2013 год → Выпуск 4
← Вернуться к содержанию
Анализ и синтез машин
Андреева Я.А., Дворников Л.Т., Жуков И.А.
Проблемы создания планетарных редукторов с равномерным распределением нагрузки по сателлитам
Проанализированы аспекты структурного синтеза планетарных механизмов без избыточных связей. Обоснована возможность создания самоустанавливающихся многосателлитных планетарных редукторов путем добавления в структуру механизма групп звеньев нулевой подвижности. Проведены вычислительные эксперименты в программном комплексе «T-Flex Динамика». Показаны новые схемы планетарных механизмов с равномерным распределением нагрузки по сателлитам.
Ключевые слова: зубчатый механизм, планетарный механизм, самоустанавливаемость, многосателлитность.
Полный текст (PDF)
Конструкционные материалы
Герасимов В.В., Висик Е.М.
Определение эмпирических зависимостей, используемых в расчетных методиках и компьютерных программах кристаллизации отливок в установках типа УВНК-9А
Определены эмпирические зависимости температуры экранов и распределение температур по глубине в ванне жидкометаллического кристаллизатора – алюминия, необходимые для использования в прикладной компьютерной программе расчета температурно-скоростных параметров направленной кристаллизации лопаток и других длинномерных деталей газотурбинных двигателей из жаропрочных сплавов. В установке УВНК-9А эти температуры зависят от температуры рабочих нагревателей печи подогрева форм, так как в ней отсутствуют специальные системы независимого поддержания и регулирования данных температур.
Ключевые слова: направленная кристаллизация, жаропрочные сплавы, компьютерные модели и программы расчета параметров кристаллизации.
Полный текст (PDF)
Конструкционные материалы
Баранов С.И., Баёв Л.Н., Кравченков А.Н., Кравченкова И.А., Михайлюк С.В., Шляпин А.Д.
Изучение микроструктуры и антифрикционных свойств сплава Al–Zn–Sn, полученного методом контактного легирования
В работе рассмотрена возможность применения композиционного материала Al–Zn–Sn, полученного методом контактного легирования сплава Al–Zn (40 % масс.) из расплава олова, в качестве антифрикционного материала. Исследованы микроструктура и антифрикционные свойства композиционного материала Al–Zn–Sn и классического антифрикционного сплава АО-20-1. Показано, что композиционный материал Al–Zn–Sn обладает лучшими антифрикционными свойствами, чем классический антифрикционный материал АО20-1.
Ключевые слова: контактное легирование, алюминий, цинк, олово.
Конструкционные материалы
Овчинников В.В., Дриц А.М., Растопчин Р.Н.
Особенности сварки листов из алюминиевого сплава 1565чМ при производстве цистерн бензовозов
Изучены особенности структуры и свойства стыковых соединений листов из алюминиевого сплава 1565чМ. Исследовано влияние состава присадочной проволоки на механические свойства и структуру сварных соединений сплава 1565чМ. Определены механические свойства соединений сплава 1565чМ, выполненных сваркой трением с перемешиванием и плазменной сваркой.
Ключевые слова: алюминиевые сплавы, сплавы системы Al–Mg, плазменная сварка, сварка трением с перемешиванием, присадочная проволока.
Полный текст (PDF)
Автоматизация проектирования и производства
Крюков А.И., Палагута К.А., Широков Л.А.
Моделирование работы усилительной электромеханической системы рулевого управления
Разработана модель усилительной электромеханической системы рулевого управления легкового автомобиля. В основу положены экспериментальные данные, полученные на электромеханическом усилителе при исследовании реального легкового автомобиля. Сопоставлены модельные и экспериментальные характеристики. Для упрощения анализа поведения автомобиля с электромеханической системой усилителя руля использованы трехмерные пространственные представления характеристик.
Ключевые слова: электромеханический усилитель, рулевое управление, модель, характеристика.
Полный текст (PDF)
Математическое и компьютерное моделирование машин и систем
Алексеев Д.П., Гувернюк С.В., Чулюнин А.Ю., Шейпак А.А.
К расчету характеристик шестеренного насоса на основе двухмерного и трехмерного моделирования
Исследовано течение несжимаемой рабочей жидкости в проточной части шестеренного насоса на основе фундаментальных уравнений механики жидкости. Рассматривается течение рабочей жидкости в торцевом зазоре шестеренного насоса. Расчет характеристик течения рабочей жидкости в шестеренном насосе и торцевом зазоре проводится численно, на основе метода контрольного объема.
Основное внимание уделяется сравнительному анализу использования двухмерного подхода к численному моделированию работы шестеренного насоса с учетом и без учета торцевого зазора. А также полного трехмерного подхода к расчету течения рабочей жидкости в шестеренном насосе.
Показано, что двухмерная модель шестеренного насоса с приемлемой точностью позволяет получить напорную характеристику насоса. Но в области высоких напоров совместно с ней необходимо использовать модель торцевого зазора.
Ключевые слова: шестеренный насос, торцевой зазор, вычислительная гидродинамика, граничные условия, математическая модель, утечки, КПД.
Полный текст (PDF)
Математическое и компьютерное моделирование машин и систем
Галстян И.Л., Леонтьев А.Б.
