№ 1
УДК 539.3
Д.ф.-м.н. В. Осадчук, к.т.н. М. Шелестовська
ОБ’ЄМНИЙ РОЗПОДІЛ ЗАЛИШКОВИХ НАПРУЖЕНЬ У ПЛАСТИНАХ, ЗУМОВЛЕНИЙ ВИСОКОГРАДІЄНТНИМИ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ДЕФОРМАЦІЯМИ
У роботі з використанням ключових рівнянь для плоского шару з залишковими деформаціями отримано розв’язок осесиметричної задачі у випадку, коли поле високоградієнтних технологічних деформацій описується кульовим тензором. Проведено числовий аналіз і компоненти тензора напружень співставлені з відповідними компонентами напружень, отриманими з використанням рівнянь уточненої теорії пластин.
К.ф.-м.н. М.Михайлишин
ПРО ОДИН ЧИСЛОВИЙ МЕТОД РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ОСЕСИМЕТРИЧНИХ ЗАДАЧ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ ТОНКИХ ОБОЛОНОК ОБЕРТАННЯ
У роботі запропоновано стійкий числовий метод розв’язування осесиметричних задач теплопровідності тонких оболонок обертання, оснований на схемі Кранка-Ніколсона та методі дискретної ортогоналізації С.Годунова. На прикладі конкретних задач показана висока ефективність методу.
УДК 539.3
К.ф.-м.н. Б.Шелестовський, Ю.Пиндус
РОЗВ’ЯЗОК ДИФЕРЕНЦІАЛЬНИХ РІВНЯНЬ РІВНОВАГИ ТІЛА З ВЛАСНИМИ (ЗАЛИШКОВИМИ) ДЕФОРМАЦІЯМИ
Розроблено метод одержання частинного розв’язку рівнянь рівноваги тіла із залишковими деформаціями, які зображаються некульовим тензором, компоненти якого у випадку осьової симетрії є функціями від двох змінних. Розглянута задача про визначення залишкових напружень в шарі, які зумовлені зосередженим нагрівом при зварюванні. При цьому використовується запропонований в роботі [1] неруйнівний метод визначення залишкових напружень, що базується на використанні експериментальної інформації, яка отримана за допомогою фізичних методів.
UDK 539.4.019.1,531.01
J.L. Spoormaker
Faculty of Design, Engineering and Production Delft University of Technology, the Netherlands
I.D. Skrypnyk, T.O. Vasylkevych
Karpenko Physico-Mechanical Institute National Academy of Sciences of Ukraine
COMPARATIVE ANALYSIS OF MATERIAL MODELS FOR PLASTICS
With the growing demand for the low-weight, but reliable design of plastic products, the finite element model-ling of mechanical behaviour of plastic parts becomes more important. However, despite of strong time-dependent behaviour of polymers, the visco-elasticity models are rarely used by engineers in everyday practice. Instead, the elasticity or elastic-plastic material models are used. It is due to lack of well-established visco-elasticity models in the commercial FEA packages, but also due to the traditional (among the engineers) point of view, when plastic is considered to be “metal alike”. In this paper, based on the example of problem on creep-buckling of plastic strips, the benchmark of several constitutive models is performed.
УДК 539.4:669.017:620.193
К.т.н. О.Студент
Фізико-механічний інститут ім. Г.В.Карпенка Національної академії наук України, Львів
ОЦІНКА ДЕГРАДАЦІЇ СТАЛІ НК-40 ТРУБ ПЕЧЕЙ РИФОРМІНГУ ВНАСЛІДОК ЇЇ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ
У роботі оцінювали вплив газоподібного водню на порогові показники циклічної тріщиностійкості сталі НК-40, отриманої методом відцентрового литва, у первісному стані та після 75000 годин експлуатації в залежності від температури випробування. Показано, що в міру зростання температури характеристики міцності попередньо експлуатованої у воденьмісткому середовищі сталі знижуються інтенсивніше порівняно з вихідним станом. Незалежно від стану металу підвищення температури зумовлює інверсію впливу водню на опір поширенню втомної тріщини за номінальним та ефективним пороговими розмахом коефіцієнта інтенсивності напружень. Проте внаслідок експлуатації температура, за якої водень починає додатково знижувати порогові показники циклічної тріщиностійкості, знижується приблизно на 200 оС. Отримані результати пояснюються з позиції впливу водню на закриття тріщини і ефективний коефіцієнт асиметрії циклу навантажування.
