http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/issue/feed 2024-12-17T15:40:46+02:00 Open Journal Systems <p><strong>Збірник входить до Категорії Б наукових фахових видань, включених до Переліку наукових фахових видань України (технічні науки), в яких можуть публікуватися результати дисертаційних робіт на здобуття наукових ступенів доктора наук і доктора філософії (кандидата наук) накази МОН України №409 від 17.03.2020 та №320 від 07.04.2022.</strong></p> <p>Збірник наукових праць «Машинобудування» зареєстровано у Державному комітеті інформаційної політики України у 2006 році (Свідоцтво про Державну реєстрацію засобу масової інформації серія КВ № 12132-1016Р). Друкований варіант видання зареєстровано у ISSN Register під номером ISSN 2079-1747.</p> <p>Збірник наукових праць «Машинобудування» Української інженерно-педагогічної академії видається з 2007 року 2 рази на рік і містить результати наукових досліджень з проблем міцності, стійкості, працездатності, динаміки вантажопідйомних, транспортних машин і металорізальних верстатів, питань технології машинобудування. У збірнику публікуються наукові статті, в яких висвітлюються актуальні питання в області механічної обробки сучасних матеріалів із застосуванням високопродуктивних технологій, нових методів і вимірювальних приладів для контролю якості оброблених поверхонь і високоефективних ріжучих інструментів, метрології та інформаційно-вимірювальної техніки.</p> <p>Статті публікуються українською або англійською мовами.</p> <p>До збірника наукових праць «Машинобудування» приймаються наукові статті, які відповідають таким спеціальностям:</p> <p>131 Прикладна механіка;</p> <p>132 Матеріалознавство;</p> <p>133 Галузеве машинобудування;</p> <p>152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка.</p> http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/342 2024-12-17T15:40:43+02:00 Y. Kramarenko kramarenkoura@gmail.com V. Drozd volodyadrozd2296@gmail.com

<p>У статті розглянуто напрямки вирішення актуальної науково-технічної задачі<br>підвищення якості роботи насосних агрегатів електричних станцій та промислових<br>підприємств при їх автоматизованому керуванні. Наведені аналітичні залежності та<br>експериментальні енергетичні характеристики насосних агрегатів які встановлюють<br>взаємозв’язки між основними параметрами – тиском та об'ємною подачею та параметрами<br>керуючого впливу – частотою обертання насоса що є собою модель управління.<br>Встановлено, що найбільш надійним і незалежним від властивостей конкретного об'єкта<br>управління методом оптимізації є пошукові алгоритми, які при розрахунку використовують<br>значення струмів і напруг, а найбільш прийнятним методом оптимізації енергоспоживання<br>для перетворювачів зі скалярним керуванням є метод мінімізації споживаної потужності.<br>Показані характеристики продуктивності відцентрового насоса при дросельному та<br>частотному регулюванні. Наведено, що додаткового енергозбереження при частотному<br>керуванні асинхронним двигуном можна отримати шляхом розробки такого алгоритму<br>управління, який оптимізував би магнітний потік. Оптимізація магнітного потоку дозволяє<br>дещо знизити споживану потужність шляхом зниження рівня напруги при роботі в сталому<br>режимі. Показано, що максимальний енергозберігаючий режим може бути здійснений<br>такими способами: підтримкою сталості cosφ; підтримкою постійного ковзання; керуванням<br>з використанням моделі двигуна; за допомогою пошукових алгоритмів. Наведені приклади<br>механізмів і процесів, які підтверджують, що використання для них частотно-регульованих<br>асинхронних електроприводів з системою технологічної автоматики дозволяє підвищити<br>якість керованих процесів в перехідних і встановилися режимах і забезпечити суттєві<br>ресурсо- та енергозбереження.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/320 2024-07-21T22:24:08+03:00 M. Bryniuk Maksimysimi@gmail.com O. Kondratyuk kondratyuk.mot@gmail.com V. Markov marik.markov.1997@gmail.com A. Skorkin Antonskorkin20@gmail.com

<p>Щоб підвищити надійність обробки на триосьовому плоскошліфувальному верстаті з<br>ЧПК, відповідно до ключового питання точності обробки, у цій статті запропоновано аналіз<br>геометричної точності та метод проектування верстатів даного типу. Створено геометричну<br>модель розповсюдження похибки на основі теорії багатотільних систем і методу однорідного<br>перетворення координат. Експериментально підтверджено, що модель має ідеальну точність<br>передбачення. Ключові геометричні похибки були проаналізовані за допомогою<br>ортогонального дизайну та перевірки параметрів методів Design of Experiments (DoE).<br>Методи DoE - це спосіб визначення оптимальних налаштувань процесу, що супроводжується<br>мінімальними витратами на дослідження та максимальною швидкістю отримання<br>результату. Налагоджуючи процес, технолог може діяти методом спроб і похибок. Після<br>аналізу витрат і відстеження похибок була створена модель витрат і якості для ключових<br>геометричних змінних похибок на основі надійної теорії проектування. Нарешті допуски<br>ключових геометричних змінних похибок були розподілені відповідно до цієї моделі.<br>Результати показують, що метод може реалізувати розумний та оптимальний розподіл<br>геометричної точності, а потім покращити точність обробки шліфуванням та, зрештою,<br>підвищити надійність обробки на шліфувальних верстатах в цілому.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/325 2024-07-22T10:11:25+03:00 A. Mezerya mezzer@ukr.net S. Pridvorov spridv@ukr.net

<p>У статті наведено дослідження показників якості регулювання для повної та спрощеної<br>математичної моделі гідроагрегату мініГЕС. Показана актуальність задачі подальшої<br>оптимізації схем автоматики та структур мініГЕС в умовах дистанційного керування (без<br>обслуговуючого персоналу). Розроблено математичну модель АСУТП, яка відповідає існуючій<br>структурі та заснована на використанні системи інженерних та наукових розрахунків<br>MATLAB. Базою при моделюванні перехідних процесів та аналізі роботи агрегатів мініГЕС<br>використовувалась загальна структурна схема системи регулювання без аналізу її<br>конструктивних форм. Модель для дослідження характеристик гідроагрегату, базується на<br>схемі з оборотнім зв’язком. Елементи моделі представлені у вигляді передатних функцій.<br>Виконано порівняльне моделювання спрощеної системи та системи, яка містить усі зв’язки.<br>Для обох схем отримано параметри перехідних процесів по частоті обертання та обертаючому<br>моменті. Наведено, що час перехідного процесу більше для спрощеної системи завдяки<br>коливальному перехідному процесу, але перерегулювання частоти однакове для обох видів<br>моделі для любих видів перехідних процесів (пуск, набір та скидання навантаження).<br>Показано, що виконання моделювання при відсутності обмежень не має практичного сенсу та<br>носить інформативний характер, що ставить задачу введення обмежень. Проведено<br>порівняльне дослідження моделей з різними величинами постійної часу агрегату, яке показало,<br>що перерегулювання збільшується для моделей з меншим значення постійної часу, але час<br>перехідного процесу майже однаковий. Доведено, що система регулювання зі спрощеною<br>моделлю в цілому стійка, але забезпечує перехідні процеси з коливаннями та може бути<br>використана якщо не потребується високі якості регулювання.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/330 2024-12-17T15:40:37+02:00 A. Mezerya mezzer@ukr.net S. Pridvorov spridv@ukr.net

