических средств и технологий. Ключевую роль при техническом обеспечении сельскохозяйственного производства играют машинно-тракторные агрегаты. Одной из их важнейших эксплуатационных характеристик является надежность, то есть способность выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в необходимых пределах. Материалы и методы. Объект исследования - процессы надежности работы машинно-тракторных агрегатов. При проведении исследований использовались методы математического моделирования. Общие законы применялись для частных случаев с учетом прогнозирования изменения параметров во времени. Аналитическое описание процессов работы надежности работы машинно-тракторного агрегата опиралось на стационарные случайные и корреляционные функции. Для построения математических моделей надежности использовались обобщенные закономерности с использованием результатов испытаний предшественника (аналога). Оптимальная надежность функционирования машинно-тракторного агрегата определялась на основе математической модели ресурса объекта. Результаты исследования. Получены аналитические зависимости прогнозирования изменения параметров во времени процессов надежности работы машинно-тракторных агрегатов. Разработаны методы построения математических моделей надежности. Определены условия, влияющие на функционирование объекта исследований. Обсуждение и заключение. Проведенный анализ и синтез исследований в этой области науки и полученные математические модели показывают, что для достижения высоких результатов необходимо уменьшать дисперсии факторов, влияющих на надежность работы машинно-тракторных агрегатов.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Для условий эксплуатации автотракторной техники особый интерес представляют оперативные методы контроля мощностных показателей двигателей с целью непрерывного диагностирования их технического состояния. Методы характеризуются механическим КПД, определяемым в условиях ремонтных мастерских с использованием сложных тормозных устройств. Цель статьи. Представить результаты исследования по разработке оперативного метода определения механического КПД дизельных двигателей с аккумуляторными электронно-управляемыми системами топливоподачи. Материалы и методы. Башкирским ГАУ предложен и успешно апробирован оперативный метод оценки технического состояния дизельных двигателей с топливной аппаратурой непосредственного действия по механическому КПД, при котором он определяется по показателям работы их топливной аппаратуры, отрегулированной с использованием самого дизеля в качестве регулировочного стенда. В дальнейшем исследована возможность применения данного метода в дизельных двигателях с аккумуляторными топливными системами. Результаты исследования. На точность определения механического КПД дизельных двигателей, электронно-управляемых топливными системами аккумуляторного типа, могут повлиять особенности их работы - корректирование цикловых подач электронным блоком управления двигателем в зависимости от технического состояния цилиндров и высокое давление впрыскивания топлива. Для проверки этой гипотезы проводились исследования на четырехцилиндровом двигателе D4EA 2,0 автомобиля HYUNDAI TUSCON с аккумуляторной топливной системой типа Common Rail. Система топливоподачи двигателя была дополнена электронным блоком, встроенным между форсункой и штатным блоком управления двигателем, который осуществлял разрыв линии передачи управляющего сигнала к форсунке по заданному алгоритму без перехода штатного блока в аварийный режим. Установлено, что предложенным методом можно успешно определять техническое состояние двигателя в целом, а также его отдельных цилиндров (чередуя отключенные и работающие цилиндры). Обсуждение и заключение. Предложенный оперативный метод определения механического КПД успешно может использоваться для дизельных двигателей с аккумуляторными электронно-управляемыми системами топливоподачи. При этом увеличение цикловой подачи электронным блоком управления системой топливоподачи двигателем снижает величину механического КПД незначительно, и оно может учитываться лишь в особых случаях.
Бесплатно
Статья научная
Введение. В статье рассматривается проблема расчета прочности вала привода колес сельскохозяйственной техники. Учитываются условия прочности как наибольшего крутящего момента, так и величины относительных деформаций вала. Цель статьи. Определение границ внешних воздействий на элемент конструкции, обусловленных распределенным весом автотракторной техники, при которых необходимо построение не только эпюр моментов и деформаций, но и определение экстремальных значений на каждом участке, где изменение показателя прочности конструкции нелинейно. Материалы и методы. При расчетах использованы основные положения механики сплошных сред, теории машин и механизмов, а также основы проектирования в машиностроении. Центральное внимание уделено влиянию внешних факторов воздействия на характер распределения внутренних усилий в вале. Результаты исследования. Полученная область изменения параметров P-q позволяет определять необходимость более детального расчета прочностных показателей рассматриваемой детали. Это связано с появлением экстремальных областей вне границ отдельных участков рассмотрения работы вала. Результаты представлены в виде двумерного графика соотношения внешних воздействий, при которых указанный эффект имеет место. Обсуждение и заключение. В сравнении с типовыми расчетами, регламентированными нормативными документами, предлагаемый алгоритм на предварительном этапе позволяет определить случаи, когда нелинейные области изменения изгибающего момента требуют дополнительных исследований. Использование представляемого алгоритма позволяет, не прибегая к трудоемким численным методам расчета прочностных показателей вала привода колес, как, например, методу конечных элементов, получать более детальную картину о характере распределения внутренних усилий и деформаций в изучаемой детали.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается роль национально-исследовательских университетов в развитии инновационных инженерных технологий, связанных со спецификой региона; на примере Национального исследовательского Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева приводятся организационные основы разработки новых образовательных программ; формулируются цели и задачи новых образовательных программ по трем направлениям подготовки. Профессионально-ориентированная среда Рузаевского института машиностроения (филиал) МГУ им. Н. П. Огарева в полной мере позволяет реализовать данный проект. Данная среда основана на взаимосвязи фундаментальных и технических знаний с применением современных систем проектирования. В институте работает лаборатория «Машиностроительное производство», где разрабатываются CAD/CAE/CALS-технологии, внедряемые в промышленное производство. Налажено сотрудничество с промышленными предприятиями региона, что позволяет разрабатывать программы прикладного бакалавриата.
