Збірник наукових праць КНТУ. Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація.

Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/18

Свідоцтво про державну реєстрацію у Міністерстві юстиції України: серія КВ, №15253-3825 ПР. Затверджено наказом Міносвіти і науки України № 1528 від 29.12.14р. ISSN 2409-9392 (Online) 2409-9392(Print) Мови видання: українська, російська, англійська, періодичність - один раз на рік;

Browse

Search Results

Now showing 1 - 7 of 7
  • Item
    З'ясування природи процесів структурних та фазових перетворень в залізовуглецевих сплавах на основі утворення молекулярної форми вуглецю
    (КНТУ, 2016) Аулін, В. В.; Кузик, О. В.; Кропівний, В. М.; Aulin, Viktor; Kuzyk, Andriy; Kropivniy, Volodymyr
    Показано, що фулерени у залізовуглецевих сплавах утворюються під час металургійних процесів, їх первинної кристалізації і в ході структурних і фазових перетворень. Визначено роль фулеренів в поліпшенні динамічних властивостей структури залізовуглецевих сплавів на субзеренном рівні подібна ролі дислокацій та інших дефектів на атомному рівні. З'ясовано, що керування стабільністю їх структури, надійністю під час експлуатації, пов'язані з вмістом фулеренів, при термічних впливах різної природи. Встановлено, що утворення фулеренів відбувається переважно в нерівноважних умовах, а їх кількість залежить від особливостей термічної обробки. Проаналізовані методи ідентифікації фулеренів у зразках сталей та чавунів. Досліджено розподіл фулеренів по перетину зразків при лазерній обробці та цементації. Виявлена кореляція в розташуванні екстремумів вмісту фулеренів і значень мікротвердості, впливу на формування структури та фізико-механічні властивості сплавів, а також участь форми вуглецю в дисипації енергії поряд з відомими структурами адаптації. Обґрунтовано механізм утворення фулеренів у залізовуглецевих сплавах з використанням процесу фракціонування атомів вуглецю і заліза, та його структуроутворення, а також потенціалу парної взаємодії. It is shown that iron-carbon alloys in the fullerenes are formed in metallurgical processes, and their primary crystallization in the structural and phase transformations. The role of fullerenes to improve the dynamic properties of the structure of the iron-carbon alloys subgrain level similar to the role of dislocations and other defects at the atomic level. Therefore, the structure of fullerene stability control, which controls the reliability of their work in the operation, management-related content of fullerenes in steel by different processing methods, such as thermal influences of various nature. According to the results of multifractal parameterization of structures of iron-carbon alloys, found mainly in the formation of fullerenes nonequilibrium conditions (laser processing conditions), and their number depends on the specific heat treatment. The methods of identification of fullerenes in steel and iron samples. Experimentally investigated the distribution of fullerenes on the section of the sample subjects thermal laser treatment and cementation in different ways. A correlation was found in the location of the extrema content of fullerenes and microhardness values that affect the formation of the structure of alloys and their physical and mechanical properties, as well as part of the carbon in the form of energy dissipation, along with well-known adaptation of structures. Substantiated mechanism of fullerene formation in iron-carbon alloys, using a process of fractionation of carbon atoms and iron, and structure of iron-carbon alloys, as well as the potential of pairwise interaction.
  • Item
    Методологія вибору та управління ефективністю використання техніки у сільськогосподарському виробництві
    (КНТУ, 2016) Аулін, В. В.; Лівіцький, О. М.; Замота, О. М.; Aulin, Viktor; Livitskiy, Olexandr; Zamota, Oksana
    В статі розроблена методологія вибору та управління ефективністю використання сільськогосподарської техніки по техніко-економічним показникам та обґрунтовано нелінійний характер витрат на ТО і Р при експлуатації машини. Представлено алгоритм вибору оптимальної сільськогосподарської машини та ефективності її використання в аграрному виробництві, який необхідно робити на основі техніко-економічного аналізу для конкретних умов її роботи. Детально розглянуто життєвий цикл машини та ремонтні витрати на підтримання техніки до того моменту, доки проведення ремонту стає економічно невигідним. Приведена сукупність показників оцінки життєвого циклу машин, що базуються на їх ресурсі до повного спрацювання. На основі створеної бази техніко-економічних показників експлуатації мобільної сільськогосподарської техніки (МСГТ) в умовах аграрного виробництва України, була розроблена комп'ютерна програма, що дозволяє враховувати реальні витрати на її ТО і Р, МСГТ, що дало можливість управління складом збирально-транспортних комплексів (загонів) у підприємствах сільськогосподарського виробництва. In the article the methodology of choice and management by efficiency of the use of agricultural technique on technical and economic indices is developed and nonlinear character of expenses for M and R during exploitation of machine is validated. The algorithm of choice of optimal agricultural machine and efficiency of it use in an agrarian production is presented, which must be done on the basis of technical and economic analysis for the concrete terms of their work. In detail the life cycle of machine and repair expenses are considered on maintenance of technique to that moment, while realization of repair becomes unprofitable economic. The aggregate of indexes of estimation of life cycle of machines which are based on their resource to the complete wear are adducted. On the basis of the created base of technical and economic indices of exploitation of mobile agricultural technique (MAT) in the conditions of agrarian production of Ukraine, the computer program, allowing to take into account the real charges on M and R, was worked out, МAТ, that enabled management composition of harvest-transport complexes (detachments) on the enterprises of agricultural production.
