Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. Випуск 9. Частина 2. - 2024
Permanent URI for this collectionhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/15506
Browse
Search Results
Item Математична модель підвищення якості управління мехатронною системою мікроклімату салону автомобіля(ЦНТУ, 2024) Голуб, Д. В.; Аулін, В. В.; Holub, D.; Aulin. V.Проведено аналіз досліджень систем управління мікрокліматом салону автомобіля та сформульовані вимоги до кліматичного комфорту простору, що оточує людину в процесі експлуатації транспортного засобу. Обґрунтовано необхідність формування системи управління кліматичним комфортом як мехатронної системи автомобіля, що має підвищену швидкодію, узгодженість і точність регулювання величин для його визначення. Запропоновано перелік показників, які найточніше враховують сукупний вплив на кліматичний комфорт в мультизонному робочому просторі та дозволяють підвищити якість функціонування мехатронної системи управління мікрокліматом салону автомобіля. Розроблено математичну модель підвищення якості управління мехатронною системою мікроклімату салону автомобіля. Модель описує багатовимірний нелінійний електропневмомеханічний об'єкт управління та його структуру. Досліджено динамічні властивості цифрових стежачих приводів на основі колекторних двигунів постійного струму, що входять до складу виконавчої частини мехатронної системи управління кліматичним комфортом салону автомобіля. An analysis of studies of microclimate control systems in the car interior was carried out and the requirements for climatic comfort of the space surrounding a person during the operation of the vehicle were formulated. The necessity of forming a climate comfort control system as a mechatronic system of a car, which has increased speed, consistency and accuracy of adjusting the values for its determination, is substantiated. A list of indicators is proposed that most accurately take into account the cumulative effect on climatic comfort in a multi-zone working space and allow to improve the quality of functioning of the mechatronic microclimate control system of the car interior. A mathematical model for improving the quality of control of the mechatronic system of the car interior microclimate has been developed. The model describes a multidimensional nonlinear electropneumomechanical control object and its structure. The dynamic properties of digital tracking drives based on direct current collector motors, which are part of the executive part of the mechatronic system for controlling the climate comfort of the car interior, were studied. An algorithm for implementing the model in the Matlab Simulink environment has been developed, which allows for detailed computer modeling of the control processes of the mechatronic climate comfort system in order to increase its accuracy and speed.Item Статистичний аналіз дорожньо-транспортних пригод у Тернопільській області та заходи щодо зниження аварійності(ЦНТУ, 2024) Ляшук О. Л.; Міронов, Д. В.; Лисенко, C. В.; Гупка, А. Б.; Бодоряк, Ю. Д.; Lyashuk, O.; Mironov, D.; Lysenko S.; Gypka, A.; Bodoriak. Yu.Проведено статистичний аналіз динаміки причин та наслідків дорожньо-транспортних пригод (ДТП) у Тернопільській області за останні п'ять років. Виявлено значне зростання кількості ДТП, що досягло 2547 випадків у 2023 році, з їх основними видами: зіткнення, наїзд на перешкоду, наїзд на транспортний засіб, що стоїть, та наїзд на пішохода. Виявлено основні причини ДТП для регіону і їх вплив на травматизм осіб, а саме: порушення правил маневрування, перевищення швидкості, недотримання дистанції, керування у нетверезому стані та порушення правил проїзду перехресть. Запропоновано стратегію зниження аварійності на автошляхах Тернопільської області, яка включає наступні заходи: впровадження штучних нерівностей, встановлення світлофорів із регульованими таймерами, додаткових дорожніх знаків, розмітки пішохідних переходів з підсвічуванням та використання камер спостереження для зниження аварійності. Розроблено заходи, які сприятимуть підвищенню безпеки дорожнього руху, зменшенню кількості ДТП та їх тяжкості, а також зниженню економічних втрат, пов'язаних з дорожньо-транспортними пригодами. Reducing Accident Rates The aim of this study is to analyze the dynamics, causes, and consequences of road traffic accidents (RTAs) in the Ternopil region over the past five years. This analysis seeks to identify the primary types of RTAs, determine the most frequent causes, and propose effective measures to reduce the number