<p>У статті наведено дослідження показників якості регулювання для повної та спрощеної<br>математичної моделі гідроагрегату мініГЕС. Показана актуальність задачі подальшої<br>оптимізації схем автоматики та структур мініГЕС в умовах дистанційного керування (без<br>обслуговуючого персоналу). Розроблено математичну модель АСУТП, яка відповідає існуючій<br>структурі та заснована на використанні системи інженерних та наукових розрахунків<br>MATLAB. Базою при моделюванні перехідних процесів та аналізі роботи агрегатів мініГЕС<br>використовувалась загальна структурна схема системи регулювання без аналізу її<br>конструктивних форм. Модель для дослідження характеристик гідроагрегату, базується на<br>схемі з оборотнім зв’язком. Елементи моделі представлені у вигляді передатних функцій.<br>Виконано порівняльне моделювання спрощеної системи та системи, яка містить усі зв’язки.<br>Для обох схем отримано параметри перехідних процесів по частоті обертання та обертаючому<br>моменті. Наведено, що час перехідного процесу більше для спрощеної системи завдяки<br>коливальному перехідному процесу, але перерегулювання частоти однакове для обох видів<br>моделі для любих видів перехідних процесів (пуск, набір та скидання навантаження).<br>Показано, що виконання моделювання при відсутності обмежень не має практичного сенсу та<br>носить інформативний характер, що ставить задачу введення обмежень. Проведено<br>порівняльне дослідження моделей з різними величинами постійної часу агрегату, яке показало,<br>що перерегулювання збільшується для моделей з меншим значення постійної часу, але час<br>перехідного процесу майже однаковий. Доведено, що система регулювання зі спрощеною<br>моделлю в цілому стійка, але забезпечує перехідні процеси з коливаннями та може бути<br>використана якщо не потребується високі якості регулювання.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/335 2024-12-17T15:40:40+02:00 Y. Kramarenko kramarenkoura@gmail.com V. Drozd volodyadrozd2296@gmail.com

<p>У статті розглянуто напрямки вирішення актуальної науково-технічної задачі<br>підвищення якості роботи насосних агрегатів електричних станцій та промислових<br>підприємств при їх автоматизованому керуванні. Наведені аналітичні залежності та<br>експериментальні енергетичні характеристики насосних агрегатів які встановлюють<br>взаємозв’язки між основними параметрами – тиском та об'ємною подачею та параметрами<br>керуючого впливу – частотою обертання насоса що є собою модель управління.<br>Встановлено, що найбільш надійним і незалежним від властивостей конкретного об'єкта<br>управління методом оптимізації є пошукові алгоритми, які при розрахунку використовують<br>значення струмів і напруг, а найбільш прийнятним методом оптимізації енергоспоживання<br>для перетворювачів зі скалярним керуванням є метод мінімізації споживаної потужності.<br>Показані характеристики продуктивності відцентрового насоса при дросельному та<br>частотному регулюванні. Наведено, що додаткового енергозбереження при частотному<br>керуванні асинхронним двигуном можна отримати шляхом розробки такого алгоритму<br>управління, який оптимізував би магнітний потік. Оптимізація магнітного потоку дозволяє<br>дещо знизити споживану потужність шляхом зниження рівня напруги при роботі в сталому<br>режимі. Показано, що максимальний енергозберігаючий режим може бути здійснений<br>такими способами: підтримкою сталості cosφ; підтримкою постійного ковзання; керуванням<br>з використанням моделі двигуна; за допомогою пошукових алгоритмів. Наведені приклади<br>механізмів і процесів, які підтверджують, що використання для них частотно-регульованих<br>асинхронних електроприводів з системою технологічної автоматики дозволяє підвищити<br>якість керованих процесів в перехідних і встановилися режимах і забезпечити суттєві<br>ресурсо- та енергозбереження.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/340 2024-12-17T15:40:42+02:00 G. Kaniuk annacvetkovakanuk@gmail.com A. Tsvetkova-Kaniuk annacvetkovakanuk@gmail.com

<p>У статті розглянуто питання створення та удосконалення уніфікованих прецизійних<br>швидкодіючих та енергозберігаючих систем керування обладнанням промислових підприємств.<br>Показано загальний принцип функціонування електрогідравлічних систем стеження та зв'язок<br>між електронним керуючим пристроєм і виконавчим механізмом об'єкта керування. Виконано<br>аналіз існуючих принципів побудови та принципових схемних рішень прецизійних<br>швидкодіючих систем керування та регулювання та тенденцій їхнього перспективного<br>розвитку. Показано, що найефективнішими і найперспективнішими в цьому плані є мехатронні<br>(зокрема електронно-гідравлічні) системи стеження. Розроблено уніфіковану структуру<br>електрогідравлічних систем стеження та загальні принципи взаємодії її окремих структурних<br>елементів (підсистем). Показано принципи енергозберігаючого керування технологічними<br>об'єктами, викладено процедуру створення на їх основі енергозберігаючих систем керування.<br>Намічено шляхи синтезу найбільш ефективного типового варіанта принципової схеми для<br>використання в швидкодіючих прецизійних електрогідравлічних систем. Виконано<br>порівняльний аналіз електричних та електрогідравлічних механізмів: розглянуто їх переваги,<br>недоліки, визначено переважні (переважні) галузі застосування. На основі цього аналізу<br>розроблено досить простий алгоритм попередньої (без детального теоретичного аналізу) оцінки<br>переваги типу приводу для мехатронної системи. Наведено варіанти узагальненої принципової<br>схеми електрогідравлічного перетворювача з розімкнутою (для приводів поступального та<br>поворотного руху) та замкнутою (для приводів обертального руху) циркуляцією. Показано<br>загальну процедуру організації енергозберігаючого автоматичного керування довільним<br>технологічним об'єктом. Уточнено узагальнену функціональну та структурну схеми<br>енергозберігаючої системи керування з використанням еталонної моделі (спостерігача стану)<br>об'єкта керування.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/345 2024-12-17T15:40:46+02:00 V. Hlyanko v.hlyanko@pgm.sumdu.edu.ua

<p>У статті розглянуто принцип роботи відцентрового насоса та наведено перелік<br>необхідних фітингів для його ефективної експлуатації. Для опису функціонування<br>відцентрового насоса запропоновано математичне рівняння, яке дозволяє визначити<br>теоретичний напір насоса залежно від кінематичних параметрів руху рідини через робоче<br>колесо. Найбільш поширеними двигунами, що використовуються для приводу відцентрових<br>насосів, є асинхронні електродвигуни. Зазначено, що ключовою особливістю відцентрового<br>насоса є наявність ротора — обертового валу з закріпленими на ньому різноманітними<br>деталями. Під час роботи на ротор діють гармонічні збудження у вигляді сил і моментів<br>інерції неврівноважених мас, які спричиняють його вимушені коливання. Загальна<br>математична модель для підвищення швидкості обертання ротора відцентрового насоса<br>описує рух суцільної в'язкої рідини за допомогою рівняння Нав'є-Стокса. Наведено вирази,<br>які враховують місцеві втрати на вході та виході ущільнень для збільшення швидкості<br>обертання ротора. Для підвищення швидкості обертання ротора відцентрового насоса<br>використовувалися двовимірні балкові елементи типу BEAM 188, а для моделювання<br>ущільнень-опор використовувався комбінований елемент типу COMBI 214. У випадку<br>спрощеного розрахунку швидкості обертання ротора пряма жорсткість ущільнення-опори<br>визначалася з залежності для короткого шпаринного ущільнення. Аналіз амплітудночастотних характеристик показує, що перехресні жорсткості та прямі і перехресні<br>демпфірування суттєво впливають на збільшення швидкості обертання ротора. Встановлено,<br>що гідродинамічні моменти стають важливим фактором, який впливає на динамічні<br>властивості ротора відцентрового насоса у випадку його сумісних радіально-кутових<br>коливань в шпаринних ущільненнях проточної частини ротора.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/323 2024-07-22T09:57:22+03:00 G. Kaniuk annacvetkovakanuk@gmail.com A. Tsvetkova-Kaniuk annacvetkovakanuk@gmail.com

