Профессор Жовдак Валерий Алексеевич – к 70-летию со дня рождения
Трубаев А.И.; Ларин А.А.; Морачковский О.К.;
Про авторів
Ларін Олексій Олександрович – кандидат технічних наук, доцент кафедри «Динаміка та міцність машин», НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-68-79, e-mail: AlexeyA.Larin@gmail.com;Морачковский Олег Константинович – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедры теоретической механики НТУ «ХПИ», e-mail: morachko@ukr.net;Трубаєв Олександр Іванович – кандидат технічних наук, доцент кафедри «Динаміка та міцність машин», НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-68-79, e-mail: trubayev@gmail.com
Анотація та ключові слова
Стаття присвячена пам’яті професора Жовдака В.О. Наведено короткі біографічні відомості. Виділено основні результати наукової роботи, які дозволили створити одне з важливих напрямів досліджень на кафедрі динаміки та міцності машин НТУ «ХПІ», що пов’язане з розробкою методів аналізу випадкових коливань, оцінки надійності та прогнозування ресурсу механічних систем. Представлений перелік деяких важливих публікацій В.О. Жовдака.
Ключові слова:
біографічний нарис; надійність; прогнозування ресурсу; статистична динаміка; випадкові коливання
Список літератури
1. Жовдак В.А. Прогнозирование ресурса, прочности и надежности элементов машиностроительных конструкций: Учеб. пособие. – К.: УМК ВО, 1989. – 96 с.2. Жовдак В.А. Прогнозирование надежности элементов конструкции с учетом технологических и эксплуатационных факторов. Монография / В.А. Жовдак, И.В. Мищенко. – Х.: ХГПУ, 1999. – 120 с.3. Жовдак В.А. Прогнозирование надежности механических систем / В.А. Жовдак, Л.Ф. Тарасова. – Х.: НТУ ХПИ, 2007.– 108 с.4. Жовдак В.А. Определение показателей надежности механических систем с конечным числом степеней свободы / В.А. Жовдак // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1976. – Вып. 23. – С. 105-110.5. Богомолов С.И. Экспериментальное исследование и статистический анализ динамических нагрузок центрифуг типа ФГН и ФГП / С.И. Богомолов, В.А. Жовдак, Ю.О. Пахомов, Н.А. Кириллова // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1977. – Вып. 26. – С. 104-108.6. Богомолов С.И. Исследование случайных колебаний роторов центрифуг / С.И. Богомолов, В.А. Жовдак, С.П. Иглин, М.М. Смирнов // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1978. – Вып. 28. – С. 95-100.7. Богомолов С.И. Весовая оптимизация роторов центрифуг с учетом случайного нагружения / С.И. Богомолов, В.А. Жовдак, С.П. Иглин // Динамика и прочность тяжелых машин. – Днепропетровск: 1979. – Вып. 4. – С. 127-131.8. Жовдак В.А. Применение теории марковских процессов к анализу надежности механических систем / В.А. Жовдак // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1979. – Вып. 30. – С. 90-98.9. Жовдак B.A. Об одном подходе к решению задач надежности систем марковского типа / B.A. Жовдак, Н.А. Кириллова // Cб. Проблемы машиностроения. – К.: Наукова думка, 1981. – Вып. 14. – C 58-64.10. Жовдак В.A. Определение средней продолжительности работы деталей при случайном циклическом нагружении / B.A. Жовдак, Н.А. Кириллова // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1983. – Вып. 38. – С. 84-88.11. Жовдак В.A. Экспериментальные исследования динамических напряжений в рабочих лопатках турбин / В.A. Жовдак, А.Н. Игнатьев // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1985. – Вып. 41. – С. 84-87.12. Жовдак B.A. Анализ надежности при усталостных отказах на основе марковских моделей / B.A. Жовдак, A.E. Землицкий // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1986. – Вып. 43. – С. 60-65.13. Жовдак В.А. Прогнозирование ресурса трубопроводов при случайном возбуждении / В.А. Жовдак‚ А.И. Трубаев // Известия ВУЗов: Машиностроение. – М.: 1987. – Вып 6. – С. 24-28.14. Жовдак В.А. Случайные колебания и прогнозирование ресурса лопаток ГТД / В.А. Жовдак‚ Е.П. Петров‚ Л.Ф. Тарасова // Известия ВУЗов: Машиностроение. – М.: 1987. – Вып. 8. – С. 67-71.15. Жовдак B.A. Экспериментально-расчетное определение характеристик блока напряжений рабочих лопаток турбин с целью прогнозирования их ресурса / B.A. Жовдак, А.Н. Игнатьев‚ Л.В. Петренко // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1987. – Вып. 46. – С. 14-18.16. Жовдак В.А. О построении корреляционной матрицы параметров НДС трубопроводов при сейсмическом воздействии / В.А. Жовдак, A.И. Трубаев, Ф. Шнайдер // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1988. – Вып. 47.17. Жовдак В.А. Прогнозирование надежности элементов конструкций с трещинами при случайном воздействии / В.А. Жовдак, И.В. Мишенко // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1988. – Вып. 48. – C. 56-62.18. Жовдак В.A. Влияние технологических факторов на динамику и надежность роторов погружых злектродвигателей / В.A. Жовдак, В.А. Дмитренко, Г.В. Курилов и др. // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1989. –Вып. 49. – С. 101-106.19. Жовдак B.A. Прогнозирование ресурса элементов конструкций при широкополосном случайном воздействии / B.A. Жовдак, Л.Ф. Тарасова // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1989. – Вып. 50. – С. 118-124.20. Жовдак В.А. Применение двумерных марковских мoделей к решению задач надежности при узкополосном случайном нагружении / В.А. Жовдак, И.B. Мишенко // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1993. – Вып. 53. – С. 161-172.21. Жовдак В.А. Случайные колебания панелей летательных аппаратов / В.А. Жовдак, С.П. Иглин // Динамика и прочность машин. – Х.: «Вища школа», 1994. – Вып. 54. – С. 175-182.22. Zhovdak V.A. The reliability prediction of structures with random parameters subjected to stationary stochastic input / V.A. Zhovdak, S.P. Zhovdak, I.V. Mishchenko // Technische mechanic. – Magdeburg, 1996. – Band 16, heft 14. – P. 114-129.23. Жовдак В. А. Собственные колебания циклически симметричных систем со случайной расстройкой / В.А. Жовдак, Л.М. Смирнова // Динамика и прочность машин. – Х.: ХГПУ. 1998. – № 56. – С.95-101.24. Жовдак В.А. Влияния натяга на напряженно деформированное состояние вращающегося колеса турбокомпрессора / В.А. Жовдак, В.В. Левашов, Л.М. Смирнова // Вестник НТУ «ХПИ». – Х.: НТУ «ХПИ», 2001. – № 6. – С. 76-80.25. Жовдак В. А. Задача статистической динамики для циклически симметричных систем со случайной расстройкой / В.А. Жовдак, Л.М. Смирнова, В.А. Солошенко // Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье: Сборник научных трудов ХГПУ. – Х.: ХГПУ, 1999. – № 7, ч. 1. – С. 280-283.26. Жовдак В.А. Исследование динамики статорных частей турбин К-300-240 и К-325-23,5 ХГТЗ / В.А. Жовдак, А.Ф. Кабанов, С.В. Красников, А.С. Степченко // Проблемы машиностроения. – Х.: «Контраст», 2001. – Т. 4, № 3-4. – С. 4-12.27. Жовдак В.А. Влияние просадок колонн фундамента на его вибрационные характеристики / В.А. Жовдак, Я.Л. Кранцфельд, С.В. Красников, А.С. Степченко // Вісник НТУ «ХПІ». Серія «Динаміка та міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2002. – № 9, т. 8. – С.69-74.28. Белоцерковский А.Б. Случайные колебания рам тележек вагонов метрополитена с учетом неровности пути / А.Б. Белоцерковский, В.А. Жовдак, О.В. Черных, Ю.А. Ярошок // Вісник НТУ «ХПІ». Серія «Динаміка та міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2003. – № 12, т. 1. – С.10-17.29. Жовдак В.А. Исследование влияния технологических отклонений в бандажном соединении на спектр собственных частот лопаточного аппарата / В.А. Жовдак, Я.Д. Демуз, А.Ф. Кабанов и др. // Надійність і довговічність машин і споруд. – К.: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренка НАН України, 2006. – Вип. 26. – С. 59-67.30. Жовдак В.А. Исследование динамического контактного взаимодействия в межбандажных соединениях пакетов лопаток паровых турбин с расстройкой / В.А. Жовдак, Я.Д. Демуз, А.Ф. Кабанов, А.А. Ларин, А.С. Степченко, Ю.В. Солянникова // Проблеми обчислюваної механіки і міцності конструкцій: Збірник наукових праць. – Дніпрпетровськ: ДНУ, 2007. – Вип. 11. – С. 53-63.31. Жовдак В.А. Статистическая динамика рабочих колес турбомашин с технологической расстройкой / В.А. Жовдак, А.А. Ларин, А.Ф. Кабанов // Проблемы прочности. – К.: Институт проблем прочности им. Г.С. Писаренко НАН Украины, 2008. – № 5 (395). – С. 105-113.32. Жовдак В.А. Исследование явления расстройки в многокорпусных турбоагрегатах на основе компьютерной модели / В.А. Жовдак, А.С. Степченко, А.В. Торяник, С.В. Красников // Вісник НТУ «ХПІ». Серія «Динаміка та міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2008. – №47. – С. 70-78.33. Демидов П.Н. Применение информационных технологий для прогнозирования остаточного ресурса трубопроводов АЭС / П.Н. Демидов, В.А. Жовдак, А.С. Кипоренко, В.В. Локошко, С.М. Полищук, А.И. Трубаев // Вісник НТУ «ХПІ». Серія «Динаміка та міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2008. – № 36. – С. 65-74.34. Жовдак В.А. Применение марковских моделей для расчета остаточного ресурса при усталостных отказах / В.А. Жовдак, Л.Ф. Тарасова // Вісник НТУ «ХПІ». Серія «Динаміка та міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2005. – №47. – С. 70-77.35. Жовдак В.А. Исследование вынужденных колебаний лопаточных аппаратов со случайной технологической расстройкой по модели одного сектора / В.А. Жовдак, А.А. Ларин // Вісник НТУ «ХПІ». Серія «Динаміка та міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2009. – № 42. – С. 89-99.36. Жовдак В.А. Применение двумерных марковских моделей для расчета надежности при усталостных отказах / В.А. Жовдак, Л.Ф. Тарасова // Вісник НТУ «ХПІ». Серія «Динаміка та міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2009. – № 42. – С. 56-64.37. Жовдак В.А. Прогнозирование остаточного ресурса элементов конструкций с использованием двумерных марковских процессов / В.А. Жовдак, Л.Ф. Тарасова // Вісник НТУ «ХПІ». Серія «Динаміка та міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2011. – № 63. – С. 36-45.
