Гірничі, будівельні, дорожні та меліоративні машини

Постійне посилання на фондhttps://repositary.knuba.edu.ua/handle/987654321/105

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 21

Адекватність і можливості скінчено-елементної моделі споруди міжнародного виставкового центру для динамічного моніторингу
(КНУБА, 2017) Гайдайчук, В. В.; Дєдов, О. П.; Котенко, К. Е.
Наведено приклад вдосконалення моніторингу будівельних об’єктів за допомогою математичного моделювання. Описуються результати перевірки можливості практичного використання створеної скінченноелементної моделі конкретної споруди.
Аналіз системи керування чіткої логіки колісного робота з диференціальним приводом
(КНУБА, 2021) Міщук, Дмитро; Міщук, Євген; Калашніков, Олександр
Здатність мобільного робота здійснювати переміщення в навколишньому середовищі є важливою задачею в робототехніці, тому розробка досконалих систем керування роботів є актуальною темою досліджень. Системи керування чіткої логіки роботизованих колісних машин є одними з найбільш розповсюджених. Такі системи прості за конструктивним виконанням, а отже мають найнижчу вартість у порівнянні з іншими. Одним з недоліків подібних систем керування є їх обмежена точність. Зазвичай це пов’язано з недосконалими програмами керування по яких працюють подібні системи та недосконалістю механічної системи перетворювачів приводу, зокрема для колісних роботів з диференційними приводом можливі такі випадки, коли робот з керуванням за чіткою логікою може безкінечно здійснювати пошук цілі та виконувати переміщення до заданої точки простору навіть за відсутності перешкод на шляху його руху. В даному дослідженні пропонується аналіз переміщень двоколісного робота за розробленим алгоритмом чіткої логіки. Для цього було розроблено математичну модель покрокового переміщення колісного робота, яка розраховує координати центра рухомої системи координати відомого робота відносно заданого початкового положення в нерухомій системі координат цілі, де таке положення прийнято за базове. На вхід математичної моделі необхідно на кожному кроці руху робота подавати координати положення цілі, а математичний апарат моделі визначає потрібний кут повороту та необхідне переміщення рухомої платформи робота. Система прийняття рішення в розробленій моделі побудована на релейному (“ON-OFF”) контролері, в якому кут повороту робота на кожному кроці вибирається з діапазону заданих значень. Моделювання недосконалості процесу керування роботом виконується за рахунок введення випадкової похибки, яка накладається на значення виміряної роботом координати цілі.
Аналіз і оцінка енергетичних характеристик дробарок з керованими параметрами
(КНУБА, 2010) Назаренко, І. І.; Міщук, Є. О.
Розглянуто питомі витрати енергії на одиницю отриманої продукції в подрібнювальних машинах. З метою зменшення енерговитрат пропонується розробка узагальненої теорії подрібнення і її подальше дослідження.
Аналітичне дослідження просторового процесу різання грунту механізмом укосоутворювання траншейних екскаваторів під час спорудження та розкривання трубопроводів
(КНУБА, 2010) Кузьмінець, М. П.
Отримано аналітичні залежності визначення параметрів різальних елементів механізму укосоутворювання під час їх складного просторового руху в забої. Встановлено характерні зони активного та пасивного різання ґрунту, вибрано раціональні кути різання, оптимізовано крок розташування різців та зменшено зусилля різання ґрунту. Це дозволило підвищити ефективність застосування землерийного обладнання.
Визначення раціональних параметрів гравітаційних бетонозмішувачів
(КНУБА, 2017) Назаренко, І. І.; Клименко, М. О.; Свідерський, А.; Печерський, В.
Досліджені особливості процесу перемішування в гравітаційних бетонозмішувачах та обґрунтовані їх раціональні параметри, а також режими роботи з метою підвищення ефективності перемішування та продуктивності змішувачів. Знайдені рівняння залежностей теоретичних ліній регресії для визначення найбільш вірогідних значень маси і потужності двигуна пересувних гравітаційних змішувачів від об'єму по завантаженню сухими компонентами, а також побудовані графіки цих залежностей.
Вплив кута нахилу робочої поверхні вібраційного грохота на ефективність його роботи
(КНУБА, 2016) Назаренко, І. І.; Орищенко, С.; Мацюк, Б.