УДК 621.891
К.т.н. Г.Калда
Технологічний університет Поділля, м. Хмельницький
ЗАХИСНІ І УШКОДЖУЮЧІ РЕЛАКСАЦІЙНІ ПРОЦЕСИ В МЕТАЛАХ В УМОВАХ ФРЕТИНГУ
Показано, що пошкодження в умовах фретингу тісно пов’язане з реологічними властивостями поверхневих шарів, які беруть участь у терті. Зниження фретингостійкості поверхонь, що труться, пов’зане з швидким розвитком незворотніх реологічних процесів, які призводять до стабілізації структури і різкого підвищення релаксаційної стійкості поверхонь тертя.
УДК 669.788
О.Гембара
Фізико-механічний інститут ім. Г.В.Карпенка, м.Львів
ПРОГНОЗУВАННЯ ВПЛИВУ ДЕЯКИХ КОНСТРУКТИВНИХ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ЧИННИКІВ НА НАВОДНЕННЯ СТІНКИ КОРПУСУ РЕАКТОРА ГІДРОКРЕКІНГУ НАФТИ
У роботі досліджується впливкінетики теплозмін, властивостей матеріалів та розмірів неоднорідностей на розвиток передумов водневої деградації на прикладі стінки корпусу реактора гідрокрекінгу нафти серії 68-3К.
УДК 620.191.33
Я.Ковальчук
ВПЛИВ ПОПЕРЕДНЬОЇ ПЛАСТИЧНОЇ ДЕФОРМАЦІЇ НА ПОРОГОВУ ТРІЩИНОСТІЙКІСТЬ МАТЕРІАЛІВ
Досліджений вплив попереднього пластичного деформування (ППД) розтягуванням-стискуванням (е=0; +0,106; -0,102) на порогову тріщинотривкість в алюмінієво-магнієвому сплаві АМг6. Виявлено взаємний зв’язок між кроком борозенок, шорсткістю поверхні руйнування на розмах порогових КІН. На підставі огляду результатів інших авторів і власних досліджень отримані узагальнені дані по впливу ППД на характеристики порогової тріщиностійкості для різних матеріалів при різних рівнях і напрямках ППД.
УДК. 621.865
В.Савків, к.т.н. Я.Проць
ГАЗОДИНАМІЧНИЙ АНАЛІЗ СТРУМЕНЕВИХ ЗАХОПЛЮВАЧІВ “СОПЛО З РОЗВИНУТОЮ ПОВЕРХНЕЮ ТОРЦЯ”
У статті проаналізовано газодинамічні явища, що виникають при взаємодії витікаючого з екранованого сопла потоку повітря з поверхнею заготовки. Математичним шляхом виведено розрахункові формули сили притягування захоплювачем заготовки.
УДК 681.3.06
О.Дуда, к.т.н. М.Дуда
ЗМІННІ ТА ФУНКЦІЇ В СЕРЕДОВИЩІ РЕАЛІЗАЦІЇ ДВОЗНАЧНОЇ АЛГЕБРИ ЛОГІКИ
Розглянено із врахуванням середовища реалізації двозначної алгебри логіки: визначення булевої функції та її таблиці істинності; кількість булевих функцій; булеву формулу; істотні, фіктивні, фіксовані та нефіксовані (робочі) змінні; для n змінних – (n+1)-місні булеві функції; логічну схему. При цьому зроблено їх порівняльний аналіз із змінними та функціями класичної двозначної алгебри логіки.