Для цитування
Трубаев А.И. Профессор Жовдак Валерий Алексеевич – к 70-летию со дня рождения / Трубаев А.И., Ларин А.А., Морачковский О.К. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 5—9.
Взаимное влияние соединений с натягом и сопряженных с ними конструктивных элементов
Андреев А.Г.; Виноградский Д.Г. ;
Про авторів
Андреев Арнольд Георгиевич – кандидат технических наук, доцент кафедры «Динамика и прочность машин», НТУ «ХПИ», тел.: (057) 707-68-79, e-mail: andreev@kpi.kharkov.ua;Виноградский Дмитрий Георгиевич – студент, кафедра Динамика и прочность машин, НТУ «ХПИ»; тел.: (063) 426-13-64, e-mail: cikmon@mail.ru
Анотація та ключові слова
У даній задачі припускається, що у деталей з’єднання з натягом (валу і втулки) є пов’язані з ними конструктивні елементи, які є їх продовженнями. Через це НДС з\’єднання з натягом впливає на ці пов’язані конструктивні елементи, які, через зв’язаність, у свою чергу впливають на деталі з’єднання з натягом. Аналізуються 6 типів з’єднань з натягом, які мають пов’язані з ними конструктивні елементи, для яких визначаються компоненти НДС, які характеризують міру взаємного впливу з’єднань з натягом і конструктивних елементів.
Ключові слова:
соединения с натягом, метод конечных элементов, напряжения, деформации
Список літератури
1. Самуль В.И. Основы теории упругости и пластичности. Учеб. пособие / В.И. Самуль. – М.: Высшая школа, 1982. – 264 с.2. Берникер Е.И. Посадки с натягом в машиностроении / Е.И. Берникер. – М.; Л.: Машиностроение, 1966. – 166 с. 3. Тарабасов Н.Д. Расчет напряженных посадок в машиностроении / Н.Д. Тарабасов. – М.: Машгиз, 1961. – 264 с. 4. Шевченко Р.А. Компьютерное моделирование некоторых типов профильных соединений с натягом при осевых нагрузках / Р.А. Шевченко, А.Г. Андреев // Вісник НТУ «ХПІ». Тематичний випуск «Динаміка і міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2014. – № 57. – С. 106-114. 5. Данилов Д.В. НДС профільних з’єднань з натягом під дією контактних навантажень / Д.В. Данилов, А.Г. Андреєв // Вісник НТУ «ХПІ». Тематичний випуск «Динаміка і міцність машин». – Х.: НТУ «ХПІ», 2011. – № 52. С. 63-76.6. Басов К.А. ANSYS: справочник пользователя / К.А. Басов. – М.: ДМК Пресс, 2005. – 640 с.7. Басов К.А. ANSYS в примерах и задачах / К.А. Басов. Под общ. ред. Д.Г. Красковского. – М.: КомпьютерПресс, 2002. – 224 с.8. Басов К.А. Графический интерфейс комплекса ANSYS / К.А. Басов. – М.: ДМК Пресс 2006. –248 с.
Для цитування
Андреев А.Г. Взаимное влияние соединений с натягом и сопряженных с ними конструктивных элементов / Андреев А.Г., Виноградский Д.Г. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 10—15.
Препроцесорні програми для підготовки скінченноелементних сіток у випадку великих деформацій
Бреславський Д. В.; Коновалов М. В.; Татарінова О. А. ;
Про авторів
Бреславський Дмитро Васильович – доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри комп’ютерного моделювання процесів та систем, НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-64-54, e-mail: brdm@kpi.kharkov.ua;Коновалов Микола Володимирович – студент інженерно-фізичного факультету, НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-64-54, e-mail: mkonovalow@ukr.net;Татарінова Оксана Андріївна – кандидат технічних наук, доцент, НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-64-54, e-mail: ok.tatarinova@gmail.com
Анотація та ключові слова
Надано опис програмного забезпечення для препроцесорної підготовки даних при розв’язанні задач механіки деформівного твердого тіла методом скінченних елементів. Для випадку великих деформацій передбачено застосування узагальненого підходу Лагранжу-Ейлеру. Для генерації трьохвимірних моделей призматичних тіл застосовано програми тріангуляції двовимірних областей складної геометрії. Розглянуто основні алгоритми побудови сіток при розбитті матеріальних та додаткових «повітряних» областей, їхню програмну реалізацію виконано за допомогою мови програмування Python. Наведено приклади побудови сіток для моделей різних форм.
Ключові слова:
метод скінченних елементів, скінченноелементна сітка, узагальнений підход Лагранжу-Ейлеру, препроцесорна програма
Список літератури
1. Кукуджанов В. Н. Компьютерное моделирование деформирования, повреждаемости и разрушения неупругих материалов и конструкций / В. Н. Кукуджанов. – М : МФТИ, 2008. – 215 с.2. Рудаков К. М. Алгоритми розв’язання крайових задач методом скінченних елементів при великих пружно-пластичних деформаціях та з урахуванням пошкодженості структури матеріалу. Повідомлення 1. Логарифмічні деформації / К. М. Рудаков, І. Л. Сидоренко // Вісник НТУУ «КПІ». Машинобудування. – 2012. – Вип. 66. – С. 138-144.3. Муйземнек А. Ю. Математическое моделирование процессов удара и взрыва в программе LS DYNA / А. Ю. Муйземнек, А. А. Богач. – Пенза : ИИЦ ПГУ, 2005. – 106 с. 4. Hallquist J. LS DYNA Theoretical Manual – Livermore Software Technology / J. Hallquist. – USA : Corporation Livermore, 2005. – 320 p.5. Одинцов И. О. Профессиональное программирование. Системный подход / И. О. Одинцов. – СПб : БХВ-Петербург, 2002. – 512 c.6. Mackerle J. Object-oriented programming in FEM and BEM: a bibliography (1990–2003) / J. Mackerle // Advances in Engineering Software. – 2004. – № 35. – P. 325–336.7. Маккини У. С. Python и анализ данных: пер. с англ. / У. С. Маккини. – М : ДМК-Пресс, 2009. – 482 с.8. Бреславский Д. В. Программные средства для конечноэлементного моделирования двумерных задач теории ползучести / Д. В. Бреславский, Ю. Н. Корытко, П. М. Лисак // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». – Харків : НТУ «ХПІ», 2007. – № 38. – С. 24-29.9. Бреславський Д. В. Розробка препроцесорного програмного забезпечення для побудови трьохвимірних моделей / Д. В. Бреславський, О. А. Татарінова, М. С. Кокорєв [и др.] // XXIV Міжнародна науково-практична конференція. – Харків, 2016. – С. 50.
Для цитування
Бреславський Д. В. Препроцесорні програми для підготовки скінченноелементних сіток у випадку великих деформацій / Бреславський Д. В., Коновалов М. В., Татарінова О. А. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 16—20.
Варіант алгоритму одночасного приведення пучка двох матриць до ланцюгової форми
Грищенко В.М. ;
Про авторів
Грищенко Володимир Миколайович – кандидат технічних наук, доцент кафедри динаміки та міцності машин, НТУ «ХПІ», тел.: 707-68-79, e-mail: grivn_dmm@ukr.net
Анотація та ключові слова
Розглядається узагальнена проблема власних значень та власних векторів. Один з найбільш відомих та конструктивних підходів рішення цієї проблеми є QR алгоритм. Він застосовується у більшості випадків до матриці, підготовленої до правої майже трикутної форми. В роботі запропоновано один з підходів попереднього розрідження пучка двох матриць до канонічної ланцюгової форми, що містить мінімальну кількість ненульових позицій. Перетворення здійснюються з використанням стійких ортогональних та елементарних матриць. Для чисельної апробації вибрана модельна невироджена матриця «спіральної» форми 7-го порядку. В роботі приведені результати обчислень згідно наведеного алгоритму для трикутної форми матриці мас, узагальненої форми Хесенберга та ланцюгової форми з обмеженою кількістю значущих цифр. Приведено також невироджені ліві та праві перетворення, що вирішують цю проблему. Результати мають задовільну для практичних розрахунків точність.
Ключові слова:
узагальнена проблема власних значень, матриця, канонічна форма, ортогональні матричні перетворення
Список літератури
1. Уилкинсон Дж. Х. Алгебраическая проблема собст-венных значений / Дж. Х. Уилкинсон. – М: Наука, 1970. – 564 с.2. Уилкинсон Дж.Х. Справочник алгоритмов на языке АЛГОЛ. Линейная алгебра / Дж.Х. Уилкинсон, К. Райнш. – М.: Машиностроение, 1976. – 389 с.3. Воеводин В.В. Вычислительные основы линейной алгебры / В.В. Воеводин. – М.: Наука, 1977. – 304 с.4. Воеводин В.В., Кузнецов Ю.А. Матрицы и вычисле-ния / В.В. Воеводин, Ю.А. Кузнецов. – М.: Наука, 1984. – 320 с. 5. Икрамов Х.Д. Численное решение матричных урав-нений / Х.Д. Икрамов. – М.: Наука, 1970. – 564 с.6. Парлет Б. Симметричная проблема собственных значений / Б. Парлет. – М: Мир, 1983. – 384 с.7. Березин И.С. Методы вычислений / И.С. Березин, Н.П. Жидков. – Т. 1. – М.: Наука, 1966; Т. 2. – М.: Физмат-гиз, 1962.8. Агеев М.И. Алгоритмы (1-50) / М.И. Агеев, В.П. Алик, Р.П. Галис. – М.: ВЦ АН СССР, 1966. – 106 с.9. Бате К. Численные методы анализа и метод конеч-ных элементов / К. Бате, Е. Вилсон. – М.: Стройиздат, 1982. – 448 с.10. Беклемишев Д.В. Дополнительные главы линейной алгебры / Д.В. Беклемишев. – М.: Наука, 1983. – 336 с.11. Мальцев А.И. Основы линейной алгебры / А.И. Мальцев. – М.: Наука, 1970.12. Фадеев Д.К. Вычислительные методы линейной ал-гебры / Д.К. Фадеев, В.Н. Фадеев. – М.-Л.: Физматгиз, 1963.13. Ланкастер П. Теория матриц / П. Ланкастер. – М.: Наука, 1978. –2 80 с.14. Бахвалов Н.С. Численные методы: Учебное посо-бие / Н.С. Бахвалов. – М.: Наука, 1987. – 600 с.15. Демидович В.П. Основы вычислительной матема-тики / В.П. Демидович, И.А. Марон. – М.: Наука, 1970. – 664 с.16. Калиткин Н.Н. Численные методы / Н.Н. Калит-кин. – М.: Наука, 1978.17. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц / Ф.Р. Гантмахер. – М.: Наука, 1967. – 575 с.