Досліджено вплив кута нахилу сит грохота на ефективність його роботи. Здійснено оцінку параметрів машини та аналіз руху матеріалу по поверхні сита вібраційного грохота. Розроблена математична модель та отримані аналітичні залежності для визначення параметрів грохота для різних положень його поверхні.
Вплив кута повороту лопатки двовалового горизонтального бетонозмішувача примусової дії на ефективність його роботи
(КНУБА, 2017) Назаренко, Іван; Чичур, Андрій
Досліджено вплив кута повороту лопатки на ефективність роботи двовалового горизонтального бетонозмішувача. Здійснено аналіз і оцінку параметрів машини та аналіз руху матеріалу в змішувачі. Розроблена математична модель та отримані аналітичні залежності. Розроблено лабораторний стенд і проведено досліди, що підтвердили справедливість теоретичних досліджень.
Дослідження динаміки вібраційної щокової дробарки двосторонньої дії
(КНУБА, 2019) Міщук, Євген; Назаренко, Іван
Внаслідок постійного розвитку будівельної галузі виникає питання про створення нових або модернізації старих зразків техніки. Застосування ударного характеру дії дробильних щік на матеріал є найбільш перспективним напрямком розвитку дробильних машин. Метою дослідження робочого процесу моделі вібраційного щокової дробарки для створення нової енергоефективної конструкції. В роботі представлено результати теоретичних та експериментальних досліджень робочого процесу резонансної вібраційної щокової дробарки. Створена фізична модель дробарки на основі якої складені рівняння руху, що включають три основні умови ефективної роботи. Побудовано амплітудно-частотні характеристики та визначені раціональні значення основних динамічних параметрів. Наведено натурна модель дослідної вібраційної щокової дробарки та експериментальні дані робочого процесу. Дано рекомендації по вибору ефективних частотних режимів. В результаті дослідження були визначені прикладні рівняння, які дозволяють описати динаміку вібраційної щокової дробарки. Знання раціональних значень основних параметрів механічного режиму досліджуваної коливальної щелепної дробарки дає змогу визначити подальші оптимальні значення витрат електроенергії та продуктивності при дробленні матеріалів різної міцності.
Дослідження методу рою частинок в задачі оптимізації режиму руху маніпулятора за однією з узагальнених координат
(КНУБА, 2021) Міщук, Дмитро; Міщук, Євген; Горбатюк, Євгеній
Задачі оптимізації режимів руху механічних систем, зокрема роботів та маніпуляторів, є актуальною в контексті сучасного розвитку суспільства та машинобудування. Роботи і маніпулятори здатні автономно виконувати складні задачі по заданих програмах керування, що значно знижує вартість виконуваних ними робіт. Алгоритми оптимальних переміщень складових елементів роботів і маніпуляторів дозволяють реалізовувати складні траєкторії переміщень їхніх робочих органів з прогнозованими енерговитратами, точністю позиціювання, швидкодією. Пошук оптимальних режимів руху є складною і не однозначною задачею, що вимагає точного формулювання функції оптимізації, рівнянь обмежень та методів визначення оптимальних законів, які б задовольняли критерії поставленої оптимізаційної задачі. Одним із шляхів вирішення таких складних задач є евристичні методи перебору варіантів розв’язку на обмеженій площині, зокрема одним з таких є методів рою частинок. В даному досліджені проаналізовано класичний метод рою частинок для пошуку оптимального режиму руху стріли маніпулятора за однієї з узагальнених координат. Цільовою функцією оптимізації вибрано «енергію» прискорень механічної системи, а пошук оптимального закону переміщення здійснюється із застосуванням полінома четвертого порядку. Проведене теоретичне дослідження показало, що метод рою частинок може бути застосований для пошуку оптимальних законів руху, проте при роботі з даним методом необхідно модернізувати алгоритм визначення його складових, зокрема швидкості переміщення частинок та їх корегувальних коефіцієнтів При визначенні оптимальних законів руху маніпулятора методом рою в даному дослідженні застосовується підхід, де прийнято, що час є дискретним, а значення цільової функції визначалося лише в прийнятих точках дискретизації часу.
