Технические науки

Исследовано влияние водорастворимой полимерной смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) на износостойкость токарных резцов, качество обработанной поверхности при точении конструкционных и легированных сталей. Зафиксировано появление гидроклина, приводящего к снижению износа токарного резца. Расклинивающий эффект полимерной СОЖ образуется в результате давления в объеме жидкости и давления адсорбционной полимерной пленки. Выявленный гидравлический клин СОЖ на основе водорастворимых полимеров в зоне разрезания разрывает межкристаллические связи металла, значительно уменьшая усилие резания и повышая стойкость токарных резцов. Установлено существенное снижение угла текстуры сдвигаемых слоев в зоне резания при токарной обработке с использованием СОЖ ВП-4. Разработаны математические модели стойкости токарных резцов с учетом выявленного эффекта для чернового, получистового и чистового точения. В качестве СОЖ на основе водорастворимых полимеров использованы дешевые отходы целлюлозно-бумажной промышленности и производства этилового спирта. Использование СОЖ способствует повышению стойкости токарных резцов в 1,2-1,5 раза, качества обработанной поверхности, экономии твердого сплава режущего инструмента.
2008

Решена задача динамического синтеза 4- и 6-звенных плоских шарнирно-рычажных механизмов для генерирования произвольного закона воздействия суммарной силы инерции звеньев на фундамент. Получены аналитические выражения для определения масс-инерционных параметров механизма. Разработан комплекс прикладных программ динамического синтеза вибровозбудителей на основе шарнирно-рычажных механизмов для дорожно-строительных работ.
2008

Проведен динамический анализ механизмов переменной структуры с упругими звеньями. Разработан аналитический метод определения приведенного момента инерции механизмов переменной структуры. Исследована динамика боевого механизма переменной структуры ткацкого станка СТБ. Получены формулы для определения частот собственных колебаний в случаях зарядки и разрядки боевого механизма. Выведены законы движения ведущих и ведомых звеньев механизма смены цвета ткацкого станка СТБ.
2008

Изучена гидродинамика вязкой жидкости в кольцевом пространстве роторно-пульсационного аппарата. Рассчитаны радиальная и окружная скорость потока, энергетические затраты на сдвиговое течение в кольцевом пространстве. Выведена зависимость размера дисперсных частиц эмульсии от частоты вращения ротора и температуры обрабатываемой смеси. Определен оптимальный режим эмульгирования в роторно-пульсационном аппарате. Разработана технологическая схема производства напитков на основе молочной сыворотки, обогащенной минералами. Проведены производственные испытания экспериментального образца роторно-пульсационного аппарата.
2008

Выявлены виды контактно-усталостных повреждений в рельсах, уложенных в кривых участках пути. Изучена природа возникновения контактно-усталостных повреждений и поперечных трещин рельсов. Исследовано влияние содержания углерода в колесной стали на износ и повреждаемость рельсов контактными дефектами. Предложен поперечный профиль рельса типа Р58. Отмечена целесообразность использования рельсов весом до 60 кг/м. Снижение мощности рельсов не повлечет за собой ухудшения работы пути. Выпуск более легких рельсов позволяет существенно улучшить качество рельсового металла. Рельсы Р58 превосходят по качеству металла рельсы современного производства. Рекомендовано формирование колесных пар колесами одной твердости, либо одной плавки. Разработаны методики оценки повреждаемости поверхности катания колес и формы рельсов в кривых.
2008

Проанализированы производственные манипуляторы. Лучшим признан манипулятор с прямолинейным движением исполнительной точки захвата. Осуществлен синтез прямолинейно-направляющего механизма 4-го класса, обеспечивающего большую зону обслуживания манипулятора за счет способности складываться и разворачиваться. Проведен кинематический и силовой анализ механизма манипулятора. Разработана технологическо-конструктивная схема взаимодействия манипулятора с рабочим оборудованием при строительстве дорог.
2008

Построено управление: для динамических систем с закрепленными концами траекторий или со свободным правым концом траектории на конечном отрезке времени; для динамических систем на бесконечном промежутке времени на основе использования функции Ляпунова и множителей Лагранжа специального вида. Решены задачи оптимальной стабилизации линейных систем при наличии ограничений на управления.
2008

Исследована кинетика заряда частиц твердых материалов, находящихся на осадительном электроде, при периодическом воздействии импульсов тока коронного разряда. Математически описаны скорость и эффективность разделения заряженных дисперсных твердых материалов в электростатических сепараторах камерного типа. Выявлены закономерности перераспределения центробежных, электростатических и суммарных сил, действующих на заряженные частицы мелкодисперсной пыли, при изменении скорости потока в электроциклоне. Разработаны: коронно-электростатические сепараторы для переработки коллективных концентратов, содержащих трудноизвлекаемые частицы минералов; пневмоэлектростатические сепараторы для переработки измельченного горнохимического сырья, содержащего фракции менее 50 мкм; электроциклоны для улавливания мелкодисперсной пыли с узлами ионизации во входом патрубке и цилиндрической части корпуса.
2008

