Динаміка відносних крутильних коливань при формуванні регулярного мікрорельєфу на внутрішніх циліндричних поверхнях
Loading...
Files
Date
2022
Authors
Дзюра, В. О.
Марущак, П. О.
Радик, Д. Л.
Сокіл, М. Б.
Dzyura, V.
Maruschak, P.
Radyk, D.
Sokil, M.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ЦНТУ
Abstract
Проведено аналіз сучасних літературних джерел на предмет пошуку математичних моделей, що описують динаміку процесу формування регулярного мікрорельєфу на внутрішній циліндричній поверхні деталей, газотранспортного обладнання, які працюють у важких умовах експлуатації, з метою збільшення їх ресурсу. Встановлено, відсутність математичних моделей, що описують даний процес та особливості його здійснення при точковій дії деформуючого елементу на поверхню заготовки. Розглянуто формувальні рухи, які супроводжують процес формування регулярного мікрорельєфу на внутрішній циліндричній поверхні заготовки та проаналізовано рушійні сили, що супроводжують цей процес. На основі проведеного аналізу розроблено математичну модель динамічного процесу формування регулярного мікрорельєфу на внутрішній циліндричній поверхні деталі. Особливістю цього процесу є те, що процес формування мікрорельєфу відбувається зосередженою силою, точка прикладання якої по відношенню до деталі постійно змінюється у радіальному та осьовому напрямках, а відтак математична модель яка описує цей процес буде із дискретною правою частиною. Запропоновано таку дію моделювати за допомогою дельта функцій Дірака із лінійною та часовою змінними, використовуючи метод регуляризації вказаних особливостей, зокрема існуючі методи інтегрування відповідних нелінійних математичних моделей крутильних коливань деталі. Отримано аналітичні співвідношення які описують ці коливання в процесі формування регулярного мікрорельєфу. Використавши програмне забезпечення Maple побудовані 3D зміни кута закручування в залежності від різних значень вихідних даних. Проведені дослідження дозволять враховувати крутильні коливання, що особливо актуально для довгомірних циліндричних деталей, таких як гільзи гідроциліндрів, деталі бурових механізмів та інші. An analysis of modern literature sources to search for mathematical models describing the dynamics of the process of forming a regular microrelief on the inner cylindrical surface of parts, gas transmission equipment operating in severe operating conditions, in order to increase their life. It is established that there are no mathematical models describing this process and the peculiarities of its implementation under the point action of the deforming element on the workpiece surface. The molding movements accompanying the process of forming a regular microrelief on the inner cylindrical surface of the workpiece are considered and the driving forces that accompany this process are analyzed. On the basis of the conducted analysis the mathematical model of dynamic process of formation of a regular microrelief on an internal cylindrical surface of a detail is developed. The peculiarity of this process is that the process of microrelief formation occurs by a concentrated force, the point of application of which in relation to the part is constantly changing in radial and axial directions, and then the mathematical model describing this process will be with a discrete right. It is proposed to model such an action using Dirac delta functions with linear and temporal variables, using the method of regularization of these features, in particular, existing methods of integrating the corresponding nonlinear mathematical models of torsional oscillations of a part. Analytical dependences are obtained, which describe these oscillations in the process of formation of a regular microrelief. Using Maple software, 3D changes in the torsion angle depending on different output values are constructed.
Description
Keywords
технологія, циліндрична поверхня, параметри якості, вібраційна обробка, крутильні коливання, математичні моделі, technology, cylindrical surface, quality parameters, vibration processing, torsional vibrations, mathematical models
Citation
Динаміка відносних крутильних коливань при формуванні регулярного мікрорельєфу на внутрішніх циліндричних поверхнях / В. О. Дзюра, П. О. Марущак, Д. Л. Радик, М. Б. Сокіл // Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки : зб. наук. пр. - Кропивницький : ЦНТУ, 2022. - Вип. 5(36). - Ч. 1. - С. 3-14.