


No 3 (2025)
МЕХАНИКА МАШИН
Моделирование процесса трансформации опор механического посадочного устройства лунного взлетно-посадочного модуля на участке контакта с поверхностью
Abstract
Представлены методика расчета и результаты исследования процесса посадки лунного взлетно-посадочного модуля, снабженного механическим посадочным устройством, на участке его контакта с поверхностью Луны. Описаны состав и виды связей трансформируемой опоры посадочного устройства. На базе созданной математической модели движения лунного взлетно-посадочного модуля исследована динамика процесса и осуществлена оценка успешности посадки.



Итерационные алгоритмы решения прямой и обратной задачи о положениях механизмов параллельной структуры
Abstract
В настоящей статье рассмотрены алгоритмы решения прямой и итерационное решение обратной задачи о положениях механизмов параллельной структуры. Рассмотрены достоинства и недостатки разных алгоритмов решения задачи для механизма с шестью степенями свободы.



НАДЕЖНОСТЬ, ПРОЧНОСТЬ, ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ МАШИН И КОНСТРУКЦИЙ
Сравнение электроимпульсной обработки и отжига наноструктурного сплава с памятью формы
Abstract
Исследовано влияние режимов электроимпульсной обработки на структуру, микротвердость и механические характеристики при растяжении наноструктурного сплава с памятью формы Ti49.3Ni50.7, полученного электропластической прокаткой. Определены оптимальные плотность тока и время воздействия, при которых размер зерен в микроструктуре сплава сохраняется в нанометрической области, прочностные характеристики не уменьшаются, а относительное удлинение до разрушения возрастает. Показана возможность замены длительного традиционного печного отжига кратковременной электроимпульсной обработкой.



Определение моментов сил трения в самосмазывающихся подшипниках скольжения по температурным данным
Abstract
В статье рассматривается возможность определения моментов трения в системе самосмазывающихся подшипников скольжения по температурным данным с учетом скорости вращения вала. Обратная задача определения по замерам температур в каждом подшипнике временных функций фрикционного теплообразования, коррелирующих с моментом трения, решается методом итерационной регуляризации. Приводятся результаты сопоставления расчетного и измеренного индуктивным датчиком суммарного момента трения.



Импульсная деформация пластины
Abstract
Одной из главных целей при решении задач пластического течения материала конструкции под действием давления является определение остаточных деформаций после снятия нагрузки. Ее решение связано с определенными трудностями, связанными, в основном, с нелинейностью соотношений между деформациями σ и напряжениями ε, возникающими в рассматриваемой конструкции.






Вибрационно-структурное изучение центробежных насосов
Abstract
Статья посвящена исследованию вибрации и кавитации, возникающих в центробежных насосах. Современные машины состоят из большого количества элементов, взаимодействующих друг с другом, а их относительное перемещение создает вибрационный процесс. С помощью методов вибродиагностики можно заблаговременно определить неисправности, повысить эффективность и долговечность эксплуатации, продлить межремонтный период и сократить время, затрачиваемое на выявление неисправностей.



Обеспечение условий протекания парового взрыва в реакторах с клапаном сброса давления
Abstract
На основе теории горения и взрыва описаны научные основы парового взрыва. Рассмотрена возможность его реализации в реакторах, в которых сброс давления осуществляется за счет клапана. Определены существенные условия протекания этого взрыва, такие как перевод парожидкостной смеси, находящейся в реакторе, в критическое состояние; ударное инициирование парового взрыва и образование слабой ударной волны; развитие парового взрыва путем распространения ударной волны по реактору; вывод продуктов взрыва в окружающее пространство. На примере показаны и определены условия протекания парового взрыва во внутреннем объеме реактора.



НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ
Применение цифровых систем на ремонтных предприятиях
Abstract
Особенности ремонтных предприятий, такие как неритмичность производимых работ и их разнообразие, повышают нагрузку на сотрудников, которые, как правило, не закреплены за одной операцией и являются более универсальными специалистами. Внедрение цифровых систем позволяет снизить число возникающих ошибок персонала, но наибольший эффект может быть достигнут только при создании единой информационной среды. Применение процессного подхода обеспечит формирование реестра процессов, на основе которых возможны организация прослеживаемости деталей, совершенствование контрольно-измерительных процедур, что снизит количество ошибок, а также позволит проанализировать процесс на основе собранных данных. Такие системы, объеденные единой информационной средой, способствуют прогнозированию послеремонтных показателей и приблизят качество отремонтированных деталей к новым.