of accidents and their severity. By understanding these factors, we aim to enhance road safety and minimize the socioeconomic impacts associated with RTAs in this region. In this study, a comprehensive statistical analysis of RTAs in the Ternopil region was conducted. This analysis revealed a significant increase in the number of accidents, which reached 2547 cases in 2023, an 11% rise compared to 2022. The primary types of accidents identified include collisions (50%), hitting obstacles (19%), hitting stationary vehicles (16%), and pedestrian accidents (8%). The study found that the highest mortality rates occur in pedestrian accidents (34%) and vehicle collisions (33%). Key causes of RTAs were identified as violations of maneuvering rules (40%), speeding (23%), failure to maintain a safe distance (10%), driving under the influence of alcohol (7%), and violations at intersections (5%). Based on these findings, several recommendations were made to enhance road safety. These include the implementation of artificial road bumps, installation of traffic lights with adjustable timers, additional road signs, high-visibility and illuminated pedestrian crossings, and the use of surveillance cameras to monitor compliance with traffic rules and identify violators. Moreover, the study emphasizes the importance of developing and implementing methodologies for predicting accident rates using statistical methods and conflict zone analysis, as well as calculating accidentrelated economic and environmental losses to evaluate the effectiveness of proposed measures.Item До визначення способу регулювання гальмівних сил причіпної ланки автопоїзда(ЦНТУ, 2024) Прогній, П. Б.; Чорний, Р. В.; Чорна, О. В.; Буряк, М. В.; Колодій, В. С.; Величенко, І. Є.; Петришин, Ю. М.; Prohnii, P.; Chornyi, R.; Chorna, O.; Buriak, M.; Kolodii, V.; Velychenko, I.; Petryshyn, Yu.У статті проаналізовано спосіб покращення гальмівної динаміки автопоїзда. Запропоновано метод регулювання гальмівних сил на колесах причіпної ланки для усунення бортової нерівномірності при її виявленні в процесі сервісного обслуговування гальмівної системи транспортного засобу. Наведено залежність між величиною гальмівного моменту на колесі та плечем прикладання зусилля від гальмівної камери для барабанних гальмівних механізмів з пневматичним приводом. Обґрунтовано спосіб регулювання гальмівних сил, прикладених до колеса, зміною передаточного відношення гальмівного механізму, за рахунок зміни плеча прикладання гальмівного зусилля від гальмівної камери до важеля повороту розтискного кулачка. The article analyzes the ways to improve the operational properties of road trains, by taking into account changes in the technical condition of various systems under their operating conditions. It has been established that a significant proportion of failures that occur in tractors and trailer links of road trains in operating conditions fall on the braking and running systems, and among the main malfunctions of the braking system, violations of the optimal indicators of regulation and distribution of braking forces along the axles and sides of the road train are most often singled out. The appearance of such failures can significantly affect the stability of road trains and the safety of their use. That is why, during the service inspection of the trailer links of road trains, it is necessary to ensure compliance with the optimal indicators of the distribution of braking forces on the axles and wheels of the vehicle. A method of adjusting the braking forces on the wheels of the towing link is proposed to eliminate the on-board unevenness when it is detected in the process of servicing the braking system of the vehicle. The relationship between the magnitude of the braking moment on the wheel and the arm of applying force from the brake chamber for drum brake mechanisms with a pneumatic drive is given. The method of regulating the braking forces applied to the wheel by changing the gear ratio of the brake mechanism by changing the arm of applying the braking force from the brake chamber to the cam rotation lever is justified.Item Оцінка економічної ефективності оптимізації трансмісії пасажирських автобусів типу Setra S 417(ЦНТУ, 2024) Захарчук, О. П.; Кисіль, В. О.; Шевчук, О. С.; Фалович, Н. М.; Захарчук, В. Б.; Zakharchuk, O.; Kysil, V.; Shevchuk, O.; Falovych, N.; Zakharchuk, V.