Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Автомобіле- та тракторобудування

МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ ВІДРИВУ КОЛЕСА ВІД НЕРІВНОСТІ ДЛЯ КОЛІСНОЇ МАШИНИ З ГІДРОПНЕВМАТИЧНОЮ ПІДВІСКОЮ

Владислав Дущенко — 2024-11-28

Представлено математичну модель процесу відриву колеса від нерівностей для колісної машини з гідропневматичною підвіскою, що має нову кінематичну схему. Розглянуто розрахунок моменту початку відриву, динаміку руху колеса в процесі відриву та моменту його зустрічі з нерівністю. Розраховано точні кінематичні і силові фактори та складено диференційне рівняння руху колеса в процесі відриву. Отримані результати дозволять забезпечити високу точність математичного моделювання руху колісної машини по нерівностях при дослідженні плавності ходу, навантаженості силової установки, трансмісії та ходової частини, а також забезпечення керованості і стійкості руху.

ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДІВ МАТЕМАТИЧНОЇ СТАТИСТИКИ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ВАГИ МОСТОВИХ КРАНІВ

Валентин Коваленко — 2024-11-28

У статті представлено новий метод для вирішення науково-практичної задачі автоматизованого розрахунку ваги мостових кранів загального призначення. Числові дані щодо ваги наявних кранів наведено у вигляді таблиць і структуровано в залежності від вантажопідйомності і прольоту. Використано гіпотези математичної статистики, які дали змогу розподілити результати відповідно до нормального закону за умови однакової точності отриманих даних. На основі цих припущень застосовано метод найменших квадратів, що дозволило побудувати функцію двох змінних, яка визначає залежність ваги крана від прольоту та вантажопідйомності, об'єднуючи ці параметри. Отримано формулу, що дає можливість програмно обчислювати вагу кранів. У статті обґрунтовано переваги запропонованого методу.

ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ОПЕРАЦІЙ ЗІ ЗБИРАННЯ-РОЗБИРАННЯ ШТАБЕЛІВ КОНТЕЙНЕРІВ НА МАЙДАНЧИКУ КОНТЕЙНЕРНОГО ТЕРМІНАЛУ

Валентин Коваленко — 2024-11-28

Зберігання контейнерів на майданчику дозволяє відокремити коливання вхідних і вихідних потоків контейнерів на терміналах і є важливим елементом ланцюга процесів терміналу. Ефективність операцій у зоні зберігання, таких як штабелювання та вилучення контейнерів, значно впливає на загальну продуктивність терміналу. Оптимізація цих процесів, зокрема мінімізація зайвих переміщень контейнерів, які перешкоджають доступу до них, має велике значення. Хоча ці проблеми добре описані математично, лише незначна частина робіт фокусується на енергетичному аспекті. У статті розглядаються загальні підходи до зниження енергоспоживання під час операцій штабелювання. Аналіз енергоспоживання крана RTG показав, що основна частина енергії витрачається на підйом контейнерів. Тому доцільно включити в оптимізацію не тільки процес вилучення контейнерів, але й процес їхнього розміщення. Мета – мінімізувати висоту центра ваги штабеля перед його розбиранням. Через складність задачі пропонується спрощення правил розміщення контейнерів з урахуванням енергетичного підходу, а також загальна схема їхнього розташування і видалення

ВИБІР СПОСОБУ ТА СХЕМИ ГАЛЬМУВАННЯ ПНЕВМОПРИВОДУ ІЗ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯМ ЗАДАНИХ ПАРАМЕТРІВ ПЕРЕХІДНОГО ПРОЦЕСУ

Геннадій Крутіков — 2024-11-28

У статті на прикладі вирішення конкретної інженерної задачі показана методика вибору принципу гальмування (керування) пневмопривода, схеми гальмування та карти управління пневморозподільниками, які забезпечують найбільш раціональну форму перехідного процесу в приводі, яка узгоджується з вимогами кінематики об'єкта керування. Викладено особливості комп'ютерного моделювання процесів у пневмоприводі з гальмуванням шляхом зміни структури комутаційних зв'язків, що дозволяє в процесі розрахунку визначати оптимальну величину гальмівного шляху. Відмінною особливістю запропонованого методу є те, що поряд із забезпеченням раціональної форми перехідного процесу досягається суттєве скорочення витрат стисненого повітря.

ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ДИНАМІКИ ЗМІНИ ВИЛЬОТУ ВАНТАЖУ БАШТОВОГО КРАНА З ОДИНАРНИМ ТА ПОДВІЙНИМ МАТЕМАТИЧНИМИ МАЯТНИКАМИ

Вячеслав Ловейкін — 2024-11-28

У статті представлено порівняльний аналіз кінематичних та динамічних характеристик перехідного режиму пуску механізму зміни вильоту вантажу баштового крана із використанням одинарного і подвійного математичних маятників. Дослідження проведені з використанням параметрів, що відповідають фізичній моделі стрілової системи баштового крана, яка розміщена у лабораторії динаміки машин кафедри конструювання машин і обладнання НУБіП України.

В ході проведення порівняльного аналізу встановлено, що використання в якості моделі гнучкого підвісу вантажу одинарного або подвійного математичного маятнику не суттєво впливає на величину та характер зміни зусилля у тяговому канаті та швидкості переміщення вантажного візка. Однак, спостерігається вплив на фазову траєкторію коливань закріпленого на гнучкому підвісі вантажу.

Порівняно результати теоретичних та експериментальних досліджень відхилення від вертикалі гнучкого підвісу вантажу при використанні моделі одинарного та подвійного математичного маятника. Встановлено, що протягом першої секунди руху результати експериментальних досліджень відхилень вантажу є більш близькими до моделі подвійного математичного маятника. Після першої секунди руху результати експериментальних досліджень є більш близькими до моделі одинарного маятника.

ЗМЕНШЕННЯ ДИНАМІЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ ПРИ ГАЛЬМУВАННІ МЕХАНІЗМУ ПЕРЕСУВАННЯ МОСТОВОГО КРАНУ

Вячеслав Ловейкін — 2024-11-28

У даній роботі досліджується переміщення мостового крану під час гальмування механізму пересування. Цей процес супроводжується складними динамічними явищами. Представлена динамічна модель крана дозволяє глибше проаналізувати вплив різних чинників на роботу механізму пересування, зокрема взаємодію масивних рухомих елементів та пружних ланок. У дослідженні розроблено режими гальмування для механізму пересування мостового крану, який спрямований на мінімізацію динамічних навантажень під час гальмування. В результаті проведеного дослідження, отримано аналітичні вирази для зменшення динамічних навантажень, які виникають у приводі крана під час його експлуатації. Ці вирази є важливими, оскільки реалізація такого керування забезпечує надійність та безпеку роботи кранових механізмів, що дозволяє запобігти аварійним ситуаціям пов'язаними із перевантаженням конструкційних елементів крана. Такий режим дозволяє значно знизити ризик пошкодження механічних елементів та підвищити довговічність кранової системи. Представлена математична модель розглядає механічні процеси як дискретні системи із зосередженими параметрами, що забезпечує наближене відтворення реальної поведінки масивних об'єктів, які переміщуються по рейковій колії. Такий підхід дозволяє ефективно оцінити вплив режиму гальмування на окремі елементи конструкції мостового крану.

ОГЛЯД СПОСОБІВ РЕГУЛЮВАННЯ РУХУ НА ПЕРЕХРЕСТЯХ ТА КЕРУВАННЯ ЦИКЛАМИ ПЕРЕМИКАННЯ СВІТЛОФОРІВ

Олексій Скляров — 2024-11-28

Проаналізовано технічні та організаційні рішення щодо улаштування різних типів перехресть; їх преваги і недоліки; доцільність використання різник типів та способів організації дорожнього руху за різних умов. Як результат складено порівняльну таблицю типів та способів регулювання. Практична значимість роботи полягає у наданні рекомендацій щодо актуальних технологій управління дорожнім рухом, перевагами та недоліками існуючих систем.