Применение циклического метода при анализе содержаний урана и лития с использованием регистрации запаздывающих нейтронов
Описано применение циклического метода для нейтронного активационного анализа содержаний урана по регистрации запаздывающих нейтронов, а также урана и лития по регистрации запаздывающих нейтронов с поправкой на содержание кислорода. Определены оптимальные режимы анализа, рассмотрены возможности и ограничения метода. Приведены результаты экспериментальных исследований некоторых образцов отложений васюганской свиты по керну одной из скважин Первомайского месторождения нефти при анализе содержания урана, а также искусственных порошковых образцов при исследовании содержания лития.
Ключевые слова: нейтронный активационный анализ, запаздывающие нейтроны, гамма-кванты, циклический метод, уран, литий.
Полный текст (PDF)
Математическое и компьютерное моделирование машин и систем
Шохин А.Е., Пановко Г.Я., Брысин А.Н., Никифоров А.Н.
Моделирование динамики гидроопоры с инерционным гидравлическим преобразователем при ударных воздействиях
Рассмотрена проблема защиты технических систем и технологических машин от удара и вибрации с помощью гидроопор с инерционным гидравлическим преобразователем. Представлена модель гидроопоры как система из двух гидроцилиндров одностороннего принципа действия, соединенных жесткой гидравлической трубкой. Динамика жидкости в гидроопоре описана уравнениями Навье–Стокса для сжимаемой жидкости и уравнением состояния жидкости с учетом волновых эффектов, возникающих в гидроопоре при ударном и виброударном режимах нагружения. Методом численного моделирования в конечно-элементном программном комплексе ANSYS/LS-DYNA исследовано влияние длины и диаметра гидравлического канала на динамические свойства гидроопоры при ударных воздействиях.
Ключевые слова: гидроопора, инерционный гидравлический преобразователь, виброзащита, защита от удара.
Полный текст (PDF)
Проблемы инженерного образования
Артемьев В.А., Сазонов В.А., Кошкин В.И., Фридлянов В.Н., Проскуряков А.Л., Боровин Ю.М.
Исследование закономерностей динамики развития нанотехнологий в мире в период 1900-2012 годов
Предложена модель для описания возникновения и развития новых направлений научно-технических разработок в мире, основанная на статистическом анализе информации из открытых источников об изменениях динамики патентования новых научно-технических решений (изобретений). Модель подтверждена при изучении закономерностей динамики развития нанотехнологий в период 1900–2012 гг.
В развитии нанотехнологий в мире с 1900 г. выявлены пять различных этапов, качественно отличающихся динамикой развития: 1900–1951, 1952–1971, 1970–1978, 1976–2005 гг. и с 2003 г. по настоящее время. Изложенные научные представления могут служить основой для разработки новых объективных методов прогнозирования и выявления перспективных направлений научно-технических разработок в мире, появления новых рынков инновационных продуктов, определения потребностей в подготовке специалистов для новых направлений в перспективных инновационных секторах экономики.
Ключевые слова: патентная информация, нанотехнологии, патентоведение, прогнозирование, инновации, кондратьевские волны, технологические уклады.
Полный текст (PDF)
Проблемы инженерного образования
Боровин Ю.М., Качак В.В., Сальникова Н.В., Шляпин А.Д.
Инфраструктура научно-исследовательской деятельности Евросоюза
Рассмотрена организация научной инфраструктуры Евросоюза. Дан обзор основных инфраструктурных проектов, их участников, а также целевой направленности и финансирования. Более детально рассмотрены составляющие научной инфраструктуры в области инженерных наук.
Ключевые слова: научная инфраструктура, Евросоюз, центры коллективного пользования, форум научной инфраструктуры.
Полный текст (PDF)
Проблемы инженерного образования
Дорожкин Е.М., Щербина Е.Ю.,
Проектный метод в высшем профессиональном образовании: преимущества и возможности использования
Рассматриваются основные подходы к организации высшего профессионального образования (ВПО) в рамках компетентностной модели высшей школы. Анализируются задачи высшего профессионального обучения в период диверсификации ВПО. Определяется необходимость применения интерактивных форм обучения и место проектного метода в самостоятельной работе студентов. Разбираются профессионально педагогические задачи метода проектов.
Ключевые слова: проектный метод, профессиональное обучение, высшее образование, компетентностный подход.
Полный текст (PDF)
Проблемы инженерного образования
Журихин А.В., Качак В.В., Ладный А.О., Масленников А.М.
Совершенствование подхода к финансированию научных исследований в вузах
Предложена модификация методики формирования объемов бюджетного финансирования выполнения НИР в вузе, ориентированная на повышение эффективности проводимых научных исследований и разработок на базе учета результативности и качества проведенных ранее научных исследований.
Ключевые слова: государственное задание, научная деятельность вузов,финансирование НИР.
Полный текст (PDF)
Проблемы инженерного образования
Ужва В.В.
К вопросу нормативно-правового обеспечения создания кафедр вузов в организациях
Предложено дополнение в действующие нормативно-правовые документы, определяющие порядок создания и функционирования кафедр вузов в организациях, с целью устранения противоречий с лицензионными требованиями и условиями осуществления образовательной деятельности. При создании кафедр вузов на базе организаций отмечена необходимость оформления договора аренды площади или безвозмездного пользования с внесением в лицензию вуза адреса организации в перечень адресов, по которым ведется образовательная деятельность.
Ключевые слова: образовательная деятельность, базовая кафедра, предприятие, лицензионные требования, аренда площади, безвозмездное пользование.
Полный текст (PDF)