Створення та впровадження технологій, спрямованих на підвищення паливної ефективності, стає центром уваги автовиробників. Це може передбачати вдосконалення двигунів, використання менш щільних матеріалів для створення автомобілів, впровадження альтернативних джерел енергії, а також розробку ефективних трансмісій. У статті запропоновано реконструкцію трансмісії, шляхом заміни шестерень головної передачі, з метою зміни передавального числа трансмісії пасажирського автобуса типу Setra S 417. Досліджуваний ТЗ експлуатується на автотранспортному підприємстві ФОП “TRAVELBUS TERNOPIL”. Проведено тягово-швидкісний розрахунок автобуса із уніфікованою трансмісією розрахунок, розраховано паливно-економічну характеристику та встановлено зниження середніх витрат паливно-мастильних матеріалів. Ефективність проведеної уніфікації перевірено на різних напрямках, та встановлено, що найбільша економічність була досягнута на швидкісній трасі. На маршрутах із гірською місцевістю така уніфікація не доцільна. The creation and implementation of technologies aimed at increasing fuel efficiency is becoming the focus of attention of car manufacturers. This may involve improving engines, using less dense materials to build cars, developing efficient transmissions, and implementing alternative energy sources. Changing the gear ratio of the main gear affects the force and speed of rotation of the car's wheels. When reducing the gear ratio (using a higher gear), the torque increases, but the speed of rotation of the wheels, which is used to overcome large obstacles or climb, decreases. Conversely, increasing the gear ratio (using a lower gear) decreases torque but increases wheel speed, resulting in higher speeds on flat surfaces. The effect of changing the gear ratio on fuel performance can be a bit complex. Basically, using a lower gear ratio (higher gear) can help save fuel at high speeds or when driving on level roads, because the engine can run more efficiently at lower rpm. However, in mountain conditions or when driving at low speeds, when more torque is needed, using a higher gear can result in more fuel consumption.Item Удосконалення трансмісій міських пасажирських автобусів ЛАЗ-5208 LN(ЦНТУ, 2024) Захарчук, О. П.; Денис, А. О.; Шевчук, О. С.; Фалович, Н. М.; Захарчук, В. Б.; Zakharchuk, O.; Denis, A.; Shevchuk, O.; Falovych, N.; Zakharchuk, V.Важливу роль у функціонуванні міст та забезпеченні життєдіяльності населення відіграє міський пасажирський транспорт. Зміна передавального числа трансмісії може впливати на характеристики міських пасажирських автобусів у різних аспектах. Враховуючи специфічні роботи міського транспорту, мета і задачі дослідження було визначено як розробка і обґрунтування технічних вдосконалень вузлів і агрегатів автобусів ЛАЗ. У статті запропоновано провести реконструкцію коробки перемикання передач (КПП) з метою оптимізації передавального числа трансмісії до спеціальних умов експлуатації міського транспорту, а саме руху в режимі старт-стоп. Проведено розрахунки динамічних властивостей та параметрів розгону транспортного засобу до та після реконструкції коробки перемикання швидкостей. Було встановлено, що автобус із модернізованою трансмісією володіє кращими динамічними характеристиками, а саме швидкістю прискорення. Urban passenger transport plays an important role in the functioning of cities and ensuring the livelihood of the population. Changing the gear ratio of the transmission can affect the characteristics of city passenger buses in various aspects. Changing the gear ratio of the transmission can affect the performance of urban passenger buses in various ways. If the transmission has a shorter gear ratio, it can allow the bus to accelerate faster at low speeds, which is useful in urban traffic with many stops. Therefore, the choice of transmission ratio usually depends on the type of vehicle, driving conditions and fuel efficiency and dynamic performance requirements. Transmissions of city passenger buses may have some specific features, taking into account their purpose and operating conditions. City bus transmissions can be set up for frequent acceleration and braking, which is characteristic of driving in city traffic with many stops. Given that city buses often travel at low speeds in densely populated urban areas, transmissions can be optimized for low speed efficiency. Some city buses can be equipped with automatic transmissions to facilitate the driving process and increase the comfort of passengers.Item Аналіз конструкцій глушників вакуумних насосів(ЦНТУ, 2024) Хмельовський, О. В.; Khmelovskyi, O.