Построена математическая модель напряженно-деформированного состояния многоуровневого сооружения в неоднородном анизотропном массиве горных пород при воздействии различных внешних нагрузок. Разработана методика применения критериев прочности для объяснения механизма разрушения образцов. Доказано, что точность секториальных элементов в областях с круговой симметрией выше, чем у треугольных конечных элементов.
2008

Обоснована оптимальная схема организации экстренной психологической помощи при ЧС. Разработана логистическая технология проведения экстренной психологической помощи, основанная на применении АВС-анализа и модульного принципа интеграции участников аварийно-спасательных работ.
2009

Разработаны конструкции каменно-монолитных, кирпично-анкерных монолитных стен, а также стен малоэтажных зданий из композитных глиноматериалов. Исследованы механические характеристики композитных глиноматериалов (на основе суглинков). Проведен расчет стен комплексной конструкции на статические и динамические воздействия.
2009

Уточнен физический механизм интенсификации теплообмена высоковязких капельных жидкостей при низких числах Рейнольдса. Предложены уравнения для расчета интенсивности теплоотдачи и коэффициента сопротивления высоковязких капельных жидкостей в трубах и каналах с поперечно кольцевыми выступами и канавками. Рассчитаны интенсивность теплоотдачи и коэффициент сопротивления маловязких капельных жидкостей при средних числах Рейнольдса в трубах с кольцевыми выступами. Предложены методика эксергетического анализа эффективности теплообменных аппаратов с трубами, имеющими поперечно кольцевые турбулизаторы, рекомендации по проектированию и эксплуатации теплообменных аппаратов с накатанными трубами для охлаждения и нагревания вязких капельных жидкостей.
2009

Создана математическая модель сменно-суточного планирования выгрузки, образования погрузочного ресурса, текущего планирования назначения местных поездов, развоза местного груза с базовой станции отделения железной дороги. Определены методические принципы, обоснована эффективность создания автоматизированной системы управления местной работой отделения дороги. Проанализирован опыт внедрения первой очереди системы. Выявлены недостатки в процессе опытной и промышленной эксплуатации подсистем сменно-суточного планирования и текущего контроля.
2009

Сформулирована задача управления эффективностью функционирования систем автоматизации учебно-образовательного процесса (САУП), выполнена ее декомпозиция на отдельные контуры управления. Разработана математическая модель формирования учебного плана специальности на основе теории принятия решений. Построена модель оценки эффективности функционирования в условиях неопределенности. Осуществлено функциональное моделирование корпоративной информационной системы. Внедрена САУП, позволяющая анализировать IT-инфраструктуру вуза.
2009

Осуществлен геометрический синтез 6-звенных механизмов высоких классов. Разработаны методики кинетостатического анализа 6-звенных механизмов высоких классов на базе 4-звенных структурных групп, методы динамического анализа рычажных механизмов на основе принципа Гаусса. Определены оптимальные параметры машинного агрегата.
2009

Построены математическая модель и вычислительный алгоритм задач определения поля распределения температур в стержнях ограниченной длины при наличии температуры, теплообмена и частичной теплоизоляции. Показано, что при увеличении коэффициента теплообмена уменьшается удлинение стержня от теплового расширения.
2009

Получены аналитические выражения зависимости формы поперечного сечения обода кольцевого рабочего органа от его кинематических и конструктивных параметров. Установлены зависимости влияния диаметра сечения и угла наклона тыльной стороны обода кольцевого рабочего органа на составляющие силы сопротивления почвы. Определено влияние участка кольцевого рабочего органа, диаметра обода и угла атаки на уничтожение сорняков. Обоснованы рациональные конструктивные параметры кольцевого рабочего органа.
2009

Проанализированы существующие типы переходных кривых и принципы их формообразования. Разработана методика конструирования плавных переходных кривых. Обоснован алгоритм выбора оптимальных динамических и геометрических параметров переходных кривых в 3-х уровнях скоростей движения поездов.
2009

Исследована динамика системы "экипаж - путь-грунт" с учетом изменения жесткости элементов пути. Изложены критерии согласования технических параметров пути для получения равнодеформируемого пути и требования к параметрам прокладок - амортизаторов.
2009

Обоснованы оптимальные условия селективного удаления соединений серы из некондиционных бокситов при производстве глинозема. Очистка затравочного гидроксида алюминия от органических веществ отмывкой и активизация поверхности способствуют повышению скорости роста кристаллов гидроксида алюминия в процессе декомпозиции. Проведены опытно-промышленные испытания технологических приемов удаления органических веществ из раствора Байера.
2009