Математическая модель осевого компрессора с сепарацией абразивных частиц
Abstract
В статье рассматриваются вопросы эксплуатации осевых компрессоров газотурбинных двигателей в агрессивных климатогеографических условиях, а также изучается характерный для этих условий эрозионный износ, приводящий к ухудшению характеристик всего двигателя в целом. Обоснована необходимость использования нового способа предотвращения эрозионного износа осевых компрессоров, основанного на сепарации абразивных частиц. Разработана математическая модель осевого компрессора с сепарацией абразивных частиц на основе базовых уравнений Навье–Стокса, используемых в вычислительной гидродинамике с моделью турбулентности k–ω SST (модель Ментера), дополненной дискретно-фазовой моделью движения. Представлены результаты моделирования основных газодинамических характеристик осевого компрессора с сепарацией абразивных частиц, позволяющие определить влияние этой сепарации на характеристики осевых компрессоров.



ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕХАНИКА. ДИАГНОСТИКА ИСПЫТАНИЯ
Исследование распространения ударных волн в трещиноватых массивах при работе переносного взрывореактивного комплекса
Abstract
Приведены результаты моделирования распространения ударных волн в трещиноватом породном массиве при взрывореактивном бурении. Исследовались особенности процесса разрушения в случае плотного контакта структурных элементов массива и при наличии трещины с воздушным заполнением. Дана оценка взаимосвязи скоростей ударных волн со скоростями прошедших и отраженных волн на неоднородностях в породном массиве, скоростями смещения частиц среды и размерами зоны разрушения.



Исследования трибологических характеристик углеродных материалов для уплотнений ГТД
Abstract
С учетом того, что актуальной задачей является снижение износа уплотнительных элементов, который приводит к потерям эффективности работы газотурбинных двигателей и увеличению затрат на его обслуживание, проведены исследования изотропного пирографита и объемного углеродного наноструктурированного материала по схеме трения диск–колодка. Предложены регрессионные модели расчета интенсивности изнашивания и коэффициента трения. Проведенный анализ результатов экспериментальных исследований материалов подтвердил стабильность коэффициента трения и объемной температуры в установившемся режиме работы при длительной эксплуатации пары трения, а также показал: изнашивание образца контактной пары объемного углеродного наноструктурированного материала с азотированием значительно ниже, чем у контактной пары объемного углеродного наноструктурированного материала с диском из стали с покрытием ВК-25М.



АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ В МАШИНОСТРОЕНИИ
Предотвращение отказов двигателя внутреннего сгорания путем включения цифрового аналитического модуля глубокого обучения
Abstract
Установлено, что мониторинг-диагностика технического состояния и эффективности работы ДВС в режиме реального времени достаточно затратен не столько в сборе данных, сколько в адекватности модели обработки данных и их интерпретации. Разработан алгоритм создания библиотеки программы глубокого обучения на основе имеющегося банка данных о работе ДВС на различных нагрузочных режимах. В результате мониторинга ДВС выполнено видео эндоскопирования элементов цилиндропоршневой группы по установлению отклонений от нормативного состояния, проведена обработка данных с помощью ELM327 и программы Forscan. Предложено обработку данных на первом этапе проводить комбинированным методом, идентификацию отклонений вести на основе экспертного анализа, сопоставляя их с результатом принятия решения цифровым модулем. Это позволит дать оценку обоснованности принятия решения программным модулем искусственного интеллекта на основе глубокого обучения и исключить появление ошибочного решения.



Анализ технических решений абразивной роботизированной обработки лопаток газотурбинных двигателей
Abstract
За последние десятилетия было предложено достаточно много технических решений в области автоматизации финишной абразивной обработки лопаток газотурбинных двигателей с использованием программно-управляемых манипуляторов. В статье проведен анализ преимуществ и недостатков этих решений, а также возможностей повышения точности и производительности обработки с учетом современного технологического уровня.