Виконано обґрунтування конструкційно-функціональної схеми фільтра-глушника роторно-лопатевого вакуумного насосу, який має можливість відділяти оливу від повітря та збирати її для подальшого переробітку. Запропонована конструкція, завдяки конструкційній особливості, забезпечує гасіння звуку, знижує шум та має мінімальний опір рухові повітряного потоку в середині фільтра-глушника. Конструкція фільтра-глушника, умовно, може бути розділена на дві конструкційні частини, кожна з яких виконує свою функцію. В роботі встановлені аналітичні зв’язки технологічних характеристик процесу відділення оливи від повітря із врахуванням швидкості повітря на вході в глушник. Встановлено взаємозв'язок між продуктивністю насоса і конструктивними параметрами фільтра-глушника. У виробничих умовах досліджено, що відокремлення оливи від повітря, в запропонованому фільтрі-глушнику, складає 93-95%, а величина зниження шуму становить 15-22 дБ. The substantiation of the structural and functional scheme of the muffler filter of the rotary vane vacuum pump, which has the ability to separate oil from air and collect it for further processing, has been completed. The proposed design, due to its design feature, provides sound suppression, reduces noise and has minimal resistance to the movement of the air flow in the middle of the muffler filter. The muffler filter is based on the fact that air, together with the oil that lubricates the vacuum pump nodes, enters the muffler filter through the inlet pipe at a speed of 11...16 m/s, which allows the most complete separation of oil from air. The trajectory of the movement of air in the muffler is described by a helical winding, and therefore, centrifugal force acts on the oil particles in a suspended state, as a result of which the oil particles are thrown to the sieve catcher, the oil is separated from the air and enters the interwall space of the housing and the sieve catcher, and flows down into the oil sump, from where it is drained using a tap. After that, it can be sent for processing, or, after cleaning, enter the pump lubrication system. The oil-free air continues to move over the surface of the screw winding, and due to the change in the pitch of the screw winding, the air decreases its speed, as a result of which the noise level decreases and oil content is cleaned more efficiently. Air passes to the top cover and enters the environment through the outlet pipe.Item До аналізу викидів від зносу автомобільних шин, як екологічної складової використання автомобільного транспорту(ЦНТУ, 2024) Прогній, П. Б.; Попович, П. В.; Шевчук, О. С.; Лоїк, І. О.; Мишко, С. А.; Коваль, Ю. Б.; Вітрук, М. О.; Prohnii, P.; Popovich, P.; Shevchuk, O.; Loik, I.; Myshko, S.; Koval, Yu.; Vitruk, M.У роботі проведено дослідження негативного впливу на довкілля транспортних засобів, а саме викидів від зносу автомобільних шин. В результаті чого, в навколишнє середовище виділяється шинний пил, який осідає на дорогах, або ж потрапляє в повітря та переноситься на значні відстані. Проаналізовано дослідження європейських та американських вчених щодо зносу шин транспортних засобів в процесі їх руху та шкідливість даних викидів на здоров’я людини. Досліджено механізм зносу протектора автомобільних шин, визначено його види та встановлено фактори, які впливають на стирання протектора автомобільних шин. На основі аналізу наукових досліджень, визначено вплив встановлених факторів на зміну концентрації твердих частинок РМ10 та РМ2,5 у викидах від стирання автомобільних шин. З’ясовано, що агресивна манера водіння сприяє значному зростанню (у 78 разів) концентрації твердих частинок у викидах при стиранні автомобільних шин. На підвищення рівня викидів впливає також збільшення навантаження на шини, зростання швидкості руху. Визначено, що для нових автомобільних шин характерне підвищення концентрації викидів твердих частинок, що пояснюється певним періодом їх припрацювання. Встановлено також зростання концентрації твердих частинок при використанні зимових шипованих шин у порівнянні із нешипованими та літніми. Запропоновано можливі кроки для поглиблення досліджень проблеми викидів твердих частинок від зносу шин та їх впливу на навколишнє середовище. Серед яких: чітке дотримання індексу навантаження при виборі шин, дотримання швидкісних режимів руху, забезпечення відповідності матеріалів шин нормам щодо зносостійкості, врахування особливостей впливу матеріалів та граничних розмірів їх компонентів на знос автомобільних шин при проектуванні покриттів для нових автомобільних шляхів та модернізації існуючих. In the work, a study of the negative impact of vehicles on the environment, namely emissions