Наукові публікації кафедри ДМ та ПМ
Permanent URI for this collectionhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1357
Browse
20 results
Search Results
Item type:Item, Patterns in change and balancing of aerodynamic imbalance of the low-pressure axial fan impeller(2018) Olijnichenko, L.; Filimonikhin, G.; Nevdakha, A.; Pirogov, V.; Олійніченко, Л. С.; Філімоніхін, Г. Б.; Невдаха, А. Ю.; Пирогов, В. В.Дослiдженi особливостi змiни i балансування аеродинамiчної незрiвноваженостi робочого колеса осьового вентилятора типу ВО-06-300 (Україна). Знайдена аеродинамiчна неврiвноваженiсть робочого колеса, викликана установкою однiєї лопатки: – пiд iншим кутом атаки; – з порушенням рiвномiрностi кроку; – не перпендикулярно до подовжньої осi робочого колеса; – за наявнiстю вiдразу всiх трьох вище названих похибок встановлення. Оцiнена змiна аеродинамiчної незрiвноваженостi вiд змiни густини повiтря. Оцiнений вплив температури повiтря, висоти над рiвнем моря, атмосферного тиску на густину повiтря i аеродинамiчну незрiвноваженiсть. Встановлено, що при iншому кутi атаки i при порушеннi перпендикулярностi виникає динамiчна незрiвноваженiсть, у який моментна складова на порядок бiльша за статичну складову. При порушеннi рiвномiрностi кроку виникає тiльки статична складова, що лежить у площинi робочого колеса. Серед розглянутих похибок найбiльш небажаною є встановлення лопатки пiд iншим кутом атаки. При такiй похибцi аеродинамiчна незрiвноваженiсть у 6–8 разiв бiльша, нiж при iнших. При змiнi в робочому колесi кута атаки однiєї лопатки на ±4o можна погiршити точнiсть балансування робочого колеса до класу точностi G 6,3 при частотi 1500 об/хв, чи G 16 – при 3000 об/хв. Встановлено, що звичайну i аеродинамiчну незрiвноваженостi можна балансувати одночасно. Балансування доцiльно проводити динамiчне в двох площинах корекцiї. Балансування можна проводити корегуванням мас чи пасивними автобалансирами. На конкретному прикладi показана методика врахування аеродинамiчної неврiвноваженостi в диференцiальних рiвняннях руху осьового вентилятора. Вiдповiдно до методики складовi аеродинамiчної незрiвноваженостi додаються до вiдповiдних складових звичайної незрiвноваженостi. Одержанi результати застосовнi на етапах проектування i виготовлення осьових вентиляторiв низького тиску. Їх застосування дозволить полiпшити вiбрацiйнi характеристики зазначених вентиляторiв.Item type:Item, Влияние массы шаров автобалансира на структуру уравнений движения двухопорного ротора(НУ "Львівська політехніка", 2011) Филимонихин, Г. Б.; Горбенко, А. Н.; Філімоніхін, Г. Б.; Горбенко, О. М.Визначається вплив немалості маси куль і дисбалансу на структуру диференціальних рівнянь руху жорсткого ротора на двох пружно-в’язких опорах з кульовим автобалансиром. The influence of no smallness of mass of the balls and unbalance on the structure of the differential equations of motion of rigid rotor on two viscid-elastic supports with a ball-type auto-balancer is determined in the paper.Item type:Item, Дискретна модель гнучкого двоопорного ротора з пасивними автобалансирами(НУ "Львівська політехніка", 2011) Філімоніхін, Г. Б.; Гончаров, В. В.Побудовано n -масову модель незрівноваженого гнучкого ротора на двох в’язко-пружних опорах з автобалансирами. Отримано диференціальні рівняння руху системи та замкнуту систему диференціальних рівнянь для дослідження стійкості основних рухів системи. The n -mass model of unstable flexible rotor on two viscid-elastic supports with auto-balancers is built. Are received the differential equations of motion of the system and closed system of the differential equations for research of stability of the main motions of the system.Item type:Item, Уравновешивание автобалансиром ротора в упруго-вязко закрепленном корпусе с неподвижной точкой(ТПУ, 2014) Филимонихин, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Filimonikhin, G.; Goncharov, V.Изучается процесс уравновешивания автобалансиром статически неуравновешенного ротора, помещенного с возможностью вращения в тяжелый упруго-вязко закрепленный корпус с неподвижной точкой. Предложенная методика исследований может быть стандартной при решении подобных задач и включает следующие этапы: · составление упрощенных дифференциальных уравнений движения роторной системы, линеаризованных как по введенному малому параметру, так и по отклонениям системы от установившегося движения; · составление замкнутой системы дифференциальных уравнений относительно обобщенных координат, определяющих движение ротора, его дисбаланс; · приведение уравнений к безразмерному виду, их комплексное сворачивание и приведение к стационарному виду; · составление характеристического уравнения и исследование его корней. В результате исследований установлено, что: принципиально возможно уравновесить ротор, только если условный составной ротор (образованный ротором и корпусом) длинный; при этом ротор имеет одну критическую скорость, и автобалансировка наступает при ее превышении; в процессе наступления автобалансировки сначала прекращаются быстрые движения корректирующих грузов относительно ротора, а потом они медленно движутся относительно ротора к автобалансировочному положению. The authors have studied the process of balancing statically unbalanced rotor