RU: Статьи <br> EN: Articles http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/663 2022-03-20T07:12:10Z 2022-03-20T07:12:10Z Недужа, Лариса Олександрівна Швець, Анжела Олександрівна http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/13795 2021-06-27T20:06:55Z 2016-01-01T00:00:00Z

Название: Застосування програмного комплексу APM WinMachine при проектуванні та розрахунках у машинобудуванні Авторы: Недужа, Лариса Олександрівна; Швець, Анжела Олександрівна Краткий осмотр (реферат): UK: Мета. Для проведення досліджень на всіх етапах проектування, розробки, експлуатації, визначення остаточного ресурсу (а саме: попереднього дослідження, вибору принципів дії, розробок ескізного та технічного проектів, їх оптимізації, підготовки конструкторської документації та керуючої інформації для автоматизованих виробництв, всебічного інженерного аналізу) необхідно використовувати найсучасніші комп’ютерні технології. Їх використання дозволяє не лише відтворювати дані й відомості тим чи іншим способом, а також надає можливість ефективно та безпосередньо взаємодіяти з інформаційним об’єктом, що створюється або демонструється. Метою дослідження є аналіз теоретичних підходів та механізмів здійснення практичних розрахунків у галузях промисловості для вирішення сучасних задач за допомогою програмних комплексів. Методика. При виконанні інженерних розрахунків, пов’язаних із аналізом міцності машин, механізмів, конструкцій на практиці використовують як аналітичні, так і чисельні методи. Найбільшого поширення при аналізі напружено-деформованого стану моделей об’єктів, отримання їх динамічних характеристик і характеристик стійкості при постійних та змінних режимах зовнішнього навантаження отримав метод кінцевих елементів, який реалізовано в багатьох відомих й широко розповсюджених програмних продуктах, що забезпечують міцнісний розрахунок моделей машин, механізмів, конструкцій. Результати. Обґрунтовано використання розглянутого сучасного програмного комплексу для проектування деталей машин й різноманітних видів їх з’єднань та міцнісного аналізу конструкцій. Кольорові карти розподілу напружень, переміщень, внутрішніх зусиль, коефіцієнтів запасу міцності та ін. дозволяють дуже точно і швидко визначати найбільш небезпечні місця в конструкції. Програма забезпечує можливість «заглянути» всередину елементів та побачити розподіл виникаючих внутрішніх силових чинників. Наукова новизна. Розглянуто недосліджені на даний період аспекти, що пов’язані з сучасним станом та перспективами розвитку промислового виробництва, використання програмного комплексу при проектуванні та розрахунках у машинобудівній галузі. Розроблено обґрунтування застосування програмного комплексу для розв’язання задач, які спрямовані на використання результатів досліджень для різних практичних завдань у конкретних галузях машинобудування. Практична значимість. У порівнянні з іншими програмними комплексами популярність даного полягає у легкому засвоєнні системи, швидкому впровадженні як у навчальний, так і у виробничий процес. Організаційна структура й «дружній» графічний інтерфейс, доступність мови роблять вивчення та застосування програми дуже зручним. Ці та інші чинники реально скорочують час на реалізацію проектів, підкреслюють актуальність та практичне значення програмного комплексу, що повинно бути гідно оцінено його користувачами при проведенні подальших досліджень.; EN: Purpose. To conduct the research at all stages of design, development, operation, residual operation life determination, namely, preliminary study, action principle choice, design of draft and technical projects, their optimization, preparation of design documentation and control information for automated production, comprehensive engineering analysis, it is required to use the latest computer technologies. Their use can not only present data and information in some way, but also gives the opportunity to effectively and directly interact with the information object that is created or demonstrated. Methodology. To perform engineering calculations associated with the analysis of the strength of machines, mechanisms, constructions one uses both analytical and numerical methods in practice. The most common method for analysing the stress-strain state of object models, obtaining their dynamic and stability characteristics at constant and variable modes of external load is the finite element method, which is implemented in many famous and widespread software products, providing strength calculation of models of machines, mechanisms and structures. Findings. The use of modern software for designing machine parts and various types of their joints and for strength analysis of structures is justified. Colour charts for distribution of stresses, displacement, internal efforts, safety factor and others allow accurate and quick identification of the most dangerous places in the structure. The program also provides an opportunity to «look» inside the elements and see the resulting distribution of internal force