<p>У статті розглянуто питання створення та удосконалення уніфікованих прецизійних<br>швидкодіючих та енергозберігаючих систем керування обладнанням промислових підприємств.<br>Показано загальний принцип функціонування електрогідравлічних систем стеження та зв'язок<br>між електронним керуючим пристроєм і виконавчим механізмом об'єкта керування. Виконано<br>аналіз існуючих принципів побудови та принципових схемних рішень прецизійних<br>швидкодіючих систем керування та регулювання та тенденцій їхнього перспективного<br>розвитку. Показано, що найефективнішими і найперспективнішими в цьому плані є мехатронні<br>(зокрема електронно-гідравлічні) системи стеження. Розроблено уніфіковану структуру<br>електрогідравлічних систем стеження та загальні принципи взаємодії її окремих структурних<br>елементів (підсистем). Показано принципи енергозберігаючого керування технологічними<br>об'єктами, викладено процедуру створення на їх основі енергозберігаючих систем керування.<br>Намічено шляхи синтезу найбільш ефективного типового варіанта принципової схеми для<br>використання в швидкодіючих прецизійних електрогідравлічних систем. Виконано<br>порівняльний аналіз електричних та електрогідравлічних механізмів: розглянуто їх переваги,<br>недоліки, визначено переважні (переважні) галузі застосування. На основі цього аналізу<br>розроблено досить простий алгоритм попередньої (без детального теоретичного аналізу) оцінки<br>переваги типу приводу для мехатронної системи. Наведено варіанти узагальненої принципової<br>схеми електрогідравлічного перетворювача з розімкнутою (для приводів поступального та<br>поворотного руху) та замкнутою (для приводів обертального руху) циркуляцією. Показано<br>загальну процедуру організації енергозберігаючого автоматичного керування довільним<br>технологічним об'єктом. Уточнено узагальнену функціональну та структурну схеми<br>енергозберігаючої системи керування з використанням еталонної моделі (спостерігача стану)<br>об'єкта керування.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/328 2024-12-17T15:40:35+02:00 K. Lomanov klomanov0320@gmail.com K. Kupriianova kupriyanova.kitty@gmail.com V. Protsenko inenvictor2022@gmail.com

<p>Шкіряна промисловість стикається з численними викликами, пов'язаними із безпекою<br>та екологічністю своєї продукції. Розуміння чинників безпеки, які впливають на здоров'я<br>споживачів при використанні шкіряних виробів, є критично важливим. В роботі проведено<br>аналіз шкідливих хімічних речовин, які можуть використовуватися під час виробництва, таких<br>як формальдегіди, важкі метали та інші токсини. Сучасні методи і обладнання для визначення<br>чинників безпеки дозволяють глибше аналізувати склад виробів і забезпечувати контроль<br>якості на всіх етапах виробництва. Експериментальне дослідження цих методів допомагає<br>виявляти потенційні ризики і розробляти стратегії їх усунення. З погляду нормативних вимог,<br>шкіряна промисловість регулюється як на національному, так і на міжнародному рівнях.<br>Сучасні екологічні стандарти і соціальна відповідальність вимагають від компаній дотримання<br>високих екологічних вимог і забезпечення прозорості своїх виробничих процесів.<br>Сертифікація від таких організацій, як Leather Working Group, свідчить про дотримання<br>стандартів сталого розвитку і може значно підвищити довіру споживачів. У сфері безпечних<br>технологій обробки шкіри, автоматизація сприяє підвищенню контролю якості, знижуючи при<br>цьому ризики для здоров'я. Це також допомагає мінімізувати вплив на довкілля, знижуючи<br>водоспоживання та відходи. Завершальним аспектом є розробка і впровадження системи<br>контролю якості та сертифікації. Це не лише сприяє виробництву безпечних і високоякісних<br>шкіряних товарів, але й забезпечує компанії конкурентні переваги на ринку. Всі ці кроки є<br>життєво важливими для забезпечення того, щоб шкіряна промисловість залишалася<br>відповідальною та орієнтованою на потреби сучасного споживача.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/333 2024-12-17T15:40:40+02:00 G. Kaniuk annacvetkovakanuk@gmail.com A. Tsvetkova-Kaniuk annacvetkovakanuk@gmail.com

<p>У статті розглянуто питання створення та удосконалення уніфікованих прецизійних<br>швидкодіючих та енергозберігаючих систем керування обладнанням промислових підприємств.<br>Показано загальний принцип функціонування електрогідравлічних систем стеження та зв'язок<br>між електронним керуючим пристроєм і виконавчим механізмом об'єкта керування. Виконано<br>аналіз існуючих принципів побудови та принципових схемних рішень прецизійних<br>швидкодіючих систем керування та регулювання та тенденцій їхнього перспективного<br>розвитку. Показано, що найефективнішими і найперспективнішими в цьому плані є мехатронні<br>(зокрема електронно-гідравлічні) системи стеження. Розроблено уніфіковану структуру<br>електрогідравлічних систем стеження та загальні принципи взаємодії її окремих структурних<br>елементів (підсистем). Показано принципи енергозберігаючого керування технологічними<br>об'єктами, викладено процедуру створення на їх основі енергозберігаючих систем керування.<br>Намічено шляхи синтезу найбільш ефективного типового варіанта принципової схеми для<br>використання в швидкодіючих прецизійних електрогідравлічних систем. Виконано<br>порівняльний аналіз електричних та електрогідравлічних механізмів: розглянуто їх переваги,<br>недоліки, визначено переважні (переважні) галузі застосування. На основі цього аналізу<br>розроблено досить простий алгоритм попередньої (без детального теоретичного аналізу) оцінки<br>переваги типу приводу для мехатронної системи. Наведено варіанти узагальненої принципової<br>схеми електрогідравлічного перетворювача з розімкнутою (для приводів поступального та<br>поворотного руху) та замкнутою (для приводів обертального руху) циркуляцією. Показано<br>загальну процедуру організації енергозберігаючого автоматичного керування довільним<br>технологічним об'єктом. Уточнено узагальнену функціональну та структурну схеми<br>енергозберігаючої системи керування з використанням еталонної моделі (спостерігача стану)<br>об'єкта керування.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/338 2024-12-17T15:40:41+02:00 P. Budanov pavelfeofanovich@ukr.net I. Kyrysov kirisovuipa1980@gmail.com