from the wear of automobile tires, was carried out. As a result, tire dust is released into the environment, which settles on the roads, or gets into the air and is carried over considerable distances. The research of European and American scientists on the wear and tear of vehicle tires during their movement and the harmfulness of these emissions to human health is analyzed. The mechanism of tire tread wear has been studied, its types have been determined, and the factors affecting wear of the tire tread have been determined. Based on the analysis of scientific research, the influence of the established factors on the change in the concentration of PM10 and PM2.5 solid particles in emissions from car tire wear was determined. It was found that an aggressive driving style contributes to a significant increase (by 78 times) in the concentration of solid particles in emissions during tire wear. An increase in the level of emissions is also influenced by an increase in the load on the tires and an increase in the speed of movement. It was determined that new car tires are characterized by an increase in the concentration of particulate emissions, which is explained by a certain period of their running-in. An increase in the concentration of solid particles was also established when using studded winter tires compared to non-studded and summer ones. Possible steps for deepening research on the problem of solid particle emissions from tire wear and their impact on the environment are proposed. Among them: clear compliance with the load index when choosing tires, compliance with speed regimes, ensuring compliance of tire materials with wear resistance standards, taking into account the specifics of the impact of materials and the limit sizes of their components on the wear of automobile tires when designing coatings for new automobile roads and modernization of existing ones.Item Інституційні та нормативно-правові аспекти регулювання сталої міської мобільності(ЦНТУ, 2024) Шевчук, О. С.; Березька, К. М.; Захарчук, О. П.; Фалович, Н. М.; Сіран, Р. В.; Shevchuk, O.; Berezka, K.; Zakharchuk, O.; Falovych, N.; Siran, R.Сучасні умови та виклики, з якими зіштовхуються українські міста та громади вносять свої корективи у можливості реалізації стратегічних планів розвитку з дотриманням принципів сталої мобільності. У статті розкрито та проаналізовано українське законодавство та його інтеграцію з міжнародним законодавством з питань транспортної інфраструктури, сталої міської мобільності та можливості втілити прийняті законодавчі акти у життя українського суспільства. На сьогоднішній день це питання є досить актуальним, після завершення війни необхідно відбудовувати міста, транспортну інфраструктуру України на засадах економічного, екологічного та соціального розвитку. Європейський досвід нам говорить, що містобудівні документи повинні включають проектувальні рішення, що мають людиноорієнтований характер для безпечного і сталого міського середовища, пропагують відмову автомобілів в повсякденному використанні без вагомих причин, пропонують планування нових територій із функціональним різноманіттям та чіткою ієрархією вулиць та кварталів. The article is devoted to the analysis of the institutional and legal aspects of regulating sustainable urban mobility, which is an important element of modern urban policy. Sustainable urban mobility aims to create efficient, safe, and environmentally friendly transport systems that contribute to improving the quality of life of urban residents and ensuring sustainable urban development. The article examines key institutional aspects, including the role of government authorities at the national and local levels, mechanisms for coordination between various stakeholders, and financial institutions that support the development of transport projects. Legal aspects are considered in terms of the legislative framework and regulatory tools governing the transport system. The analysis includes laws and regulations that prioritize environmentally friendly types of transport, regulate emissions, ensure road safety, and set standards for public transport ets.Item Концепція оцінки ергономічної стійкості транспортного потоку великих міст з урахуванням динамічності зміни впливових факторів(ЦНТУ, 2024) Войтов, В. А.; Кравцов, А. Г.; Войтов, А. В.; Бережна, Н. Г.; Сисенко, І. І.; Кривенко, Л. Ф.; Бабарика, І. Г.; Vojtov, V.; Kravtsov, A.; Voitov, A.; Berezhna, N.; Sysenko, I.; Kryvenko, L.; Babaryka. I.