О.Гринчишин
Інститут кібернетики НАН України
ПРО РОЗКЛАД ЦІЛИХ ЧИСЕЛ НА ПРОСТІ МНОЖНИКИ В СИСТЕМАХ КОМП’ЮТЕРНОЇ АЛГЕБРИ
Проведено дослідження з розробки бібліотеки програм для розкладу цілих чисел на множники. Бібліотека реалізована у вигляді функцій для роботи з класом цілих чисел довільної довжини на мові С++. У ній є функції для перевірки числа на простоту і розкладу його на прості множники.
УДК 519.24
К.т.н. М.Дивак, О.Крамар
Тернопільська академія народного господарства
ІДЕНТИФІКАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ МОДЕЛІ НА ОСНОВІ АНАЛІЗУ ІНТЕРВАЛЬНИХ ДАНИХ
Розглянуті алгоритми ідентифікації параметрів інтервальної моделі на основі даних з обмеженими по амплітуді похибками. Показано, що існуючі методи не забезпечують необхідної точності оцінок параметрів. Запропоновано алгоритм оцінювання області параметрів на основі модифікації оптимального насиченого блоку експерименту. Ефективність використання алгоритму проілюстрована на прикладі.
УДК 621.317.038.8
К.т.н. П.Євтух
ОЦІНЮВАННЯ ПОХИБОК ГІДРОЛОКАЦІЙНИХ ВИМІРЮВАНЬ КООРДИНАТ ВОДНИХ БІОЛОГІЧНИХ ОБ’ЄКТІВ ПРИ ЕКОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕННЯХ
Приведена формула для оцінювання похибок гідролокаційних вимірювань координат водних біологічних об’єктів для випадків характерних для екологічних досліджень.
УДК 621.311.16.001.57
К.т.н. М.Приймак
АНАЛІЗ ЕНЕРГОНАВАНТАЖЕНЬ ІЗ ВИКОРИСТАННЯМ ЛІНІЙНИХ ВИПАДКОВИХ ПРОЦЕСІВ
Показана можливість використання лінійного періодичного випадкового процесу як моделі стохастично періодичних навантажень енергосистем, приведені результати оцінки ймовірнісних характеристик і прогнозу енергонавантажень.
УДК 621.34
К.т.н. М.Цепенюк, Я.Цепенюк
ДОСЛІДЖЕННЯ РЕЗОНАНСНИХ ЯВИЩ В ЕЛЕКТРОПРИВІДНИХ МЕХАНІЗМАХ
Побудована математична модель електропривідного механізму з асинхронним двигуном. Отримані диференціальні рівняння враховують механічні і електромагнітні перехідні процеси. Розрахункова схема механічної підсистеми представлена у вигляді багатомасової ланцюгової системи з зосередженими параметрами. Враховуються зазори в невагомих пружинних ланках і розсіювання енергії за схемою пружнов-в’язкого тіла. Досліджені електромеханічні резонансні явища при пуску механізму.
УДК 621.787
Д.т.н. Гладкий Я.М., к.т.н. Мазур М.П.
Технологічний університет Поділля м. Хмельницький
КОНТАКТНІ НАПРУЖЕННЯ ПРИ РІЗАННІ ІНСТРУМЕНТАМИ ІЗ ВОДЕНЬ-МІСТКИМИ ПОКРИТТЯМИ
Запропоновано спосіб підвищення оброблюваності матеріалів шляхом підводу в зону обробки водню від спеціальних водень-містких покрить інструментів чи акумуляторів водню. Експериментальними дослідженнями і теоретичними розрахунками підтверджена гіпотеза про зменшення величини контактних напружень і температур на поверхнях інструменту, що є причиною підвищення їх стійкості.