<p>У статті досліджується кваліметричний метод оцінки параметрів фотоелектричного<br>перетворювача сонячної батареї за допомогою систем схемотехнічного моделювання<br>MATLAB/Simulink, що дозволяє пов’язати параметри потужності сонячних елементів з<br>освітленням, температурою навколишнього середовища з геометричними розмірами площі<br>сприймаючої поверхні фотоелектричного перетворювача. Розроблений кваліметричний<br>метод оцінки параметрів фотоелектричного перетворювача сонячної батареї, дозволяє підвищувати точність, стабільність вольт-амперної та вольт-ватної характеристик і<br>визначити реальне значення величини вихідної потужності та ККД фотоелектричного<br>перетворювача. Отримані аналітичні вирази, для обчислення вихідних параметрів, з<br>врахуванням реальних геометричних структурних змін поверхневого шару<br>фотоелектричного перетворювача, при наявності ушкоджуючих дефектів в вигляді макро- та<br>мікротріщин и локальних неоднорідностей. Отримані аналітичні вирази, дозволяють<br>розрахувати такі параметри сонячного елементу як струму короткого замикання, напруги<br>холостого ходу, максимальної вихідної потужності с урахуванням величини реальної площі<br>сприймаючої поверхні фотоелектричного перетворювача.<br>Проведений обчислювальний експериментом у системах схемотехнічного<br>моделювання MATLAB/Simulink, який підтвердив вплив геометричних характеристик<br>поверхні на вихідні параметри фотоелектричного перетворювача, на основі використання<br>обчислювального апарата фрактальної геометрії. Підтверджені результати теоретичних<br>досліджень, про відповідність величини фрактальної розмірності, певному значенню площі,<br>а також про степеневу залежність геометричної топологічної поверхні від величини<br>фрактальної розмірності.<br>Проведено порівняння теоретичних результатів з результатами практичного<br>експерименту, яке показало розходження отриманих даних до 5%.<br>Розроблений та представлений алгоритм побудови математичної моделі<br>фотоелектричного перетворювача сонячної батареї у системах схемотехнічного<br>моделювання MATLAB/Simulink с врахуванням площі активної сприймаючої поверхні.<br>Запропонований кваліметричний метод оцінки, може бути практично використаний<br>для контролю вхідних та вихідних параметрів фотоелектричного перетворювача на етапі<br>збірки, відбраковування сонячних модулів, панелей і цілому при побудові різних варіантів<br>фотоелектричних модулів сонячних електростанцій.&nbsp;</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/343 2024-12-17T15:40:44+02:00 A. Lomakin lomakin@uipa.edu.ua

<p>У статті розглядаються теоретичні та експериментальні підходи до дослідження<br>додаткових напружень, що виникають в елементах сталевих канатів при набіганні на блоки<br>та барабани. Постановка проблеми висвітлює важливість цього питання для широкого кола<br>галузей промисловості, де використовуються сталеві канати, та необхідність підвищення їх<br>міцності, надійності й довговічності. В основній частині роботи наведені різноманітні<br>формули для визначення додаткових напружень, запропоновані вітчизняними та<br>зарубіжними дослідниками, такими як Маліновський В.А., Нікітін І.Ф., Глушко М.Ф.,<br>Сергєєв С.Т., Бенойт Дж., Ісааксен І., Ернст У., Лейдер, Шмідт К. та іншими. Зазначається,<br>що більшість цих формул застосовна лише для спіральних канатів і не враховує<br>конструктивні особливості канатів подвійної звивки. Порівняння значень додаткових<br>напружень, отриманих розрахунковим способом і експериментальним шляхом, проведене<br>Нікітіним І.Ф., демонструє значні розбіжності між ними. Далі детально розглядаються<br>експериментальні методи визначення напружень, застосовані різними дослідниками.<br>Особлива увага приділяється дослідам Нікітіна І.Ф., який використовував спеціальні Пподібні тензорезистори для вимірювання деформацій діаметрально протилежних пасм дротів<br>у канаті, що дозволило виключити вплив вигину та скручування. Наводяться осцилограми<br>додаткових напружень, отримані в його експериментах, та підкреслюється, що це були прямі<br>виміри саме додаткових напружень. Інші дослідники, такі як Вік та Шиффнер Г., наклеювали<br>тензодатчики на зовнішнє пасмо дротів і вимірювали сумарні напруження розтягу й вигину,<br>отримуючи відповідні осцилограми. У роботі Шмідта К. представлено результати трьох<br>серій експериментів з непрямого визначення додаткових напружень, які базувалися на<br>вимірюванні моменту внутрішнього конструкційного тертя, прогину каната при<br>поперечному навантаженні та визначенні втомної міцності при знакозмінному вигині на<br>блоках. Узагальнюючи результати різних дослідів, Шмідт К. робить висновок про величину<br>подвійної амплітуди коливань напружень у дроті при потраплянні його на випуклу та<br>ввігнуту сторони каната для різних конструкцій канатів і якості їх змащення. Водночас автор<br>підкреслює, що в усіх цих дослідах додаткові напруження розглядалися як повністю<br>сформовані силами тертя ковзання між дротами при їх відносному зсуві, що не враховує<br>низку інших факторів.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/321 2024-07-22T09:44:46+03:00 A. Lomakin lomakin@uipa.edu.ua

<p>У статті розглядаються теоретичні та експериментальні підходи до дослідження<br>додаткових напружень, що виникають в елементах сталевих канатів при набіганні на блоки<br>та барабани. Постановка проблеми висвітлює важливість цього питання для широкого кола<br>галузей промисловості, де використовуються сталеві канати, та необхідність підвищення їх<br>міцності, надійності й довговічності. В основній частині роботи наведені різноманітні<br>формули для визначення додаткових напружень, запропоновані вітчизняними та<br>зарубіжними дослідниками, такими як Маліновський В.А., Нікітін І.Ф., Глушко М.Ф.,<br>Сергєєв С.Т., Бенойт Дж., Ісааксен І., Ернст У., Лейдер, Шмідт К. та іншими. Зазначається,<br>що більшість цих формул застосовна лише для спіральних канатів і не враховує<br>конструктивні особливості канатів подвійної звивки. Порівняння значень додаткових<br>напружень, отриманих розрахунковим способом і експериментальним шляхом, проведене<br>Нікітіним І.Ф., демонструє значні розбіжності між ними. Далі детально розглядаються<br>експериментальні методи визначення напружень, застосовані різними дослідниками.<br>Особлива увага приділяється дослідам Нікітіна І.Ф., який використовував спеціальні Пподібні тензорезистори для вимірювання деформацій діаметрально протилежних пасм дротів<br>у канаті, що дозволило виключити вплив вигину та скручування. Наводяться осцилограми<br>додаткових напружень, отримані в його експериментах, та підкреслюється, що це були прямі<br>виміри саме додаткових напружень. Інші дослідники, такі як Вік та Шиффнер Г., наклеювали<br>тензодатчики на зовнішнє пасмо дротів і вимірювали сумарні напруження розтягу й вигину,<br>отримуючи відповідні осцилограми. У роботі Шмідта К. представлено результати трьох<br>серій експериментів з непрямого визначення додаткових напружень, які базувалися на<br>вимірюванні моменту внутрішнього конструкційного тертя, прогину каната при<br>поперечному навантаженні та визначенні втомної міцності при знакозмінному вигині на<br>блоках. Узагальнюючи результати різних дослідів, Шмідт К. робить висновок про величину<br>подвійної амплітуди коливань напружень у дроті при потраплянні його на випуклу та<br>ввігнуту сторони каната для різних конструкцій канатів і якості їх змащення. Водночас автор<br>підкреслює, що в усіх цих дослідах додаткові напруження розглядалися як повністю<br>сформовані силами тертя ковзання між дротами при їх відносному зсуві, що не враховує<br>низку інших факторів.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/326 2024-07-22T10:24:06+03:00 Yu. Rudyk rudra@ukr.net H. Trishch trish_g@ukr.net O. Katrych o.katrich@kernel.ua H. Khimicheva anna.khimicheva.ai@gmail.com I. Malakhov i.m.malakhov@khai.edu O. Tymofieiev o.p.tymofieiev@khai.edu