  • Item
    Комп'ютерне моделювання полів температур та напружень в композиційних матеріалах та покриттях при їх формуванні, терті та зношуванні
    (КНТУ, 2014) Аулін, В. В.; Бобрицький, В. М.; Aulin, Viktor; Bobrytskyi, Vitalii
    В статті за допомогою комп’ютерного моделювання досліджено поле температур та напружено- деформований стан композиційних матеріалів та покриттів на всіх етапах їх життєвого циклу. Визначено розподіл нестаціонарних полів температур та напружень, які виникають в композиційних матеріалах та покриттях в процесі їх формування і тертя та зношування, а також локальні області з максимальною різницею перепаду температур і напружень та вплив на них внутрішніх і зовнішніх факторів. Виявлено тісний взаємозв'язок між складом композиційних матеріалів і покриттів, розмірами і формою їх структурних складових та статистичними і локальними значеннями досліджуваних полів температур і напружень відповідних нестаціонарних полів. Результати комп’ютерного моделювання дають можливість оптимізувати склад та структуру композиційних матеріалів та покриттів для підвищення їх фізико-механічних та триботехнічних характеристик і властивостей. The article by computer simulation investigated the distribution of temperature and stress-strain state of composite materials and coatings at all stages of their life cycle. Determined the distribution of transient temperature fields, stresses and strains that occur in composite materials and coatings in the process of forming and friction and wear , as well as local areas with a maximum difference of temperature and stress and the impact on their internal and external factors. Computer simulation of composite materials and composite coatings made it possible to construct a non-stationary heat field and thermal stress field in composite materials and composite coatings with dispersion - strengthened and eutectic types of structures that arise from stationary sources of heat ( of friction ). It is shown that the configuration of these fields are essentially uniform, there are significant changes in temperature and stress due to heterogeneity of structure heterogeneity thermophysical and mechanical properties of the structural components of composite materials and composite coatings that achieve , depending on the load of friction , melting components, and local stress - up to several GPa. The value of tensile stress and compressive alternating throughout the volume of the composite material and composite coatings. There is a close relationship between the structure of composite materials and composite coatings, the size and shape of structural components and statistical and local values of temperature and stress appropriate nonstationary fields. To minimize temperature changes and thermal stresses to use uniform size structure of the filler with a maximum dispersion of carbides and align the thermal properties of filler and matrix, which must provide high relaxation ability. According to the results of computer simulation can optimize the composition and structure of composite materials and coatings to enhance their physical and mechanical characteristics and tribotechnical.