placed in visco-elastic fixed casing with fixed point by auto-balancer. The proposed research methodology may be standard in solving similar problems and includes the following stages: · derivation of simplified differential equations of motion of rotor’s system linearized by the entered small parameter and by the system deviations from steady motion; · obtaining of closed system of differential equations for generalized coordinates defining rotor motion and its unbalance; · transformation of the equations to the dimensionless form, their complex folding and reduction to stationary form; · obtaining of characteristic equation and studying its roots. The results of the research are: it’s possible to balance rotor only if a conditional composite rotor (formed by rotor and casing) is long; in this case rotor has only one critical speed and auto-balancing occurs on its exceeding; at auto-balancing at first the fast motions of corrective weights stop relative to the rotor and then they move slowly relative to the rotor to auto-balancing positions.Item type:Item, Уравновешивание автобалансиром ротора в упруго-вязко закрепленном корпусе, совершающем пространственное движение(ТПУ, 2014) Филимонихин, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Filimonikhin, G.; Goncharov, V.Найдены условия наступления автобалансировки и установлено, что: · корпус и ротор условно образуют составной, более массивный и длинный ротор, характеристики которого влияют на процесс автобалансировки; · переходные процессы, характеризующие автобалансировку, делятся на: быстрые, при которых практически прекращаются движения корригирующих грузов относительно ротора и устанавливается движение ротора, соответствующее суммарному дисбалансу корректирующих грузов и дисбаланса ротора; медленные, при которых корригирующие грузы приходят в автобалансировочное положение, двигаясь относительно ротора; · скорость протекания быстрых переходных процессов зависит от параметров закрепления корпуса, массо-инерционных характеристик составного ротора, скорости вращения, положения плоскости балансировки, сил вязкого сопротивления, действующих на корректирующие грузы, и не зависит от уравновешиваемого дисбаланса, количества и положений корректирующих грузов; · скорость протекания медленных переходных процессов дополнительно зависит от уравновешиваемого дисбаланса, количества и положений корректирующих грузов, но не зависит от сил сопротивления опор. The authors have determined the conditions of auto-balance occurring and have found out that: • bed and rotor form conventionally the composite rotor, more massive and long; its characteristics influence auto-balancing; • transients that characterize auto-balancing are divided into: fast – when corrective weights motion relative to rotor stop and rotor motion corresponding to the total imbalance of corrective weights and rotor imbalance is set; slow – when corrective weights come in auto-balancing position moving relative to rotor; • flow rate of the fast transients depends on bed fixing parameters, inertia characteristics of the composite rotor, rotation speed, balancing plane position, viscous resistance forces influencing the corrective weights; it does not depend on rotor imbalance, quantity and positions of corrective weights; • flow rate of slow transients depends additionally on rotor imbalance, number and positions of corrective weights, but it does not depend on resistance forces of supports.Item type:Item, Вид и структура дифференциальных уравнений движения и процесса уравновешивания роторной машины с автобалансирами(ТПУ, 2015) Гончаров, В. В.; Филимонихин, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Goncharov, V.; Filimonikhin, G.В рамках упрощенной теории роторных машин с автобалансирами со многими корригирующими грузами устано влена структура и конкретизирован вид систем дифференциальных уравнений, описывающих движение роторной машины ипроцесс уравновешивания ротора автобалансирами. Установлено, что роторная машина условно состоит из нескольких взаимодействующих между собой частей – ротора (ротора в корпусе) и неуравновешенных автобалансиров. Неуравновешенные автобалансиры действуют на ротор с силами, приложенны ми в точках подвеса автобалансиров и равными вторым производным по времени от векторов суммарных дисбалансов. Ротор влияет на движение корригирующих грузов в автобалансире переносными силами инерции, пропорциональными ускорениям точек подвеса автобалансира. Система дифференциальных уравнений, описывающая движение роторной машины, составлена относительно обобщенных ко ординат машины. Эта система состоит из двух и более связанных подсистем. Первая – описывает движение ротора. Ее всегда можно записать относительно обобщенных координат, описывающих движение ротора и изменение суммарных дисбалансов ротора и автобалансира в каждой плоскости коррекции. При этом если ротор уста новлен с возможностью вращения вокруг своей продольной оси в корпус, удерживаемый податливыми опорами, то ротор и кор пус образуют условный составной ротор (более массивный и вытянутый, чем сам ротор) и уравнения составляются для него. Количество остальных подсистем равно числу автобалансиров, уравновешивающих ротор. При этом подсистема, соответствую щая j му