<p>Для оцінювання якості та прогнозування ризиків процесів системи управління якістю<br>(СУЯ) підприємств на основі стандартів ISO серії 9000 рекомендується використовувати<br>кваліметричні методи, засновані на критеріях непараметричних статистик. У статті<br>розглядаються дві практичні задачі. Одна з них стосується визначення випадковості часового<br>ряду оцінок якості процесів СУЯ підприємства. Для цього пропонується використовувати<br>критерій серій для визначення періоду, протягом якого можуть впливати випадкові або<br>закономірні фактори на розподіл показника якості процесу. Цей підхід дозволяє<br>прогнозувати поведінку часового ряду оцінок якості та розробляти коригуючі заходи.<br>Друга задача полягає у визначенні довірчих інтервалів для розсіювання узагальненого<br>показника якості процесу СУЯ з часом, використовуючи критерій Вілкоксона. Розроблено<br>алгоритм для виявлення систематичної складової функціонування процесу СУЯ з часом та<br>встановлення його довірчих інтервалів. Моніторинг і аналіз руху медіанного значення<br>показника якості дозволяють прогнозувати та приймати рішення щодо поліпшення якості<br>процесу. Знання довірчих інтервалів допомагає визначити стабільність або її відсутність у<br>варіаціях узагальненого показника якості процесу СУЯ протягом його функціонування.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/331 2024-12-17T15:40:38+02:00 P. Budanov pavelfeofanovich@ukr.net I. Kyrysov kirisovuipa1980@gmail.com

<p>У статті досліджується кваліметричний метод оцінки параметрів фотоелектричного<br>перетворювача сонячної батареї за допомогою систем схемотехнічного моделювання<br>MATLAB/Simulink, що дозволяє пов’язати параметри потужності сонячних елементів з<br>освітленням, температурою навколишнього середовища з геометричними розмірами площі<br>сприймаючої поверхні фотоелектричного перетворювача. Розроблений кваліметричний<br>метод оцінки параметрів фотоелектричного перетворювача сонячної батареї, дозволяє підвищувати точність, стабільність вольт-амперної та вольт-ватної характеристик і<br>визначити реальне значення величини вихідної потужності та ККД фотоелектричного<br>перетворювача. Отримані аналітичні вирази, для обчислення вихідних параметрів, з<br>врахуванням реальних геометричних структурних змін поверхневого шару<br>фотоелектричного перетворювача, при наявності ушкоджуючих дефектів в вигляді макро- та<br>мікротріщин и локальних неоднорідностей. Отримані аналітичні вирази, дозволяють<br>розрахувати такі параметри сонячного елементу як струму короткого замикання, напруги<br>холостого ходу, максимальної вихідної потужності с урахуванням величини реальної площі<br>сприймаючої поверхні фотоелектричного перетворювача.<br>Проведений обчислювальний експериментом у системах схемотехнічного<br>моделювання MATLAB/Simulink, який підтвердив вплив геометричних характеристик<br>поверхні на вихідні параметри фотоелектричного перетворювача, на основі використання<br>обчислювального апарата фрактальної геометрії. Підтверджені результати теоретичних<br>досліджень, про відповідність величини фрактальної розмірності, певному значенню площі,<br>а також про степеневу залежність геометричної топологічної поверхні від величини<br>фрактальної розмірності.<br>Проведено порівняння теоретичних результатів з результатами практичного<br>експерименту, яке показало розходження отриманих даних до 5%.<br>Розроблений та представлений алгоритм побудови математичної моделі<br>фотоелектричного перетворювача сонячної батареї у системах схемотехнічного<br>моделювання MATLAB/Simulink с врахуванням площі активної сприймаючої поверхні.<br>Запропонований кваліметричний метод оцінки, може бути практично використаний<br>для контролю вхідних та вихідних параметрів фотоелектричного перетворювача на етапі<br>збірки, відбраковування сонячних модулів, панелей і цілому при побудові різних варіантів<br>фотоелектричних модулів сонячних електростанцій.&nbsp;</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/336 2024-12-17T15:40:41+02:00 A. Mezerya mezzer@ukr.net S. Pridvorov spridv@ukr.net

<p>У статті наведено дослідження показників якості регулювання для повної та спрощеної<br>математичної моделі гідроагрегату мініГЕС. Показана актуальність задачі подальшої<br>оптимізації схем автоматики та структур мініГЕС в умовах дистанційного керування (без<br>обслуговуючого персоналу). Розроблено математичну модель АСУТП, яка відповідає існуючій<br>структурі та заснована на використанні системи інженерних та наукових розрахунків<br>MATLAB. Базою при моделюванні перехідних процесів та аналізі роботи агрегатів мініГЕС<br>використовувалась загальна структурна схема системи регулювання без аналізу її<br>конструктивних форм. Модель для дослідження характеристик гідроагрегату, базується на<br>схемі з оборотнім зв’язком. Елементи моделі представлені у вигляді передатних функцій.<br>Виконано порівняльне моделювання спрощеної системи та системи, яка містить усі зв’язки.<br>Для обох схем отримано параметри перехідних процесів по частоті обертання та обертаючому<br>моменті. Наведено, що час перехідного процесу більше для спрощеної системи завдяки<br>коливальному перехідному процесу, але перерегулювання частоти однакове для обох видів<br>моделі для любих видів перехідних процесів (пуск, набір та скидання навантаження).<br>Показано, що виконання моделювання при відсутності обмежень не має практичного сенсу та<br>носить інформативний характер, що ставить задачу введення обмежень. Проведено<br>порівняльне дослідження моделей з різними величинами постійної часу агрегату, яке показало,<br>що перерегулювання збільшується для моделей з меншим значення постійної часу, але час<br>перехідного процесу майже однаковий. Доведено, що система регулювання зі спрощеною<br>моделлю в цілому стійка, але забезпечує перехідні процеси з коливаннями та може бути<br>використана якщо не потребується високі якості регулювання.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/341 2024-12-17T15:40:43+02:00 V. Hlyanko v.hlyanko@pgm.sumdu.edu.ua