factors. Originality. The paper considered the aspects, which are unexplored at present, associated with the current state and prospects of development of industrial production, the use of software package for design and calculations in the mechanical industry. The result of the work is the justification of software application for solving problems that are aimed at using research findings for various practical tasks in specific fields of mechanical engineering. Practical value. Compared with other software systems, popularity of the considered one is explained by easy mastering of the system, quick implementation both in training and in production process The organizational structure, «friendly» graphical interface and accessible language make learning and use of the program very convenient. These and other factors actually reduce the time for project implementation, emphasize the relevance and the practical importance of the software system, which is appreciated by its users.; RU: Цель. Для проведения исследований на всех этапах проектирования, разработки, эксплуатации, определения остаточного ресурса (а именно: предварительного исследования, выбора принципов действия, разработок эскизного и технического проектов, их оптимизации, подготовки конструкторской документации необходимо использование самых современных компьютерных технологий. Их использование позволяет не только воспроизводить данные и сведения тем или иным способом, а также предоставляет возможность эффективно и непосредственно взаимодействовать с информационным объектом, который создается или демонстрируется. Целью исследования является анализ теоретических подходов и механизмов осуществления практических расчетов в отраслях промышленности для решения современных задач с помощью программных комплексов. Методика. При выполнении инженерных расчетов, связанных с анализом прочности машин, механизмов, конструкций на практике используют как аналитические, так и численные методы. Наибольшее распространение при анализе напряженно-деформированного состояния моделей объектов, получения их динамических характеристик и характеристик устойчивости при постоянных и переменных режимах внешней нагрузки получил метод конечных элементов, реализованный во многих известных и широко распространенных программных продуктах, обеспечивающих прочностной расчет моделей машин, механизмов, конструкций. Результаты. Обосновано использование рассматриваемого современного программного комплекса для проектирования деталей машин и различных видов их соединений и прочностного анализа конструкций. Цветные карты распределения напряжений, перемещений, внутренних усилий, коэффициентов запаса прочности и др. позволяют очень точно и быстро определять наиболее опасные места в конструкции. Программа обеспечивает возможность «заглянуть» внутрь элементов и увидеть распределение возникающих внутренних силовых факторов. Научная новизна. Рассмотрены неисследованные на данный период аспекты, связанные с современным состоянием и перспективами развития промышленного производства, использования программного комплекса при проектировании и расчетах в машиностроительной отрасли. Разработано обоснование применения программного комплекса для решения задач, направленных на использование результатов исследований для различных практических задач, в конкретных отраслях машиностроения. Практическая значимость. По сравнению с другими программными комплексами, популярность данного заключается в легком усвоении системы, быстром его внедрении, как в учебный, так и в производственный процесс. Организационная структура и «дружественный» графический интерфейс, доступность языка делают изучение и применение программы очень удобным. Эти и другие факторы реально сокращают время на реализацию проектов, подчеркивают актуальность и практическое значение программного комплекса, что должно быть достойно оценено его пользователями при проведении дальнейших исследований. Описание: Л. Недужа: ORCID 0000-0002-7038-3006, А. Швець: ORCID 0000-0002-8469-3902

2016-01-01T00:00:00Z Shvets, Anzhela O. Bolotov, Oleksij O. http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/11192 2021-05-15T17:55:45Z 2019-01-01T00:00:00Z

Название: Influence of Loading from the Axle of a Gondola Car on its Dynamic Indicators and Railway Track Авторы: Shvets, Anzhela O.; Bolotov, Oleksij O. Краткий осмотр (реферат): EN: Purpose. Increasing the maximum loading from the car axle on the rails during transportation of goods and the speed of movement of railway vehicles will enhance the integration processes between the countries. In order to ensure safe and reliable traffic at the railways it is necessary to improve control, quantitative evaluation of the dy-namic loading of the rolling stock, which in the process of its operation is a relevant scientific and technical prob-lem. The purpose of this work is to study the influence of the axle loading increase in gondola cars, taking into ac-count the possible speed increase on their main dynamic indicators and