К.т.н. І.Луців
АНАЛІЗ ЧАСТОТНИМИ МЕТОДАМИ ДИНАМІЧНОЇ СТІЙКОСТІ БАГАТОЛЕЗОВОЇ САМОНАЛАГОДЖУВАЛЬНОЇ ОБРОБКИ
Розглянута процедура оцінки динамічної стійкості верстатно-інструментального оснащення при багатолезовій обробці з використанням кінематичних міжінструментальних зв’язків.
УДК.621.9
Д.т.н. С.Нагорняк, М.Зінь
ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІКИ ВИХРОВОГО ФРЕЗЕРУВАННЯ ГВИНТОВИХ ПОВЕРХОНЬ
У статті викладено теоретичні дослідження динаміки вихрового фрезерування гвинтових поверхонь. У результаті апробації одержаних формул на ЕОМ доведено, що передавання сили різання на різець через пружно-демпфуючий елемент дозволяє зменшити амплітуду сили удару в зоні різання і завдяки цьому покращити умови роботи твердосплавних різальних пластин, які є чутливими до ударів.
УДК 621.961;621.774
Д.т.н. Ю. Кузнєцов (Національний технічний університет України “КПІ”,
Р. Мачуга
Тернопільський державний технічний університет ім. Івана Пулюя
МОРФОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ СПОСОБІВ ПОДІЛУ ПРОКАТУ НА ШТУЧНІ ЗАГОТОВКИ
Запропоновано розширену класифікацію механічних способів розрізання прокату на штучні заготовки. Проведено морфологічний аналіз способів поділу прокату на штучні заготовки та побудовано дві морфологічні матриці способів і пристроїв поділу прокату.
УДК 621.914.22
Д.т.н. С.Нагорняк, к.т.н. К.Зеленський
ПОБУДОВА МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ КОЕФІЦІЄНТІВ ДИНАМІЧНОСТІ ПРИ ФРЕЗЕРУВАННІ ЗБІРНИМИ ТОРЦЕВИМИ ФРЕЗАМИ З ПРУЖНО-ДЕМПФУЮЧИМИ ЕЛЕМЕНТАМИ
Досліджували вплив режимів різання на коефіцієнт динамічності при фрезеруванні збірними торцевими фрезами (ЗТФ) з пружньо-демпфуючими елементами (ПДЕ). Підтверджено вплив направленої зміни конструктивних параметрів ЗТФ з ПДЕ на зменшення коефіцієнта динамічності.
УДК 621.9
К.т.н. В.Дзюба
СТРАТЕГІЇ РОЗВИТКУ МЕТАЛООБРОБНИХ ВЕРСТАТІВ
Формування стратегії розвитку металообробних верстатів включає декілька фаз, які реалізуються, як правило, синхронно.Основою стратегій є визначення верстата у найвищій стадії його еволюції. При цьому розглядається спектр початкових, необхідних і достатніх вимог, які є визначальними для металообробного верстата. Сформовано стратегії верстата як системи, а також взаємозв’язок цілого і частини в одній металообробній системі. Показано, що відмінність між цілим і частиною в їх різних властивостях, а не в простоті і складності. Розкрито, що зміст і форма верстатної системи також відносяться до стратегій і повинні розглядатись як єдине ціле. У найвищій стадії існування верстаної системи її функціональна поведінка повинна бути адекватною змінам, які відбуваються в складному і динамічному зовнішньому оточеннні.
