Вибрані статті з наукових збірників
Постійне посилання на фондhttps://repositary.knuba.edu.ua/handle/987654321/27
Переглянути
13 результатів
Результат пошуку
Документ Сучасні уявлення про механізм зносу протекторних гум(КНУБА, 2021) Балака, Максим; Міщук, Дмитро; Паламарчук, ДмитроДовговічність пневматичних шин для землерийно-транспортних машин характеризується здатністю зберігати працездатність до настання граничного стану при проведенні технічного обслуговування чи ремонту і визначається терміном служби до неприпустимого зносу рисунка протектора або до виходу з ладу шини внаслідок розриву каркаса, відшарування протектора та інших можливих пошкоджень. Однак знос є більш складним процесом, ніж зовнішнє тертя, і представляє результат сукупного впливу фізико-хімічних і механічних процесів, що відбуваються у поверхневому шарі контактуючих тіл. Завдання попередження передчасного зносу шини є складним та пов’язане з вмінням визначити механізм зносу. Встановлено, що за реальних умов експлуатації стирання протекторних гум відбувається за змішаним механізмом зносу. Сумарна інтенсивність зношування визначається співвідношенням окремих видів, але при зміні умов експлуатації показники зносу можуть суттєво змінюватися. Щодо пневматичних шин, які застосовуються на землерийно-транспортних машинах і працюють у надзвичайно важких та різноманітних умовах експлуатації на об’єктах дорожнього та меліоративного будівництва, реалізується механізм абразивного зносу.Документ Дослідження методу рою частинок в задачі оптимізації режиму руху маніпулятора за однією з узагальнених координат(КНУБА, 2021) Міщук, Дмитро; Міщук, Євген; Горбатюк, ЄвгенійЗадачі 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.Документ Аналіз системи керування чіткої логіки колісного робота з диференціальним приводом(КНУБА, 2021) Міщук, Дмитро; Міщук, Євген; Калашніков, ОлександрЗдатність 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.Документ Вибір розрахункового еквівалента опорних пристроїв П-подібних рам землерийно-транспортних машин(КНУБА, 2021) Горбатюк, Євгеній; Комоцька, Світлана; Міщук, Дмитро; Волянюк, ВолодимирВ статті дано опис вибору розрахункового еквіваленту опорних пристроїв П-подібних рам землерийно-транспортних машин. При розрахунках П-подібних рам землерийно-транспортних машин на дію сил, що розташовані у площині рами, опорні пристрої необхідно представляти та розраховувати або як шарнірно-нерухомі опори або як статично визначену систему. Різниця у виборі розрахункового еквівалента опорних пристроїв призводить до істотної різниці у розрахунковій завантаженості всієї рами. Розглядаючи одну й ту саме раму з однаковим навантаженням, але з різними опорними пристроями, неважко переконатися, що значення найбільшого згинаючого моменту в поперечній частині рами може різнитися на 30-35%. Значна різниця у завантаженості існує й в повздовжніх частинах рами. У зв’язку з цим є необхідність сформулювати критерії за якими може бути зроблено висновок про те, якому розрахунковому еквіваленту відповідає опорний пристрій рами, яка проектується. Правильний вибір розрахункового еквівалента опорних пристроїв рами землерийно-транспортної машини істотно впливає на отримані при розрахунках результати та допомагає значно їх спростити. В даній роботі розглядається П-подібна рама землерийно-транспортної машини з шарнірною опорою. В залежності від величини зазору в шарнірному кріпленні опори, розглянуто розрахункові схеми для випадку жорсткого затискання шарніра в опорі та вільного зі значним зазором. Для заданого зовнішнього навантаження, в роботі запропонована методика визначено зусилля в опорних шарнірах і з ураванням характеру кріплення та досліджено зміну навантаження в найбільш напруженій частині рами. Результати представленого дослідження будуть цікавими для виробничих заводів, які займаються виготовленням елементів металоконструкцій машин бульдозерного типу, а також ремонтних підприємств будівельної техніки для якісного аналізу існуючих конструкцій подібних машин для їх відновлення.Документ Системи промислової автоматизації на основі IoT(КНУБА, 2020) Міщук, Євген; Міщук, ДмитроПідходи «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.