Для цитування
Грищенко В.М. Варіант алгоритму одночасного приведення пучка двох матриць до ланцюгової форми / Грищенко В.М. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 21—25.
Комп’ютерне моделювання процесів пробиття металевих та металокерамічних пластин
Костромицька О.А. ;
Про авторів
Костромицька Ольга Анатоліївна, науковий співробітник кафедри динаміки та міцності машин, НТУ «ХПІ», тел. (057)-70-76-879, e-mail: kostrom_olga@ukr.net
Анотація та ключові слова
Виконано чисельне параметричне моделювання пробивання алюмінієвої пластини сталевою кулею. Створена тривимірна модель, деформування пластини вважається пружно-пластичним. Далі моделюється пробивання керамічної пластини з металевою підложкою. Розраховується металокерамічна двошарова мішень з різним співвідношенням товщини кераміки і стали. Будується двовимірна осесиметрична скінченно-елементна модель. Використовується модель крихкого руйнування Джонсона-Холмквіста. Проводиться порівняння отриманих скінченно-елементних рішень в ANSYS/LS-DYNA з наведеними в літературі.
Ключові слова:
удар, проникнення, кераміка, пошкоджуваність, ANSYS/LS-DYNA
Список літератури
1. Механика разрушения и прочность материалов: Справочное пособие: в 4 т. / Под ред. В.В. Панасюка. – К.: Наукова думка. Т. 1: 1988. – 488 с.; Т. 2: 1988. – 620 с.; Т. 3: 1988. – 436 с.; Т. 4: 1990. – 680 с.2. Meyers M.A. Dynamic Behavior of Materials / M.A. Meyers. – John Willey & Sons Inc., Canada, 1994.3. Johnson G.R. A computational constitutive model for brittle materials subjected to large strains, high strain rates and high pressures / G.R. Johnson, T.J. Holmquist // Shock-wave and High-strain Rate Phenomena in Materials. – New York, 1992. – P. 1075-1081. 4. Ravid M. Penetration analysis of ceramic armor with composite material backing / M. Ravid, S.R. Bodner, I.S. Chochron // Proceedings of the Nineteenth International Symposium on Ballistics. – Interlaken, SwitzerLand, 2001.5. Поведение керамической брони при ударном воздействии пуль. Режим доступу: http://materialy-bronirovaniya.ru/keramicheskaya-bronya/povedenie-keramicheskoi-broni-udarnom-vozdeistvii-pul.6. Cronin S. Implementation and Validation of the Johnson-Holmquist Ceramic Material Model in LS-Dyna / S. Cronin, K. Bui, C. Kaufmann, C. McIntosh, T. Berstat // 4th European LS-Dyna Users Conference, Waterloo 2008.7. Wilkins M.L. Mechanics of penetration and perforation / M.L. Wilkins // Int J Eng Sci. – 1978. – № 16. – P. 793–807. 8. Florence A. L. Interaction of projectiles and composite armour, Part II / A. L. Florence // Standford Research Institute Menlo Park California AMMRC-CR-69-15 August 1969.9. Woodward R. L. A basis for modelling ceramic composite armour defeat / R. L. Woodward // Material research laboratory DSTO Ascot Vale Victoria, Australia MRL-RR-3-89, 1989. 10. Den Reijer P.C. Impact on ceramic faced armour. / P.C. Den Reijer // Ph.D. thesis Delft Univ Tech Delft, The Netherland, 1991.11. Ben-Dor G. Optimisation of two-component ceramic armor for a given impact velocity / G. Ben-Dor, A. Dubinsky, T. Elperin, N. Frage // Theor Appl Fract Mech. – 2000. – № 33. – P. 185-190. 12. Prior A. M. The ballistic impact of small calibre ammunition on ceramic composite armour / A. M. Prior // Ph.D. thesis RMCS Shrivenham, 1988.13. Gagne M.P. The penetration mechanics of small arms projectiles in ceramic-faced vehicle armours / M.P. Gagne // 16 MVT Course RMCS Shrivenham UK, 1989.14. Rajagopalan B. P. The experimental validation of an analytical model for use in composite armour design / B. P. Rajagopalan // 17 MVT Course RMCS Shrivenham UK, 1989.15. Hetherington J.G. The optimization of two-component composite armors / J.G. Hetherington // Int J Impact Eng. – 1992. – № 12. – P. 409-414.16. Wang B. On the optimization of two-component plates against ballistic impact / B. Wang, G. Lu // J Mater Process Tech. – 1996. – № 57. – P. 141-145.17. Zook J. An Analitical Model of Kinetic Energy Projectile/Fragment Penetration / J. Zook // U.S.A. Ballistic Reserch Laboratory, BRL MR 2797, Aberdeen Proving Grounds, MD, Oct. 1977.18. Sai Kiran Chelluru Finite element simulations of ballistic impact on metal and composite plates / Sai Kiran Chelluru. – Wichita State University, 2007, 114 p.19. Blythe R. M. Preliminary Empirical Characterization of Steel Fragment Projectile Penetration of Graphite / R. M. Blythe //Epoxy Composite and Aluminum Target. Flight Dynamics Directorate, Wright Laboratoty, WL-TR-94-3046, Wright-Patterson, 1994.20. Staley T. Finite Element Simulation of Ballistic Impact in Survivability Studies / T. Staley, J. Baker // 45th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics & Material Conference 19-22 April 2004, Palm Springs, Kalifornia.21. Mei H. Numerical investigation on anti-penetration behavior of ceramic/metal target under ballistic impact / H. Mei, Y. C. Wang, X. Liu, D. F. Cao, L. S. Liu // Journal of Physics: Conference Series 419 (2013) 012054. doi:10.1088/1742-6596/419/1/012054.
Для цитування
Костромицька О.А. Комп’ютерне моделювання процесів пробиття металевих та металокерамічних пластин / Костромицька О.А. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 26—34.
Магнітопружне деформування тіла із порожниною
Лавінський Д.В. ;
Про авторів
Лавінський Деніс Володимирович – кандидат технічних наук, доцент, кафедра теоретичної механіки, НТУ «ХПІ», тел.: (057)-70-763-73, e-mail: denis.lavinsky@ukr.net
Анотація та ключові слова
Розглядається задача магнітопружного деформування тіла нескінченних розмірів із порожниною за рахунок магнітострикції, яке знаходиться у стаціонарному однорідному магнітному полі. Наведена математична постановка задачі. В якості чисельно-го методу обрано метод скінчених елементів. Одержані результати, щодо розподілу тензорних компонент, які описують про-цес деформування. Порівняння чисельних результатів в околі порожнини із результатами аналітичного розв’язку, дозволили зробити висновок про можливість застосування методу скінчених елементів для аналізу магнітопружного деформування тіл із неоднорідністю структури.
Ключові слова:
електромагнітне поле, магнітопружне деформування, магнітострикція, метод скінчених елементів
Список літератури
1. Knopoff L. The interactions between elastic waves mo-tions and a magnetic field in electric conductor / L. Knopoff // J. Geophys. – 1955. – Res. 60. – P. 441–456.2. Chadwick P. Elastic wave propagation in a magnetic field / P. Chadwick // Actes IX Congr. Intern. Mech. Appl. – Univ. Bruxelles, Bruxelles, 1957. – Vol. 7. – P. 143–158.3. Altenbach H. Inelastic deformation of conductive bodies in electromagnetic fields / H. Altenbach, O. Morachkovsky, K. Naumenko, D. Lavinsky // Continuum Mechanics and Thermo-dynamics. 2015. – Vol. 27, iss. 12. – P. 1-13. – DOI: 10.1007/s00161-015-0484-84. Лавінський Д. В. Пружно-пластичне деформування систем тіл при дії електромагнітних полів / Д. В. Лавінський, О. К. Морачковський // Вісник Запорізького національного університету: зб. наук. ст. Фізико-математичні науки. – За-поріжжя : ЗНУ, 2015. – № 2. – С. 125-135.5. Дашко О.Г. Несвязанная задача магнитоупругости для ферромагнитного тела со сферической полостью / О.Г. Дашко // Прикладная механика. – 2007. – Том 43, № 10. – С. 42-48.6. Belokon’ A.V. Partitioned schemes of the finite-element method for dynamic problems of acoustoelectroelasticity / A.V. Belokon’, V.A. Eremeyev, A.V. Nasedkin, A.N. Solov’yev // J. Appl. Math. Mech. – 2000. – № 64 (3). – P. 367–377.7. Nasedkin A.V. Harmonic vibrations of nanosized piezo-electric bodies with surface effects / A.V. Nasedkin, V.A. Ere-meyev // ZAMM. – 2014. – № 94 (10). – P. 878–892.8. Cazzani, A. Four-noded mixed finite elements, using un-symmetric stresses, for linear analysis of membranes / A. Caz-zani, S.N. Atluri // Comput. Mech. – 1993. – № 11 (4). – P. 229–251.
Для цитування
Лавінський Д.В. Магнітопружне деформування тіла із порожниною / Лавінський Д.В. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 35—38.
Удосконалення заходів щодо надійності закріплення несучих конструкцій кузовів вагонів на залізничних поромах
Ловська А. О. ;
Про авторів
Ловська Альона Олександрівна – кандидат технічних наук, доцент кафедри вагонів, Український державний університет залізничного транспорту, тел.: (057) 730-10-35, e-mail: alyonaLovskaya.vagons@gmail.com
Анотація та ключові слова
В статті проводиться дослідження динаміки кузова вагона з урахуванням заходів щодо удосконалення його несучої конструкції для забезпечення надійності закріплення на залізничному поромі. Розроблено математичну модель коливань кузова вагона для визначення динамічних навантажень, що діють на нього при перевезенні залізничним поромом в умовах морської хитавиці.Отримані результати дозволять забезпечити міцність несучих конструкцій кузовів вагонів при перевезенні залізничними поромами в міжнародному сполученні.