<p>У статті розглянуто принцип роботи відцентрового насоса та наведено перелік<br>необхідних фітингів для його ефективної експлуатації. Для опису функціонування<br>відцентрового насоса запропоновано математичне рівняння, яке дозволяє визначити<br>теоретичний напір насоса залежно від кінематичних параметрів руху рідини через робоче<br>колесо. Найбільш поширеними двигунами, що використовуються для приводу відцентрових<br>насосів, є асинхронні електродвигуни. Зазначено, що ключовою особливістю відцентрового<br>насоса є наявність ротора — обертового валу з закріпленими на ньому різноманітними<br>деталями. Під час роботи на ротор діють гармонічні збудження у вигляді сил і моментів<br>інерції неврівноважених мас, які спричиняють його вимушені коливання. Загальна<br>математична модель для підвищення швидкості обертання ротора відцентрового насоса<br>описує рух суцільної в'язкої рідини за допомогою рівняння Нав'є-Стокса. Наведено вирази,<br>які враховують місцеві втрати на вході та виході ущільнень для збільшення швидкості<br>обертання ротора. Для підвищення швидкості обертання ротора відцентрового насоса<br>використовувалися двовимірні балкові елементи типу BEAM 188, а для моделювання<br>ущільнень-опор використовувався комбінований елемент типу COMBI 214. У випадку<br>спрощеного розрахунку швидкості обертання ротора пряма жорсткість ущільнення-опори<br>визначалася з залежності для короткого шпаринного ущільнення. Аналіз амплітудночастотних характеристик показує, що перехресні жорсткості та прямі і перехресні<br>демпфірування суттєво впливають на збільшення швидкості обертання ротора. Встановлено,<br>що гідродинамічні моменти стають важливим фактором, який впливає на динамічні<br>властивості ротора відцентрового насоса у випадку його сумісних радіально-кутових<br>коливань в шпаринних ущільненнях проточної частини ротора.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/319 2024-07-21T21:56:55+03:00 V. Hlyanko v.hlyanko@pgm.sumdu.edu.ua

<p>У статті розглянуто принцип роботи відцентрового насоса та наведено перелік<br>необхідних фітингів для його ефективної експлуатації. Для опису функціонування<br>відцентрового насоса запропоновано математичне рівняння, яке дозволяє визначити<br>теоретичний напір насоса залежно від кінематичних параметрів руху рідини через робоче<br>колесо. Найбільш поширеними двигунами, що використовуються для приводу відцентрових<br>насосів, є асинхронні електродвигуни. Зазначено, що ключовою особливістю відцентрового<br>насоса є наявність ротора — обертового валу з закріпленими на ньому різноманітними<br>деталями. Під час роботи на ротор діють гармонічні збудження у вигляді сил і моментів<br>інерції неврівноважених мас, які спричиняють його вимушені коливання. Загальна<br>математична модель для підвищення швидкості обертання ротора відцентрового насоса<br>описує рух суцільної в'язкої рідини за допомогою рівняння Нав'є-Стокса. Наведено вирази,<br>які враховують місцеві втрати на вході та виході ущільнень для збільшення швидкості<br>обертання ротора. Для підвищення швидкості обертання ротора відцентрового насоса<br>використовувалися двовимірні балкові елементи типу BEAM 188, а для моделювання<br>ущільнень-опор використовувався комбінований елемент типу COMBI 214. У випадку<br>спрощеного розрахунку швидкості обертання ротора пряма жорсткість ущільнення-опори<br>визначалася з залежності для короткого шпаринного ущільнення. Аналіз амплітудночастотних характеристик показує, що перехресні жорсткості та прямі і перехресні<br>демпфірування суттєво впливають на збільшення швидкості обертання ротора. Встановлено,<br>що гідродинамічні моменти стають важливим фактором, який впливає на динамічні<br>властивості ротора відцентрового насоса у випадку його сумісних радіально-кутових<br>коливань в шпаринних ущільненнях проточної частини ротора.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/324 2024-07-22T10:00:49+03:00 P. Budanov pavelfeofanovich@ukr.net I. Kyrysov kirisovuipa1980@gmail.com

<p>У статті досліджується кваліметричний метод оцінки параметрів фотоелектричного<br>перетворювача сонячної батареї за допомогою систем схемотехнічного моделювання<br>MATLAB/Simulink, що дозволяє пов’язати параметри потужності сонячних елементів з<br>освітленням, температурою навколишнього середовища з геометричними розмірами площі<br>сприймаючої поверхні фотоелектричного перетворювача. Розроблений кваліметричний<br>метод оцінки параметрів фотоелектричного перетворювача сонячної батареї, дозволяє підвищувати точність, стабільність вольт-амперної та вольт-ватної характеристик і<br>визначити реальне значення величини вихідної потужності та ККД фотоелектричного<br>перетворювача. Отримані аналітичні вирази, для обчислення вихідних параметрів, з<br>врахуванням реальних геометричних структурних змін поверхневого шару<br>фотоелектричного перетворювача, при наявності ушкоджуючих дефектів в вигляді макро- та<br>мікротріщин и локальних неоднорідностей. Отримані аналітичні вирази, дозволяють<br>розрахувати такі параметри сонячного елементу як струму короткого замикання, напруги<br>холостого ходу, максимальної вихідної потужності с урахуванням величини реальної площі<br>сприймаючої поверхні фотоелектричного перетворювача.<br>Проведений обчислювальний експериментом у системах схемотехнічного<br>моделювання MATLAB/Simulink, який підтвердив вплив геометричних характеристик<br>поверхні на вихідні параметри фотоелектричного перетворювача, на основі використання<br>обчислювального апарата фрактальної геометрії. Підтверджені результати теоретичних<br>досліджень, про відповідність величини фрактальної розмірності, певному значенню площі,<br>а також про степеневу залежність геометричної топологічної поверхні від величини<br>фрактальної розмірності.<br>Проведено порівняння теоретичних результатів з результатами практичного<br>експерименту, яке показало розходження отриманих даних до 5%.<br>Розроблений та представлений алгоритм побудови математичної моделі<br>фотоелектричного перетворювача сонячної батареї у системах схемотехнічного<br>моделювання MATLAB/Simulink с врахуванням площі активної сприймаючої поверхні.<br>Запропонований кваліметричний метод оцінки, може бути практично використаний<br>для контролю вхідних та вихідних параметрів фотоелектричного перетворювача на етапі<br>збірки, відбраковування сонячних модулів, панелей і цілому при побудові різних варіантів<br>фотоелектричних модулів сонячних електростанцій.&nbsp;</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/329 2024-12-17T15:40:36+02:00 Yu. Rudyk rudra@ukr.net H. Trishch trish_g@ukr.net O. Katrych o.katrich@kernel.ua H. Khimicheva anna.khimicheva.ai@gmail.com I. Malakhov i.m.malakhov@khai.edu O. Tymofieiev o.p.tymofieiev@khai.edu