Бесплатно
Статья научная
Введение. В статье сформулированы и обоснованы основные положения особенностей кинематики перемещения притира в процессе доводки запорных элементов задвижек, а также разработаны методики определения режимных параметров и величины шероховатости в процессе абразивной доводки угшотнительньгх поверхностей деталей трубопроводной арматуры. Материалы и методы. Разработана кинематическая схема шлифовально-притироч-ного переносного станка для определения угловых скоростей вращения инструментального диска и притиров. На основании разработанной кинематической cхемы получены аналитические зависимости для определения мощностей двигателя привода станка и резания, а также угловых и линейных скоростей вращения инструментального диска и притиров. В статье описаны траектории следов сетки точки притира при его перемещении по обрабатываемой поверхности детали трубопроводной арматуры. Результаты исследования. Приведены примеры расчета кинематических параметров и шероховатости обработанной уплотнительной поверхности задвижки с диаметром условного прохода DN 100 по созданным аналитическим зависимостям для черновой и чистовой притирки. Рассчитаны координаты точек перемещения инструментов с визуализацией траектории движения точек с помощью специального программного продукта Lazarus. Рассчитаны координаты и построен графический след точки инструмента при его перемещении в процессе обработки. Определено расчетным путем удельное межуплотнительное пространство, характеризующее пропускную способность уплотнительных поверхностей. Обсуждение и заключение. Выполненные расчеты позволили установить, каким образом размещать притир относительно обрабатываемой уплотнительной поверхности в плане оптимизации процесса обработки. Предварительные расчеты показали, что площадь контакта притира с обрабатываемой деталью и оптимальный угол контакта изменятся незначительно в пределах относительной погрешности 5.. .10 %.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Ресурс почворежущих рабочих органов зависит от характеристик материалов, из которых они изготовлены. В частности, важными параметрами, влияющими на работоспособность и долговечность деталей почвообрабатывающих орудий, являются значения и отношения коэффициентов относительной износостойкости материалов двухслойных деталей, как правило, упрочняющего наплавленного слоя и материала основы (стали). Установлено, что характеристики относительной износостойкости материалов почворежущих деталей меняются в зависимости от свойств обрабатываемой почвы. Целью исследования стало изучение влияния почвенных условий на значения коэффициентов относительной износостойкости материалов двухслойных почворежущих деталей и сравнительная оценка их ресурса и эффективности применения. Материалы и методы. Приведена обобщающая зависимость пропорциональности износа значениям действующих удельных давлений. Даны характеристики изнашивающей способности почв. Научно обосновано изменение характеристик износостойкости материалов при различных значениях удельных давлений. Результаты исследования. Представлены результаты эксплуатационных ресурсных испытаний и исследований двухслойных и монометаллических почворежущих рабочих органов в различных почвенных условиях. Определено влияние значений действующих удельных давлений на коэффициенты относительной износостойкости материалов деталей почвообрабатывающих машин. Обсуждение и заключение. Выявлено, что коэффициенты относительной износостойкости материалов представляют собой не постоянную величину, а меняются в зависимости от действующих поверхностных удельных давлений. Установлена связь величин удельных давлений с параметрами почвенных состояний, в частности с твердостью почвенного пласта. При увеличении твердости обрабатываемой почвы коэффициенты относительной износостойкости различных материалов сближаются. Разница варьируется от 1,80 до 1,85 раза.