Ключові слова:
вагон, динаміка вагона, навантаження конструкції, залізнично-водний транспорт, залізнично-поромні перевезення
Список літератури
1. Наставление по креплению генеральных грузов при морской перевозке для т/х «Герои Шипки». Cargo securing manual for m/v «Geroi Shipky» № 2512. 02. – Офиц. изд. / Одесса: Мин. транспорта Украины, Гос. департамент морского и речного транспорта,1997. – 51 с.2. Візняк Р. І. Дослідження міцності елементів кузовів вагонів при взаємодії їх з засобами закріплення залізнично-поромних суден в умовах хвилювання моря / Р. І. Візняк, А. О. Ловська. // Зб. наук. праць ХарДАЗТ. – Х.: ХарДАЗТ, 2011. – Вип.123. – C. 73-78.3. Lovskaya A. Peculiarities of computer modeling of strength of body bearing construction of gondola car during transportation by ferry-bridge / A. Lovskaya // Metallurgical and mining industry. – 2015. – №1. – p. 49 – 54.4. Кирьянов Д. В. Mathcad 13 / Д.В. Кирьянов. – СПб.: БХВ – Петербург, 2006. – 608 с.5. Нормы для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). – М.: ГосНИИВ – ВНИИЖТ, 1996. – 319 с.
Для цитування
Ловська А. О. Удосконалення заходів щодо надійності закріплення несучих конструкцій кузовів вагонів на залізничних поромах / Ловська А. О. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 39—43.
Чисельна методика визначення анізотропних в’язкопружних властивостей ортогонально армованого композиційного матеріалу
Мартиненко В. Г.; Львов Г. І. ;
Про авторів
Мартиненко Володимир Геннадійович – магістр комп’ютерної механіки, аспірант кафедри Динаміки та міцності машин, НТУ «ХПІ», тел.: (099) 624-72-45, e-mail: martynenko.volodymyr@gmail.com;Львов Геннадій Іванович – доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри Динаміки та міцності машин, НТУ «ХПІ», тел.: (057) 70-76-34, e-mail: lvovdpm@ukr.net
Анотація та ключові слова
Представлено методику отримання в’язкопружних властивостей ортогонально армованого композиційного матеріалу за відомими пружними властивостями скляних волокон та в’язкопружними властивостями епоксидного наповнювача. Метод складається у серії чисельних експериментів на одновісне розтягування та зсув представницького об’єму композиту з подальшим отриманням змінної у часі матриці жорсткості, безрозмірні компоненти якої можуть бути порівняні у часі. Проаналізований ступень анізотропії в’язкопружних властивостей композиту для різних відносних концентрацій волокон та отримані змінні у часі технічні константи матеріалу.
Ключові слова:
в’язкопружність, ортотропія, ядро релаксації, метод скінченних елементів, представницький об’єм композиту
Список літератури
1. Нарисаева И. И. Прочность полимерных материалов / И. И. Нарисаева. – М. : Химия, 1987. – 400 с.2. Батаев А. А. Композиционные материалы: строение, получение, применение / А. А. Батаев, В. А. Батаев. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002. – 384 с.3. Уорд М. Механические свойства твердых полимеров / М.Уорд. – М.: Химия, 1975. – 357 с.4. Адамов А. А. Методы прикладной вязкоупругости / А. А. Адамов, В. П. Матвеенко, Н. А. Труфанов. – Екатеринбург: УрО РАН, 2003. – 411 с.5. Schmauderand S. Micromechanics and nanosimulation of metals and composites / S. Schmauderand, L. Mishnaevsky. – Germany: Springer, 2009. – 420 p.6. Darya zadeh S. Numerical procedure of determining the effective mechanical characteristics of an aligned fiber composite / S. Darya zadeh, G. I. Lvov // Strength of materials. – New York, USA: Springer. – 2015. – Vol. 47, No. 4. – P. 636-643.7. Altenbach H. Structural elastic and creep models of a UD composite in longitudinal shear / H. Altenbach, V. A. Fedorov // Mechanics of composite materials. – 2007. – Vol. 43, No. 4. – P. 289-298.8. Odegard G. M. Comparison of two models of SWCN polymer composites / G. M. Odegard, R. B. Pipes, P. Hubert //Composites Science and Technology. – 2004. – Vol. 64, No. 7-8. – P. 1011-1020.9. Nguyen D. D. Bending analysis of three-phase polymer composite plates reinforced by glass fibers and titanium oxide particles / D. D. Nguyen, K. Minh // Computational Materials. – 2010. – Vol. 49, No. 4. – P. 194-198.10. Andrianov I. V. Effective properties and micromechanical response of filamentary composite wires under longitudinal shear / I. V. Andrianov, V. V. Danishevskii, A. Guillet [et al] // European Journal of Mechanics. –2005. – Vol. 24. – P. 195-206.11. Das R. Stress relaxation behavior of carbon fiber-epoxy composite during and after cure / R. Das. – Bangladesh University of Engineering and Technology, 2008. – 82 p.12. Nedjar B. An anisotropic viscoelastic fibre–matrix model at finite strains. Continuum formulation and computational aspects / B. Nedjar // Comput. Methods Appl. Mech. Engrg. – 2007. – Vol. 196. – P. 1745-1756.13. Kohl J. G. Determining the viscoelastic behavior of polyester fiberglass composite by continuous micro-indentation and friction properties / J. G. Kohl, N. Bierwish, T. T. Ngo [et al] // Wear. – 2016. – Vol. 350-351 – P. 63-67.14. Staub S. Multi-scale simulation of viscoelastic fiber-reinforced composites / S. Staub, H. Andra, M. Kabel [et al] // Technische mechanik. – 2012. – Vol. 32, No. 1. – P. 70-83.15. Assie A. E. Behavior of a viscoelastic composite plates under transient load / A. E. Assie, M. A. Eltaher, F. F. Mahmoud // Journal of Mechanical Science and Technology. – 2011. – Vol. 25, No. 5. – P. 1129-1140.16. AZO Materials. E-Glass-Fibre properties / AZO Materials. – Режим доступу: http://www.azom.com/properties.aspx?ArticleID=764. Дата звертання: 19 вересня 2016 року.17. Guojun H. A theoretical and numerical study of crack propagation along a bimaterial interface with applications to IC packaging / H. Guojun. – Department of Mechanical Engineering, National University of Singapore, 2006. – 195 p.
Для цитування
Мартиненко В. Г. Чисельна методика визначення анізотропних в’язкопружних властивостей ортогонально армованого композиційного матеріалу / Мартиненко В. Г., Львов Г. І. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 44—51.
Способы учета и моделирование сил сопротивления различной физической природы в механических, динамических, колебательных и роторных системах
Мартыненко Г. Ю.; Марусенко А. Н. ;
Про авторів
Мартиненко Геннадій Юрійович – кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри «Динаміка і міцність машин», НТУ «ХПI», тел.: (057) 707-68-79, e-mail: gmartynenko@ukr.net;Марусенко Олексій Миколайович – аспірант, Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України, тел.: (057) 707-68-79, e-mail: alexeymars@mail.ru
Анотація та ключові слова
Розглядаються теоретичні основи урахування демпфування і сил опору в динамічних системах, способи урахування демпфуючих властивостей конструкційних елементів при розрахунках динамічних характеристик систем, математичний опис сил опору. Аналізується ефективність використання демпферів в залежності від їх конструктивних особливостей. Наводяться приклади використання демпфуючих елементів різного типу в механічних системах, в тому числі роторах.
Ключові слова:
демпфер, гашение колебаний, сила сопротивления, логарифмический декремент, гистерезис
Список літератури
1. Нашиф А. Демпфирование колебаний / А. Нашиф., Д. Джоунс., Дж. Хендерсон – М. : Мир, 1988. – 488 с.2. Я. Г. Пановко Внутреннее трение при колебаниях упругих систем / Пановко Я. Г. – М. : Физматгиз, 1960. – 193 с.3. Николаев А. Д. Учет диссипативных сил при математическом моделировании продольных колебаний корпуса жидкостной ракеты / А. Д. Николаев, Н. В. Хоряк, В. А. Серенко, Д. В. Клименко, В. Ф. Ходоренко, И. Д. Башлий, Техн. механика. – 2016. – № 2. – С. 16-31.4. Моделирование демпфирующих свойств материалов в ANSYS. Режим доступа:http://caeclub.ru/sites/default/files/users/files/2907/modelirovanie_dempfiruyushchih_svoystv_materialov_v_ansys.pdf5. Хромов О. В. Выбор модели внутреннего трения на основе экспериментальных осциллограмм затухающих колебаний системы / О. В. Хромов – Севастополь, 2011 – C.35-39.6. Бобровницкий Ю. И. Гистерезисное демпфирование и причинность / Ю. И. Бобровницкий // Акустический журнал, М., 2013, том 59, № 3, с. 291-295.7. Вибрации в технике: справочник. В 6 т. / под ред. В. Н. Челомей. – М.: Машиностроение, 1978.8. Пивень В. В. Проблемы снижения вредной вибрации в вибрационных сепарирующих машинах / В. В. Пивень, О. Л. Уманская // Современные научные исследования и инновации. – 2014, № 3.9. Алексеев А. М. Судовые виброгасители / А. М. Алексеев, А. К. Сборовский. – Л.: Судпромгиз, 1962. – 196 с.10. Елисеев С. В. Динамические гасители колебаний / С. В. Елисеев, Г. П. Нерубенко. – Новосибирск: Наука, 1982. – 144 с.11. Цыфанский С. Л. Нелинейная вибродиагностика машин и механизмов [Текст]: моногр. / С. Л. Цыфанский, В. И. Бересневич, Б. В. Лушников. – Рига: Изд-во РТУ, 2008.12. Кеменяш Ю. М. Построение математической модели демпфирования колебаний жидкости в баках сложной конструкции / Ю. М. Кеменяш, А. З. Гайдамака// Електроніка та системи управління. – Киев, Институт электроники и систем управления НАУ. – 2010. – №1(23).-С. 149-154.13. Кораблин А. В. Стенд для натурных испытаний силиконовых демпферов В-790 судовых дизелей / А. В. Кораблин., М. В. Протасов // Вестник АГТУ. Серия: Морская техника и технология – Астраань, Астраханского государственного технического университета. – 2009. – №2 – С. 174-178.14. Новиков Д. К. Проектирование гидродинамических демпферов опор роторов двигателей летательных аппаратов [Текст]: моногр. / Д. К. Новиков. – Самара: Изд-во Самарского науч. центра РАН, 2000. – 165 с.15. Ефименко А. В., Влияние внешнего трения на эффективность демпферов опор роторов турбин авиадвигателей и двигателей наземного применения / А. В. Ефименко, Н. В. Польникова, В. Н. Доценко // Вестник двигателестроителя. Серия: Конструкция и прочность. – Запорожье, Запорожский национальный технический университет. – 2010. – №1 – С. 50-52.16. Новиков Д. К. Проектирование гидродинамических демпферов опор роторов двигателей летательных аппаратов [Текст]: моногр. / Д. К. Новиков. – Самара: Изд-во Самарского науч. центра РАН, 2000. – 165 с.17. Новиков Д. К. Динамика ротора ГТД с учетом нелинейности демпферов опор / Д. К. Новиков, К. Н. Чаадаев // Вестник двигателестроения. Серия: Конструкция и прочность. – Запорожье, Запорожский национальный технический университет. – 2012. – №2. – С. 191-194.18. Исмагилов Ф. Р. Математическое моделирование динамических режимов электромагнитных демпфирующих элементов / Ф. Р. Исмагилов, Р. Р. Саттаров, М. Б. Гумерова // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета – 2010. – № 5 (40), том 14. – С. 86 – 90.19. Саттаров Р. Р. Электромагнитные демпфирующие элементы амортизационных систем с аксиальными прорезями в цилиндрической вторичной среде / Р. Р. Саттаров – Уфимский государственный авиационный технический университет – Уфа, 1999. – 170 с.20. Саттаров Р. Р. Механические характеристики электромагнитных демпфирующих элементов с двойным ротором // Р. Р. Саттаров, Ф. Р. Исмагилов, М. Б. Гумерова // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика – Уфа, 1999. – №32(208) – С. 59-63.21. Мартыненко Г. Ю. Магнитные подшипники как упруго-демпферные опоры роторов с управляемой жесткостью / Г. Ю. Мартыненко // Вестник НТУ «ХПИ». Серия: Динамика и прочность машин – Харьков, 2008. – №47 – С. 111-124.22. Горбенко О. М. Аналіз причин виникнення крутильних коливань у турбокомпресорі суднового двигуна / О. М. Горбенко, М. В. Демьяненко // Рибне господарство України. Серія: Наука і освіта. – Керч, Керченський державній морський технологічній інститут. – 2013. – №3. – С. 54-61.23. Martynenko G. The Interrelated Modelling Method of the Nonlinear Dynamics of Rigid Rotors in Passive and Active Magnetic Bearings / G. Martynenko // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2016. –№2/5(80). –P. 4-13. (DOI: 10.15587/1729-4061.2016.65440).24. Martynenko G. Application of Nonlinear Models for a Well-Defined Description of the Dynamics of Rotors in Magnetic Bearings / G. Martynenko // Eureka: Physics and Engineering, 2016. –Number 3. –Pp. 3-12. (DOI: 10.21303/2461-4262.2016.00074).25. Martynenko G. Resonance Mode Detuning in Rotor Systems Employing Active and Passive Magnetic Bearings with Controlled Stiffness / G. Martynenko // International Journal of Automotive and Mechanical Engineering, 2016. –Vol. 13, Issue 2. –Pp. 3293-3308. (DOI: https://doi.org/10.15282/ijame.13.2.2016.2.0274).
Для цитування
Мартыненко Г. Ю. Способы учета и моделирование сил сопротивления различной физической природы в механических, динамических, колебательных и роторных системах / Мартыненко Г. Ю., Марусенко А. Н. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 52—59.
Огляд сучасних моделей розвитку корозійних пошкоджень та напрямів дослідження їх впливу на міцність і надійність елементів трубопровідних систем
Потопальська K.Є.;
Про авторів
Потопальська Ксенія Євгенівна – аспірант кафедри динаміки та міцності машин НТУ «ХПІ»,e-mail: ks.potopalskaya@gmail.com.
Анотація та ключові слова
У даній роботі приводиться огляд сучасного стану досліджень в області корозійно пошкоджених трубопроводів. Розглядаються підходи для аналізу міцності та надійності магістральних трубопроводів з дефектами. Виділено два основних напрямки до дослідження даних конструкцій: це підходи в яких аналіз надійності проводиться на основі оцінки зміни фізико-механічних властивостей матеріалу, та ті, в яких за допомогою сучасних програмних комплексів з використанням методу скінченних елементів проводиться явне моделювання пошкоджених трубопроводів тавизначається напружено-деформований стан та залишковий ресурс конструкції.
Ключові слова:
магістральний трубопровід, корозія, пошкодження, надійність, корозійний дефект
Список літератури
1. Chebakov M. On a method of reduction of stress concentrators in damaged transmission pipelines / M. Chebakov, Dumitrescu A., Lambrescu I., Nedin R. // Innvative solutions in repair of gas and oil pipelines, Bulgarian Society for destructive testing Publishers, BAS, Sofia. – 2016. – P.229–234.2. Adib-Ramezani H. Structural integrity evaluation of x52 gas pipes subjected to external corrosion defects using the SINTAP procedure / H. Adib-ramezani, J. Jeong, G. Pluvinage // 2006. — Vol. 83. — P. 420–432.3 Valor A. Reliability assessment of buried pipelines based on different corrosion rate models / A. Valor, F. Caleyo, J. M. Hallen, J. C. Velázquez // Corrosion Science. — 2013. — Vol. 66. — P. 78–87.4. Zhang S. Inverse gaussian process-based corrosion growth model for energy pipelines considering the sizing error in inspection data / S. Zhang, W. Zhou, H. Qin // Corrosion Science. — 2013. — Vol. 73. — P. 309–320.5. Alexander F. Stochastic process corrosion growth models for pipeline reliability / F. Alexander, V. Bazán, A. T. Beck // 2013. — Vol. 74. — P. 50–58.6. СиротюкА. М.,Оцінка працездатності та ризику руйнування та дефектного трубопроводу теплоенергетичного устаткування /А. М. Сиротюк,Р. А. Барна, О. Л. Білий // 2014 —Міжвуз. Збірник «Науковінотатки», випуск №47. — С. 182–187.7. Caleyo F.Probabilitydistributionofpittingcorrosiondepthandrateinundergroundpipelines : a montecarlostudy/ F. Caleyo, J. C. Velázquez, A. Valor, J. M. Hallen // CorrosionScience. — 2009. — Vol. 51, No. 9. — P. 1925–1934.8. Степова О.В. Аналіз стану корозійної безпеки газопроводів полтавської області / О.В. Степова, В.І. Галькевич, Я.В. Гудзь // 2013 — Вісник ПДАА, випуск №2. — С. 132–135.9. ЖдекА.Я. Визначення залишкового ресурсу тривало експлуатованих нафтопроводів із врахування неявних корозійних дефектів та умов експлуатації. / А.Я. Ждек, В.Я. Груз // 2013. — Науковий вісник ІФНТУНГ, випуск №2(32). — С. 132–135.10. Побережний Л. Корозійний моніторинг транзитних трубопроводів / Л. Побережний / 2011. — Вісник ТНТУ, т.16, в. №3. — С. 20-26.11. О. К. МорачковскийКонтинуальная модель ростатрещинкоррозионногорастрескивания для расчетаресурсаконструкций, /О. К. Морачковский, Ю. В. Ромашов // 2011. — Фізико-хімічна механіка матеріалів №2. — С. 111-116.12. Лужецький В.С. Визначення характеристик циклічної корозійної тріщиностійкості матеріалу труби нафтопроводу / В.С. Лужецький, О.М. Лепак// 2012 — Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій — С. 126–131.13. Ma B. Assessment on failure pressure of high strength pipeline with corrosion defects / B. Ma, J. Shuai, D. Liu, K. Xu // Engineering Failure Analysis. — 2013. — Vol. 32. — P. 209–219.14. Li X. Effect of interaction between corrosion defects on failure pressure of thin wall steel pipeline / X. Li, Y. Bai, C. Su, M. Li // International Journal of Pressure Vessels and Piping. — 2016.15. Y-L Han Artificial neural network technology as a method to evaluate the failure bending moment of a pipe with a circumferential crack / Y-L. Han, S-M. Shen, S-H. Dai // 1996. — Vol. 0161, No. 95. — P. 1–6.16. Fekete G. The effect of the width to length ratios of corrosion defects on the burst pressures of transmission pipelines / G. Fekete, L. Varga // 2012. — Vol. 21. — P. 21–30.17. Silva R. C. C. A study of pipe interacting corrosion defects using the fem and neural networks / R. C. C. Silva, J. N. C. Guerreiro, A. F. D. Loula// 2007. — Vol. 38. — P. 868–875.18. Al-OwaisiS.S. Analysis of shape and location effects of closely spaced metal loss defects in pressurised pipes/ S.S. Al-Owaisi, A.A. Becker, W. Sun// EFA. — 2016. P. 2219. Bedairi B. Failure prediction for crack-in-corrosion defects in natural gas transmission pipelines / B. Bedairi, D. Cronin, A. Hosseini, A. Plumtree// International Journal of Pressure Vessels and Piping. — 2012. — Vol. 96-97. — P. 90–99.20. Chen Y. Failure assessment of x80 pipeline with interacting corrosion defects / Y. Chen, H. Zhang, J. Zhang[et al.] // ENGINEERING FAILURE ANALYSIS. — 2015. — Vol. 47. — P. 67–76.21. Filho J. E. A. On the failure pressure of pipelines containing wall reduction and isolated pit corrosion defects / J. E. A. Filho, R. D. Machado, R. J. Bertin, M. D. Valentini // Computers and Structures. — 2014. — Vol. 132. — P. 22–33.22. Khalajestani M. K. Investigation of pressurized elbows containing interacting corrosion defects / M. K. Khalajestani, M. R. Bahaari // International Journal of Pressure Vessels and Piping. — 2014. — Vol. 123-124. — P. 77–85.23. Li X. Effect of interaction between corrosion defects on failure pressure of thin wall steel pipeline / X. Li, Y. Bai, C. Su, M. Li // International Journal of Pressure Vessels and Piping. — 2016.24. Netto T. A. On the effect of corrosion defects on the collapse pressure of pipelines / T. A. Netto, U. S. Ferraz, A. Botto // 2007. — Vol. 44. — P. 7597–7614.25. Xu L. Y. International journal of pressure vessels and piping reliability and failure pressure prediction of various grades of pipeline steel in the presence of corrosion defects and pre-strain / L. Y. Xu, Y. F. Cheng // 2012. — Vol. 89.26. Логинов О.А. Моделированиенапряжeнно-деформированногосостоянияучасткамагистральноготрубопроводаcтрещиноподобнымдефектом / О.А. Логинов, А.Н. Мисейко // 2008. — Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер.: Физ.-мат. науки. № 1 (16). — С. 164–166.27. Пічугін С.Ф.Дослідження впливу корозійних пошкоджень на напружено-деформований стан сталевих труб магістрального нафтопроводу шляхом моделювання методом скінченних елементів / С.Ф. Пічугін, О.В. Семко, Ж.Ю. Бескровна // 2013. — Збірникнауковихпраць (галузевемашинобудування, будівництво). Вип. 4(39). Т.1 ПолтНТУ — С. 209–215.28. Vasilev I.Сalculations of the admissible corrosion damages in piping by FEM / I. Vasilev, Y. Mirchev, M. Mihovski, V. Sergienko // 2014. — “NDT days 2014”/“Днинабезразрушителнияконтрол 2014” №1(150) . — P. 506–509.29. Демидов П.Н. Прогнозирование остаточного ресурсатрубопроводов с учетомэрозионно-коррозионногоизноса / П.Н.Демидов, А.И.