<p>Для оцінювання якості та прогнозування ризиків процесів системи управління якістю<br>(СУЯ) підприємств на основі стандартів ISO серії 9000 рекомендується використовувати<br>кваліметричні методи, засновані на критеріях непараметричних статистик. У статті<br>розглядаються дві практичні задачі. Одна з них стосується визначення випадковості часового<br>ряду оцінок якості процесів СУЯ підприємства. Для цього пропонується використовувати<br>критерій серій для визначення періоду, протягом якого можуть впливати випадкові або<br>закономірні фактори на розподіл показника якості процесу. Цей підхід дозволяє<br>прогнозувати поведінку часового ряду оцінок якості та розробляти коригуючі заходи.<br>Друга задача полягає у визначенні довірчих інтервалів для розсіювання узагальненого<br>показника якості процесу СУЯ з часом, використовуючи критерій Вілкоксона. Розроблено<br>алгоритм для виявлення систематичної складової функціонування процесу СУЯ з часом та<br>встановлення його довірчих інтервалів. Моніторинг і аналіз руху медіанного значення<br>показника якості дозволяють прогнозувати та приймати рішення щодо поліпшення якості<br>процесу. Знання довірчих інтервалів допомагає визначити стабільність або її відсутність у<br>варіаціях узагальненого показника якості процесу СУЯ протягом його функціонування.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/334 2024-12-17T15:40:40+02:00 Yu. Rudyk rudra@ukr.net H. Trishch trish_g@ukr.net O. Katrych o.katrich@kernel.ua H. Khimicheva anna.khimicheva.ai@gmail.com I. Malakhov i.m.malakhov@khai.edu O. Tymofieiev o.p.tymofieiev@khai.edu

<p>Для оцінювання якості та прогнозування ризиків процесів системи управління якістю<br>(СУЯ) підприємств на основі стандартів ISO серії 9000 рекомендується використовувати<br>кваліметричні методи, засновані на критеріях непараметричних статистик. У статті<br>розглядаються дві практичні задачі. Одна з них стосується визначення випадковості часового<br>ряду оцінок якості процесів СУЯ підприємства. Для цього пропонується використовувати<br>критерій серій для визначення періоду, протягом якого можуть впливати випадкові або<br>закономірні фактори на розподіл показника якості процесу. Цей підхід дозволяє<br>прогнозувати поведінку часового ряду оцінок якості та розробляти коригуючі заходи.<br>Друга задача полягає у визначенні довірчих інтервалів для розсіювання узагальненого<br>показника якості процесу СУЯ з часом, використовуючи критерій Вілкоксона. Розроблено<br>алгоритм для виявлення систематичної складової функціонування процесу СУЯ з часом та<br>встановлення його довірчих інтервалів. Моніторинг і аналіз руху медіанного значення<br>показника якості дозволяють прогнозувати та приймати рішення щодо поліпшення якості<br>процесу. Знання довірчих інтервалів допомагає визначити стабільність або її відсутність у<br>варіаціях узагальненого показника якості процесу СУЯ протягом його функціонування.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/339 2024-12-17T15:40:42+02:00 M. Bryniuk Maksimysimi@gmail.com O. Kondratyuk kondratyuk.mot@gmail.com V. Markov marik.markov.1997@gmail.com A. Skorkin Antonskorkin20@gmail.com

<p>Щоб підвищити надійність обробки на триосьовому плоскошліфувальному верстаті з<br>ЧПК, відповідно до ключового питання точності обробки, у цій статті запропоновано аналіз<br>геометричної точності та метод проектування верстатів даного типу. Створено геометричну<br>модель розповсюдження похибки на основі теорії багатотільних систем і методу однорідного<br>перетворення координат. Експериментально підтверджено, що модель має ідеальну точність<br>передбачення. Ключові геометричні похибки були проаналізовані за допомогою<br>ортогонального дизайну та перевірки параметрів методів Design of Experiments (DoE).<br>Методи DoE - це спосіб визначення оптимальних налаштувань процесу, що супроводжується<br>мінімальними витратами на дослідження та максимальною швидкістю отримання<br>результату. Налагоджуючи процес, технолог може діяти методом спроб і похибок. Після<br>аналізу витрат і відстеження похибок була створена модель витрат і якості для ключових<br>геометричних змінних похибок на основі надійної теорії проектування. Нарешті допуски<br>ключових геометричних змінних похибок були розподілені відповідно до цієї моделі.<br>Результати показують, що метод може реалізувати розумний та оптимальний розподіл<br>геометричної точності, а потім покращити точність обробки шліфуванням та, зрештою,<br>підвищити надійність обробки на шліфувальних верстатах в цілому.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/344 2024-12-17T15:40:45+02:00 M. Bryniuk Maksimysimi@gmail.com O. Kondratyuk kondratyuk.mot@gmail.com V. Markov marik.markov.1997@gmail.com A. Skorkin Antonskorkin20@gmail.com

<p>Щоб підвищити надійність обробки на триосьовому плоскошліфувальному верстаті з<br>ЧПК, відповідно до ключового питання точності обробки, у цій статті запропоновано аналіз<br>геометричної точності та метод проектування верстатів даного типу. Створено геометричну<br>модель розповсюдження похибки на основі теорії багатотільних систем і методу однорідного<br>перетворення координат. Експериментально підтверджено, що модель має ідеальну точність<br>передбачення. Ключові геометричні похибки були проаналізовані за допомогою<br>ортогонального дизайну та перевірки параметрів методів Design of Experiments (DoE).<br>Методи DoE - це спосіб визначення оптимальних налаштувань процесу, що супроводжується<br>мінімальними витратами на дослідження та максимальною швидкістю отримання<br>результату. Налагоджуючи процес, технолог може діяти методом спроб і похибок. Після<br>аналізу витрат і відстеження похибок була створена модель витрат і якості для ключових<br>геометричних змінних похибок на основі надійної теорії проектування. Нарешті допуски<br>ключових геометричних змінних похибок були розподілені відповідно до цієї моделі.<br>Результати показують, що метод може реалізувати розумний та оптимальний розподіл<br>геометричної точності, а потім покращити точність обробки шліфуванням та, зрештою,<br>підвищити надійність обробки на шліфувальних верстатах в цілому.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/322 2024-07-22T09:49:12+03:00 Y. Kramarenko kramarenkoura@gmail.com V. Drozd volodyadrozd2296@gmail.com

<p>У статті розглянуто напрямки вирішення актуальної науково-технічної задачі<br>підвищення якості роботи насосних агрегатів електричних станцій та промислових<br>підприємств при їх автоматизованому керуванні. Наведені аналітичні залежності та<br>експериментальні енергетичні характеристики насосних агрегатів які встановлюють<br>взаємозв’язки між основними параметрами – тиском та об'ємною подачею та параметрами<br>керуючого впливу – частотою обертання насоса що є собою модель управління.<br>Встановлено, що найбільш надійним і незалежним від властивостей конкретного об'єкта<br>управління методом оптимізації є пошукові алгоритми, які при розрахунку використовують<br>значення струмів і напруг, а найбільш прийнятним методом оптимізації енергоспоживання<br>для перетворювачів зі скалярним керуванням є метод мінімізації споживаної потужності.<br>Показані характеристики продуктивності відцентрового насоса при дросельному та<br>частотному регулюванні. Наведено, що додаткового енергозбереження при частотному<br>керуванні асинхронним двигуном можна отримати шляхом розробки такого алгоритму<br>управління, який оптимізував би магнітний потік. Оптимізація магнітного потоку дозволяє<br>дещо знизити споживану потужність шляхом зниження рівня напруги при роботі в сталому<br>режимі. Показано, що максимальний енергозберігаючий режим може бути здійснений<br>такими способами: підтримкою сталості cosφ; підтримкою постійного ковзання; керуванням<br>з використанням моделі двигуна; за допомогою пошукових алгоритмів. Наведені приклади<br>механізмів і процесів, які підтверджують, що використання для них частотно-регульованих<br>асинхронних електроприводів з системою технологічної автоматики дозволяє підвищити<br>якість керованих процесів в перехідних і встановилися режимах і забезпечити суттєві<br>ресурсо- та енергозбереження.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/327 2024-07-22T10:31:24+03:00 K. Lomanov klomanov0320@gmail.com K. Kupriianova kupriyanova.kitty@gmail.com V. Protsenko inenvictor2022@gmail.com