Дослідження форм власних коливань листів касетних установок для формування залізобетонних виробів
(КНУБА, 2020) Сівко, Володимир; Яковенко, Борис; Міщук, Євген
Касетні установки отримали широке застосування для формування виробів будівництва: панелей перегородок, внутрішніх стін, плит перекриття. Касетна технологія виготовлення залізобетонних виробів характеризується простотою обладнання, високою продуктивністю, проте має ряд суттєвих недоліків: використання рухомих бетонних сумішей (осадка конуса 12…16 см), що призводить до підвищених витрат цементу; незадовільна в ряді випадків якість поверхні, що потребує додаткових шпаклювальних робіт; неоднорідні показники міцності по висоті виробу. В роботі представлені результати експериментальних досліджень форм власних коливань касетних установок з врахуванням і без врахування бетонної суміші. На основі досліджень проведено аналіз найбільш сприятливих режимів роботи касетної установки. Наведено результати чисельних розрахунків, які виконані по методу кінцевих елементів з врахуванням коефіцієнтів впливу, відомих із курсу опору матеріалів і які показують величину прогину від дії одиничного навантаження при розгляді пластини як двовимірної балки. Розрахункова модель отримана діленням листа на 7х16 кінцевих елементів. Отримано п’ять частот і відповідних їм форм власних коливань, аналіз яких показав, що найбільш допустимою з технологічної точки зору є третя форма, яка має дві напівхвилі в поздовжньому напрямку з вузловою лінією по середині пластини. Врахування бетонної суміші при коливаннях роздільних листів виконувалось при значеннях коефіцієнтів приєднання маси бетону 0,3  з двох боків. Експериментальні дослідження касетних установок виконувались в натурних умовах, вимірюванням амплітуд коливань роздільних листів з використанням спеціального віброщупа, закріпленого на телескопічній штанзі і пов’язаного з осцилографом. Така конструкція датчика дозволила виміряти динамічний режим практично в любій точці площини листа при різних видах технологічного навантаження.
Експериментальні дослідження робочого процесу вібраційної установки для ущільнення бетонних сумішей зі змінним режимом роботи
(КНУБА, 2018) Назаренко, І. І.; Дьяченко, О. С.
При формуванні залізобетонних виробів на заводах будівельної індустрії чільне місце займають вібраційні майданчики(віброустановки). Існуючі конструкції вібромайданчиків не в повній мірі відповідають вимогам забезпечення високої якості виробів, що формуються, та характеризуються суттєвими витратами енергії. Крім цього, можна відмітити нерівномірність розподілу коливань по площі форми, наявність зон зниженої ефективності дії вібрації на виріб або її повна відсутність(нульові точки), низька надійність вузлів і конструкцій, а також висока металомісткість конструкцій. Одним із напрямків підвищення ефективності об’ємного ущільнення бетонної суміші є створення вібраційної установки з навісними збудниками коливань і змінним режимом роботи. Пропонується використання віброустановки, в якій рама з привареною поверх пластиною безпосередньо є піддоном, на якому відбувається процес ущільнення. Розміри майбутнього виробу обмежуються встановленням на піддоні бортів і перегородок, які закріплюються на піддоні з допомогою болтових кріплень. В конструкції відсутня рама і форма, а формоутворююча поверхня є робочим органом. Саме таке рішення дозволяє підвищити ефективність процесу ущільнення завдяки безпосередній передачі максимуму енергії від робочого органа до оброблювального середовища. Використання навісних віброзбудників коливань дозволяє зменшити загальну масу установки, підвищити рівномірність коливань. Вібратори мають можливість зміни частоти коливань в необхідному діапазоні і, як наслідок, значно інтенсифікувати процес віброущільнення бетонної суміші на різних етапах процесу. Для перевірки цих тверджень на практиці було створено конструкцію лабораторної вібраційної установки з навісними збудниками коливань. Були виконані дослідження руху вібраційної установки при різних частотах коливань, оцінка розподілу коливань по площі формоутворюючої плити і обґрунтування її основних параметрів, що в майбутньому має стати передумовою для створення принципово нового класу ущільнюючих машин
Обґрунтування алгоритму розрахунку вібраційної установки для ущільнення бетонних сумішей зі змінним режимом роботи