автобалансиру, имеет стандартный вид и описывает движение корригирующих грузов в этом автобалансире. Она со стоит из nj дифференциальных уравнений, где nj – количество корригирующих грузов в j м автобалансире. Система дифференциальных уравнений, описывающая процесс автобалансировки роторной машины, составлена относительно обобщенных координат ротора и проекций суммарных дисбалансов ротора и автобалансира в каждой плоскости коррекции. Она предназначена для исследования устойчивости семей основных движений и протекания переходных процессов при наступлении автобалансировки. Эта система также состоит из двух и более связанных подсистем. Первая – получается из подсистемы, описы вающей движение ротора, если ее записать относительно обобщенных координат ротора и суммарных дисбалансов. Количество остальных подсистем также равно числу автобалансиров. Каждая из этих подсистем имеет стандартный вид и состоит из двух ура внений, получающихся путем комбинирования уравнений движения корригирующих грузов соответствующего автобалансира. Сформулированы правила составления дифференциальных уравнений, описывающих движение роторной машины и процесс автобалансировки. Они применимы: при любой кинематике движения ротора или ротора, помещенного в корпусе; любом ко личестве автобалансиров; любом количестве и разных типах корригирующих грузов в автобалансире. Вид дифференциальных уравнений первой подсистемы подтвержден с использованием основных теорем динамики. Сформулированные правила применены для роторной машины, состоящей из ротора, помещенного с возможностью вращения в корпус, удерживаемый податливыми опорами, и двух автобалансиров. In the framework of a simplified theory of rotary machines with auto balancers with many corrective weights the authors ascertained the structure and specified the form of systems of differential equations that describe the movement of a rotary machine and the process of balancing of the rotor by auto balancers. It was determined that the rotary machine conditionally consists of several interacting parts – a rotor (rotor in corps) and unbalanced auto balancers. Unbalanced auto balancers act on the rotor with the forces that apply to the point of suspension of auto balancers and are equal to the second derivative by time of the vectors of the total imbalances. The rotor affects the movement of the corrective weights in auto balancers by forces of moving space that are proportional to the acceleration of points of suspension of auto balancers. The system of differential equations describing the motion of a rotary machine was drawn up with respect to the generalized coordina tes of the machine. It is composed of two or more of the associated subsystems. The first – describes the motion of the rotor. It can always be written relatively to the generalized coordinates that describe the motion of the rotor and total imbalances of the rotor and auto balancer in each correction plane. Thus, if the rotor is mounted with rotation around its longitudinal axis in the corps which is held by pliant supports then the rotor and the corps form a conditioned composite ro tor (more elongated and massive than the rotor) and the equations are made for it. The number of other subsystems equals to the number of auto balancers which counterbalance the rotor. Thus, the subsystem, corres ponding to j th auto balancer, has a standard form and describes the motion of the corrective weights in this auto balancer. It consists of nj differential equations, where nj – the number of corrective weights in j th auto balancer. The system of differential equations that describes the process of auto balancing of the rotary machine is compiled relatively of genera lized coordinates of the rotor and of projections of the total imbalances of the rotor and auto balancer in each correction plane. It is des igned to investigate the stability of families of basic movements and the behavior of transients at auto balancing. This system also con sists of two or more of the associated subsystems. The first is obtained from the subsystem, describing the motion of the rotor if we wri te it relatively to the generalized coordinates of the rotor and total imbalances. The number of other subsystems also equals to the num ber of auto balancers. Each of these subsystems has a standard form and consists of two equations that are obtained by combination of the equations of motion of corrective weights of corresponding auto balancer. Rules of composition of differential equations describing the motion of the rotary machine and the process of auto balancing are for mulated. They are applicable for any kinematics of the rotor motion (the rotor, placed in the corps); for any number of auto balancers; for any number and different types of corrective weights in auto balancer. The type of differential equations of the first subsystem is confirmed using the basic theorems of dynamics. The formulated rules were applied to the rotary machine consisting of the rotor placed in the corps with the possibility to be rotated, which is held by pliant supports, and of two auto balancers.Item type:Item, Сборка роторов барабанно-дискового типа методом двух пробных сборок с замером биений на призмах – типовые процессы и алгоритмы расчетов(2012) Филимонихин, Г. Б.; Невдаха, А. Ю.; Філімоніхін, Г. Б.; Невдаха, А. Ю.