Представлено концепцію оцінки стійкості руху транспортних потоків з урахуванням динамічності зміни впливових факторів. У роботі розроблено методичний підхід прогнозування завантаженості вулиць великих міст. Методичний підхід враховує коливання динамічності транспортного потоку у вигляді зміни прискорення руху автомобілів в потоці та коливання зміни інфраструктури дорожнього середовища, яке пов`язане з кількістю світлофорів, пішохідних переходів та кількістю смуг руху. Сформульовано концепцію моделювання та прогнозування стійкості транспортних потоків великих міст до утворення заторів. Обґрунтовано основні складові концепції, за якими поетапно виконується така оцінка з урахуванням динамічності зміни впливових факторів. Запропонована концепція відрізняється від відомих тим, що враховує коливання параметрів транспортного потоку – щільності та швидкості руху автомобілів, як функції часу. The methodological approach of forecasting the congestion of the streets of large cities, taking into account the fluctuations in the density of traffic flows and the speed of movement of cars in the flow, received further development. The methodical approach takes into account fluctuations in the dynamics of the traffic flow in the form of changes in the acceleration of the movement of cars in the flow and fluctuations in changes in the infrastructure of the road environment, which is associated with the number of traffic lights, pedestrian crossings and the number of lanes for the movement of vehicles. Through modeling, it was found that increasing the acceleration values of cars in the stream significantly increases the range of robustness. At low values of acceleration of cars, the reserve of resistance to the formation of traffic jams decreases, which negatively affects the traffic flow, there is a probability of the formation of traffic jams. The presence of fluctuations in the density of the traffic flow and the speed of movement of cars in the flow, due to changes in the acceleration of cars, allows making adjustments to the value of the robustness criterion ets.Item Аналіз тенденцій довготривалих змін кліматичних навантажень(ЦНТУ, 2024) Гордеєв, В. М.; Кордун, О. І.; Пашинський, В. А.; Пашинський, М. В.; Hordeiev, V.; Kordun, O.; Pashynskyi, V.; Pashynskyi, M.За результатами метеорологічних спостережень протягом 1950…2020 років проаналізовані зміни в часі характеристичних значень вітрового тиску та ваги снігового покриву. Попри значні відмінності для різних метеостанцій та різних періодів спостереження, спостерігається загальна тенденція до зменшення навантажень протягом останніх 70 років. Враховуючи несистематичний характер та порівняно невелику інтенсивність виявлених змін, рекомендовано для нормування навантажень об'єднувати дані, отримані в усі періоди спостережень. The purpose of the work is to identify changes in the characteristic values of loads from snow and wind over the past decades, as well as to justify the need to take these changes into account when developing load standards for buildings and structures. Characteristic values of wind pressure are determined by the probabilistic model of a random process. The necessary parameters of the Weibull distribution for 13 weather stations of Ukraine are determined by the histograms of the distribution of the results of wind speed measurements obtained in three different periods of meteorological observations during the years 1961...2020. The characteristic values of the snow load are determined by the probabilistic model of the sequence of annual maxima with the Gumbel distribution. For this purpose, the average values and standards of the annual maximum snow cover weight at 54 weather stations, obtained from the results of snow measurement surveys in three different observation periods during 1950...2020, were used. According to the data of each weather station, the rates of characteristic values of loads change over time are determined. Characteristic values of wind pressure at 11 weather stations out of 13 that were considered decrease by an average of 4.5 Pa/year. For two weather stations, the intensity of the decrease is much greater and equals to 13.4 Pa/year and 25.6 Pa/year. At 41 weather stations out of 54 studied, a decrease in the characteristic values of snow cover weight is observed, and at 13 weather stations, the snow load increases over time. Annual increases in the characteristic values of the weight of the snow cover vary within the range of -22...+25 Pa/year with an average decrease of 4.5 Pa/year.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »