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
4 results
Search Results
Item Чисельне моделювання при дослідженні процесів ультразвукової обробки сталевих деталей сільськогосподарської техніки(ЦНТУ, 2018) Мажейка, О. Й.; Лутай, А. М.; Мажейка, А. И.; Mazheyka, O.; Lutai, A.Сформульовано модельна контактна задача для дослідження процесів поверхневого зміцнення пластичним деформуванням з застосуванням ультразвукового впливу. Проведено чисельне моделювання та намічені шляхи оптимізації параметрів розглянутого технологічного процесу. Вирішена крайова задача рівняння руху, співвідношенню Коші, фізичні співвідношення складових компонент деформації при необхідних граничих умовах. Встановлено зв’язок радіуса індентора з його навантаженням для досягнення якістних показників процесу ультразвукового впливу . Доказано, що ультразвукова обробка деталей сільськогосподарської техніки дозволяє збільшувати мікротвердість сталевих поверхонь до 27 %. Сформулирована модельная контактная задача для исследования процессов поверхностного упрочнения пластическим деформированием с применением ультразвукового воздействия. Проведено численное моделирование и намечены пути оптимизации параметров рассматриваемого технологического процесса. Решена краевая задача уравнения движения, соотношению Коши, физические соотношения составляющих компонент деформации при необходимых граничных условиях. Установлена связь радиуса индентора с его нагрузкой для достижения качественных показателей процесса ультразвукового влияния. Доказано, что ультразвуковая обработка деталей сельскохозяйственной техники позволяет увеличивать микротвердость стальных поверхностей до 27%. The priority is given to carrying out studies to improve the performance characteristics of agricultural machinery parts in the context of modern technologies. The value of ultrasonic effects for the surface treatment of steel parts is established. The relevance of research is determined. The analysis of literature sources is carried out, the necessity of optimization of technological parameters of mechanical processing of materials with use of ultrasonic influence is shown. It is established that, mechanical processes that occur during the interaction of an ultrasonic working tool and the surface of a part are rather complicated. The expediency of studying specific aspects of the behavior of the machined material of parts on the basis of numerical modeling is determined. A model contact problem was formulated to study the processes of surface hardening during plastic deformation using ultrasound. The research tasks, boundary conditions are determined. Numerical simulation is carried out and ways of optimization of parameters of the considered technological process are described. The boundary value problem of the equation of motion, the Cauchy relation, the physical relationships of the components of the deformation components with the necessary boundary conditions are solved. As indirect characteristics, allowing to judge the level of strengthening of the material, residual plastic deformations were taken in the direction of the general axis of symmetry of the cylinder and the indenter. The relationship between the radius of the indenter and its load is established to achieve qualitative indices of the process of ultrasonic action. The state of the surface of steel parts by parameters of microhardness and structural components is studied. It is proved that ultrasonic treatment of agricultural machinery parts allows to increase microhardness of steel surfaces up to 27%. It is established that by changing the parameters of power and ultrasonic load, it is possible to control the formation of a hardened layer in the material.Item Математичне моделювання процесу біологічного очищення забруднених вод як об’єктa автоматичого керування(ЦНТУ, 2017) Гончаренко, Б. М.; Лобок, О. П.; Сич, М. А.; Віхрова, Л. Г.; Goncharenko, B.; Lobok, O.; Sych, M.; Vihrova, L.Наведені та обґрунтовані прийняті припущення при складанні математичної моделі процесу. Представлена і розглянута структурно-параметрична схема технологічного процесу біологічного очищення забруднених вод. Наведена в диференціальному вигляді математична модель та дані роз’яснення складових. Вибрані вхідна (керувальна) та вихідна (керована) величини моделі за каналом керувального діяння. З метою подальшого полегшення розв’язку наводяться вираз математичної моделі у векторному вигляді та вираз керованої величини. Проведена лінеаризація моделі та наведений її лінеаризований вигляд. Наведені вирази дискретних операторів критерія якості керування процесом очищення, дробового - регулятора та системи керування вцілому. Наведені результати чисельного моделювання системи керування процесом очищення води на основі розробленої моделі. The assumptions made in the compilation of the mathematical model of the process are given and justified. The structural-parametric scheme of the technological process of biological treatment of polluted waters is presented and considered. A mathematical model is given in a differential form and explanations of its components are given. The input (control) and output (controlled) values of the model along the control action channel are selected. The expression of the mathematical model in vector form and the expression for the controlled quantity are given for further facilitating the solution. The linearization of the model is carried out and its linearized form is given. Expressions of discrete operators of the quality criterion for control of the cleaning process, fractional regulator and control system are given. The results of numerical simulation of the water treatment process control system based on the developed model are presented. The degree of efficiency in the application of fractional regulators as part of the automatic control system based on classical mathematical model of the process and the reasons for the high sensitivity of optimality criterion and transients on the order of fractional derivatives and integrals require further research.Item Modeling of optimal automatic control of the process of biological clearing of polluted waters by fractional order regulators(ЦНТУ, 2017) Lobok, O.; Goncharenko, B.; Sych, M.; Vihrova, L.; Лобок, О. П.; Гончаренко, Б. М.; Сич, М. А.; Віхрова, Л. Г.The problem of modeling the control of the process of biological treatment of polluted waters using fractional - regulators is considered and solved. Optimum tunings of fractional regulators are obtained, the dynamics of transient processes of control action and the state of the purification system is investigated. Numerical simulation of fractional and classical control is carried out, a higher efficiency of fractional regulators is shown. Розглядається і розв’язується задача оптимального керування процесом біологічного очищення забруднених вод за допомогою дробових - регуляторів. Пропонується математичне моделювання процесу біологічного очищення як об'єкта керування, виводиться нелінійна динамічна модель керування та проводиться її лінеаризація. Модель керування має один вхід та один вихід. Вводиться до розгляду оптимальний критерій якості автоматичного керування за допомогою дробового регулятора функціонування біологічної системи очищення води. Отримані оптимальні параметри налаштування дробових - регуляторів. Досліджена динаміка перехідних процесів керувального впливу і стану системи очищення. Чисельне моделювання дробового - і класичного РID - керування проведене для підтвердження більш високої ефективності дробових регуляторів, що відображено в результатах досліджень.Item Comparison between Experimental and Simulation Results of Bending Extruded Aluminum Profile(ЦНТУ, 2017) Naser, M.Elkhmri; Budar, Mohamed R. F.; Hamza, Abobakr O.; Shepelenko, I.; Насер, М. Елкхмрі; Будар, Мохамед Р. Ф.; Хамза, Абобакр О.; Шепеленко, І. В.This paper focuses on the reliability of vehicle body structure made of aluminum alloy, it also investigates the influence of bending process on strength and forming quality of the part. The optimization of profile shape section during bending process is very crucial factor for the component reliability and forming quality. However, it is difficult to get ideal solution for optimization of forming process by using only theoretical analysis and experiments. Therefore numerical simulation based on finite element is used more and more to analyze the forming mechanism, to predict the defects and to optimize the process parameters. ABAQUS software shows detailed preprocessing steps of the profile design and formation followed by an accurate model to work on. The simulations allow investigating critical areas of the profile during the formation process. This paper studied the evolution of thickness deformation along the profile, the middle section was targeted since it is the most deformed area, then compared the variations of thickness between simulation and experiments in all cases using punch only and die-punch. The agreement between the experiments and the simulations is fairly good for most cases, which proves the validity of the established numerical model. У статті досліджені надійність конструкції кузова автомобіля з алюмінієвого сплаву, а також вплив процесу вигину на міцність та якість штампування деталі. Оптимізація форми перетину профілю в процесі вигину є важливим чинником підвищення надійності та якості виготовлення деталей. Метою даної роботи є оптимізація параметрів процесу вигину штампованого алюмінієвого профілю, яка реалізовувалася чисельним моделюванням з використанням програмного забезпечення ABAQUS. Програмне забезпечення ABAQUS засноване на методі кінцевих елементів для виконання віртуальних випробувань з використанням реалістичного моделювання, що допомагає скоротити витрати й час на розробку продукту, а також підвищити надійність виробів, що випускаються у машинобудуванні. Моделювання дозволяє знаходити та досліджувати критичні ділянки профілю в процесі їх формування. Використання програмного комплексу ABAQUS дозволило здійснити візуалізацію процесу вигину алюмінієвого профілю, дослідити дефекти, що виникають у процесі вигину профілю. Розглянуто найбільш деформовані області середньої частини профілю шляхом порівняння результатів моделювання й експериментів. Кореляція між результатами моделювання й експериментів доводить обґрунтованість встановленої чисельної моделі. Для підвищення міцності алюмінієвого профілю рекомендовано змінити його внутрішню конструкцію, при цьому вага й дизайн профілю залишилися незмінним.