Документ Визначення інерційних навантажень поворотної стріли самохідного крана(КНУБА, 2020) Волянюк, Володимир; Міщук, Дмитро; Горбатюк, ЄвгенійВ будівництві для виконання навантажувально-розвантажувальних робіт широко застосовуються самохідні стрілові крани, основною перевагою яких, серед інших видів кранів, є висока мобільність. Частка самохідних стрілових кранів у будівництві складає більше 60%. Важливим елементом самохідних стрілових кранів є стріла, від міцності конструкції якої в значній мірі залежить забезпечення техніки безпеки виконання робіт краном і попередження аварійних ситуацій, які ведуть до травматизму та загибелі обслуговуючого персоналу. При розрахунках стріли крана на міцність, потужності електродвигунів механізмів зміни вильоту стріли та повороту, гальм цих механізмів необхідно враховувати всі види навантажень, які діють на поворотну стрілу з вантажем, зокрема, інерційні, що складають вагому частину інших навантажень. У роботі розглянуто розрахунок наступних моментів сил інерції: створюваний вертикальними інерційними силами при гальмуванні механізму підіймання вантажу; що виникає від маси вантажу і стріли в період несталого руху механізму зміни вильоту стріли при пуску і гальмуванні; створений відцентровою силою вантажу, який виникає при обертанні поворотної частини крана; що виникає від маси вантажу і стріли в період несталого руху механізму обертання крана. При розрахунках цих моментів інерції враховуються такі вихідні дані: геометричні розміри крана, маса та довжина стріли, маса і висота підйому вантажу, кут нахилу самохідного крана на місцевості в зоні будівництва, радіус дії стріли крана, швидкості переміщення стріли та вантажу, терміни пуску і гальмування механізмів підйому вантажу, зміни вильоту стріли та повороту крана. Отримані залежності для визначення інерційних навантажень поворотної стріли самохідного крана дозволять більш точно з врахуванням множинних факторів обраховувати значення цих навантажень з метою проведення міцнісних розрахунків стріли, підбору складових механізмів підіймання вантажу, зміни вильоту стріли та повороту крана.Документ Методи та аналіз причин пошкодження системи діагностики технічного стану будівель та споруд(КНУБА, 2020) Терентьєв, Олександр; Білощицький, Андрій; Горбатюк, Євгеній; Волянюк, Володимир; Міщук, ДмитроЕлементи та конструкції будівель відрізняються різним ступенем складності та невизначеності технічного стану, а також значною кількістю чинників, що призводять до їх фізичного зносу, деформацій, дефектів та пошкоджень. Інформація про дефекти будівлі має бути представлена у вигляді результатів обстеження та діагностики. Визначення зв’язку між дефектами та причинами їх появи, прогнозування наслідків цих дефектів на подальший технічний стан об’єкту є багатофакторним завданням, тому потребує детального вивчення. Дефекти та пошкодження будівельних об’єктів є наслідком негативних факторів, що існують на всіх етапах життєвого циклу, у зв’язку з чим виникає завдання забезпечення їх експлуатаційної придатності шляхом отримання інформації щодо технічного стану, діагностування та прийняття рішень із відновлення. Оцінка технічного стану будівель є одна з найбільш складних задач на ринку інтелектуальних систем оцінки та прийняття рішень, складність якої полягає у великій кількості чинників, що впливають на оцінку, які досить складно формалізувати. Дане дослідження висвітлює питання, що пов’язані з методами обстеження та аналізу причин виявлення пошкоджень діагностики технічного стану будівель і споруд. Отримала подальший розвиток інформаційна технологія системи підтримки прийняття рішень, яка базується на потужних щодо інтелектуалізації аналітичних засобах, які дозволяють експертам приймати більш достовірні оцінки та управлінські рішення.Документ Визначення геометричних параметрів маніпулятора за характеристиками робочого середовища(КНУБА, 2019) Міщук, Дмитро; Горбатюк, Євген; Волянюк, ВолодимирЗастосування промислової робототехніки в будівництві висуває ряд жорстких і суперечливих вимог, зокрема, при високій швидкодії необхідно забезпечувати задану плавність руху та високу точність відпрацювання, а при мінімальних масі та габаритних розмірах виконавчих механізмів бажають отримувати найвищу продуктивність та ефективність функціонування робота. При цьому підвищення точності зазвичай пов’язано зі збільшенням маси і моментів інерції рухомих частин, а підвищення швидкодії досягається розміщенням потужних привідних механізмів на рухомих ланках роботів, що значно їх навантажує тим самим знижуючи корисне навантаження промислового робота. Одним із ключових факторів ефективного застосування роботів є оптимальний підбір параметрів для виконання конкретного завдання, а це потребує додаткових досліджень