Изучено влияние различных параметров подрельсового основания на величину его остаточных деформаций при воздействии подвижного состава. Дана оценка влияния подвижного состава на деформацию железнодорожного пути. Разработаны вариант рессорного подвешивания тепловозов 2ТЭ-10, пневматические упругие элементы конструкции локомотивов, вариант размещения пневмоэлементов в буксовой ступени подвешивания между кузовом и тележками электровоза. Обоснована целесообразность замены дизеля 10Д100 тепловоза 2ТЭ-10.
2009

Изучены закономерности термического разложения диарсенида железа при нагревании в нейтральной атмосфере. Определено давление диссоциации диарсенида железа. Проведен термодинамический анализ реакций, протекающих при коллекторной плавке бакырчикских концентратов. Подобран состав шихты, обеспечивающий наиболее полный перевод мышьяка в железомышьяковый сплав и выделение свинца и золота в металлическую фазу. Идентифицирован малотоксичный продукт, полученный при коллекторной плавке бакырчикских концентратов. Предложена экологически безопасная технология переработки упорных золотомышьяковых концентратов, позволяющая в одну стадию достаточно полно извлечь золото в черновой свинец и перевести мышьяк в малотоксичный железомышьяковый сплав.
2009

Объект исследования: наполнитель (зола-унос), пластифицирующие добавки (отходы сахарного и асбестоцементного производств), заполнитель (кварцевый песок). Разработаны порошкообразные органо-минеральные модифицирующие добавки на основе жидкого суперпластификатора С-3 и минеральных адсорбентов. Изучено влияние органо-минеральных добавок на физико-механические свойства цемента. Добавки способствуют улучшению структурных характеристик цементных систем, образованию более мелких пор, повышению плотности, стойкости и долговечности бетона. Определен состав цементно-зольных вяжущих низкой водопотребности для бетонов. Получен высокопрочный быстротвердеющий бетон марок М600-М800 на многокомпонентном вяжущем. Использование цементно-зольных вяжущих обеспечивает сокращение потребления цемента до 50 %, получение бетонных и железобетонных изделий по беспропарочной технологии, решение экологической задачи использования промышленных отходов. Составлен технологический регламент производства цементно-зольного бетона. Проведены опытно-промышленные испытания.
2009

Определены условия возгорания, характеристики пожароопасности объекта, временные параметры, характеризующие обслуживание объектов и возможное время занятости на ликвидацию пожарной опасности. Разработана методика прогнозирования пожарной безопасности.
2009

Определены рациональные конструктивные параметры отводящего рольганга. Выявлены закономерности изменения напряженно-деформированного состояния при прокатке в валках с винтообразной формой, а также влияние режимов охлаждения на структуру и свойства сталей при транспортировке горячекатаных листов. Усовершенствованы режимы охлаждения на отводящем рольганге широкополосного стана. Разработаны конструкция отводящего рольганга и конфигурация винтообразных валков для прокатки непрерывноразлитых слябов.
2009

Выбраны показатели технического уровня и эффективности использования самоходного транспорта. Выведены уравнения для оценки тормозной возможности, определения коэффициента распределения тормозных сил на колесах самоходного транспорта при спусках, эксплуатационных качеств поворачиваемости самоходного транспорта с жесткой и сочлененной рамами. Разработаны методики оценки технического уровня и эффективности использования самоходного транспорта, расчета эксплуатационных качеств тормозной возможности на спусках и поворачиваемости самоходного транспорта.
2009

Установлено, что удельный расход пылесвязывающих растворов пропорционален пористости полотна автомобильных дорог и его относительной влажности. Обоснован удельный расход растворов для пылесвязывания на карьерных автомобильных дорогах. Использование растворов хлористого кальция и тринатрийфосфата поддерживает запыленность дорог в пределах фона карьера в течение 5-6 сут.
2009

Разработан двухдвигательный асинхронный электропривод синхронного вращения с применением микропроцессорной техники. Созданы математические модели микропроцессорного импульсного управления двухдвигательным электроприводом. Предложено устройство защиты от аварийных режимов полупроводникового преобразователя с испольованием магнитоуправляемых приборов.
2009

Показано, что количество несчастных случаев и их последствия изменяются в соответствии со стационарной случайной функцией, имеющей эргодические характеристики. Предложено усреднять мощность отдельных несчастных случаев за большой период времени с использованием понятия стационарных случайных функций для прогноза возникновения несчастных случаев.
2009

Изучен химико-минералогический и гранулометрический состав вскрышных пород, представленных аргиллитом и алевролитом с высокими твердостью и плотностью. Выбраны оптимальные состав шихты для керамических материалов, параметры прессования, режим и температура обжига. Добавка бентонитовой глины способствует интенсификации фазообразования и формированию муллита при более низкой температуре. Полученный керамический кирпич обладает высокой прочностью, гладкой поверхностью и равномерным цветом, что позволяет рекомендовать его для кладки без дополнительной облицовки. Разработан технологический регламент производства керамического кирпича полусухого прессования на основе вскрышных пород угледобычи. Проведены опытно-промышленные испытания технологии, рассчитана ее технико-экономическая эффективность.
2009