indicators of interaction of rolling stock and track. Methodology. The study was carried out by the method of mathematical and computer simulation of the dy-namic loading of a gondola car using the model of spatial oscillations of the coupling of five cars and the software complex developed in the branch research laboratory of the dynamics and strength of rolling stock (BRL DSRS). The initial data for research are as follows: the movement of gondola car of the model 12-532 with typical bogies of 18-100 at the speeds ranging from 50 to 90 km/h in curves with radii of 350 and 600 m, with superelevation of 130 and 120 mm, respectively. Findings. The article analyzes the dynamic qualities of a rolling stock using the example of gondola cars, the calculations are performed using the package of applied programs with sufficient accuracy for practice. During the theoretical studies and simulation, taking into account the processes of freight car oscillation in case of increasing the axle loading, the dependences of the main dynamic parameters, taking into account the movement speed were obtained. Originality. Originality of the work results lies in the study of the influence of in-creasing the axle loading in gondola cars, taking into account the possible movement speed increase on the dynamic loading in order to solve the problem of forecasting the rolling stock dynamics. The results of theoretical studies, taking into account the movement speed in the curved track sections of small and medium radius were obtained for the first time. Practical value. The application of these results will contribute to improving the traffic safety of freight cars and will improve the technical and economic performance of railway transport.; UK: Мета. Підвищення максимального навантаження від осі вагона на рейки під час перевезення вантажів і збільшення швидкості руху залізничних екіпажів дозволить посилити інтеграційні процеси між країнами. Для гарантування безпечного й надійного сполучення на залізницях необхідно вдосконалювати контроль, кількісну оцінку динамічної завантаженості рухомого складу, що в процесі його експлуатації складає актуа-льну науково-технічну задачу. Метою цієї роботи є дослідження впливу збільшення осьового навантаження в піввагонах, з урахуванням можливого підвищення швидкості руху, на їх основні динамічні показники та показники взаємодії рухомого складу з колією. Методика. Дослідження проведене методом математичного й комп’ютерного моделювання динамічної завантаженості піввагона з використанням моделі просторових коливань зчепу п’яти вагонів і програмного комплексу, розробленого в галузевій науково-дослідній лабора-торії динаміки й міцності рухомого складу (ГНДЛ ДМРС). Вихідні дані для дослідження: рух піввагона мо-делі 12-532 з типовими візками 18-100 зі швидкостями в діапазоні від 50 до 90 км/год в кривих радіусами 350 і 600 м, із підвищеннями зовнішньої рейки 130 та 120 мм відповідно. Результати. У статті проаналізо-вано динамічні якості рухомого складу на прикладі піввагонів; розрахунки виконано з використанням паке-та прикладних програм з достатньою для практики точністю. У ході теоретичних досліджень і моделювання з урахуванням процесів коливання вантажного вагона в разі збільшення осьового навантаження отримано залежності основних динамічних показників від швидкості руху. Наукова новизна роботи полягає в дослідженні впливу збільшення осьового навантаження в піввагонах з урахуванням можливого підвищення шви-дкості руху на їх динамічну завантаженість із метою вирішення задачі прогнозування динаміки рухомого складу. Уперше отримано результати теоретичних досліджень з урахуванням швидкості руху в кривих діля-нках колії малого та середнього радіуса. Практична значимість. Застосування цих результатів сприятиме підвищенню безпеки руху вантажних вагонів і дозволить поліпшити техніко-економічні показники роботи залізничного транспорту.; RU: Цель. Повышение максимальной нагрузки от оси вагона на рельсы при перевозке грузов и увеличение скорости движения железнодорожных экипажей позволит усилить интеграционные процессы между странами. Для обеспечения безопасного и надежного сообщения на железных дорогах необходимо совершенствовать контроль, количественную оценку динамической загруженности подвижного состава, что в процессе его эксплуатации составляет актуальную научно-техническую задачу. Целью данной работы является исследование влияния увеличения осевой нагрузки в полувагонах, с учетом возможного повышения скорости движения, на их основные динамические показатели и показатели взаимодействия подвижного состава с колеей. Методика. Исследование проведено методом математического и компьютерного моделирования динамической загруженности полувагона с использованием модели пространственных колебаний сцепа пяти вагонов и программного комплекса, разработанного в отраслевой научно-исследовательской лаборатории динамики и прочности подвижного состава (ОНИЛ ДППС). Исходные данные исследования: движение полувагона модели 12-532 с типичными