Трубаев // 2011. — Вісник НТУ «ХПІ» №52 — С. 209–215.30. Cunha D. J. S. International journal of pressure vessels and piping fatigue analysis of corroded pipelines subjected to pressure and temperature loadings / D. J. S. Cunha, A. C. Benjamin, R. C. C. Silva[et al.] // International Journal of Pressure Vessels and Piping. — 2014. — Vol. 113. — P. 15–24.31. Caleyo F. Probability distribution of pitting corrosion depth and rate in underground pipelines : a montecarlo study / F. Caleyo, J. C. Velázquez, A. Valor, J. M. Hallen // Corrosion Science. — 2009. — Vol. 51, No. 9. — P. 1925–1934.32. Leon D. De Effect of spatial correlation on the failure probability of pipelines under corrosion / D. De Leon, O. F. Macı // 2005. — Vol. 82. — P. 123–128.33. Li S.Predicting corrosion remaining life of underground pipelines with a mechanically-based probabilistic model / S. Li, S. Yu, H. Zeng[et al.] // Journal of Petroleum Science and Engineering. — 2009. — Vol. 65, No. 3-4. — P. 162–166.34. Meliani M. H. Corrosion defect assessment on pipes using limit analysis and notch fracture mechanics q / M. H. Meliani, Y. G. Matvienko, G. Pluvinage// Engineering Failure Analysis. — 2011. — Vol. 18, No. 1. — P. 271–283.35. Qian G. Probabilistic analysis of pipelines with corrosion defects by using fitnetffs procedure / G. Qian, M. Niffenegger, S. Li // Corrosion Science. — 2011. — Vol. 53, No. 3. — P. 855–861.36. Teixeira A. P. Reliability of pipelines with corrosion defects / A. P. Teixeira, C. G. Soares, T. A. Netto, S. F. Estefen // 2008. — Vol. 85. — P. 228–237.37. LarinО. Prediction of reliability of the corroded pipeline considering the randomness of corrosion damage and its stochastic growth / О. Larin, Е. Barkanov, О. Vodka // Engineering Failure Analysis. – 2016. – Vol. 66. – P. 60–71.38. Witek M. Gas transmission pipeline failure probability estimation and defect repairs activities based on in-line inspection data / M. Witek // EFA. — 2016. — Vol. 70. — P. 255–272.39. Vodka O.O.Computation tool for assessing the probability characteristics of the stress state of the pipeline part defected by pitting corrosion / O.O.Vodka // Advances in Engineering Software — 2015. — Vol. 90. — P. 159–168.40. Veritas D. N.Recommended practice DNV RP F101.Corroded pipelines october 2010 / D. N. Veritas // 2010. — P. 42.
Для цитування
Потопальська K.Є. Огляд сучасних моделей розвитку корозійних пошкоджень та напрямів дослідження їх впливу на міцність і надійність елементів трубопровідних систем / Потопальська K.Є. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 60—65.
Аналіз існуючих та перспективних профілів складових елементів несучих систем одиниць рухомого складу залізниць
Фомін О.В.; Логвіненко О.А.; Бурлуцький О.В.; Фоміна А.М. ;
Про авторів
Фомін Олексій Вікторович – доктор технічних наук, доцент, професор кафедри Вагони та вагонне господарство, Державний економіко-технологічний університет транспорту, тел.: (067) 813-97-88, e mail: fomin1985@list.ru;Логвіненко Олександр Анатолійович – кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри механіки і проектування машин, Український державний університет залізничного транспорту, тел.: (066) 373-03-50, e mail: logvinenko.alexandr@rambler.ru;Бурлуцький Олексій Вікторович – завідувач навчальними лабораторіями кафедри механіки і проектування машин, Український державний університет залізничного транспорту, тел.: (095) 735-66-87, e mail: leha200681@mail.ru;Фоміна Анна Миколаївна – інженер філії «ПВРЗ» ПАТ «Укрзалізниця»
Анотація та ключові слова
Виділена важлива роль залізничного транспорту в транспортній інфраструктурі України. Відмічена необхідність оновлення існуючого парку залізничного рухомого складу одиницями з сучасним рівнем техніко-економічних та експлуатаційних показників. Зазначені актуальність та важливість проведення науково-дослідних та дослідно-конструкторських робіт в напрямку розробки нових конкурентоспроможних моделей одиниць рухомого складу. Обґрунтовано доцільність удосконалення їх конструкції за рахунок модернізації вузлових та базових елементів. Наведені існуючі та перспективні профілі складових елементів несучих систем одиниць рухомого складу, які складають відповідні парки залізниць України.
Ключові слова:
залізничний транспорт, рухомий склад, техніко-економічні показники, одиниці рухомого складу, несучі системи, профілі
Список літератури
1. Fomin O.V. Modern requirements to carrying systems of railway general- purpose gondola cars / О.V. Fomin / Scientific and technical journal «Metallurgical and Mining Industry». – 2014. – No. 5 – P. 31-43.2. Фомін О.В. Теоретичні основи програмного комплексу визначення та використання математичних моделей складових вантажних вагонів / О.В. Фомін // Вісник Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського. – 2013. – № 6. – С. 87-91.3. Fomin O. Development and application of cataloging in structural design of freight car building / О.V. Fomin, O.V. Burlutsky, Yu.V. Fomina / Scientific and technical journal «Metallurgical and Mining Industry». – 2015. – No. 2. – P. 250-256. 4. Фомін О.В. Математичні моделі зміни основних показників базових несучих елементів кузовів напіввагонів / О.В. Фомін, О.А. Логвіненко, Р.Ю. Дьомін, Г.П. Бородай, В.В. Фомін, О.В. Бурлуцький // Наково-практичний журнал «Залізничний транспорт України». – К.: ДНДЦ УЗ, 2013. – № 5/6 (102/103). – С. 95-104.5. Panchenko S.V. Formation of an automated traffic capacity calculation system of rail networks for freight flows of mining and smelting enterprises / S.V. Panchenko, T.V. Butko, A.V. Prokhorchenko, L.O. Parkhomenko // Natsional\’nyi Hirnychyi Universytet. Naukovyi Visnyk. – 2016. – Vol. 2. – P. 93-99.6. Бутько Т.В., Горобченко О.М Моделювання керуючої діяльності машиніста локомотива за допомогою теорії нечітких графів // Наука та прогрес транспорту. Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту. – Д. : ДНУЗТ, 2015. – № 2 (56). – С. 88-96 (doi 10.15802/stp2015/42164 ).7. Lovska A.A. Peculiarities of computer modeling of strength of body bearing construction of gondola car during transportation by ferry-bridge / A.A. Lovska // Metallurgical and mining industry. – 2015. – № 1. – P. 49-54.8. Lovska A. The study of dynamic load on a wagon-platform at a shunting collision / A. A. Lovska, A. Rybin // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2016. – № 3 – Р. 4–8.9. Макаренко М.В. Комплексний аналіз економічного ефекту від життєвого циклу сучасного напіввагону / М.В. Макаренко, М.Б. Кельріх, О.В. Фомін // Науково-практичний журнал «Залізничний транспорт України». – К.: ДНДЦ УЗ, 2014. – № 5 (107). – С. 47-59.10. Рябенко Б.З. Классификация кузовов тепловозов / Б.З. Рябенко // Вісник СНУ ім. В. Даля. – 2010. – № 5 (147). – Частина 1. – С. 71–73.
Для цитування
Фомін О.В. Аналіз існуючих та перспективних профілів складових елементів несучих систем одиниць рухомого складу залізниць / Фомін О.В., Логвіненко О.А., Бурлуцький О.В., Фоміна А.М. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 66—72.
Web- інструменти для обробки даних щодо довготривалої міцності
Бреславський Д. В.; Бреславська О. О.; Козлюк А. В. ;
Про авторів
Бреславський Дмитро Васильович – доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри комп’ютерного моделювання процесів та систем, НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-64-54, e-mail: brdm@kpi.kharkov.ua;Бреславська Олена Олександрівна – кандидат технічних наук, науковий співробітник кафедри динаміки та міцності машин, НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-63-73; e-mail: breslavska@ukr.net;Козлюк Альона Володимирівна – аспірант, НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-64-54, e-mail: alenakozlyk@gmail.com
Анотація та ключові слова
В статті розглянуто питання розробки спеціалізованого програмного забезпечення для обробки даних з довготривалої міцності. Описано підхід, застосований для зберігання даних, та представлено опис інтерфейсу, що застосовується при цьому. Обговорено два алгоритми з отримання констант для кінетичного рівняння для параметру пошкоджуваності, перший з яких розроблено для умов постійної температури, а другий – для визначеного інтервалу температур. Наведено приклад опису процесу отримання значень констант для жароміцного нікелевого сплаву. Програмне забезпечення, що обговорюється, призначено для інженерів та наукових співробітників, які працюють у напрямку моделювання високотемпературних властивостей матеріалів та елементів конструкцій.
Ключові слова:
повзучість, довготривала міцність, експериментальні дані, зберігання даних про матеріали, кінетичне рівняння для параметру пошкоджуваності, скалярний параметр пошкоджуваності
Список літератури
1. MatWeb. Material Property Data [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. – Режим доступа: http://matweb.com2. Марочник стали и сплавов [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. – Режим доступа : http://www.splav-kharkov.com 3. Breslavsky D. V. Web-application for archiving of creep and long term strength data / D. V. Breslavsky, O. A. Breslavska, A. S. Khoroshun // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Динаміка і міцність машин. – Харків : НТУ «ХПІ», 2015. – № 57 (1166). – С. 11-14.4. Работнов Ю. Н. Ползучесть элементов конструкций / Ю. Н. Работнов. – М : Наука, 1966. – 752 с. 5. Качанов Л. М. Основы механики разрушения / Л. М. Качанов. – М : Наука, 1974. – 311 с.6. Lemaitre J. Mechanics of solid materials / J. Lemaitre, J. L. Chaboche. – Cambridge : University press, 1994. – 556 p. 7. Murakami S. Modelling of the coupled effect on plastic damage and creep damage in Nimonic 80A / S. Murakami, Y. Sanomura, M. Hattori // International Journal of Solids and Structures. – 1986. – Vol. 22, № 4. – P. 373-386.8. Chrzanowski М. Use of damage concept in describing creep-fatigue interaction under prescribed stress / M. Chrzanowski // International Journal of Mechanical Sciences. – 1976. – Vol. 18. – P. 69-73. 9. Viswanathan R. Damage Mechanisms and Life Assessment of High-Temperature Components / R. Viswanathan. – Metals Park, Ohio : ASM International, 1995. – 497 p.10. Масленков С. Б. Жаропрочные стали и сплавы. Справочное издание / С. Б. Масленков. – М : Металлургия, 1983. – 192 с.11. Кригель А. SQL. Библиотека пользователя / А. Кригель, Б. Трухнов. – М: Диалектика, 2009. – 752 с.
Для цитування
Бреславський Д. В. Web- інструменти для обробки даних щодо довготривалої міцності / Бреславський Д. В., Бреславська О. О., Козлюк А. В. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 73—76.
Врахування впливу залишкових напружень та деформацій повзучості при прокатці сталевих листів
Бреславський Д. В.; Мєтєльов В. О.;
Про авторів
Бреславський Дмитро Васильович – доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри систем і процесів управління, НТУ «ХПІ»; тел.: (057) 707-64-54; e-mail: brdm@kpi.kharkov.ua;Мєтєльов Володимир Олександрович – асистент, НТУ «ХПІ»; тел.: (057) 707-64-54; e-mail: vometel@gmail.com
Анотація та ключові слова
Обговорюється метод для врахування залишкових напружень, що виникають внаслідок пластичного деформування при прокатці, у визначенні напружено-деформованого стану при повзучості розтягнутих сталевих пластин. Надано математичну постановку задачі, яка включає рівняння стану, що побудовані за допомогою визначених анізотропних властивостей повзучості сталі, що розглядається. Описано схему технологічного процесу та його чисельне моделювання. Отримані залишкові напруження застосовано як початкові умови при розв’язанні початково-крайовій задачі, що виконано за допомогою розробленого двовимірного скінченноелементного програмного забезпечення. Обговорюються чисельні результати та рекомендації для організації безпечного технологічного процесу.
Ключові слова:
процес прокатки, сталеві листи, залишкові напруження, повзучість, рівняння стану, анізотропія властивостей повзучості, напружено-деформований стан, скінченноелементний аналіз
Список літератури
1. Saanouni K. On the numerical prediction of the ductile fracture in metal forming / K. Saanouni // Engineering Fracture Mechanics. – 2008. – Vol. 75. – P. 3545–3559.2. Brokken D. Discrete ductile fracture modeling for the metal blanking process / D. Brokken, W. A. M. Brekelmans, F. P. T. Baaijens // Computational Mechanics. – 2000. – Vol. 26. – P. 104-114.3. Badreddine H. On non associative anisotropic finite plasticity fully coupled with isotropic ductile damage for metal forming / H. Badreddine, K. Saanouni, A. Dogui // International Journal of Plasticity. – 2010. – Vol. 26. – P. 1541–1575.4. Bonet J. Nonlinear continuum mechanics for Finite Element analysis / J. Bonet, R. D. Wood. – Cambridge : University press, 1997. – 283 p.5. Criesfield M. A. Nonlinear Finite Element analysis of Solids and Structures / M. A. Criesfield. – Chichester : John Wiley and Sons, 2000. – 360 p.6. Hallquist J. LS DYNA Theoretical Manual – Livermore Software Technology / J. Hallquist. – USA : Corporation Livermore, 2005. – 320 p.7. Lemaitre J. Mechanics of solid materials / J. Lemaitre, J. L. Chaboche. – Cambridge : University press, 1994. – 556 p.8. Бреславський Д. В. Пластичність та повзучість сталі 3 при кімнатній температурі / Д. В. Бреславський, В. М. Конкін, В. О. Мєтєльов // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Динаміка і міцність машин. – Харків : НТУ «ХПІ», 2015. – № 57 (1166). – С. 14-19.9. А. с. № 64660. Україна. Комп’ютерна програма \”Розрахунки повзучості методом скінченних елементів\” (\”FEMCreep v. 1.3\”) / Д. В. Бреславський, Ю. М. Коритко, В. О. Мєтєльов. – Заявл. 02.02.16, № 65155. – Опубл. 24.03.16.
Для цитування
Бреславський Д. В. Врахування впливу залишкових напружень та деформацій повзучості при прокатці сталевих листів / Бреславський Д. В., Мєтєльов В. О. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 77—81.
Зародження режимів кружляння бурового долота на шорсткуватому дні глибокої свердловини
Гуляєв В.І.;Ващіліна О. В.;Глазунов С. M. ;
Про авторів
Гуляєв Валерій Іванович, доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри вищої математики, Національний транспортний університет, тел. +38(044)2847109, e-mail: valery@gulyayev.com.ua; Ващіліна Олена Валеріївна, кандидат фізико-математичних наук, доцент кафедри вищої математики, Національний транспортний університет, тел. +38(044)2847109, e-mail: vashchilina@ukr.net; Глазунов Сергій Миколайович, аспірант кафедри вищої математики, Національний транспортний університет, тел. +38(044)2847109, e-mail: S.glazunov@smart-enegy.com
Анотація та ключові слова
Поставлена задача про коливання кружляння бурового долота, що обертається, в умовах його контактної взаємодії із шорсткуватим дном свердловини. Оскільки такий тип вібрацій зустрічається в 40% випадків буріння глибоких свердловин, проблема їх вивчення представляє як науковий, так і прикладний інтерес.Встановлено, що ефект самозбурення таких коливань пов\\\’язаний зі збільшенням сили контактного тиску між долотом та свердловиною і її наближенням до критичного значення Ейлера. У цих умовах згинна жорсткість бурильної колони зменшується й вона може випучувати. При цьому вісь долота нахиляється й починає прецесувати. В результаті долото втрачає здатність ковзати по дну й починає котитися по його поверхні, відстаючи або випереджаючи обертання бурильної колони. При такому русі точка контакту долота із зазначеною поверхнею (миттєвий центр швидкостей) може описувати надзвичайно складні траєкторії у вигляді петель і точок загострення й змінювати напрямок руху. В якості прикладу розглянуті коливання кружляння доліт сферичної форми.
Ключові слова:
глибоке буріння, долото, неголономна динаміка, прямі та зворотні кружляння
Список літератури
1. Aldred W., Plumb D., Bradford I., Cook J. , Gholkar V., Cousins L., Minton R., Fuller J., Goraya S., Tucker D. Managing drilling risk. Oilfield Review, 1999, Vol. 11(2), pp. 2-19.2. Leine R.I., Van Campen D.H., Keultjes W.J.G. Stick-slip whirl interaction in drillstring dynamics . Journal of Vibration and Acoustics, 2002, Vol. 124 (April), pp. 209-220.3. Stroud D., Pagett J., Minett-Smith D. Real-time whirl detector improves RSS reliability, drilling efficiency. Hart Exploration & Production Magazine, 2011, Vol. 84(8), pp. 42-43.4. Gulyayev V.I., Shevchuk L.V. Drill string whirl simulation with the use of frictional and nonholonomic models. Journal of Vibration and Acoustics, 2015, Vol. 1, pp. 011021-1-011021-9.5. Neimark Ju.L., Fufaev N.A. Dynamics of Nonholonomic Systems. Providence RI: American Mathematical Society; 1972.6. Goldstein H., Poole Ch., Safko J. Classical Mechanics. Boston: Addison Wesley; 2011.7. Gulyayev V.I., Borshch O.I. Free vibrations of drill strings in hyper deep vertical bore-wells. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2011, 78, pp. 759-764.8. Gulyayev V.I., Glushakova O.V. Large-scale and small-scale self-excited torsional vibrations of homogeneous and sectional drill strings. Interaction and Multiscale Mechanics, 2011, 4(4), pp. 291 – 311.
Для цитування
Гуляєв В.І. Зародження режимів кружляння бурового долота на шорсткуватому дні глибокої свердловини / Гуляєв В.І.,Ващіліна О. В.,Глазунов С. M. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 82—85.
Дослідження нелінійних коливань багатошарових пологих оболонок з вирізами методом R-функцій
Курпа Л.; Тимченко Г.; Осетров А. ;
Про авторів
Курпа Лідія Василівна – доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри «Прикладна математика», НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-60-32, e-mail: kurpa@kpi.kharkov.ua;Тимченко Галіна – кандидат технічних наук, доцент, НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-60-32;Осетров Андрій Олександрович – кандидат технічних наук, старший викладач, НТУ «ХПІ», тел.: (057) 707-60-32; e-mail: andy.osetrov@gmail.com
Анотація та ключові слова
У цій роботі запропоновано ефективний метод дослідження геометрично нелінійних власних коливань тонкостінних елементів конструкцій, які можуть моделюватися багатошаровими пологими оболонками зі складною формою в плані. Запропонований метод базується на сумісному використанні теорії R-функцій, варіаційних методів і процедури Бубнова-Галеркина. Це дозволяє звести спочатку нелінійну систему рівнянь руху до задачі Коші. Математична постановка задачі виконана у рамках уточненої теорії першого порядку. Створено відповідне програмне забезпечення в системі POLE-RL для поліноміальних результатів і з використанням C++ програми для сплайнів. Розв’язані нові задачі лінійних і нелінійних коливань багатошарових пологих оболонок з вирізами. Для підтвердження надійності отриманих результатів проведено їх порівняння з отриманими за допомогою сплайн-апроксимації та з відомими із літератури. Досліджений ефект граничних умов на вирізі.