Розробляється технологія складання міжопорних роторів газотурбінних двигунів (ГТД) барабанно-дискового типу (БДТ) методом двох пробних складань з заміром биття на призмах та типові процеси, призначені для визначення характеристик пар і оптимального складання ротора. Створюються алгоритми розрахунків, що забезпечують: визначення і аналіз характеристик пар; разове і оптимальне складання ротора тощо. Оптимізуються відомі алгоритми розрахунків, що забезпечують складання консольних роторів з заміром биття на призмах. В середовищі швидкої розробки додатків Borland Delphi створена комп'ютерна програма, що забезпечує розрахунки при складанні роторів ГТД БДТ методом двох пробних складань з заміром биття, як на поворотному складальному стапелі, так і на призмах. Is developed the technology of assembling of intersupporting rotors of the gas turbine engines of drum-disk type by the method of two test assembling with the measurement of the beats on prisms. Are developed the model processes which intended on determination of descriptions of pairs of rotor and optimum assembling of rotor. Are created the algorithms of computations which providing: determination of descriptions of pairs of rotor at measuring of beating on prisms; analysis of descriptions of pairs; a single virtual assembly of the rotor; optimum assembling of rotor; prognosis of beats of control surfaces of links of rotor and etc The known algorithms of computations, providing assembling of cantilever rotors with measuring of beating on prisms, are optimized. Are developed the typical processes and algorithms of computations, setting for determination of descriptions of pairs, single virtual assembly of the rotor, optimum assembling of rotor. On results the work in the environment of rapid development of supplements Borland Delphi was created the connected module of subprograms and computer program, providing computations at assembling of rotors of gasturbine engines of drum-disk type by the method o ftwo trial assembling with measuring of beats, both on a turning assembling device, and on prisms.Technologies of assembling of rotors and computer program allow optimum to collect the cantilever and intersupporting rotors GTE DDT on manufacture, to conduct the calculable and model experiments on the study of efficiency of method of two test assembling.Item type:Item, Апробації технології складання роторів ГТД БДТ за методом двох пробних складань із застосуванням 3D моделювання(НТУ "ХПІ", 2012) Філімоніхін, Г. Б.; Невдаха, А. Ю.Описується комп’ютерна 3D модель ротора ГТД БДТ. Моделюються основні операції і переходи типових технологічних процесів зі складання роторів цього типу методом двох пробних складань. Описується комп’ютерна програма для проведення розрахунків і процес її відлагодження. Сформульовані задачі подальших досліджень. Описывается компьютерная 3D модель ротора ГТД БДТ. Моделируются основные операции и переходы типовых технологических процессов по сборке роторов этого типа методом двух пробных сборок. Описывается компьютерная программа для проведения расчетов и процесс ее отладки. Сформулированы задачи последующих исследований. The 3D computer model of the GTA DDT rotor is described. The basic operations and transitions of standard technological processes on assembling of rotors of this type by the method of two trial assembling are designed. The computer program for conducting of computations and process of its debugging is described. The tasks of subsequent researches are formulated.Item type:Item, Cтенд центробежной соковыжималки с автобалансиром для определения оптимальных значений параметров автобалансира(НТУ "ХПІ", 2013) Филимонихин, Г. Б.; Гончаров, В. В.; Філімоніхін, Г. Б.; Гончаров, В. В.На основе центробежной соковыжималки отечественного производства создан стенд, предназначенный для проведения много- и полнофакторных экспериментов с целью поиска оптимальных значений параметров автобалансира. Излагается методика по наладке и тестированию стенда. Оценивается эффективность работы автобалансира.Item type:Item, Зрівноваження пасивними автобалансирами звичайного і аеродинамічного дисбалансів крильчатки осьового вентилятора(2015) Філімоніхін, Г. Б.; Олійніченко, Л. С.; Filimonikhin, G.; Olijnichenko, L.Досліджується можливість автоматичного зрівноважування пасивними автобалансирами звичайного і аеродинамічного дисбалансів крильчатки осьового вентилятора. Передбачається, що крильчатка неточно виготовлена або насаджена на вал з ексцентриситетом і перекосом. З використанням дискової теорії гвинта знайдені головні вектор і момент аеродинамічних сил, що діють на обертову у початково нерухомому повітрі (газі) крильчатку осьового вентилятора. Знайдений відповідний їм аеродинамічний дисбаланс. Встановлено його аналогія з дисбалансом від незрівноважених мас. Також знайдено його відмінність, що полягає в залежності аеродинамічного дисбалансу від густини повітря (газу). Зроблено висновок проможливість зрівноважування аеродинамічного дисбалансу корегуванням мас до початку експлуатації вентилятора, і про можливість статичного чи динамічного зрівноважування звичайного і аеродинамічного дисбалансів.