тележками 18-100 со скоростями в диапазоне от 50 до 90 км/ч в кривых радиусами 350 и 600 м, с повышениями наружного рельса 130 и 120 мм соответственно. Результаты. В статье проанализированы динамические качества подвижного состава на примере полувагонов; расчеты выполнены с использованием пакета прикладных программ с достаточной для практики точностью. В ходе теоретических исследований и моделирования с учетом процессов колебания грузового вагона при увеличении осевой нагрузки получены зависимости основных динамических показателей от скорости движения. Научная новизна состоит в исследовании влияния увеличения осевой нагрузки в полувагонах с учетом возможного повышения скорости движения на их динамическую нагрузку с целью решения задачи прогнозирования динамики подвижного состава. Впервые представлены результаты теоретических исследований с учетом скорости движения по кривым участкам пути малого и среднего радиуса. Практическая значимость. Применение полученных результатов будет способствовать повышению безопасности движения грузовых вагонов и позволит улучшить технико-экономические показатели работы железнодорожного транспорта. Описание: A. Shvets: ORCID 0000-0002-5537-6617, О. Bolotov: ORCID 0000-0002-0807-0340

2019-01-01T00:00:00Z Кострица, Сергей Анатольевич Молчанов, Сергей Юрьевич Крамаренко, М. В. Гречкин, А. А. Лактионов, Д. В. http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/11185 2021-05-15T17:57:00Z 2019-01-01T00:00:00Z

Название: Оценка напряжённо-деформированного состояния рамы тележки дизель-поезда ДПКр-2 при действии расчётных и эксплуатационных нагрузок Авторы: Кострица, Сергей Анатольевич; Молчанов, Сергей Юрьевич; Крамаренко, М. В.; Гречкин, А. А.; Лактионов, Д. В. Краткий осмотр (реферат): RU: Цель. Обеспечение безопасности эксплуатации, увеличение прочности и долговечности наиболее нагруженных несущих элементов подвижного состава – тележек, в частности тележек дизель-поезда ДПКр-2. Методика. Для оценки прочности конструкции опытного варианта тележки построена пространственная твердотельная 3D-модель. С применением программного комплекса, реализующего метод конечных элементов, на основе теории Пальмгрена–Майнера–Мизеса определены наиболее нагруженные узлы рамы тележки. При проведении конечно-элементного моделирования учтены особенности работы кон-струкции в эксплуатации, действие статических нагрузок и соответствующих динамических добавок. Результаты расчёта были использованы для разработки схемы размещения тензодатчиков на раме тележки при проведении ходовых прочностных испытаний. По их результатам дана оценка усталостной прочности опытного варианта рамы тележки при действии эксплуатационных нагрузках и сделан вывод о необходимости усиления её конструкции. Конструкторское управление ПАО «Крюковский вагоностроительный завод» предложило вариант усиления опытного образца рамы тележки. Результаты. Основываясь на результатах теоретических и экспериментальных исследований, была произведена модернизация конструкции опытного варианта тележки дизель-поезда ДПКр-2, что позволило уменьшить напряжения в наиболее нагруженных узлах и значительно увеличить её долговечность. Выполнены расчёты на прочность и ходовые прочностные испытания дизель-поезда с модернизированными тележками. Научная новизна. Впервые построена пространственная конечно-элементная модель тележки дизель-поезда нового поколения и произведен расчёт на прочность при действии нормативных нагрузок. Построенная модель позволила выбрать вариант модернизации опытного образца рамы, который удовлетворяет условиям усталостной прочности. Проведенные экспериментальные исследования показали эффективность модернизации, в частности увеличение прочности и долговечности конструкции. Практическая значимость. Комплекс расчётно-экспериментальных работ по оценке напряжённо-деформированного состояния рамы тележки дизель-поезда ДПКр-2 при действии расчётных и эксплуатационных нагрузок позволил создать конструкцию, которая удовлетворяет как эксплуатационным требованиям, так и требованиям прочности и долговечности. Разработанная конструкция рамы тележки дает возможность увеличить безопасность эксплуатации и может быть использована в дизель-поездах следующих поколений.; UK: Мета. Підвищення безпеки експлуатації, збільшення міцності й довговічності найбільш навантажених несних елементів рухомого складу – візків, зокрема візків дизель-поїзда ДПКр-2. Методика. Для оцінки міцності конструкції дослідного варіанта візка побудована просторова твердотільна 3D-модель. Із застосуванням програмного комплексу, що реалізує метод скінченних елементів, на основі теорії Пальмгрена–Майнера–Мізеса визначені найбільш напружені вузли рами візка. Під час проведення скінченно-елементного моделювання враховані особливості роботи конструкції в експлуатації, дія статичних навантажень і відповідних динамічних добавок. Результати розрахунку були використані для розробки схеми роз-міщення тензодатчиків на рамі візка під час проведення ходових випробувань на міцність. За їх результатами