Бесплатно
Статья научная
Введение. В данной статье объектом исследования является система энергоснабжения предпускового подогревателя. Цель - оценить возможность использования термоэлектрического генератора для питания жидкостного предпускового подогревателя с оптимизацией проточной части теплообменника термоэлектрического генератора. Материалы и методы. Предложено использовать термоэлектрический генератор в качестве дополнительного источника энергии для снижения потребления электроэнергии предпусковым подогревателем. В процессе выполнения работы были смоделированы различные конструкции проточной части теплообменника термоэлектрического генератора. Был проведен термический и гидродинамический анализ в программных средах ANSYS Workbench, Solidworks Flow Simulation, по результатам которого определена наиболее эффективная конструкция проточной части теплообменника термоэлектрического генератора. Результаты исследования. Была собрана экспериментальная установка, и выведена зависимость влияния температурных режимов работы предпускового подогревателя на выходные показатели термоэлектрического генератора. Обсуждение и заключение. Доказана возможность снижения энергопотребления аккумуляторной батареи автотранспортного средства при тепловой подготовке двигателя внутреннего сгорания путем применения термоэлектрического генератора, адаптированного к системе энергоснабжения жидкостного предпускового подогревателя.
Бесплатно
Повышение эффективности солнечных электростанций
Статья научная
Введение. Актуальной научной проблемой является повышение эффективности использования солнечной энергии в солнечных электростанциях. Цель работы - исследование методов повышения эффективности солнечных электростанций. Материалы и методы. Рассмотрены солнечные электростанции на основе модулей с двухсторонней рабочей поверхностью. Отражение солнечного излучения от земной поверхности обеспечивает увеличение производства электрической энергии на 20 % по сравнению с модулями, имеющими рабочую поверхность с одной стороны. Возможно повышение эффективности использования солнечной энергии путем увеличения годового производства электрической энергии за счет создания равных условий для использования солнечной энергии фронтальной и тыльной поверхностями двухсторонних солнечных модулей. Результаты исследования. В статье представлена солнечная электростанция с зеркальными отражателями на горизонтальной поверхности с вертикальным расположением двухсторонних солнечных модулей; солнечная электростанция с отклонением двухсторонних солнечных модулей от вертикального положения; солнечная электростанция с зеркальными отражателями на южном склоне холма с углом в наклона склона к горизонту. Приведены формулы расчета размеров отражателей солнечной энергии в меридиональном направлении, ширины отражателей солнечной энергии, угла наклона солнечных модулей к горизонтальной поверхности. Представлены результаты компьютерного моделирования параметров солнечной электростанции, работающей в окрестностях г. Луксора (Египет). Обсуждение и заключение. Показано, что производство электроэнергии в пределах мощности в 1 кВт принимает пиковое значение для вертикально ориентированных двухсторонних солнечных модулей с горизонтальными отражателями солнечного света при коэффициенте использования установленной мощности 0,45. Когда солнечное излучение становится параллельным плоскости вертикально расположенных модулей, наблюдается снижение выхода электроэнергии. Предложенная конструкция позволяет выравнивать и увеличивать выход электроэнергии в период максимума солнечной радиации. Вертикально ориентированные модули надежны и удобны в эксплуатации при максимальной экономии пространства между модулями. Ключевые слова: солнечная энергия, солнечный модуль, отражатели солнечной энергии, электроэнергия, солнечное излучение, отражатели солнечного излучения, коэффициент использования установленной мощности
Бесплатно
Повышение эффективности шлифования ёлочных замковых соединений лопаток турбокомпрессоров
Статья научная
В статье рассматриваются вопросы повышения шлифования ёлочных замковых соединений лопаток турбокомпрессоров. Приводятся результаты теоретических и экспериментальных исследований эффективности мощности шлифования профиля лопаток турбокомпрессора дизеля. Отмечается, что при шлифовании ЕЗС с непрерывной правкой кругов алмазными роликами при встречном направлении вращения кругов и роликов шероховатость обработанной поверхности и волнистость снижаются, а производительность труда и стойкость инструмента возрастают по сравнению с попутным направлением вращения кругов и роликов. Результаты работы, отраженные в статье, внедрены в виде технологии финишной абразивной обработки и программного обеспечения в ОАО «Пензадизельмаш» и ОАО «СКБТ» (г. Пенза), применение которых позволило повысить показатели качества рабочих поверхностей деталей.
Бесплатно
Постпроцессор системы ЧПУ «Маяк 600Т» для CAM-приложения «Модуль ЧПУ токарная обработка»
Статья научная
В этой статье описывается метод пост-обработки, который обеспечивает эффективную возможность включения машинных циклов в NC-программы. Мы рассмотрели возможность автоматизированного разбиения допуска механической обработки на геометрические фигуры машинных циклов.
Бесплатно