  • Item
    Модель взаємодії дисперсного середовища ґрунту з поверхнею робочих органів ґрунтообробних та землерийних машин
    (КНТУ, 2014) Аулін, В. В.; Тихий, А. А.; Aulin, Viktor; Tihiy, Andrey
    В статті наведено механізм взаємодії РОГЗМ з дисперсним середовищем ґрунту та побудовано математичну модель цього процесу, модель достатньо повно відповідає будові і взаємодії прилеглого до РОГЗМ граничного шару ґрунту під час його обробітку. Наведено аналіз числа перетину абразивних частинок по їх діаметру у випадку моно-і полідисперсного середовища ґрунту з використанням геометрично-ймовірнісних методів. The article describes the mechanism of interaction between working parts of cultivation and digging machines (WPCDM) to disperse the soil environment and the mathematical model of the process, which sufficiently meets the structure and interaction of adjacent WPCDM soil layers during its cultivation. The process of deterioration in tribosystem "WPCDM - ground" and highlighted the main factors affecting the intensity of abrasive wear in bulk soil : the nature and shape of the structural components of the material WPCDM; nature and hardness of the abrasive soil; degree of coherence abrasive soils in parts (AP); AP pressure on the working surface WPCDM; wearing capacity of the soil. Consider three basic types of fracture surface of the metal in the interaction of AP during wear WPCDM and investigated the mechanisms of their occurrence. The influence of the ratio of the hardness of alloys on the nature of their destruction by corrosion- mechanical wear. With the physical modeling of the processes used similarity frictional interaction WPCDM from the ground: it is necessary and sufficient that the model and the object "WPCDM -ground" realized almost identical temperature and force fields . By analyzing the properties of the soil as particulate material and its deformation properties considered that frictional interaction WPCDM of soil is determined by several criteria. For theoretical analysis of contact interaction of dispersed soil environment with a solid surface WPCDM taken AP spherical shape. The model soil on the following: the distribution of diameters corresponding to research data on the fractional composition; for each fraction boundary layer of soil is half filled with abrasive particles are uniformly distributed in the volume occupied ; normal force of abrasive particles that are included in touch and at the same time acting on the solid surface WPCDM proportional to its cross -section; Growth of the normal force is evenly distributed over all contacting AP. To describe the density distribution of the size of AP in the soil used geometric - probabilistic methods that make it possible to study AP stereometric characteristics of soil based on statistical analysis of crosssections by planes parallel to the work surface WPCDM. When creating models of real AP balls accounted for deviations from the regular geometric forms with form factor, which is defined as the ratio of the largest size to the smallest or most probable value of this ratio. Shows statistical description of geometry AP, that allows to specify their distribution in size and weight, and get the equation compaction adjacent layer to WPCDM, given of stressedly-deformed state (SDS). The dependence of the elastic contact area of the normal load goes from linear to non-linear, and the average pressure becomes constant and is elastic firmness. Thus, at any time change the nature of the contact interaction and the related deformation properties of the surface layer WPCDM.
  • Item
    Системно-спрямований підхід та синергетична концепція реалізації процесів і станів самоорганізації матеріалів елементів, робочих та технологічних середовищ триботехнічних систем
    (КНТУ, 2014) Аулін, В. В.; Кузик, О. В.; Aulin, Viktor; Kuzyk, Aleksandr
    В статті на основі системно-спрямованого підходу та синергетичної концепції з'ясовано реалізацію процесів і станів самоорганізації матеріалів елементів, робочих та технологічних середовищ триботехнічних систем. Визначено сукупність ознак здатності матеріалів до самоорганізації, встановлено їх взаємозв’язок. Розглянуто характер зміни процесів і станів самоорганізації в триботехнічних системах. З'ясовано, що на основі ознак здатності матеріалів елементів, робочих та технологічних середовищ триботехнічних систем можна розробляти більш ефективні технології їх зміцнення, відновлення та модифікування, враховуючи самоорганізуючий характер процесів тертя. In the article on the basis of the system-directed approach and sinergistical conception realization of processes and states of self-organization of materials of elements, working and technological environments of the tribotechnical systems is found out. Totality of signs of ability of materials is certain to self-organization: irreversibility; openness; nonequilibrium; non-linearity; fluctuating; instability; cooperativity and coherentness; dissipativity; complication. Their essence is considered and intercommunication is set. It is shown that totality of the generalized signs of ability of the tribotechnical systems to the different forms of self-organization and condition of their realization is folded tribophysics basis of providing and increase of wearproofness and reliability of their functioning. Character of change of processes and states of self-organization is considered in the tribotechnical systems that is accompanied by evolutional processes. Attention is concentrated and on formation of layer of dissipativitys structures, that come true by a kinetic phase transition basis of that is concert sinergistical co-operation of deformation, thermal, adsorption, diffusive, chemical and other of processes and localization of them in thin-film objects - new structures. It is shown coming from the analysis of mechanisms of kinetic phase transition, that major descriptions of new structures are a degree of efficiency and character of retrofitting. Main in this case there is character of self-organization friction, that is conditioned by the exchange of interfaces of friction with an environment by energy and substance, and also by collective behavior of ions of metal and organic compounds, from that protective tape or coverage is formed. Characteristic is that the formed or inflicted tape, coverage or superficial layer of material, are in the special state peculiar only to the process of friction. A friction can not destroy them, as it recreates them. It is shown that enormous possibilities of decision of practical tasks in the problem of increase of wearproofness of the tribotechnical systems are constrained, mainly, with tribophysics bases of realization of self-organization, with backlogs of triboengineering material science or dynamic material science of elements of the tribotechnical systems and physicochemical of working and technological environments, possibilities of the tribotechnology strengthening, retrofitting and proceeding in details. Certainly, that realization of process of Self-organization allows on a few orders to decrease intensity of wear of tribounit and provide an optimal value to the coefficient of friction, and consequently substantially to promote their wearproofness. It is found out that on the basis of signs of ability of materials of elements, working and technological environments of the tribotechnical systems it is possible to develop more effective technologies their workhardening, renewals and retrofitting, taking into account self-organizated character of processes of friction.