<p>Шкіряна промисловість стикається з численними викликами, пов'язаними із безпекою<br>та екологічністю своєї продукції. Розуміння чинників безпеки, які впливають на здоров'я<br>споживачів при використанні шкіряних виробів, є критично важливим. В роботі проведено<br>аналіз шкідливих хімічних речовин, які можуть використовуватися під час виробництва, таких<br>як формальдегіди, важкі метали та інші токсини. Сучасні методи і обладнання для визначення<br>чинників безпеки дозволяють глибше аналізувати склад виробів і забезпечувати контроль<br>якості на всіх етапах виробництва. Експериментальне дослідження цих методів допомагає<br>виявляти потенційні ризики і розробляти стратегії їх усунення. З погляду нормативних вимог,<br>шкіряна промисловість регулюється як на національному, так і на міжнародному рівнях.<br>Сучасні екологічні стандарти і соціальна відповідальність вимагають від компаній дотримання<br>високих екологічних вимог і забезпечення прозорості своїх виробничих процесів.<br>Сертифікація від таких організацій, як Leather Working Group, свідчить про дотримання<br>стандартів сталого розвитку і може значно підвищити довіру споживачів. У сфері безпечних<br>технологій обробки шкіри, автоматизація сприяє підвищенню контролю якості, знижуючи при<br>цьому ризики для здоров'я. Це також допомагає мінімізувати вплив на довкілля, знижуючи<br>водоспоживання та відходи. Завершальним аспектом є розробка і впровадження системи<br>контролю якості та сертифікації. Це не лише сприяє виробництву безпечних і високоякісних<br>шкіряних товарів, але й забезпечує компанії конкурентні переваги на ринку. Всі ці кроки є<br>життєво важливими для забезпечення того, щоб шкіряна промисловість залишалася<br>відповідальною та орієнтованою на потреби сучасного споживача.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/332 2024-12-17T15:40:38+02:00 K. Lomanov klomanov0320@gmail.com K. Kupriianova kupriyanova.kitty@gmail.com V. Protsenko inenvictor2022@gmail.com

<p>Шкіряна промисловість стикається з численними викликами, пов'язаними із безпекою<br>та екологічністю своєї продукції. Розуміння чинників безпеки, які впливають на здоров'я<br>споживачів при використанні шкіряних виробів, є критично важливим. В роботі проведено<br>аналіз шкідливих хімічних речовин, які можуть використовуватися під час виробництва, таких<br>як формальдегіди, важкі метали та інші токсини. Сучасні методи і обладнання для визначення<br>чинників безпеки дозволяють глибше аналізувати склад виробів і забезпечувати контроль<br>якості на всіх етапах виробництва. Експериментальне дослідження цих методів допомагає<br>виявляти потенційні ризики і розробляти стратегії їх усунення. З погляду нормативних вимог,<br>шкіряна промисловість регулюється як на національному, так і на міжнародному рівнях.<br>Сучасні екологічні стандарти і соціальна відповідальність вимагають від компаній дотримання<br>високих екологічних вимог і забезпечення прозорості своїх виробничих процесів.<br>Сертифікація від таких організацій, як Leather Working Group, свідчить про дотримання<br>стандартів сталого розвитку і може значно підвищити довіру споживачів. У сфері безпечних<br>технологій обробки шкіри, автоматизація сприяє підвищенню контролю якості, знижуючи при<br>цьому ризики для здоров'я. Це також допомагає мінімізувати вплив на довкілля, знижуючи<br>водоспоживання та відходи. Завершальним аспектом є розробка і впровадження системи<br>контролю якості та сертифікації. Це не лише сприяє виробництву безпечних і високоякісних<br>шкіряних товарів, але й забезпечує компанії конкурентні переваги на ринку. Всі ці кроки є<br>життєво важливими для забезпечення того, щоб шкіряна промисловість залишалася<br>відповідальною та орієнтованою на потреби сучасного споживача.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування http://jmash.uipa.edu.ua/index.php/jMASH/article/view/337 2024-12-17T15:40:41+02:00 A. Lomakin lomakin@uipa.edu.ua

<p>У статті розглядаються теоретичні та експериментальні підходи до дослідження<br>додаткових напружень, що виникають в елементах сталевих канатів при набіганні на блоки<br>та барабани. Постановка проблеми висвітлює важливість цього питання для широкого кола<br>галузей промисловості, де використовуються сталеві канати, та необхідність підвищення їх<br>міцності, надійності й довговічності. В основній частині роботи наведені різноманітні<br>формули для визначення додаткових напружень, запропоновані вітчизняними та<br>зарубіжними дослідниками, такими як Маліновський В.А., Нікітін І.Ф., Глушко М.Ф.,<br>Сергєєв С.Т., Бенойт Дж., Ісааксен І., Ернст У., Лейдер, Шмідт К. та іншими. Зазначається,<br>що більшість цих формул застосовна лише для спіральних канатів і не враховує<br>конструктивні особливості канатів подвійної звивки. Порівняння значень додаткових<br>напружень, отриманих розрахунковим способом і експериментальним шляхом, проведене<br>Нікітіним І.Ф., демонструє значні розбіжності між ними. Далі детально розглядаються<br>експериментальні методи визначення напружень, застосовані різними дослідниками.<br>Особлива увага приділяється дослідам Нікітіна І.Ф., який використовував спеціальні Пподібні тензорезистори для вимірювання деформацій діаметрально протилежних пасм дротів<br>у канаті, що дозволило виключити вплив вигину та скручування. Наводяться осцилограми<br>додаткових напружень, отримані в його експериментах, та підкреслюється, що це були прямі<br>виміри саме додаткових напружень. Інші дослідники, такі як Вік та Шиффнер Г., наклеювали<br>тензодатчики на зовнішнє пасмо дротів і вимірювали сумарні напруження розтягу й вигину,<br>отримуючи відповідні осцилограми. У роботі Шмідта К. представлено результати трьох<br>серій експериментів з непрямого визначення додаткових напружень, які базувалися на<br>вимірюванні моменту внутрішнього конструкційного тертя, прогину каната при<br>поперечному навантаженні та визначенні втомної міцності при знакозмінному вигині на<br>блоках. Узагальнюючи результати різних дослідів, Шмідт К. робить висновок про величину<br>подвійної амплітуди коливань напружень у дроті при потраплянні його на випуклу та<br>ввігнуту сторони каната для різних конструкцій канатів і якості їх змащення. Водночас автор<br>підкреслює, що в усіх цих дослідах додаткові напруження розглядалися як повністю<br>сформовані силами тертя ковзання між дротами при їх відносному зсуві, що не враховує<br>низку інших факторів.</p>

2024-07-22T00:00:00+03:00 Авторське право (c) 2024 Машинобудування