КРИТЕРІАЛЬНА МОДЕЛЬ УПРАВЛІННЯ РУХОМ АВТОМОБІЛЬНОГО ТРАНСПОРТУ

В’ячеслав Славич — 2024-11-28

Існують різноманітні методи управління світлофорною сигналізацією на перехрестях, які ґрунтуються на різних принципах та критеріях для зміни режимів регулювання потоками автомобільного транспорту. Сучасні системи управління світлофорною сигналізацією включають в себе методи, які можуть автоматично змінювати параметри світлофорного циклу відповідно до передбачених вхідних умов. Створення та впровадження таких моделей управління регульованими перехрестями та їх складовими є актуальною задачею, яка допомагає вирішувати різні проблеми дорожнього руху. У даній роботі запропоновано розробку моделі системи управління світлофорною сигналізацією на міському перехресті з класичною х-подібною конфігурацією, що має чотири підходи до нього. На перехресті встановлена стандартна двофазна система світлофорного регулювання, яка може адаптувати основні параметри своєї роботи відповідно до заданого критерію управління, такого як попередньо визначена фіксована кількість автомобілів, що накопичується під час періоду забороненого сигналу на світлофорі. Така система стане особливо важливою для перехресть, де потрібно встановити обмежене накопичення автомобілів для одного або усіх доступних підходів. Введення такого штучного обмеження допоможе вирішити проблему заторів на перехресті. У випадку, коли за класичними параметрами світлофорного регулювання за період забороненого сигналу накопичується велика кількість автомобілів, запропонована система управління допоможе регулювати довжину накопиченої черги в залежності від необхідних параметрів для певних перехресть.

ДОСЛІДЖЕННЯ РОЗПОДІЛІВ КОНТАКТНОГО ТИСКУ І НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ЕЛЕМЕНТІВ КОНСТРУКЦІЙ ТОРСІОННИХ ВАЛІВ ПІДВІСКИ БОЙОВИХ БРОНЬОВАНИХ МАШИН

Микола Ткачук — 2024-11-28

У роботі показано необхідність урахування чинника сумісного взаємовпливу контактної взаємодії та пластичного деформування у зоні головки торсіонного вала на міцність торсіонних валів підвіски бойових броньованих машин задля досягнення поліпшення технічних рішень елементів систем підресорювання легкоброньованих машин, та, відповідно, тактико-технічних характеристик рухливості. Проведений аналіз впливу варіювання властивостей матеріалів та форми контактуючих поверхонь на контактну взаємодію та напружено-деформований стан торсіонних валів.

ВИКОРИСТАННЯ ВІБРОДІАГНОСТИКИ ДЛЯ МОНІТОРИНГУ ТА КОНТРОЛЮ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ АВТОМОБІЛЬНИХ КОМПОНЕНТІВ

Дмитро Черкашин — 2024-11-28

В роботі запропонований аналіз вібрацій, що виникають при експлуатації автомобільних компонентів, що є ефективним інструментом для діагностики та моніторингу технічного стану автомобільних компонентів. Він дозволяє своєчасно виявляти механічні несправності, такі як дисбаланс, знос підшипників та пошкодження елементів двигуна. Застосування швидкого перетворення Фур’є і спектрограми підвищує точність аналізу, особливо в умовах змінних частот вібрацій, забезпечуючи безперервний контроль і підтримку автомобільних систем.

ОБГРУНТУВАННЯ УМОВ ПРАЦІ ПІД ЧАС ЕКСПЛУАТАЦІЇ ТРАНСПОРТНО - ТЕХНОЛОГІЧНИХ МАШИН І ОБЛАДНАННЯ

Олександр Янчик — 2024-11-28

Проведений аналіз стану виробничого травматизму за умов воєнного стану на автотранспортному підприємстві при виконанні робіт з обслуговування і ремонту транспортно-технологічних машин і обладнання. Як результат виникла необхідність в розробці методів експертної оцінки критерії, що забезпечують безпечні умови праці робітників при виконанні робіт в екстремальних умовах із експлуатації і ремонту транспортно-технологічних машин і обладнання. Практична значимість роботи є надання дієвої допомоги фахівцям з охорони праці та керівникам структурних підрозділі підприємства щодо зниження рівня виробничого травматизму шляхом проведення експертної оцінки стану умов праці з метою запобігання нещасних випадків на виробництві і збереження здоров’я працівників.

СТОРІНКИ ІСТОРІЇ ХАРКІВСЬКОГО ТРАКТОРНОГО ЗАВОДУ

Наталія Писарська — 2024-11-28

У статті наводиться історія розвитку виробництва на Харківському тракторному заводі від заснування підприємства і до сьогодні. Особливістю роботи є те, що в ній здійснено стислий огляд діяльності за весь період, наведено інформацію про основні зразки техніки для сільськогосподарських потреб, їх переваги та наявні проблеми під час виробництва. Окрему увагу приділено проєктуванню та виготовленню на підприємстві техніки для потреб збройних сил.