  • Item
    Підвищення функціональних властивостей гальванічних полімерометалевих покриттів на основі міді при проточному нарощуванні зношених поверхонь
    (КНТУ, 2015) Солових, Є. К.; Аулін, В. В.; Солових, А. Є.; Катеринич, С. Є.; Solovykh, Yevgen; Aulin, Viktor; Solovyh, Andriy; Katerynych, Stanislav
    В статті наведені результати досліджень на зносостійкість, тривалість припрацювання спряжених поверхонь, стійкість до схоплювання композиційних гальванічних покриттів, які містять фенілон і дисульфід молібдену, а також оптимальні концентрації полімерних частинок в електроліті – суспензії для формування покриттів з підвищеними фізико-механічними характеристиками. The article contains the results of experiments on the proof to wear, the time of work of conmections, the standibility to prasp of compositional electrolytic coverings, which contains the molybdenum disulphide and phenyl, and the optimal concentration of polymeric particles in electrolyte-suspension to form the improve physical-mechanical characteristics. Undertaken comparative studies of wearproofness of composition electrodeposits on the basis of copper and electrolytic layers of "clean" copper in the conditions of maximum and dry friction. Influence of antifriction particles is studied, at anything their content in coverage on his property. Shown possibility to get plenty of various types of composition electrodeposits compositions of various materials of matrix and dispersible phase with the purposeful change of their properties in obedience to the set external environments.
  • Item
    Проблеми підвищення експлуатаційної надійності та можливості удосконалення стратегій технічного обслуговування мобільної сільськогосподарської техніки
    (КНТУ, 2015) Аулін, В. В.; Гриньків, А. В.; Aulin, Viktor; Hrynkiv, Andry
    Проаналізовано сучасний стан технічного обслуговування мобільної сільськогосподарської техніки (МСГТ) увага зосереджена на транспортних засобах в сільськогосподарському виробництві. З’ясовано передумови переходу з планово-запобіжної стратегії на альтернативні, які забезпечують необхідний рівень експлуатаційної надійності. Сформульовано основні завдання технічної експлуатації, спрямовані на підтримання справного технічного стану МСГТ. Виявлено, що технічна діагностика займає головне місце у встановленні діагнозу і рівня технічно справного стану МСГТ, наведено схему етапів прогнозування її технічного стану. Встановлено, що на базі прогнозної інформації за допомогою діагностики і методів інформаційної теорії стає можливим перехід від планово-запобіжної до адаптивної стратегії, яка найбільше пристосовує до технічний стан МСГТ до умов її функціонування. Така стратегія є гнучкою в управлінні технічним станом МСГТ та забезпечує максимальну роботоздатність МСГТ при мінімальних витратах. Analyzed the modern state of the maintenance service the mobile of agricultural machinery. Attention basically focused on vehicles in agricultural production. It was found prerequisites of transition from plannedpreventive strategies to alternative which provide a given level of operational reliability. This is the first of all adaptive strategy that is based on the monitoring of technical condition diagnostics systems. Formulated tasks of technical operation designed to maintain good technical condition the mobile agricultural machinery. It was found that ensure maximum of operational reliability is a high priority in the technical operation of a modern market economy.For introduction adaptive maintenance strategy must be consider the following: the use of onboard diagnostic systems enables better monitoring of technical condition; Information technologies provide fast calculations of various indicators of diagnostic information, and necessary to consider individual performance technical condition of vehicles. Found that technical diagnostics occupies the main place in establishing the diagnosis and level of good technical condition the mobile agricultural machinery presented circuit of stages forecasting technical condition, the first phase considers retrospection diagnostic information that has been collected to the latest diagnostic, the second stage diagnosis itself that is needed for determining the real parameters of systems and their mechanisms, the third is projected phase generates recommendations for replacement parts or regulation, and determining the residual life. It was established that based on the of predictive information using diagnosis and development of information theory becomes possible transition from a planned to a safety adaptive strategy that adapts to actual technical state the mobile agricultural machinery. At the present stage of technological development, this strategy is flexible in managing the technical condition MAM and provides maximum serviceability of the mobile agricultural machinery at minimum cost resources.