оскільки наукових робіт де чітко відображаються взаємозв’язки між робочим середовищем та роботом немає. Для використання роботів у будівництві необхідно мати чітку модель розуміння функціонування даних систем в заданих технологічних умовах, позаяк на основі цього буде здійснюватися оптимальний підбір агрегатів та виконуватиметься конструювання основних вузлів та механізмів робота. Метою даної роботи є встановлення впливу заданого робочого середовища на вибір геометричних параметрів дволанкового маніпулятора. В роботі представлено залежності за допомогою яких можна оцінити енергетичні показники маніпулятора, які залежатимуть від його геометричних розмірів. В дослідженні було використано методи геометричної подібності та аналітичної алгебри, рівняння Лагранжа 2-го роду та відомі оптимальні закони руху, які є коректними для вантажопідйомних машин.Документ Розробка концепції системи керування роботом для штукатурних робіт на основі нейронної мережі(КНУБА, 2019) Міщук, Дмитро; Бойченко, АндрійПриготування будівельного розчину, його подачу до місця робіт та нанесення на поверхню ефективно здійснювати за допомогою автоматизованих механічних систем в тандемі з розчинонасосами поєднаними зі штукатурними агрегатами за допомогою яких можна виконувати автоматичне встановлення контрольних маяків, попереднє ґрунтування поверхні, розбризкування цементного розчину та затирання. Технічна досконалість і конкурентна спроможність роботизованих штукатурних станцій в значній мірі залежить від прийнятих кінематичних моделей розроблюваного штукатурного робота та розробки на їх основі досконалих систем керування. Прості кінематичні схеми породжують прості конструктивні рішення, які досить швидко прототипуються та мають невисоку вартість, проте такі рішення, внаслідок своєї конструктивної недосконалості, зазвичай використовуються для обмежених виробничих процесів, мають малу точність та примітивну систему керування, що не дозволяє застосовувати їх для глибокої автоматизації у виробництві. Складні кінематичні схеми роботів дозволяють застосовувати їх, як універсальний засіб на багатьох стадіях будівельного виробництва, проте такі конструктивні рішення потребують створення досконалих складних систем керування. Застосування нейронної мережі дозволяє спростити архітектуру системи керування, зробити її універсальною для виконання роботом різних технологічних процедур, проте вона потребує чіткого алгоритму опису математичної моделі роботи та його навчання. В даному дослідженні запропоновано математичну модель нейронної мережі на основі сигмоїдальної функції активації для дволанкового маніпулятора.Документ Робоче обладнання скрепера зі шнековими інтенсифікаторами(КНУБА, 2019) Волянюк, Володимир; Міщук, Дмитро; Горбатюк, ЄвгенійЧастка земляних робіт у будівництві становить до 30% від загального обсягу робіт. Тому підвищення продуктивності та зниження собівартості робіт для машин, які залучаються, є актуальним завданням. До таких машин відноситься скрепер, призначений для пошарової розробки, переміщення та відсипання ґрунту шаром заданої товщини з розрівнюванням та частковим ущільненням. Роботи, виконувані скреперами, як правило, обходяться дешевше, ніж екскаваторами з перевезенням ґрунту автомобілями-самоскидами. Тому там, де це за умовами робіт можливо, завжди застосовують скрепери. Ця обставина є причиною досить великого їхнього поширення. У зв'язку з тим, що скрепери є масовими машинами, питання підвищення їх продуктивності особливо актуальне. Одним зі способів підви- щення продуктивності скрепера є збільшення наповненості ковша. З цією метою роботі запропонована конструкція ковша скрепера зі шнековими інтенсифікаторами, що закріплюються шарнірно консольно на задній стінці ковша, з приводом від гідромоторів і можливістю зміни напряму обертання шнеків. Зміна кута нахилу шнеків відносно задньої стінки здійснюється гідроциліндрами, що керуються трьохпозиційними золотниками. Все це дозволяє більш повно заповнювати ківш скрепера ґрунтом, що розробляється, шляхом зміни напряму потоків розробленого ґрунту всередині ковша з використанням керованих шнекових інтенсифікаторів і, таким чином, збільшувати продуктивність скрепера та зменшувати собівартість виконуваних робіт. Подача гідравлічної рідини під тиском до гідромоторів та гідроциліндрів здійснюється від гідравлічних насосів базової машини скрепера. Представлена в роботі конструкція ковша скрепера зі шнековими інтенсифікаторами захищена патентом України.