дано оцінку втомної міцності дослідного варіанта рами візка в разі дії експлуатаційних навантажень і зроблено висновок про необхідність посилення її конструкції. Конструкторське управління ПАТ «Крюків-ський вагонобудівний завод» запропонувало варіант посилення дослідного зразка рами візка. Результати. Ґрунтуючись на результатах теоретичних та експериментальних досліджень, було проведено модернізацію конструкції дослідного варіанта візка дизель-поїзда ДПКр-2, що дозволило зменшити напру-ження в найбільш навантажених вузлах і значно збільшити її довговічність. Виконано розрахунки на міц-ність і ходові випробування на міцність дизель-поїзда з модернізованими візками. Наукова новизна. Упер-ше побудовано просторову скінченно-елементну модель візка дизель-поїзда нового покоління і проведено розрахунок на міцність під час дії нормативних навантажень. Побудована модель дозволила вибрати варіант модернізації дослідного зразка рами, який задовольняє умови втомної міцності. Проведені експериментальні дослідження показали ефективність модернізації, зокрема збільшення міцності й довговічності конструкції. Практична значимість. Комплекс розрахунково-експериментальних робіт з оцінки напружено-деформованого стану рами візка дизель-поїзда ДПКр-2 в разі дії розрахункових та експлуатаційних наван-тажень дозволив створити конструкцію, яка задовольняє як експлуатаційні вимоги, так і вимоги міцності й довговічності. Розроблена конструкція рами візка дає можливість підвищити безпеку експлуатації й може бути використана в дизель-поїздах наступних поколінь. Описание: С. Кострица: ORCID 0000-0002-7922-0975, С. Молчанов: ORCID 0000-0002-2568-158, М. Крамаренко: ORCID 0000-0001-6686-8556, А. Гречкин: ORCID 0000-0003-4618-5525, Д. Лактионов: ORCID 0000-0001-6877-2814

2019-01-01T00:00:00Z Данович, Виктор Данилович Малышева, Анжела Александровна http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/10401 2018-02-07T11:53:49Z 1998-01-01T00:00:00Z

Название: Математическая модель пространственных колебаний сцепа пяти вагонов, движущихся по прямолинейному участку пути Авторы: Данович, Виктор Данилович; Малышева, Анжела Александровна Краткий осмотр (реферат): RU: Для исследования высокоскоростного движения необходимо изучение пространственных колебаний экипажа при движении, как по прямолинейным, так и по криволинейным участкам пути, учитывать свойства пути во всех направлениях, а также изучить влияние соседних вагонов, движущихся в составе поезда. Это даёт возможность оценить влияние продольной силы и положения вагона в поезде, а также характеристику межвагонных связей на динамические качества отдельного экипажа. Эти силы можно получить из решения задачи динамики поезда и затем использовать их при изучении динамики одиночного вагона. При исследовании плоских колебаний сцепа, состоящего из трех или пяти вагонов, установлено, что в пятивагонном сцепе погрешность определения сил взаимодействия между вагонами не превышает 10%. В данной работе рассматриваются пространственные колебания сцепа пяти вагонов для установления такой связи по всем видам колебаний.; UK: Для дослідження високошвидкісного руху необхідно вивчення просторових коливань екіпажу при русі, як по прямолінійним, так і по криволінійних ділянках шляху, враховувати властивості шляху у всіх напрямках, а також вивчити вплив сусідніх вагонів, що рухаються в складі поїзда. Це дає можливість оцінити вплив поздовжньої сили і положення вагона в поїзді, а також характеристику міжвагонних зв'язків на динамічні якості окремого екіпажу. Ці сили можна отримати з рішення задачі динаміки поїзда і потім використовувати їх при вивченні динаміки одиночного вагона. При дослідженні плоских коливань зчепу, що складається з трьох або п'яти вагонів, встановлено, що в п'ятивагонні сцепе похибка визначення сил взаємодії між вагонами не перевищує 10%. У даній роботі розглядаються просторові коливання зчепу п'яти вагонів для встановлення такого зв'язку за всіма видами коливань.; EN: To study high-speed motion, it is necessary to study the spatial variations of the crew during the motion, both along rectilinear and curvilinear sections of the track, take into account the properties of the track in all directions, and also to study the influence of neighboring cars moving in the train. This makes it possible to evaluate the influence of the longitudinal force and the position of the car in the train, as well as the characterization of inter-car links for the dynamic qualities of the individual crew. These forces can be obtained from the solution of the problem of train dynamics and then used in the study of the dynamics of a single car. In the study of plane oscillations of a coupling consisting of three or five cars, it was established that in the five-car coupler the error in determining the forces of interaction between cars does not exceed 10%. In this paper, the spatial oscillations of the coupling of five cars are considered for establishing such a connection for all types of oscillations.

1998-01-01T00:00:00Z