ЕНЕРГЕТИЧНИЙ БАЛАНС ТРАКТОРНО-ТРАНСПОРТНОГО ПОЇЗДА

Іван Колєснік — 2024-11-28

В статті наведені динамічні залежності, що обґрунтовують силові та енергетичні параметри руху тракторно-транспортного поїзда у діапазоні транспортних робіт з різним дорожнім покриттям, що експериментально та аналітично обґрунтовують можливість використання енергонасичених тракторів на транспортних роботах, з підвищенням ефективності використання тракторно-транспортного поїзда.

Оптимізація об'єкта наукових та експериментальних досліджень передбачається для чіткого визначення та подальшого призначення блоків досліджень, що являють собою загальну програмну концепцію, що розділена на вирішення приватних завдань на розробленій структурній схемі

МОДЕРНІЗАЦІЯ ЗАДНЬОЇ ТРЬОХТОЧЕЧНОЇ НАВІСНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ ТРАКТОРНОГО САМОХІДНОГО ШАСІ Т-16МГ

Михайло Подригало — 2024-11-28

Проведений аналіз показав що з широким поширенням колісних тракторів, повсюдно застосовуються тракторні самохідні шасі, які забезпечують ефективне виконання технологічних процесів у сільському господарстві, овочівництві, тваринництві, особистих селянських та фермерських господарствах. Також аналіз публікацій показав, що питанню задньої навісної системи для ТСШ останні 30 років не приділялось уваги. Головною метою є модернізація задньої навісної системи ТСШ – Т-16МГ, що дозволить ефективно використовувати його при роботі з різними навісними агрегатами, що дуже важливо для особистих селянських та фермерських господарств. Однією з причин розробки було те що в самохідному шасі Т-16МГ корпус заднього мосту відлитий з оновлених полегшених сплавів що викликало ряд проблем з застосуванням навіски для СШ-25. Опрацювавши всі недоліки трьохточечної навісної системи для тракторного самохідного шасі
СШ-25, було розроблене задне гідравлічне навісне обладнання для тракторного самохідного шасі Т-16МГ. Для транспортування причепів трикутник автозчеплення знімається і ставляться поперечена в кулькові шарніри до правої і лівої щоки на яку кріпиться зчепний пристрій. При частій заміні навісних та причіпних агрегатів ця поперечина може вварюватися в нижню частину трикутника автозчеплення. Розроблена задня навіска дозволяє поліпшити умови використання самохідних шасі Т-16МГ, застосовуючи навішування сільгоспзнарядь (одно - і двокорпусні плуги, культиватори та інші машини і знаряддя). Пристрій також дозволяє застосовувати причіпні сільгоспмашини і знаряддя (катки, борони, граблі, самоскидний причіп та інші). Гідравлічне навісне обладнання дозволяє переводити машини і знаряддя з транспортного положення в робоче і навпаки, забезпечує правильне положення робочих органів навісних машин і знарядь відносно ґрунту при виконанні різних сільськогосподарських робіт. Посилене кріплення навісного обладнання підвищує його надійність та дозволяє уникнути поломок які потребують складних та дороговартісних ремонтів Для більшої міцності та зменшення кількості несправностей задньої навіски було додане кріплення за допомогою продольних лонжеронів, а не тільки до заднього мосту, як це було на навісці до СШ-25.

РОЗВИТОК МОДЕЛІ ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТІВ ВТРАТ ОБ’ЄМНОГО АКСІАЛЬНО-ПОРШНЕВОГО ГІДРАВЛІЧНОГО ПРИВОДУ

Олексій Трембач — 2024-11-28

Дана стаття має за мету надати рекомендації щодо уточнення значень коефіцієнтів об’ємних втрат в гідрооб’ємній передачі за рахунок використання математичної моделі визначення об’ємного ККД та методу оптимізації для знаходження оптимального значення цільової функції. При вирішенні поставленої мети використовувалась методика, яка складається з пошуку оптимального значення коефіцієнтів об’ємних втрат при використання методу оптимізації з лінійною цільовою функцією та зіставленні теоретичного результату з експериментальними даними. Практична значимість роботи полягає у технічно-обґрунтованому виборі значень коефіцієнтів об’ємних витрат регульованого гідронасосу та нерегульованого гідромотору, що підвищує точність обчислення ефективності гідрооб’ємної передачі