(КНУБА, 2019) Назаренко, Іван; Дєдов, Олег; Дьяченко, Олександр
При виробництві залізобетонних виробів для збірних конструкцій на заводах будіндустрії чільне місце займають вібраційні майданчики (віброустановки). Існуючі конструкції вібромайданчиків не в повній мірі відповідають вимогам універсальності при зміні програми виробництва, забезпеченню високої якості готових виробів та характеризуються суттєвими витратами енергії. Одним із напрямків вирішення наведених недоліків є створення вібраційної установки з навісними збудниками коливань і змінним режимом роботи. Така ідея забезпечується використанням віброустановки в якій рама з привареною поверх пластиною безпосередньо і є піддоном на якому відбувається процес ущільнення. Розміри майбутнього виробу обмежуються встановленням на піддон бортів і перегородок, які закріплюються за допомогою магнітних кріплень, завдяки чому можна легко перелаштувати установку під інші типорозміри панелей. Наступною відмінністю даної віброустановки є використання навісних віброзбудників коливань, що дозволяє зменшити загальну масу установки та підвищити рівномірність розподілу амплітуд коливань по площі поверхні формування. Завдяки своїй конструкції вібратори мають можливість зміни частоти коливань в необхідному діапазоні та, як наслідок, значно інтенсифікувати процес віброущільнення бетонної суміші на різних етапах. Для перевірки цих тверджень на практиці було створено конструкцію лабораторної вібраційної установки з навісними збудниками коливань і проведені дослідження її руху. За результатами проведених досліджень отримано загальну картину руху вібраційної установки при різних частотах коливань, виконано оцінку і розподілу амплітуд коливань по площі поверхні формування. У результаті проведених дослідів і за результатами попередніх робіт було розроблено алгоритм розрахунку вібраційної установки, обґрунтовано її основні параметри, що в майбутньому має стати передумовою для створення принципово нового класу машин для ущільнення та формування бетонних сумішей на заводах будіндустрії.
Огляд і аналіз вібраційного обладнання для формування плоских залізобетонних виробів
(КНУБА, 2017) Назаренко, І. І.; Дєдов, О. П.; Дьяченко, О. С.; Свідерський, А.
Виконано огляд і оцінку конструкцій обладнання для ущільнення і формування плоских бетонних і залізобетонних виробів. Здійснено порівняльний аналіз їх конструктивних і технологічних параметрів за критеріями енергоємності, енергоємності ущільнення та металомісткості.
Основы теории типологии техники применительно к строительным машинам
(КНУБА, 2009) Яковенко, В. Б.; Забродский, Н. Н.
Досліджено сучасні теорії типології технічних об'єктів пристосовано до будівельних машин, розглянутих як система. Обґрунтовано актуальність пристосування системного підходу до будівельних машин і механічного обладнання.
Оцінка застосування рукавів високого тиску за допомогою математичної моделі розрахунку розподілу навантажень між металевими обплетеннями
(КНУБА, 2016) Пелевін, Л. Є.; Мачишин, Г. М.; Богдявічус, М.; Карпенко, М.
Розглянуто питання підбору та застосування рукавів високого тиску для гідравлічних систем шляхом розрахунку розподілу тиску (динамічних навантажень) на металеве обплетення рукава та визначено розривне зусилля на кожному обплетенні. Побудовано залежність тиску від діаметра рукава та кількості обплетень. Визначено розподіл динамічних навантажень на кожне обплетення та порівняно співвідношення розподілу гідравлічного тиску на кожне обплетення. Порівняно розривне динамічне зусилля звичайних рукавів високого тиску (SN) та компактних (SC).
Оцінка та аналіз основних конструктивних схем конусних дробарок
(КНУБА, 2016) Назаренко, І. І.; Міщук, Є. О.; Кучинський, В.
В статті представлені оцінка та аналіз існуючих конструкцій конусних дробарок з ексцентриковим та інерційним приводами. Проведена їх критеріальна оцінка та побудовані гістограми, на основі яких зроблені висновки відносно найбільш перспективних моделей конусних дробарок з метою їх удосконалення. Наведено результати теоретичних досліджень робочого процесу конусних дробарок у вигляді графіка витрат енергії в залежності від степеня дроблення при різних частотах обертання рухомого конуса та залежність вартості дроблення від крупності готового продукту.