Ключові слова:
теорія R-функций, теорія Тимошенко, багатошарові пологі оболонки, нелінійні коливання
Список літератури
1. Chia C. Y. Nonlinear Analysis of Doubly Curved Symmetrically Laminated Shallow Shells with Rectangular Planform. Ingenieur-Archiv, 1988, Vol. 58, pp. 252–264.2. Reddy J. N., Liu C. F. A Higher-Order Shear Deformation Theory of Laminated Elastic Shells. International Journal of Engineering Science, 1985, Vol. 23 (Iss. 3), pp. 319–330. 3. Rvachev V.L. Theory of R-functions and some of its Applications. Kiev: Nauka Dumka, 1982 (in Russian).4. Rvachev V.L., Kurpa L.V. The R-functions in Problems of Plate Theory. Кiev: Nauka Dumka, 1987 (in Russian).5. Ambartsumian S.A. The general theory of anisotropic shells. Moscow: Nauka, 1974 (in Russia).6. Vol’mir A.S. Nonlinear Dynamics of Plates and Shells. Moscow: Nauka, 1972 (in Russian).7. Nanda N., Bandyopadhyay J.N. Nonlinear Free Vibration Analysis of Laminated Composite Cylindrical Shells with Cutout. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 2007, Vol. 26 (Iss. 14), pp. 1413–1427.8. Kurpa L.V. Nonlinear Free Vibrations of Multilayer Shallow Shells with Asymmetric Structure and With a Complicated Form of the Plan. Journal of Mathematical Sciences, 2009, Vol. 162 (Issue 1), p. 85-98.9. Timchenko G.N., Budnikov N.A. Geometrically Nonlinear Vibrations of Laminated Shallow Shells with Mixed Boundary Conditions. Proceedings of the Fourth Int. Conference “Nonlinear Dynamics”, June 19-22, Sevastopol. Kharkiv: Tochka, 2013, pp. 347-350.10. Awrejcewicz J., Kurpa L., Shmatko O. Investigating geometrically nonlinear vibrations of laminated shallow shells with layers of variable thickness via the R-functions theory. Composite Structures, 2015, Vol. 125, pp. 575-585. 11. Kobayashi Y., Leissa W. Large amplitude free vibration of thick shallow shells supported by shear diaphragms. Int. J. Non-Linear Mechanics, 1995, Vol. 30 (Iss. 1), pp. 57-66.12. Kurpa L.V., Osetrov A.A. Study of natural vibrations of shallow shells using R–functions method and spline-approximation. Mat. metodi ta fiz.-meh. Polya, 2007, Vol. 50 (Iss. 4), pp. 83-93.
Для цитування
Курпа Л. Дослідження нелінійних коливань багатошарових пологих оболонок з вирізами методом R-функцій / Курпа Л., Тимченко Г., Осетров А. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 86—89.
Дослідження пружно-пластичного згину тонких оболонок і пластин методом R-функцій
Морачковська І.; Тимченко Г.; Любицька К. ;
Про авторів
Морачковська Ірина Олегівна –кандидат технічних наук, доцент кафедри прикладної математики, НТУ «ХПІ», tel.: (050) 298-36-83, e-mail: i.morachkovska@gmail.com;Тимченко Галина Миколаївна – кандидат технічних наук, доцент кафедри прикладної математики, НТУ «ХПІ», e-mail: gntimchenko2000@gmail.com;Любицька Катерина Ігоревна – кандидат технічних наук, старший викладач кафедри прикладної математики, НТУ «ХПІ», e-mail: lyubitska@mail.ua
Анотація та ключові слова
Розглядається ефективний метод розв’язання нелінійних крайових задач пружно-пластичного згину тонких пологих оболонок який базується на теорії R-функцій. Задача зводиться до знаходження точок стаціонарності запропонованих змішаних варіаційних функціоналів, лінеаризованих за схемою методу послідовних навантажень і Ньютона-Канторовича спільно з методом змінних параметрів пружності. Чисельні дослідження виконані з використанням програмуючої системи «ПОЛЕ». Встановлено нові закони нелінійного деформування пологих оболонок і пластин складної форми в плані.
Ключові слова:
тонкі пологі оболонки, пружно-пластичні деформації, теорія R-функцій
Список літератури
1. Guz A.N., Storozhuk E. A., Chernyshenko I. S. Physically and Geometrically Nonlinear Static Problems for Thin-Walled Multiply Connected Shells. International Applied Mechanics. Vol. 39, Iss. 6, 2003, pp. 679–687.2. Rudenko I. B. The equilibrium elastic-plastic spherical shell with two circular holes. Problems of computational mechanics and strength of structures. 2011, Vol. 15, pp. 156-161 (in Ukrainian).3. Stupishin L. U., Kolesnikov A. G. Geometric Nonlinear Shallow Shells for Variable Thickness Investigation. Advanced Materials Research, 2014. Vol. 919-921. pp. 144-147. 4. Rvachev V.L. Theory of R-functions and some of its Applications. Kiev: Naukova Dumka, 1982 (in Russian).5. Kurpa L.V., Nasriddinov H.F. The R-functions methods in problems of bending the flexible plates. Kharkiv: AS USSR. Institute of Mechanical Engineering Problems, 1986 (in Russian).6. Kurpa L.V., Morachkovska I.О. The calculation of flexible shallow shells with complex shapes in plan at elastic-plastic bending. Mashinoznavstvo. 2000. № 3 (33). pp. 21-26 (in Ukrainian).7. Kurpa, L.V., Lyubitskaya, E.I., Morachkovskaya, I.O. The R-function method used to solve nonlinear bending problems for orthotropic shallow shells on an elastic foundation. International Applied Mechanics, 46 (6), 2010. pp. 660-668.8. Petrov V.V. The method of subsequent loading in the nonlinear theory of plates and shells. Saratov: Izd–vo Sarat. un–ta, 1975 (in Russian).9. Myachenkov V.I., Grigoriev I.V. Calculation of composite shell designs on a computer. Moscow: Mashinostroenie, 1981 (in Russian).10. Grigorenko A.M., Mukoed A.P. The solution of nonlinear problems in the theory of shells on a computer. Кiev: Vischa shkola, 1983 (in Russian).11. Troshin V.G. The solution is physically and geometrically nonlinear problems of a technical theory of shells. Izv. AN SSSR. MTT. 1985. № 3. pp. 129–135 (in Russian).
Для цитування
Морачковська І. Дослідження пружно-пластичного згину тонких оболонок і пластин методом R-функцій / Морачковська І., Тимченко Г., Любицька К. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 90—93.
Разработка программы для автоматической генерации микроструктуры металлов на основе фотографий микрошлифов
Мороз А.В.;Водка А. А.;
Про авторів
Мороз Олексій Володимирович – студент кафедри динаміки та міцності машин, НТУ «ХПІ», e-mail: oleksiy.v.moroz@gmail.com;Водка Олексій Олександрович – кандидат технічних наук, доцент кафедри динаміки та міцності машин, НТУ «ХПІ», e-mail: oleksii.vodka@gmail.com, тел.: (057) 707-68-79
Анотація та ключові слова
При розробці нових матеріалів, а також в процесі виготовлення деталей з металевих матеріалів, важливим етапом є вимір розміру зерна. Для проведення досліджень параметрів мікроструктури на механічні властивості матеріалів важливо мати можливість генерувати мікроструктуру з заданим розміром зерна. Для цього в роботі була створена комп’ютерна програма, яка аналізує методом січних розмір зерна матеріалу, а також на основі отриманих даних дозволяє моделювати нові мікроструктури за раніше отриманими статистичними параметрами зернистості. У програмі реалізовані методи обробки фотознімку, використаний алгоритм Вороного для генерації зернистості металу. Характеристики отриманої зернистої структури металу порівнювалася з результатами аналізу оригінальних фотознімків структури металу. Додаток розроблено з використанням програмної платформи .NET і мови програмування C #.
Ключові слова:
микроструктура, диаграмма Вороного, размер зерна, .NET, C#.
Список літератури
1. Cтали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна: ГОСТ 5639-82. – [Действителен от 1983.01.01]. – М.: Издательство стандартов. – 1994 – I, 45 c.2. ASTM International // ASTM E112 Standard Test Methods for Determining Average Grain Size1 / ASTM Int’l // Center For Library Initiatives. – 2013. – P. 27.3. Lewis A. C. Two- and three-dimensional microstructural characterization of a super-austenitic stainless steel / A. C. Lewis, J. F. Bingert, D. J. Rowenhorst[et al.] // Materials Science and Engineering: A. — 2006. — Vol. 418, No. 1–2. — P. 11–18.4. Lewis A. C. Image-based modeling of the response of experimental 3d microstructures to mechanical loading / A. C. Lewis, A. B. Geltmacher // Scripta Materialia. — 2006. — Vol. 55, No. 1. — P. 81–85.5. MADEJ L. Digital material representation as an efficient tool for strain inhomogeneities analysis at the micro scale level / L. MADEJ, L. RAUCH, K. PERZYNSKI, P. CYBULKA // Archives of Civil and Mechanical Engineering. — 2011. — Vol. 11, No. 3. — P. 661–679.6. Rauch L. Application of the automatic image processing in modeling of the deformation mechanisms based on the digital representation of microstructure / L. Rauch, L. Madej // International Journal for Multiscale Computational Engineering. — 2010. — Vol. 8, No. 3. — P. 343–356.7. Shan Z. Digital image analysis and microstructure modeling tools for microstructure sensitive design of materials / Z. Shan, A. M. Gokhale // International Journal of Plasticity. — 2004. — Vol. 20, No. 7. — P. 1347–1370.8. Литовченко С. В. Автоматизация анализа металлографиче-ских структур / С. В. Литовченко, Т. В. Малыхина, Л. О. Шпа-гина, В. О. Шпагина // Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія : Математичне моде-лювання. Інформаційні технології. Автоматизовані системи управління. — 2011. — No. 16. — P. 215–223.9. Мартюшев Н. В. Программные средства для автоматического металлографического анализа / Н. В. Мартюшев // Современные проблемы науки и образования. — 2012. — No. 5.10. Чичко А. Н. Программное обеспечение и алгоритмы для анализа изображений микроструктур перлитных сталей / А. Н. Чичко, О. А. Сачек, С. Г. Лихоузов // Программные продукты и системы. — 2010. — No. 4. — P. 123–127.11. Aurenhammer F. Voronoi diagrams—a survey of a fundamental geometric data structure / F. Aurenhammer, Franz // ACM Computing Surveys. — 1991. — Vol. 23, No. 3. — P. 345–405.12. Fortune S. A sweepline algorithm for voronoi diagrams / S. Fortune // Algorithmica. — 1987. — Vol. 2, No. 1–4. — P. 153–174.
Для цитування
Мороз А.В. Разработка программы для автоматической генерации микроструктуры металлов на основе фотографий микрошлифов / Мороз А.В.,Водка А. А. // Вісник НТУ «ХПІ»: Серія «Динаміка та міцність машин». — 2016. — №46. — C. 94—97.