УДК 621.9.06. – 233.1
Ю.Данильченко
КОНЦЕПТУАЛЬНА МОДЕЛЬ ФОРМУВАННЯ ТОЧНОСТІ ШПИНДЕЛЬНИХ ВУЗЛІВ МЕТАЛОРІЗАЛЬНИХ ВЕРСТАТІВ
Шпиндельний вузол водночас виступає як суб’єкт формування вихідної точності металорізального верстата і як об’єкт проектування, виготовлення та експлуатації. На шпиндельний вузол як на об’єкт проектування, накладаються ряд вимог: функціональних, конструкторських та технологічних. Зміни якості шпиндельного вузла, як технічного (керованого фізичного) об’єкта можливо досягти або зміною його структури (складу та зв’язків), або варіацією вхідних параметрів, або введенням в складі вхідних параметрів спеціальних управляючих дій. Суб’єктивність шпиндельного вузла насамперед визначається адекватністю знань і уявлень про нього до його реального (об’єктивного) стану. Подана характеристика трьох типів функціональних моделей формування точності шпиндельного вузла, а саме: адаптивного, компенсаційного та технологічного. Визначено шляхи формування вихідної точності шпиндельних вузлів та запропонована пошукова концепція та концептуальна модель формування точності шпиндельних вузлів.
УДК 621.787:620.176.162.
К.т.н. І. Гурей
ПІДВИЩЕННЯ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ НАПРЯМНИХ ВЕРСТАТІВ ІМПУЛЬСНИМИ МЕТОДАМИ
Проведені стендові дослідження показали, що фрикційне зміцнення базових деталей металорізальних верстатів (напрямні станин) підвищує зносостійкості при терті з граничним мащенням у 2,5…3,0 разів у порівнянні зі станинами .виготовленими за заводською технологією.
УДК 621.914.22
К.т.н. К.Зеленський
МОДЕЛЬ ДОТИЧНОЇ СКЛАДОВОЇ ЗУСИЛЛЯ РІЗАННЯ ПРИ ТОРЦЕВОМУ ФРЕЗЕРУВАННІ
Уточнено просту модель дотичної складової сили різання для однозубого торцевого фрезерування із врахуванням кінематики процесу і геометричних параметрів різального леза.
УДК 621.924.1+531.7
С.Петров
АВТОМАТИЗОВАНИЙ ПОШУК ТА ВИБІР КОНСТРУКТИВНИХ РІШЕНЬ ЕЛЕКТРОШПИНДЕЛІВ
Представлено структуру системи автоматизованого пошуку та вибору конструктивних рішень електрошпинделів, яка дозволяє уникнути при проектуванні повторень їх конструкцій. Розроблено алгоритм роботи підсистеми ідентифікації та структуру бази даних підсистеми накопичення підсистеми накопичення конструктивних рішень.
УДК 633.63:631.35
І.Закалов, к.т.н. Я.Кoзіброда, д.т.н. П.Ясній
КЛАСИФІКАЦІЯ І АНАЛІЗ ВИКОПУЮЧИХ РОБОЧИХ ОРГАНІВ БУРЯКОЗБИРАЛЬНИХ МАШИН
Запропоновано класифікацію викопуючих робочих органів сучасної бурякозбиральної техніки і проведено аналіз їх роботи при різних фізико-механічних властивостях коренеплодів, грунтово-кліматичних умовах, урожайності бурякової плантації і засміченості поля, режимів роботи органів з метою розробки рекомендацій по оптимізації матеріало- і енергомісткості технічних засобів і технологічного процесу викопування цукрових буряків.
УДК 631.356.2
К.т.н. Р.Гевко, к.т.н. Ю.Гладьо
Тернопільський державний технічний університет імені Івана Пулюя
І.Павх
Тернопільський державний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка
НАПРЯМКИ ВДОСКОНАЛЕННЯ ТРАНСПОРТНО-СЕПАРУЮЧИХ ОРГАНІВ КОРЕНЕЗБИРАЛЬНИХ МАШИН
У статті наведені нові напрямки вдосконалення транспортуючих систем коренезбиральних машин для забезпечення сепарації коренеплодів при їх повздовжньому переміщенні стрічковими транспортерами. Викладені теоретичні передумови розрахунку їх конструктивних, кінематичних і динамічних параметрів.