Системи промислової автоматизації на основі IoT
(КНУБА, 2020) Міщук, Євген; Міщук, Дмитро
Підходи «інтернету речей» в порівнянні з класичною промисловою автоматизацією дозволяють створювати системні архітектури, які виявляються більш ощадливими, гнучкими, продуктивними і ефективними, що досягається за рахунок комунікації і взаємодії з промисловим пристроями автоматизації (промисловими контролерами), датчиками, виконавчими пристроями, приводами, системи машинного зору, відео, роботизованими системами. Основою «інтернету речей» (IoT) є технологія взаємодії машин (М2М), коли машини за допомогою мобільних мереж обмінюються інформацією між собою або передають її в системи обробки і накопичення даних. Технологія М2М ефективно використовується в системах охорони здоров’я та безпеки, у виробництві, житлово-комунальному господарстві, енергетики, банківському секторі. Активний розвиток технології IoT потребує дослідження та аналізу механізмів їхнього ефективного впровадження в промисловість, зокрема, будівництво, і розробки концепцій промислової автоматизації та управління, які міститимуть набір правил, що визначають відповідні контрольні дії для кожного важливого комплексу подій, що базуються на даних у реальному часі, повідомлених пристроями IoT. В даному дослідженні пропонується дослідити відомі технічні рішення реалізації IoT в промисловості та запропоновано автоматизувати промислову систему електроприводу будівельної машини із застосування мережевих технологій.
Системне моделювання проектного розрахунку глибинних циліндричних вібромашин
(КНУБА, 2009) Яковенко, В. Б.; Забродский, М. М.
Розроблена нова методика проектного розрахунку глибинних вібромашин, яка відрізняється від існуючих тим, що охоплює певний ряд глибинних вібраторів. Дана методика дозволить проектувати глибинні вібратори в межах певного діапазону. Системне представлення розробленої методики дозволяє застосовувати інформаційні технологи для процесу проектування.
Теоретичні дослідження руху формоутворюючої поверхні віброустановки з просторовими коливаннями
(КНУБА, 2018) Назаренко, І. І.; Дьяченко, О.
Плоскі залізобетонні вироби (плити, перекриття, дорожні плити і т.п.) широко використовуються як в збірному, так і в каркасно-монолітному будівництві. Для їх виробництва використовують вібраційні майданчики (установки) для ущільнення бетонної суміші. Однак, часто їх технічний стан та характеристики не відповідають вимогам сучасного будівництва. Тому підвищення ефективності і зменшення енергоємності процесу ущільнення бетонних сумішей є актуальною задачею. Однак, створення вібраційних установок для ущільнення бетонних сумішей на етапі проектування зазвичай здійснюється за розрахунковими методиками згідно загальним вимогам будівельних норм 70 років ХХ-го сторіччя. Ці методики не дають змоги коректно змоделювати динамічну поведінку конструкцій систем і елементів вібраційних установок, їх напруження і деформації в складних умовах роботи на високих частотах коливань робочого органа у відповідь на дію зовнішніх впливів і навантажень. Така обмеженість відомих методів розрахунку конструкцій вібраційних установок стримує можливості створення інструментів математичного моделювання для здійснення досліджень при попередньому їх проектуванні. Основним напрямком роботи є пошук способів вирішення цієї задачі з використанням відповідної моделі, за допомогою якої можна буде змоделювати рух вібраційної установки для визначення оптимальних параметрів ущі¬льнення бетонної суміші, зменшення енергоємності і металоємності конструкції установки. В роботі виконані теоретичні дослідження руху формоутворюючої поверхні установки з просторовими коливаннями для розрахунку переміщень і деформацій в її конструкції. Здійснено огляд та оцінку методів розрахунку вібраційної установки за теорією руху пластин методом кінцевих різниць. Виконано огляд рівнянь руху плоскої плити під дією синусоїдальних навантажень. Знайдені рівняння можуть бути використані для знаходження переміщень, деформацій у конструкції, виявленні точок зниженої ефективності вібрації і проектування більш ефективних і енергозберігаючих вібраційних установок для ущільнення бетонних сумішей.
Теоретичні основи взаємодії елементарних робочих органів спеціальних землерийних машин з середовищем
(КНУБА, 2009) Кузьмінець, М. П.
Розроблено теоретичні передумови взаємодії елементарних робочих органів землерийних машин з пластичним середовищем на прикладі занурення штампа в ґрунт шляхом оцінки напружено- деформованого стану середовища при комбінованій дії процесів ущільнення та руйнування. Побудовано поля напружень та зона руйнування, керування якими дозволяє досягти мінімальної роботи руйнування.