Л.Данильченко
ОСОБЛИВОСТІ НАВИВАННЯ ГВИНТОВИХ РИФІВ ШНЕКІВ НА ЗАДАНИЙ КРОК
Розглянуто теоретичні основи навивання гвинтових рифів та спіралей шнеків із заданим кроком на оправку, визначено розподіл напружень у заготовці при її пластичному деформуванні, досліджені енергосилові параметри процесу навивання. Представлені графічні залежності для оцінки силових параметрів процесу формоутворення.
УДК. 669.539
В.Парацій
ВИКОРИСТАННЯ КОРЕЛЯЦІЙНИХ ТАБЛИЦЬ ДЛЯ СИСТЕМАТИЗАЦІЇ ДИНАМІЧНИХ НАПРУЖЕНЬ В ЕЛЕМЕНТАХ НЕСУЧИХ КОНСТРУКЦІЙ МОБІЛЬНИХ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ МАШИН
На основі отриманих експериментальних напружень в контрольних січеннях рами машини ОПШ-15 проведено систематизацію досліджень експлуатаційної навантаженості за допомогою кореляційних таблиць.
УДК 621.317
К.т.н. Г.Микитин
СТОХАСТИЧНА МІРА І ТОЧНІСТЬ МІРЯННЯ РІЗНИХ ВЕЛИЧИН
Представлено алгоритми міряння фізичних величин при апріорі відомих розподілах стохастичної міри.
УДК 621.217:628.9:535.322.2
К.т.н. В.Гончар, І.Паздрій, В.Мочульський, Р.Трембач
Тернопільський державний технічний університет імені Івана Пулюя,
Тернопільська академія народного господарства
ВИМІРЮВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ ВЕЛИЧИН ДЖЕРЕЛ СВІТЛА ТА ПОБУДОВА МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ЗА ДОПОМОГОЮ КОМП’ЮТЕРИЗОВАНОЇ ГОНІОФОТОМЕТРИЧНОЇ СИСТЕМИ
Запропонована комп’ютеризована гоніофотометрична система для вимірювання електричних та світлових параметрів джерел світла і світлових приладів. Проведені дослідження металогалогенних ламп, аналіз результатів яких дозволяє підтвердити справедливість деяких висновків щодо амплітуди імпульсу перенапруги, його тривалості. Побудовані і апроксимовані залежності коефіцієнта математичної моделі лампи від її потужності для дугових ртутних і натрієвих, а також металогалогенних нових типономіналів.
УДК 623.407
К.т.н. М. Паламар, І. Осов’як
СПЕКТРАЛЬНИЙ АНАЛІЗ СИГНАЛІВ У РЕАЛЬНОМУ МАСШТАБІ ЧАСУ
У статті розглядається апаратна структура і алгоритм паралельної обробки та спектрального аналізу сигналів, який дозволяє розширити частотний діапазон вимірювального сигналу. Показані результати реєстрації і обробки за приведеним алгоритмом.
УДК 617.735-005-073.98
К.т.н. Р.Ткачук, В.Шведа, к.т.н. Л.Щербак.
АВТОМАТИЗОВАНА ІНФОРМАЦІЙНО-ВИМІРЮВАЛЬНА СИСТЕМА В ОФТАЛЬМОРЕОГРАФІЇ
У статті пропонується короткий опис нової системи для діагностування захворювань ока методом реографії, створеної спільними зусиллями Науково-виробничого спільного малого підприємства “Медап” та Тернопільського державного технічного унівеситету ім. Івана Пулюя. Обгрунтовується доцільність розробки та застосування нової системи. Подані принципи її функціонування, основні технічні характеристики та результати роботи.
УДК 534.9
В.Пісьціо, к.т.н. О.Шкодзінський
МЕТОД РЕГУЛЮВАННЯ ЧАСТОТНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ П’ЄЗОЕЛЕКТРИЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА
У роботі пропонується метод корекції характеристики п’єзоелектричного трансфор-матора за допомогою зовнішнього кола, що підключається до його допоміжних електродів. Наведен приклад впливу на частотну характеристику п’єзотрансформатора з метою збільшення діапазону резо-нансних частот.